16. Для чего применяют экскаваторы-планировщики? Как они устроены и как работают? Назовите основные параметры рабочей зоны этих машин.

Эти машины разрабатывают грунты I-III категорий и характеризуются малой габаритной высотой, что позволяет эффективно использовать их в стесненных условиях городской застройки, в труднодоступных местах и закрытых помещениях, в частности для разработки грунта под мостами, на участках пересечения подземных коммуникаций, при их ремонте и в аварийных ситуациях, внутри зданий и сооружений; для зачистки дна и вертикальных стенок траншей и котлованов; подсыпки и разравнивания грунта под полы, фундаменты и подпольные каналы; засыпки пазух фундаментов, траншей и котлованов; подачи материалов через проемы в стенах под низкое перекрытие и т. п.

Рис. 1. Схема рабочей зоны экскаватора-планировщика

Телескопическая стрела включает две секции - наружную 3, шарнирно прикрепляемую к поворотной платформе, и выдвижную внутреннюю 4, несущую на переднем конце сменный рабочий орган 5.

Гидравлический привод рабочего оборудования обеспечивает выполнение пяти рабочих движений: прямолинейное движение рабочего органа при изменении длины телескопической стрелы (ход стрелы lс ? 4,15 м) с помощью длинно-ходового гидроцилиндра, подъем (на угол ? = 0...300) и опускание (на угол ? = 0…70°) стрелы в вертикальной плоскости двумя параллельно установленными гидроцилиндрами, поворот ковша относительно оси его подвески (на угол ? = 0...1450) и вокруг продольной оси стрелы (360°). Три из пяти рабочих движений можно совмещать: при планировочных работах - выдвижение (втягивание) стрелы, ее подъем (опускание) и поворот ковша; при повороте на выгрузку (в забой) - подъем (опускание) стрелы, ее выдвижение и поворот платформы.

Выполнение основных видов земляных работ осуществляется следующими движениями стрелы и ковша:

планирование и зачистка наклонных поверхностей, расположенных ниже уровня стоянки машины, - втягиванием телескопической стрелы с коррекцией толщины срезаемой стружки небольшим поворотом ковша;

зачистка и планирование горизонтальных поверхностей на уровне и ниже уровня стоянки экскаватора - совмещением опускания и втягивания стрелы с периодической коррекцией положения ковша;

зачистка и доводка боковых (наклонных и вертикальных) поверхностей земляных сооружений при расположении экскаватора вдоль оси сооружения (например, в траншеях) - втягиванием телескопической стрелы и поворотом рабочего органа относительно продольной оси стрелы на некоторый угол.

17. Какое сменное рабочее оборудование применяют для разрыхления прочных грунтов?Рыхлитель - монолитный стальной груз, нижняя часть которого выполнена клинообразной или пикообразной. Подвешивается на канате. Молот-рыхлитель. Принцип его действия аналогичен отбойному молотку. Монтируется на место ковша.гидрорыхлители. совмещают в себе функции клыка-рыхлителя (однозубого механического рыхлителя) и гидромолота. Дизель-молот монтируется на стреле экскаватора.

18. Для чего предназначены неполноповоротные гидравлические экскаваторы? Как они устроены, каковы их основные параметры и как они работают? Перечислите виды сменных рабочих органов этих машин.Пневмоколесные экскаваторы используют на рассредоточенных строительных объектах с небольшими объемами работ. область использования гусеничных экскаваторов - объекты с большими объемами земляных работ без специальной подготовки рабочих площадок, включая карьеры. Неполноповоротные экскаваторы изготовляют в основном на базе серийных пневмоколесных тракторов небольшой мощности и фронтальных погрузчиков. Это мобильные малогабаритные землеройные машины с большим количеством (до 25) сменных видов рабочего оборудования . Наиболее эффективно их использовать в стесненных условиях, а также при небольших объемах рассредоточенных земляных работ. Основным рабочим органом неполноповоротных экскаваторов обычно служит унифицированный ковш прямой и обратной лопат  вместимостью 0,2. .. 0,3 м . Сменны-

19. Каковы особенности применения, устройства и рабочих процессов мини- и микроэкскаваторов?Очень малые габаритные размеры, низкое давление на опорную поверхность при высокой проходимости и маневренности позволяют использовать такие мини-машины внутри станций метрополитена, в подвалах и на этажах высотных жилых и административных зданий, в трюмах судов, в морских и речных портах. Достоинством мини-экскаваторов является быстрое выполнение работ небольших объемов на объектах, удаленных друг от друга, благодаря возможности их транспортировки в кузове грузовых автомобилей, а также установки и работы на очень малых стройплощадках.Мини-экскаваторы - это самоходные полу- и полноповоротные машины с традиционным шарнирно-рычажным рабочим оборудованием и гидравлическим приводом, которые базируются на специальных и тракторных шасси с колесным и гусеничным ходовым устройством. Основное рабочее оборудование - обратная лопата, дополнительное - рыхлитель, гидромолот, гидробур, грейфер, крюковая подвеска, погрузочный ковш, захват для бордюрного камня, бульдозерный отвал

