Землеройно-фрезерные машины
Землеройно-фрезерные машины (ЗФМ) применяют для послойной разработки (фрезерования) мерзлых грунтов и твердых пород при выполнении планировочных работ, отрывке корыт под внутриквартальные дороги, трамвайные и подкрановые пути, а также для разрушения асфальтобетонных покрытий с последующей экскавацией разрушенных материалов бульдозерным отвалом.
Главным параметром ЗФМ является ширина фрезеруемой за один проход полосы в мм. ЗФМ базируются на серийных гусеничных бульдозерах тягового класса 10–15, оборудованных гидромеханиче-скими ходоуменьшителями для получения пониженных рабочих скоростей передвижения, бесступенчато регулируемых в диапазоне 0–500 м/ч. Конструкции современных ЗФМ имеют мало различий.
Рабочий орган ЗФМ – фреза диаметром 900–1020 мм – представляет собой горизонтальный полый вал с приваренными перпендикулярно его оси кронштейнами, которые оснащены сменными режущими наконечниками (клыками) с износостойкой твердосплавной наплавкой. Число кронштейнов составляет 21–26, расположены они на валу по одной или двум винтовым линиям, расходящимся от середины вала. Такая расстановка кронштейнов обеспечивает определенную последовательность работы каждого резца, минимальную энергоемкость процесса фрезерования, ровность планируемой поверхности, а также транспортирование части разрушенного грунта к краям обрабатываемой полосы.
Машина послойного фрезерования ДП-31АХЛ (рисунок 5.7) эффективно разрабатывает мерзлые грунты с температурой до –10 °С прочностью по плотномеру ДорНИИ до 250 ударов с каменистыми включениями крупностью не более 50 мм.
Рисунок 5.7 – Землеройно-фрезерная машина ДП-31АХЛ:
1 – бульдозерное оборудование; 2 – противовес; 3 – базовый трактор;
4 – ходоуменьшитель; 5 – редуктор обора мощности; 6 – муфта предельного момента; 7 – цепная передача; 8 – бортовой редуктор; 9 – балка; 10 – фреза; 11 – рама;
12 – гидроцилиндр
Машина состоит из базового трактора 3 Т-130МГ-1 с бульдозерным оборудованием 1, управляемым гидроцилиндрами, рабочего органа фрезерного типа, силовой передачи для привода рабочего органа, навесного устройства, гидропривода подьема и опускания рабочего органа, гидромеханического ходоуменьшителя, системы управления и противовеса.
Привод фрезы 10 осуществляется от редуктора отбора мощности 5 через цепные передачи 7 и бортовые редукторы 8. Привод обеспечивает одну или две скорости резания в диапазоне 0,7–1,4 м/с и обо-рудуется предохранительной муфтой предельного момента 6. Рабочий орган навешивается на базовый трактор с помощью четырехзвенного шарнирного механизма, oбpaзoванного общим корпусом редуктора отбора мощности и ходоуменьшителя 4, тягами цепных передач, нижней рамой 11 и корпусами бортовых редукторов, жестко связанных между собой поперечной балкой 9. Перевод рабочего органа в транспортное и рабочее положение и удержание его на заданной глубине фрезерования осуществляется двумя гидроцилиндрами 12, работающими от гидросистемы базового трактора 3. Для уравновешивания массы навесного оборудования в передней части машины установлен противовес 2.
Современные ЗФМ за один проход обрабатывают полосу грунта шириной 2,6–3,4 м при глубине фрезерования до 0,25–0,35 м. После каждого прохода фрезой разрушенный грунт (материал) убирается бульдозерным отвалом 1. Производительность ЗФМ при разработке мерзлого грунта составляет 140–400 м3/ч.
Основным недостатком землеройно-фрезерных машин является интенсивный абразивный износ режущих элементов.
Технические характеристики ЗФМ приведены в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – Технические характеристики землеройно-фрезерных машин
Параметр |
Марка машины |
|
ЗФМ-2300А |
ДП-31АХЛ |
|
Глубина рыхления, м |
0.35 |
0,3 |
Ширина рыхления, м |
2.6 |
2,4 |
Базовый трактор |
Т-100МГП |
– |
Мощность двигателя, кВт |
80 |
– |
Диаметр рабочего органа, мм |
1000 |
1300 |
Частота вращения, мин–1 |
15; 23 |
12 |
Скорость резания, м/с |
1; 1.3 |
0,8 |
Количество кронштейнов, шт. |
26 |
21 |
Количество линий резания, шт. |
13 |
21 |
Рабочая скорость передвижения, м/ч |
20–210 |
0–200 |
Производительность, м3/ч |
150 |
145 |
Масса навесного фрезерного оборудования, кг |
6000 |
6300 |
Дискофрезерные землерезные машины нарезают в мерзлых грунтах щели шириной 0,04–0,28 м на глубину до 1,3 м с помощью одного или двух оснащенных резцами дисков (роторов). Эти машины применяют также для рытья узких траншей прямоугольного профиля под кабели электропередачи и связи, трубопроводы малых диаметров и для вскрытия асфальтовых дорожных покрытий. Дискофрезерным рабочим оборудованием оснащаются траншейные экскаваторы, гусеничные бульдозеры и пневмоколесные тракторы, обо-рудованные ходоуменьшителями и механизмами привода и управления рабочим органом. Привод рабочего органа может быть механическим и гидравлическим.
У землерезных машин модульного типа сменный дискофрезерный рабочий орган может быть навешен вместо режущей цепи, что обеспечивает универсальность этих машин.