
- •Предисловие.
- •1 Общие сведения о машинах для земляных работ.
- •1.1 Основные виды земляных работ в строительстве.
- •1.2 Классификация машин для земляных работ.
- •1.3 Краткая историческая справка.
- •1.4. Система показателей для оценки качества и технико-экономической эффективности мзр.
- •1.5. Основные направления развития машин для земляных работ.
- •2 Грунты как объект воздействия машин для земляных работ.
- •2.1. Общие сведения о грунтах.
- •2.2. Физико-механические свойства грунтов.
- •2.3. Способы разработки грунтов.
- •2.4. Типы рабочих органов машин для земляных работ.
- •2.5. Сопротивление грунтов резанию и копанию.
- •2.6. Основные способы расчета сил резания грунтов.
- •3 Приводы машин для земляных работ.
- •3.1 Характеристика приводов и предъявляемые к ним требования.
- •3.2 Силовое оборудование.
- •3.3 Трансмиссии.
- •3.4 Системы управления.
- •4 Ходовое оборудование машин для земляных работ.
- •4.1 Общие сведения.
- •Гусеничное ходовое оборудование.
- •4.3 Пневмоколесное ходовое оборудование.
- •4.4 Тяговые расчеты машин для земляных работ.
- •5 Одноковшовые экскаваторы.
- •5.1 Назначение, область применения и классификация одноковшовых экскаваторов.
- •5.2. Основные параметры одноковшовых экскаваторов и порядок их выбора.
- •5.3 Гидравлические одноковшовые экскаваторы.
- •Особенности конструкции рабочего оборудования.
- •Механизмы привода поворота и передвижения.
- •Общий расчет гидравлических экскаваторов.
- •5.4 Канатные одноковшовые экскаваторы.
- •Рабочее оборудование, принципы действия.
- •5.5 Статический расчет одноковшовых экскаваторов.
- •5.6 Производительность одноковшовых экскаваторов.
- •6 Экскаваторы непрерывного дествия.
- •6.1. Назначение, область применения и классификация.
- •6.2 Цепные траншейные экскаваторы.
- •Общее устройство и классификация.
- •Трансмиссии. Системы управления.
- •Общий расчет.
- •6.3. Роторные траншейные экскаваторы.
- •6.3.2. Трансмиссии. Системы управления.
- •6.3.3. Общий расчет.
- •7. Машины и оборудование для бестраншейной прокладки коммуникаций.
- •8. Машины для подготовительных работ.
- •8.1. Рыхлители.
- •8.1.1. Назначение, классификация, конструкции.
- •8.1.2. Общий расчет.
- •8.2. Кусторезы.
- •8.3. Корчеватели – собиратели.
- •8.4. Оборудование для открытого водоотлива.
- •8.5. Оборудование для искусственного понижения уровня грунтовых вод.
- •9. Буровые машины и оборуование.
- •9.1. Назначение и классификация.
- •9.2. Машины вращательного бурения.
- •9.3. Станки ударно–канатного бурения.
- •10. Машины для разработки мерзлых грунтов.
- •10.1. Предварительная подготовка забоя.
- •10.2. Рыхлители статического действия.
- •10.3. Рыхлители динамического действия.
- •10.4. Машины для отрыва грунта от массива.
- •10.5. Машины для нарезания щелей в мерзлых грунтах.
- •10.6. Землеройно – фрезерные машины и траншейные экскаваторы.
- •11. Одноковшовые погрузчики.
- •11.1. Назначение, классификация, конструктивные схемы.
- •11.2. Общий расчет.
- •12. Оборудование гидромеханизации земляных работ.
- •12.1. Общие сведения.
- •12.2. Гидромониторы.
- •12.3. Грунтовые насосы, землесосные установки и землеснаряды.
- •13. Машины для уплотнения грунтов.
- •13.1. Общие сведения.
- •13.2. Катки статического действия.
- •13.3. Машины динамического действия.
- •14. Землеройно-транспортные машины.
- •14.1. Особенности рабочего процесса и классификация.
- •14.2. Бульдозеры.
- •14.2.1. Назначение, область применения и классификация.
- •14.2.2. Конструктивные схемы и рабочий процесс.
- •14.2.3. Выбор основных параметров.
- •14.2.4. Тяговый расчет.
- •14.2.5. Расчет системы управления отвалом.
- •14.2.6. Расчет на прочность бульдозерного оборудования.
- •14.2.7. Производительность бульдозера и пути ее повышения.
- •14.3. Скреперы.
- •14.3.1. Назначение, область применения и классификация.
- •14.3.2. Конструктивные схемы и рабочий процесс.
- •14.3.3. Выбор основных параметров.
- •14.3.4. Тяговый расчет.
- •14.3.5. Определение усилий в рабочих механизмах.
- •14.3.6. Выбор положений скрепера для расчетов на прочность.
- •14.3.7. Производительность скреперов и пути ее повышения.
- •14.4. Автогрейдеры.
- •14.4.1. Назначение, область применения и классификация.
- •14.4.2. Конструктивные схемы и рабочий процесс.
- •14.4.3. Выбор основных параметров.
- •14.4.4. Тяговый расчет.
- •14.4.5. Расчет системы управления рабочими механизмами.
- •14.4.6. Выбор положений автогрейдера для расчетов на прочность.
- •14.4.7. Производительность автогрейдера и пути ее повышения.
- •14.5.Грейдер-элеваторы.
- •14.5.1. Назначение, область применения и классификация.
- •14.5.2. Конструктивные схемы и рабочий процесс.
- •14.5.3. Определение основных параметров.
- •14.5.4. Силы, действующие на грейдер – элеватор.
