42. Производительность скрепера, рациональная область использования.

Производительность самоходного скрепера определяется по формуле.

,

где q - геометрическая вместимость ковша, к_н - коэффициент наполнения ковша

к_p - коэффициент разрыхления Т_ц - время цикла скрепера, мин.

,

где t_н - время набора грунта в ковш, обычно t_н ≈ 60 – 90 с. ;

t_гр - время движения скрепера в груженом состоянии,

где L – длина пути транспортирования грунта V_гр – скорость движения груженого скрепера , порожнего 25 – 27 км/ч, t_выг - время, затрачиваемое на выгрузку грунта;t_воз - время, затрачиваемое на возвращение скрепера в карьер,t_вс - вспомогательное время, затрачиваемое на развороты и в ожидании толкача.

следует, что производительность скрепера тем выше, чем больше объем грунта, захватываемого ковшом, и чем меньше длительность рабочего цикла.

К технологическим мероприятиям по увеличению объема грунта, захватываемого ковшом, относится применение толкача при загрузке ковша, загрузка при движении под уклон, работа по гребенчатой системе вырезки грунта в забое.

К конструктивным мероприятиям относится применение различных режущих кромок ковша, которые могут быть прямолинейной, ступенчатой, полукруглой формы, с зубьями или без них.

Нож с прямолинейной кромкой нерационален с точки зрения энергоемкости резания и степени заполнения; его следует применять лишь при планировочных работах. Энергоемкость резания ступенчатыми и полукруглыми ножами меньше, а толщина среза грунта в средней части ковша больше, что улучшает условия продвижения стружки сквозь грунт в ковше и способствует его заполнению.

Постановка зубьев затрудняет продвижение стружки в ковше, но снижает энергоемкость резания. Их рекомендуется применять в скреперах с элеваторной загрузкой, когда отрицательное влияние измельчения грунта зубьями не влияет на заполнение ковша и при том же тяговом усилии ускоряется загрузка ковша. Зубьями целесообразно оснащать режущую часть ковша также при разработке грунтов с твердыми включениями.

Определенный эффект может быть достигнут за счет оптимизации формы ковша, применения телескопической системы заполнения ковшей, двухщелевой загрузки, подгребания грунта в ковше, использования элеваторов для заполнения ковшей, применения газовой смазки ковша и ряд других.

Дальнейшее совершенствование скреперов определяется задачами комплексной механизации и автоматизации строительства: увеличения единичной мощности машин, автоматизации управления, расширения применения гидропривода, увеличения выпуска машин в северном исполнении, замены устаревшей землеройной техники. Предусматривается повышение энергонасыщенности и рабочих скоростей агрегатов традиционного исполнения при неизменных размерах оборудования, рост типоразмеров и создание крупных и сверхтяжелых агрегатов, разработка новых методов взаимодействия скреперов с грунтом.

Рост энергонасыщенности скреперов и их типоразмеров возможен за счет роста рабочих и транспортных скоростей, мощности двигателей, применения электронного и гидропневматического оборудования и систем автоматического управления.