4.2. Одноковшовые экскаваторы

Одноковшовыми экскаваторами называют позиционные землеройные машины цикличного действия, оборудованные ковшовым рабочим органом.

Рабочий цикл одно­ковшового экскаватора состоит из последовательно выполняемых операций копания грунта, его перемещения в ковше к месту отсыпки, разгрузки ковша с отсыпкой грунта в отвал или в транспортное средство и возвращения ковша на позицию начала следую­щего рабочего цикла. В совокупности перечисленные операции еще называют экскава­цией.

После отработки элемента забоя (части грунтового массива в пределах досягае­мости рабочего оборудования) экскаватор перемещают на но­вую позицию. Совокупность рабочих циклов на одной позиции экскаватора вместе с его перемещением на новую позицию образует большой цикл.

Одноковшовые экскаваторы классифицируют:

– по назначению:

– строительные – для производства земляных работ, погрузки и разгрузки сыпучих материалов;

– строи­тельно-карьерные – для тех же работ и, кроме того, для разработки карьеров строитель­ных материалов и добычи полезных ископаемых открытым способом;

– карьерные – для работы в карьерах;

– вскрышные – для снятия верхнего слоя грунта или горной породы перед карьерной разработкой;

– туннельные и шахтные – для работы под землей при стро­ительстве подземных сооружений и разработке полезных ископаемых);

– по виду рабоче­го оборудования:

– прямая лопата – для разработки грунта вы­ше уровня стоянки экскаватора;

– обратная лопата – для разработки грунта ниже уровня стоянки экскаватора;

– драглайн – для разработки котлованов, траншей и каналов, погрузки и разгрузки сыпучих материалов, вскрышных работ;

– грейфер – для отрывки глубоких выемок;

– планировщик – для планирования горизонтальных поверхно­стей и откосов).

– по исполнению рабочего оборудования:

– канатные – с гибкой подвеской;

– гидравлические – с жесткой подвеской рабочего оборудования.

– по виду ходовых уст­ройств:

– пневмоколесные (в т.ч. с использованием автомобильной или тракторной баз, а также специальных шасси автомобильного типа);

– гусеничные;

– шагающие – для мощных драглайнов большой массы.

– по возможности вращения поворотной части:

– полнопово­ротные;

– неполноповоротные.

– по числу установленных двигателей:

– одномо­торные;

– многомо­торные.

Экскаваторы, имеющие только один вид рабочего оборудования, называ­ют специальными, а укомплектованные сменными видами рабочего оборудования - уни­версальными. К последним относится большинство строительных одноковшовых экска­ваторов.

Отечественные универсальные экскаваторы обозначают индексами типа ЭО-0000.

Первый нуль после буквенной части заменяют цифрами, обозначающи­ми размерную группу;

второй нуль - индексом типа ходового оборудования (1 - гусенич­ное, 2 - гусеничное с увеличенной опорной поверхностью, 3 - пневмоколесное, 4 - спе­циальное шасси автомобильного типа, 5 - шасси грузового автомобиля, 6 - на базе трак­тора и т. д.);

третий нуль - индексом типа подвески рабочего оборудования (1 и 2 - соот­ветственно с гибкой и жесткой подвеской, 3 - телескопическое рабочее оборудование);

четвёртый (последний) нуль - номером модели экскаватора.

Например, ЭО-4123 означает экскаватор строительный универсальный четвертой размерной группы с гусеничным ходовым ус­тройством, жесткой подвеской рабочего оборудования, третьей модели. Очередную мо­дернизацию и климатическое исполнение обозначают бук­вами русского алфавита.

Техническую производительность одноковшовых экскаваторов, как наи­большую среднюю производительность за 1 ч работы, определяют по формуле:

,

где q – вместимость ковша, ;

–коэффициент его наполнения;

–коэффициент разрыхления грунта (см. табл.);

–продолжительность рабочего цикла, с;

–продолжительность одной передвижки экскаватора на новую позицию, с;

–число рабочих циклов на одной позиции.

Продолжительность рабочего цикла определяют суммарным временем, затрачи­ваемым на выполнение операций с учетом совмещения отдельных рабочих движений. Так, например, если поворот платформы на разгрузку ковша выполняется одновремен­но с маневровыми движениями рабочего оборудования и при этом продолжительность маневровых движений покрывается временем поворота платформы, то в расчет прини­мается только время поворотного движения.

Эксплуатационная производительность определяется по формуле:

Здесь – продолжительность периода работы экскаватора (ч);

–коэффициент использования машины во времени (при односменной работе = 0,2 ... 0,25).