- •Литература
11. Одноковшовые погрузчики.
11.1. Назначение, классификация, конструктивные схемы.
Основное назначение одноковшовых погрузчиков в строительстве – выполнение погрузочно–разгрузочных операций с сыпучими, мелкокусковыми материалами и штучными грузами, а также для экскавации и погрузки в автосамосвалы (или отсыпки в отвал) грунтов І-ІІІ категорий и более прочных грунтов с предварительным рыхлением. Поэтому некоторые типы одноковшовых погрузчиков можно относить к машинам для земляных работ. Основным рабочим органом таких погрузчиков является ковш. Одноковшовые погрузчики классифицируют:
по грузоподъемности – малогабаритные (грузоподъемность до 0,5 т), легкие (0,5-2,0 т), средние (2,1-6 т), тяжелые (6,1-15 т), сверхтяжелые (свыше 15 т);
по расположению рабочего органа – с передним (наиболее распространены) и задним расположением;
по типу ходового оборудования – гусеничные, пневмоколесные и пневмогусеничные;
по способу разгрузки рабочего органа – с фронтальным, перекидным, полуповоротным и комбинированным оборудованием. При фронтальном оборудовании разгрузка ковша возможна только со стороны разработки материала; при перекидном – только задняя; для полуповоротного оборудования характерна боковая погрузка ковша; комбинированное оборудование позволяет производить и переднюю, и заднюю разгрузку.
Погрузчики выпускаются на специальных шасси и тягача, а также на специальных модификациях промышленных тракторов.
Привод рабочего оборудования одноковшовых погрузчиков в основном осуществляется гидроцилиндрами. По характеру воздействия гидроцилиндров на ковш механизмы погрузчиков разделяют на безрычажные и рычажные. Последние, в свою очередь могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми.
Наиболее распространенным механизмом является одноступенчатый механизм с перекрестной системой рычагов и механической системой слежения (рис. 11.1). Поворот ковша относительно стрелы производится гидроцилиндром 1, подъем ковша со стрелой гидроцилиндром 2.
Разгрузка ковша осуществляется поворотом ковша относительно стрелы гидроцилиндром 1 (постепенная или единовременная).
Рис.11.1 Одноступенчатый рычажный механизм погрузчика с системами рычагов: а - прямой; б – перекрестной; 1 – цилиндр поворота; 2 – цилиндр подъема.
Преимущественное применение получили фронтальные универсальные погрузчики на пневмоколесном ходу со всеми ведущими колесами. Опорная рама погрузчика может быть жесткой и шарнирносочлененной. Погрузчики с шарнирно–сочлененной рамой обладают высокой мобильностью, маневренностью и наиболее эффективно используются в стесненных условиях.
Погрузчик (рис.11.2) базируется на самоходном пневмоколесном двухосном шасси с шарнирно–сочлененной рамой 5, состоящей из двух полурам, угол поворота в плане которых может составлять ±400. На передней полураме смонтировано погрузочное оборудование и жестко закрепленный передний мост. На задней полураме установлены: силовая установка 2, гидромеханическая трансмиссия, задний мост на балансирной раме и кабина оператора 1. Задний мост может качаться относительно продольной оси погрузчика, что обеспечивает высокие тяговосцепные качества машины. Рабочее оборудование погрузчика включает: ковш 8, рычажную систему, состоящую из стрелы 7, коромысла 9 и тяг 11, и гидросистему привода.
Гидромеханическая трансмиссия базового шасси погрузчика включает: гидротрансфермотор, гидромеханическую коробку передач, редуктор отбора мощности 3, карданные валы, передний и задний унифицированные ведущие мосты 4. Редуктор отбора мощности обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач и независимый привод гидронасосов рабочего оборудования и гидравлического рулевого управления. Рулевое управление погрузчика со следящей гидравлической обратной связью включает гидравлический руль и два вспомогательных гидроцилиндра, с помощью которых происходит поворот полурам относительно друг друга. Гидросистема погрузочного оборудования обеспечивает управление стрелой и ковшом при выполнении рабочих операций и включает в себя: два шестеренных насоса, распределитель, гидроцилиндр 10 поворота ковша, два гидроцилиндра 6 подъема и опускания стрелы.
Рис.11.2 Фронтальный погрузчик.
Рис.11.3 Сменное рабочее навесное оборудование одноковшовых погрузчиков:
1 – ковш для скальных пород с зубьями; 2 – ковш без зубьев с прямолинейной режущей кромкой; 3 – то же с V – образной режущей кромкой; 4 – скелетный ковш; 5 – грузовые вилы; 6 – бульдозерный отвал; 7 – плужный снегоочиститель; 8 – захват для столбов и свай; 9 – ковш с принудительной разгрузкой; 10 – двухчелюстной ковш; 11 – захват для длинномеров; 12 – ковш для распределения бетона; 13 – захват для пакетов; 14 – кран; 15 – экскаватор; 16 – рыхлитель; 17 – роторный снегоочиститель; 18 – кусторез; 19 – корчеватель-собиратель; 20 – асфальтовзламыватель.
Основной ковш погрузчика вместимостью 1,0 м3 имеет прямую режущую кромку со съемными зубьями. Вместо основного ковша может быть установлен любой из семи видов сменных рабочих органов: ковши уменьшенной и увеличиной вместимости, двухчелюстной ковш, грузовые вилы, челюстной захват, крановая безблочная стрела.
Для производства работ в разных условиях одноковшовые строительные пневмоколесные погрузчики могут снабжаться сменными рабочими органами и навесным оборудованием, показанными на рис. 11.3.