Машины для строительства, ремонта и содержания автомобильных дорог

Производительность автогрейдера (в м3/ч) на профилировании земляного полотна можно выразить через площадь поперечного сечения F (в м2) грунта и длину рабочего участка L (в м) (линейные работы, как правило, производятся отдельными участками длиной

400...500 м):

П 60 LFTц .

Время цикла (в мин), необходимое для профилирования участка длиной L ,

где n1, n2 , ..., ni – число проходов, выполняемых соответственно при зарезании, перемещении и отделке;

1, 2 , ..., i – скорости соответственно при зарезании, пере-

мещении и отделке, м/мин;

tпов – время вспомогательных операций, мин, необходимое для

поворота автогрейдера или его отвала на 90° (1...2,5 мин) на концах рабочего участка.

Зарезание грунта производят на скорости 3...4 км/ч, перемещение – 3...6 км/ч, отделку – 3...4 км/ч.

Длиннобазовый планировщик (рис. 5.24) предназначен для пла-

нировочных работ при тщательной отделке грунтовых поверхностей площадок.

Длиннобазовые планировщики по сравнению с автогрейдерами создают одинаково ровную планируемую поверхность за в 2...3 раза меньшее число проходов благодаря тому, что в длинобазовых планировщиках длина колесной базы машины достигает 12...15 м, что значительно улучшает качество планировки.

Как видно из схемы, приведенной на рис. 5.24 б, высота подъема отвала hотв при наездепереднего колеса на неровность высотой hнер

hотв hнерlL ,

230

где L – длина колесной базы;

l – расстояние установки отвала от задней оси.

Из этого соотношения следует, что сглаживание неровностей тем лучше, чем ближе к задней оси расположен отвал.

Рис. 5.24. Длиннобазовый прицепной планировщик:

а – общийвид;б– схема срезаниянеровностей;1– дышло;2 – рейка-указатель; 3 – опора;4 – фиксатор, 5 – рама;6 – тяга;7– гидроцилиндр подъема иопусканиярых-

лителя;8 – рыхлитель;9 – ковш-отвал;10 – подвесное устройство ковша-отвала; 11 – гидродилиндр подъема иопусканиязадних колес;12– рамазадних колес

Серийно выпускаемый прицепной планировщик ДЗ-65 (см. рис. 5.24 а) с базой длиной 12 м состоит из рамы 5, ковша-отвала 9, передних и задних пневматических колес и механизмов управления планировщиком. Основным рабочим органом является бездонный ковш-отвал 9, образуемый двумя боковыми стенками и задней стенкой, выполненной в форме отвала с выступающим в нижней части режущим ножом. Ковш шарнирно подвешен к раме планировщика с возможностью ограниченного поворота в поперечной плоскости. Рыхлитель является дополнительным рабочим оборудованием, заглубляемым с помощью отдельного гидроцилиндра. Гидравлический привод планировщика присоединен к гидросистеме трактора. При транспортировании рама поднимается вместе с рабочими орга-

231

нами и образует необходимый дорожный просвет под ковшом и рыхлителем. Рабочая скорость планировщика – 2,5...4,5 км/ч, транспортная – до 25 км/ч.

Производительность длиннобазовых планировщиков можно рассчитать по той же формуле, что и производительность бульдозеров при проведении планировочных работ.

5.6.Экскаваторы

5.6.1.Одноковшовые экскаваторы

Экскаваторы – это самоходные землеройные машины с ковшовым рабочим оборудованием, предназначенные для разработки грунтов и горных пород с перемещением их на сравнительно небольшие расстояния в отвал или в транспортные средства.

По характеру рабочих процессов различают экскаваторы цик-

личного и непрерывного действия. К экскаваторам цикличного действия относятся одноковшовые экскаваторы, которые выполняют 35 % объема земляных работ в строительстве, а во всем народном хозяйстве – около 70%.

Одноковшовые экскаваторы бывают универсальные, полууниверсальные и специальные (карьерные, вскрышные, тоннельные и др.). Универсальными условно называют экскаваторы, работающие со сменным рабочим оборудованием более трех видов, полууниверсальными – двух-трех видов, специальными – с оборудованием одного вида. В дорожном строительстве наибольшее применение находят универсальные одноковшовые экскаваторы на пневмоколесном и гусеничном ходу с ковшом вместимостью 0,65...2,5 м3.

