Работа частей скрепера.

Рис.29. Шина 21 00-28 Я-131 Днепрошина

(новая) / для МоАЗ Скрепера.

Рис.30. Самоходный скрепер с толкачем.

Рис.31. Прицепной скрепер.

По способу загрузки (наполнения) ковша различают скреперы с загрузкой под давлением срезаемой стружки грунта (наиболее распространенный способ) и с загрузкой при помощи элеватора. В первом случае наполнение ковша связано с преодолением значительных сопротивлений, во втором случае они снижаются, поскольку подъем грунта в ковш производится элеватором.

А

Б

В

Рис.32. Схема работы скрепера:

а – загрузка; б – транспортное положение; в – разгрузка;

1, 3, 6 – гидроцилиндры; 2 – заслонка; 4 – ковш; 5 – задняя

стенка; 7 – нож.

Стремление к уменьшению энергоемкости загрузки ковша скрепера привело к созданию скреперов с элеваторной загрузкой ковша, при которой отпадает необходимость в применении бульдозера-толкача. Опытные образцы таких скреперов изготовлены с ковшами емкостью 14-20 м3.

Принципиальная схема полуприцепного скрепера с элеваторной загрузкой показана на рис.2.5. Ковш такого скрепера состоит из двух боковых стенок и наклонно приваренных к ним задней и передней торцовых стенок. Над передней стенкой установлен наклонный элеватор с ковшами скребкового типа, поднимающий грунт, срезанный ножами днища ковша. Поднятый элеватором грунт ссыпается в ковш скрепера. Для разгрузки грунта днище ковша гидравлическими толкателями откатывается назад по ходу машины.

Привод элеватора механический, от вала отбора мощности. Элеваторная загрузка обеспечивает высокий коэффициент наполнения ковша независимо от толщины срезаемой стружки грунта и ее физико-механических свойств.

При этом отпадает также необходимость применять вспомогательные бульдозеры для толкания скреперов при наборе грунта (особенно при разработке тяжелых плотных грунтов и использовании скреперов большой емкости).

Рис.33. Принципиальная схема полуприцепного

скрепера с элеваторной загрузкой

а - набор грунта; б - нагрузка грунта.

Рис.34. Схемы разгрузки ковша скрепера:

а — свободная разгрузка вперед; б — свободная разгрузка назад; в — принудительная разгрузка; г — полупринудительная разгрузка через нож; д — щелевая разгрузка; 1 — передняя заслонка; 2 — ковш; 3 — нож; 4 — задняя заслонка; 5 — задняя стенка; 6 — диище; 7 — заслонка.

Производство работ. В рабочем цикле прицепного скрепера транспортные операции (груженый и холостой ход) занимают до 80% времени. Низкие скорости гусеничных тракторов (9 - 12 км/ч) ограничивают производительность прицепных скреперов на гусеничной тяге, и потому их целесообразно применять лишь при наличии тяжелых дорожных условий.

Рабочий цикл скрепера включает копание (отделение грунта от массива и заполнение им ковша), транспортирование грунта в ковше к месту укладки, его отсыпку и возвращение машины на исходную позицию следующего рабочего цикла. Средняя дальность возки грунта скрепером колеблется от 0, 3 до 2 … 3 км при ковшах вместимостью соответственно 5 … 46 куб.м. Удельный расход энергии составляет 3, 2 … 6 (кВт-ч)/м³. Главным параметром скрепера является вместимость ковша, в соответствии с которой различают скреперы малой (до 4 м³), средней (5…12 м³) и большой (15м³ и более) вместимости. Скрепер состоит из тягача и рабочего оборудования, по способу соединения которых различают прицепные, полуприцепные и самоходные скреперы. У прицепных скреперов сила тяжести рабочего оборудования вместе с грунтом полностью передается на опорную поверхность через собственные ходовые устройства, а полуприцепные скреперы часть этой нагрузки передают на тягач. Обычно прицепные скреперы опираются на две ходовые оси. Существуют также одноосные прицепные скреперы, у которых центр масс груженного скрепера расположен над ходовой осью.

Тяговое усилие обеспечивается гусеничным колесным одноосным или двухосным тягачом. У скреперов большой вместимости иногда приводными делают также задние колеса, оборудованные встроенным в них электрическим или гидравлическим приводом (мотор-колесо), состоящим из электродвигателя или гидромотора и планетарного редуктора.

Дальность транспортирования грунта прицепными скреперами экономически эффективна на расстояние до 300 м и самоходными до 5000 м. Рабочий процесс скрепера состоит из следующих операций: набора грунта, транспортирования груженого скрепера, разгрузки, транспортирования пустого скрепера к забою. С помощью скреперов можно возводить насыпь земляного полотна из боковых резервов или грунтовых карьеров, устраивать выемки с отвозкой грунта в насыпи или кавальеры, планировать строительные площадки, срезать растительный слой грунта в полосе отвода дороги.

Схемы движения скреперов во многом определяют производительность скреперных работ, их стоимость и качество.

При выборе в ППР схем движения скреперов учитываются следующие основные требования:

■ путь движения скрепера должен быть кратчайшим и с наименьшим числом крутых поворотов;

■ левые и правые повороты желательно чередовать, что способствует равномерному износу ходовых частей скрепера;

■ фронт работы в выемке и на насыпи должен быть достаточным для полной загрузки и последующей разгрузке скрепера;

■ максимально должны быть снижены подъёмы в грузовом и порожнем направлениях.

А б

В г

Д е

Ж з

Рис.35. Схемы движения скреперов:

а – по эллипсу; б – «по восьмёрке»; в – зигзагообразная; г – по зигзагу;

д – по спирали; е - движение скрепера по челночно-продольной схеме:

1 – набор грунта из разреза I; 2 – участок укладки грунта из резерва I;

3 – разгрузка грунта из резерва I; 4 – набор грунта из резерва II; 5 – учас-

ток укладки грунта из резерва II; 6 – разгрузка из резерва; ж – движение

скрепера по челночно-поперечной схеме - возведение насыпей; з – дви-

жение скрепера по челночно-поперечной схеме – разработка грунта в ка-

нале или выемке.

Рис.36. Эллиптическая схема движения скреперов:

а – в отвал; б – в смежную насыпь; в – из выемки в две насыпи; г – из двух выемок в насыпь; 1 – набор грунта; 2 – разгрузка грунта.