4.8. Машины непрерывного действия для разработки траншей

4.8.1. Обзор и классификация машин непрерывного действия

Рассмотренный в п. 4.7 одноковшовый экскаватор, являясь по существу универсальной землеройной машиной, малопроизводителен при разработке многокилометровых траншей, служащих для укладки магистральных трубопроводов. Для этой цели необходимы специализированные машины непрерывного действия. К таким машинам относятся цепные и роторные траншейные экскаваторы, составляющие класс многоковшовых экскаваторов (рис. 4.22, 4.23).

Рис. 4.22. Типы траншейных экскаваторов: а – цепной; б – роторный с рабочим органом навесного типа; в – роторный с рабочим органом полуприцепного типа; г – роторный с рабочим органом прицепного типа [3]

Рис. 4.23. Роторный траншейный экскаватор ЭТР-224: 1 – тягач; 2 – рама экскаватора; 3 – механизм подъема рабочего органа; 4 – транспортер; 5 – рама ротора; 6 – подборный щит; 7 – ротор

Цепной траншейный экскаватор – самоходная землеройная машина непрерывного действия, снабженная рабочим органом в виде бесконечной цепи с навешенными на нее на определенном расстоянии друг от друга ковшами.

В связи с тем что цепные экскаваторы имеют меньшую производительность и надежность, а также менее маневренны в рабочем положении по сравнению с роторными траншейными экскаваторами, они не нашли применения при строительстве магистральных трубопроводов.

Роторным траншейным экскаватором называется самоходная землеройная машина, оснащенная рабочим органом в виде жесткого колеса (ротора) с расположенными по его периметру ковшами и предназначенная для рытья траншей определенного профиля.

Роторные траншейные экскаваторы благодаря жесткой конструкции своего рабочего органа способны разрабатывать более плотные грунты (например, разборную скалу), чем цепные.

Роторный траншейный экскаватор формирует траншею прямоугольного сечения с вертикальными стенками; при оснащении его рабочего органа двумя наклоненными ножами-откосниками может разрабатывать траншею трапецеидального сечения. Производительность экскаваторов этого типа (при одних и тех же размерах траншеи и одинаковой установленной мощности двигателя) в два раза выше производительности цепных и в пять-шесть раз выше производительности одноковшовых экскаваторов.

Роторный траншейный экскаватор состоит из двух основных частей: тягача и рабочего органа, шарнирно соединенных между собой. Различают роторные экскаваторы с рабочим органом навесного, полуприцепного и прицепного типа. Навесной рабочий орган в транспортном положении забрасывается на тягач, полностью передавая свой вес на его ходовую часть. Полуприцепной рабочий орган крепится передней частью к раме тягача, а задней опирается на дополнительную опору в виде колеса.

Применение навесного рабочего органа повышает маневренность экскаватора и позволяет заглублять и выглублять рабочий орган, когда машина стоит на месте, тогда как аналогичные операции с рабочим органом полуприцепного типа происходят постепенно в процессе движения тягача. В то же время нагрузка на ходовую часть экскаватора с полуприцепным рабочим органом меньше, чем с навесным.

Роторные экскаваторы с рабочим органом прицепного типа при строительстве магистральных трубопроводов не применяются. Они используются при строительстве оросительных каналов.

Кроме экскаваторов, выполненных по схеме полуприцепного рабочего органа, имеются и экскаваторы с рабочим органом навесного типа (ЭР-10В).

Для круглогодичной разработки грунтов различной прочности выпускаются экскаваторы со сменными рабочими органами (летним и зимним). Специфические условия строительства трубопроводов в нашей стране определили появление моделей роторных траншейных экскаваторов, существенно отличающихся от зарубежных машин аналогичного назначения. Созданы модели экскаваторов, способные работать в условиях низких температур и разрабатывать мерзлые грунты при промерзании на полную глубину траншеи.