К новейшим типам экскаваторов можно отнести:

ЭО-2621В-3 – трактор – ЛТЗ-60; мощность двигателя – 44 кВт; бульдозерный отвал; экскавационный ковш – вместимостью 0,28 м3; ЭО-2621В-3 – трактор – МТЗ-82; мощность двигателя – 57 кВт; бульдозерный отвал; экскавационный ковш – вместимостью 0,28 м3; ЭО-2626/ ЭО-2626А – трактор МТЗ-82; экскавационный ковш – вместимостью 0,28 м3; ковш погрузчика – вместимостью 0,7 м3;

смещаемая ось копания; ЭО-4112А-1 – на гусеничном ходу; вместимость ковша прямой ло-

паты – 0,75 м3; драглайн– 0,8м3 со стрелой 13,7 м; грейфер – 1,5 м3;

232

ЭО-4225А-07 – на гусеничном ходу; вместимость ковша –

0,6…1,42 м3;

ЭО-5119 – на гусеничном ходу; вместимость ковша прямой лопаты – 1,8 м3; драглайн – 1,5 м3 со стрелой 12,5 м;

ЭО-5225-06/ ЭО-5225-10 – на гусеничном ходу; вместимость ковша обратной лопаты – 1,85 м3; прямой лопаты – 2,5 м3; гидрооборудование – ПСМ/ Bosch-Rexroth;

ВЭКС-30L – на гусеничном ходу; вместимость ковша обратной лопаты – 1,25 м3; прямой лопаты – 2 м3; гидрооборудование –

Bosch-Rexroth;

навесное оборудование – для экскаватора ЭТЦ-1609 для разработки талых грунтов; ширина траншеи – 0,2 – 0,4 м; глубина – до 1,6 м; навесное оборудование – для экскаватора ЭТЦ-1609БД для на-

резки щелей; ширина щели – 0,14 м; глубина – до 1,4 м; ЭТР-223А (навеска) – на базе трактора Т-170; траншейный ро-

торный; ширина траншеи – 1,5 м; глубина – 2,5 м; ЕК-12 – на пневмоколесном ходу с отвалом; вместимость ковша –

0,65 м3; масса – 12,5 т; двигатель – Д-243 мощностью до 59,5 кВт; ЕК-14 – на пневмоколесном ходу с отвалом; вместимость ковша –

0,8 м3; масса – 13,4 т; двигатель – Д-245 мощностью 77,2 кВт; ЕК-18 – на пневмоколесном ходу с отвалом; вместимость ковша –

1 м3; масса – 18 т; двигатель – Д-245 мощностью 77,2 кВт; ЕТ-14 – на гусеничном ходу; вместимость ковша – 0,8 м3; масса –

14,8 т; двигатель – Д-243(Л)/ Д-105 мощностью 60 кВт; ЕТ-18 – на гусеничном ходу; вместимость ковша – 1 м3; масса –

18,5 т; двигатель – Д-245 (Д-105) мощностью 77,2 кВт; ЕТ-25 – на гусеничном ходу; вместимость ковша – 1,4 м3; масса –

27 т; двигатель – Д-260.1 (ЯМЗ-236) мощностью 132,3 кВт. Технические характеристики одноковшовых экскаваторов при-

ведены в табл. 5.9.

233

Окончаниетабл. 5.9

Рабочее оборудование экскаватора состоит из ковша, рукояти и стрелы. Оно смонтировано вместе с силовой установкой, приводными механизмами и кабиной машиниста на поворотной платформе, которая с помощью опорно-поворотного устройства опирается на ходовую часть.

Экскаватор имеет следующие механизмы:

1)подъема ковша;

2)напорный для выдвижения рукояти с ковшом относительно стрелы;

3)стрелоподъемный для изменения наклона стрелы;

4)поворотный для поворота рабочего оборудования вместе с платформой;

5)механизм передвижения.

Механизмы приводятся в действие от одной силовой установки (одномоторный привод) в экскаваторах с ковшом вместимостью до 2,5 м3 или от индивидуальных двигателей (многомоторный привод) в экскаваторах с ковшом вместимостью 2...10 м3 и более. Применяются дизельные, электрические, дизель-электрические и дизельгидравлические силовые установки; механический, электрический и гидравлический приводы. Для строительных экскаваторов на ближайшее время наиболее перспективными являются дизель-гидрав- лические силовые установки и гидравлический привод.

По ходовому оборудованию экскаваторы разделяются на гусеничные (вместимость ковша – 0,4...16 м3) (рис. 5.25), пневмоколес-

ные (0,4...0,65 м3) (рис. 5.26), на шасси автомобилей (рис. 5.27) и

тракторов (0,15...0,4 м3). Шагающий ход применяют на экскава-

торах с ковшами большой вместимости (до 100 м3).

Экскаватор одноковшовый МТП-72 на гусеничном резинометаллическом ходу с объемным гидроприводом всех механизмов предназначен для производства земляных работ в грунтах I…IV категорий. Рабочим оборудованием экскаватора является обратная лопата со сменными ковшами вместимостью 1,25 м3 для грунтов I…II категорий; 1 м3 – для грунтов I…III категорий; 0,65 м3 – для грунтов I…IV категорий. Экскаватор оборудован системой предпускового подогрева двигателя (путем разогрева масла в картере). Кабина оператора – цельносварная, установлена на амортизаторах и снабжена теплозвукоизолирующей внутренней облицовкой.

236

Рис. 5.26. Пневмоколесный гидравлический экскаватор ЕК-8 производства ОАО «Тверской экскаватор»

Технические характеристики экскаватора ЕК-8:

238