14.3.2. Конструктивные схемы и рабочий процесс.

Рабочим органом скрепера является ковш 4 (рис. 14.13) ограниченный днищем, боковыми и задней стенками и оснащенный ножами Ι. Спереди ковш закрыт заслонкой 8, соединенной с ним шарнирно. Задней частью ковш опирается на ось задних колес 6, а в передней части он соединен упряжными шарнирами 3 с боковыми балками 2 тяговой рамы, относительно которой он может изменять свое положение в вертикальной плоскости. Тяговая рама своей передней балкой 10, чаще всего изогнутой и вертикальной плоскости, соединена с тягачом 12 непосредственно (рис. 14.13, б, в) или через тележку (рис. 14. 13, г). Опорой тяговой рамы служит универсальный шарнир 11 (рис. 14.13, а), позволяющий прицепной части поворачиваться относительно тягача или тележки в любых направлениях.

У скреперов с принудительной загрузкой ковша скребковым элеватором (рис. 14.13 е) передняя заслонка отсутствует.

В качестве тягача прицепного скрепера обычно применяют гусеничный трактор. Полуприцепные скреперы агрегатируют с двухосными, а самоходные – с одноосными тягачами.

Рис. 14.13 Самоходный скрепер (а), схемы соединения с тягачом (б-д).

Рабочий цикл скрепера состоит из последовательно выполняемых операций копания грунта и заполнения им ковша, транспортирования грунта в ковше к месту укладки, разгрузки ковша и возвращения машины на исходную позицию следующего рабочего цикла. В начале копания ковш опускают на грунт, приоткрывая заслонку с таким расчетом, чтобы в режиме копания при заглубленных ножах ее нижний обрез находился несколько выше уровня поверхности земли. Перемещаясь вперед режущая кромка ковша заглубляется в грунт, срезая слой толщиной, равной глубине копания. Заполняется ковш в результате продвижения слоя сквозь грунт, уже накопившийся в нем. Образующаяся в процессе копания призма волочения накапливается перед заслонкой, не препятствуя прохождению срезаемого грунта в ковш.

Период заполнения ковша можно разделить на два этапа. На первом этапе грунт движется к задней стенке и заполняет прилегающую к ней часть ковша. Этот этап заканчивается образованием у задней стенки ковша грунтовой призмы, наклоненной под углом, близким к углу естественного откоса грунта (рис. 14.14, а).

На втором этапе заполняется остальная часть ковша в результате своего рода фонтанирования грунта на вершине образующейся призмы и скатывания кусков грунта по ее боковым поверхностям (рис. 14.14, б). Этот этап завершается образованием грунтового тела с откосами, идущими от стенок ковша и заслонки (рис. 14.14, в).

Рис. 14.14 Последовательность заполнения скреперного ковша

В зависимости от свойств грунта характер процесса заполнения может меняться. При разработке сыпучих грунтов стружка разрушается еще до заполнения ковша, вследствие чего процесс заполнения прекращается.

После заполнения ковша его поднимают в транспортное положение так, чтобы между режущей кромкой и поверхностью земли был достаточный для транспортирования зазор - клиренс, закрывают ковш заслонкой и перемещают на транспортной скорости к месту укладки грунта, где его разгружают, затем ковш снова переводят в транспортное положение и возвращают скрепер на исходную позицию следующего рабочего цикла.