Разработка грунта экскаваторами.

Различают одноковшовые и многоковшовые экскаваторы.

Одноковшовые экскаваторы классифицируют по типу подвески к стреле, по назначению, по углу поворота рабочего органа, по типу ходовой части.

Назначение основного рабочего оборудования одноковшовых экскаваторов:

- прямая лопата (q=0, 25-3 м³) применяется для разработки пионерных траншей, траншей под фундаменты зданий, котлованов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора с погрузкой в транспортные средства;

- обратная лопата (q=0, 25-2, 5м³) применяется для разработки траншей, котлованов с погрузкой грунта в транспорт или отвал; разработка грунта, расположенного ниже уровня стоянки экскаватора.

Другие типы экскаваторов: драглайн, грейфер, погрузчики и др.

При месячном объеме разрабатываемого грунта до 20 тыс.м³ вместимость ковша экскаватора 0, 4-0, 65 м³…, свыше 100 тыс.м³ – более 2, 5 м³.

Грузоподъемность автосамосвалов зависит от вместимости ковша экскаватора. При q=0, 4-0, 65 м³ минимальная грузоподъемность автосамосвала составляет 4, 5 т, при q=4, 6 м³ - порядка 18 т.

Экскаватор разрабатывает грунт с недоборами (4-30 см).

Забой - место работы экскаватора. Высота забоя для экскаваторов с механическим приводом зависит от группы грунта и составляет 4-6 м (прямая лопата), 1, 2 – 2 м (обратная лопата).

Рабочий процесс разработки грунта экскаватором состоит из следующих операций: резание грунта, разгрузка в ковш, транспортировка к месту загрузки, разгрузка, возвращения ковша в забой. Различают лобовой забой (узкий, нормальной ширины, уширенный) и боковой забой. Для экскаватора – прямая лопата ширина забоя при узком лобовом забое В≤ 1, 5 R_max; при лобовом забое нормальной ширины В=(1, 5-1, 9) R_max; при уширенном лобовом забое В=(2, 1-2, 4) R_max, при боковом забое В= R_max.

Рис.5 Схема производства работ при лобовом забое нормальной ширины.

Где R_рез - радиус резания (расстояние от оси вращения экскаватора до зубьев ковша: при врезании его в грунт); R_выг -радиус выгрузки (расстояние от оси вращения экскаватора до центра тяжести ковша в момент выгрузки грунта); H_выг - высота выгрузки (расстояние от уровня стояния экскаватора до нижней части ковша в момент выгрузки грунта); l_п – длина передвижки; В – ширина забоя по верху; R_max – максимальный радиус резания (по техническим параметрам).

Многоковшовые экскаваторы относятся к классу землеройных машин непрерывного действия. В отличие от машин циклического действия (одноковшовых экскаваторов) копание грунта осуществляется группой ковшей, закрепленных на бесконечной цепи или круглом роторе, находящихся в непрерывном вращении. При этом поджатие ковшей к забою обеспечивается тяговым усилием -машины, непрерывно движущейся вдоль выработки, давлением рабочего органа или специальной гидросистемой. В зависимости от направления движения машины и вращения рабочего органа многоковшовые экскаваторы подразделяются на экскаваторы продольного и поперечного копания. Первые применяются для отрывки траншей с отсыпкой грунта в отвал или кавальер, вторые - для - разработки котлованов, каналов и планировки откосов с погрузкой грунта в транспортные средства. Благодаря применению в рабочих органах экскаваторов продольного копания специальных откосников возможна отрывка траншей самых различных поперечных профилей: прямоугольного, трапецеидального, ступенчатого и др. При этом цепные экскаваторы обеспечивают разработку траншей глубиной до 3, 5 м, а роторные - до 1, 5 м.

Классификация. Многоковшовые экскаваторы подразделяются:

1. По типу рабочего органа

1. цепные (ЭТЦ)

2. роторные (ЭТР)

По способу соединения рабочего органа с базовым тягачем

1.с навесным рабочим органом

2.с полуприцепным рабочим органом

По типу ходового устройства базового тягача

1.гусеничные

2.пневмоколесные

По типу привода

1.механические

2.гидравлические

3.электрические

4.комбинированные