23. Взаимодействие рабочих органов с грунтом.

Рабочие органы, с помощью которых грунт отделяют от массива (ковши, отвалы, зубья) называют землеройными. Землеройные рабочие органы называют ковшовыми, отвальными, зубья рыхлители.

Отвалы оснащают в нижней части ножами - ножевые овалы.

Раб процесс землеройн машин с ковшовыми и ножевыми рабочими органами состоит из последовательно выполняемых операций отделения грунта от массива, его перемещения (транспортир-я) и отсыпки. Раб органы отделя-ют грунт от массива резанием и копанием. Резание - процесс отделения грунта от массива режущей частью раб органа. Копание — сов-ть процессов, включающих резание грунта, перемещение срезанного грунта по раб органу и впереди его в виде призмы волочения, а у некоторых машин и перемещение грунта внутри рабочего органа. Сопротивление грунта копанию в 1,5...2,8 раза больше, чем сопрот-е грунта резанию

Режущая часть земляных работ органа имеет форму заостренного клина, ограниченного передней 1 и задней, 2 гранями, линию пересечения которых называют режущей кромкой. Угол б, образуемый с направлением движения клина его передней гранью, называется углом резанья. Угол Q, образующий с тем же направлением задней гранью - задним углом. Усилие Р, с которым клин воздействует на грунт называют усилием капания, а равные ему по модулю, но противоположно направленные усилия Ро- сопротивления грунта копанию.

Параметры режущего клина:

1-передняя грань;

2-задняя грань;

б – угол резания;

θ – задний угол;

3-линия пересечения граней или режущая кромка;

4-заостренный клин;

v – угол заострения.

Другие составляющие сопротивления грунта копанию:

1- Сила трения между рабочим органам и грунтом;

2- Сопротивления перемещению призмы грунта перед рабочим органом (призма волочения);

3- Сопротивления перемещения грунта в ковш (при ковшовом рабочем органе);

4– Сопротивления перемещения грунта по отвалу (при отвальном раб органе).

24. Классификация машин для земляных работ.

Их классифицируют по назначению: 1 - землеройные 2 - землеройно-транспортные 3 - бурильные 4 - оборудование гидромеханизации

По режиму работы: цикличного и непрерывного действия.

По степени подвижности: передвижные (самоходные, прицепные), стационарные и полустационарные.

Землеройные машины для отрывки и перемещения грунта в пределах зоны досягаемости рабочего органа в отвал либо в транспорт (одно-, многоковшовые и роторные экскаваторы).

Землеройно-транспортные - для послойной разработки грунта и перемещения его на большие расстояния (бульдозеры, скреперы, грейдеры, грейдеры - элеваторы)

Бурильные машины - для бурения скважин, шпуров. Они позиционного действия.

Средства гидромеханизации - для разрезки грунта с использованием скоростного напора струи, воды или водяного потока.

Машины и оборудования для уплотнения грунтов, для разработки мёрзлых грунтов.

25. Одноковшовые экскаваторы

ОЭ - позицион землер СМ циклич действ, оборуд ковшов раб органом. Раб цикл О.Э. состоит из копания гр, его перемещ в ковше к месту отсыпки, разгрузки ковша с отсыпкой грунта в отвал или трансп ср-во и возвращения ковша на исх позиц. Экскавацией. После отработки эл-та забоя ОЭ перемещают на новую позицию.

По назнач: строит, строит-карьерные, карьерн, вскрышн, туннельн, шахтн. По раб обор: пр и обр лопата, драглайн, грейфер, планрвщик. По исполнению раб оборудования: канатные, гидравлич. По виду ходов устр-в: пневмоколесные (автомобиль и тракторн базы), гусеничн, шагающ. По возможности вращения поворотной части: полноповоротные и неполноп. По числу установлен двигателей: одно- и многомоторные.

О.Э. Могут иметь крановое, сваебойное, трамбовочное и другое сменное оборуд. С 1 видом рабочего оборуд – спец, а укомплектов сменными видами раб оборуд – универс.

ОЭ предназ для разработки грунта до IV катег без предвар разрыхления, мерзлые и скальные после их разрых.

Глав параметром ОЭ является его масса. В зависимости от массы они подразделяются на размерные группы(6). Размерн группы хар-ся осн параметрами: 1мощность силовой установки; 2вместимость ковша; 3усилие на его зубьях; 4размеры рабочей зоны; 5прод-ть рабочего цикла; 6скорости передвижения; 7частота вращения поворотн платформы; 8преодолев уклоны; 9уд давление на грунт; 10нагрузка на ось; 11габаритные размеры

Индексы. О. Э. – ЭО-0000:

1цифра – размерная группа по массе (1 до 6,3т, 6 до 71т);

2цифра – тип ходов устр-ва(1гусенич, 2гусеничные с увелич опорн пов-тью, 3пневмокол, 4спецшасси автомобиль типа, 5шасси грузов автомобиля, 6на базе трактора);

3цифра тип подвески раб оборуд (1 и 2 – с гибкой и жесткой подвеской, 3 – телескопическое рабочее оборудование);

4цифра – номер модели экскаватора.

Технич произв-ть О. Э.: Пт=3600*q*К_н/К_р(t_ц+t_пер/n_ц) где q - емкость ковша; К_н- коэф наполн; К_р- коэф разрых; t_ц- прод-ть раб цикла; t_пер - прод-ть одной передвижки на нов позиц; n_ц- число раб циклов на 1 позиции.

Эксплуат произв-ть: Пэ=Пт*Тр*Кв где Т_р- прод-ть периода работы ОЭ; К_в- коэф исп во времени

Сменные раб органы: бульдозерные отвалы, однозубые и многозубые рыхлители, гидромолоты, крановые подвески, разные модификации грейферов и захватов, шнековые буры.

ОЭ состоит из базовой части и рабочего оборудования.

Базовая часть: состоит из ходов тележки с нижней рамой, опорно-поворотного устройства, поворотной платформы с насосно-силовой установкой, узлов гидравлич системы привода и кабины машиниста.

Обр лопата включ последовательно соедин м/у собой шарнирами стрелу, рукоять и ковш. Оно предназ для разработки грунтов ниже уровня стоянки ОЭ.

Раб зона полнопов ОЭ –часть пр-ва, огранич тороидальной пов-тью, радиальн сечение кот, наз-ся осевым продольным профилем раб зоны: Hmax – макс глубину копания; Rkcmax – радиус копания на уровне стоянки экскаватора; Hвmax – высоту выгрузки.

Прям лопата – для разработки грунта выше уровня стоянки ОЭ состоит из стрелы, рукояти и ковша. Стрела короче, чем у обр лопаты. Привод стрелы обеспечивается двумя гидроцилиндрами, а рукояти одним. От-но рукояти ковши могут быть поворотн и неповоротн.

Грейфер – исп-т для отрывки котлованов, очистки водоемов и каналов, для разгрузки и погрузки сыпучих мат-в. Состоит из двухчелюстного ковша, подвешенной к рукояти обр лопаты на двух цилиндрич шарнирах. Челюсти раскрываются гидроцилиндрами.

Драглайн -ковш, подвеш к стреле на подъемном канате и перемещаем при копании грунта тяговым канатом.

Планировщики, неполноповоротные экскаваторы, мини экскаваторы (qк=0,03-0,2куб.м) в стесненных и труднодоступных местах, внутри зданий, при ремонтных работах, микро-экскаваторы (b=1м, qк=0,02куб.м)