20. Для чего предназначены, как устроены и как работают одноковшовые экскаваторы с рабочим оборудованием драглайна? Чем принципиально отличается процесс копания грунта ковшом драглайна от копания ковшами лопат?Драглайн — рабочее оборудование с ковшом, гибко подвешенным на канатах-в этом его основное отличие. Применяется для разработки грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Грунт копают в направлении к экскаватору. Применяется при разработке котлованов, отсыпки насыпей, добычи полезных ископаемых, дноуглубительных работ на водоёмах.Драглайн имеет наибольшие радиус и глубину копания, а также наибольшую погрузочную высоту по сравнению с другими типами рабочего оборудования.Для работы с драглайном гидравлического экскаватора на него устанавливают двухбарабанную главную лебедку с приводом от гидросистемы.Переоборудования базовой машины механического экскаватора при работе драглайном не требуется.Гибкая подвеска ковша и легкая решётчатая стрела драглайна обеспечивает наибольший радиус,наибольшую глубину копания, а также наибольшую высоту выгрузки по сравнению с другими видамирабочего оборудования экскаваторов. Кроме того, драглайны обладают высокой производительностью.Однако гибкая подвеска ковша не обеспечивает достаточной точности копания и выгрузкиПеремещениегрунта в транспортные средства драглайнами затруднительно. Поэтому выгрузка грунта или полезных ископаемых производится в отвал откуда перегружается в транспортные средства экскаваторами типамехлопата или погрузчиками.Ковш драглайна подвешивается на цепях к подъемному и тяговому канатам.Преимущества драглайнов перед экскаваторами типа «механическая лопата»Более длинная и легкая стрела. Больший радиус черпания. Зачастую больший объем ковша (в некоторых моделях достигает 100 м³).

Лабораторная работа №3

1.Для чего предназначены экскаваторы непрерывного действия? Какими рабочими органами их оборудуют? Какими рабочими движениями обеспечивается разработка грунта? Экскава́тор непреры́вного де́йствия — экскаватор, непрерывно разрабатывающий и одновременно транспортирующий грунт в отвал или в транспортное средство.Экскаватор непрерывного действия имеет в своём составе следующие агрегаты: силовую установку; рабочее оборудование (рабочий орган с рабочими элементами); ходовое устройство (пневмоколёсное, гусеничное или комбинированное); кабину машиниста с элементами управления.

2.Преимущества экскаваторов непрерывного действия перед одноковшовыми? Приведите классификацию экскаваторов непрерывного действия.Экскаваторы непрерывного действия имеют преимущество перед одноковшовыми экскаваторами, управление рабочим процессом которых требует постоянного участия машиниста в течение каждого экскавационного цикла. Вторым важным преимуществом этих экскаваторов перед одноковшовыми является более полное использование во времени установленной мощности энергосиловой установки и, как следствие, при прочих равных условиях, более высокая техническая производительность. Экскаваторы непрерывного действия подразделяются по следующим признакам:по характеру перемещения рабочего органа в пространстве:экскаваторы продольного копания — плоскость перемещения рабочего органа параллельна плоскости движения машины;экскаваторы поперечного копания — плоскость перемещения рабочего органа перпендикулярна плоскости движения машины;экскаваторы радиального копания, или роторные стреловые экскаваторы — рабочий орган при перемещении поворачивается вокруг вертикальной оси;Экскаваторы продольного копания (цепные и роторные) в основном исполнении являются траншейными экскаваторами и могут иметь дополнительное оборудование, превращающее их в дреноукладчики (оснащаются трубоукладчиком и автоматикой поддержания глубины и угла наклона траншеи) или каналокопатели(оснащаются рабочими органами для разработки откосов).Экскаваторы поперечного копания являются цепными экскаваторами и могут иметь мелиоративное и карьерное исполнение.Экскаваторы радиального копания (роторные стреловые экскаваторы) являются роторными экскаваторами и имеют карьерное исполнение.по назначению:траншейные, предназначены для прокладки траншей;дреноукладчики, используются для организации дренажа;каналокопатели, используются для прокладки каналов (оросительных, осушительных) и кюветов;карьерные, используются для вскрышных и добычных работ.по типу привода:с механическим приводом;с гидравлическим приводом;с электрическим приводом;с комбинированным приводом;по типу ходового устройства:на гусеничном ходу;на пневмоколёсном ходу;

3. Назначение траншейных экскаваторов. Их рабочие органы. Главный параметр траншейного экскаватора. На базе каких машин изготавливают траншейные экскаваторы? Какие устройства применяют для отсыпки грунта в бруствер?Транше́йный экскава́тор — основное исполнение экскаватора продольного копания, экскаватор с многоковшовым, скребковым либо фрезерным рабочим органом, предназначенный для рытья траншей под различные нужды — прокладку трубопроводов (в первую очередь — нефте и газопроводов, а также трубопроводов канализации) Относится к траншеекопателям.Траншейные экскаваторы различных типов широко применяются как в гражданских отраслях, так и в военных целях.Траншеи, получаемые в результате работы экскаватора, являются вспомогательным сооружением. Каждый траншейный экскаватор состоит из трех основных частей: базового пневмоколесного или гусеничного тягача, обеспечивающего поступательное движение (подачу) машины; рабочего оборудования, включающего рабочий орган для копания траншей и поперечное (к продольной оси движения машины) отвальное устройство для эвакуации разработанного грунта в отвал или транспортные средства; вспомогательного оборудования для подъема-опускания рабочего органа и отвального устройства.Главным параметром экскаваторов является номинальная глубина отрываемой траншеи.Рабочее оборудование траншейного экскаватора обеспечивает отрыв от массива грунта в траншее проектной глубины и ширины с откосами или без них, полный вынос его из траншеи и отсыпку в бруствер ( кавальер) рядом с траншеей. Для разработки узких траншей ( щелей) применяют также бесконвейерные скребковые и фрезерные траншейные экскаваторы.Траншейные экскаваторы изготавливают на базе колесного трактора.

4.Как определяют техническую производительность траншейного экскаватора?Техническая производительность экскаваторов непрерывного действия для грунтов одной группы Пт, м3/ч составляет Пт = vxF vx - рабочая скорость хода экскаватора, м3/ч; F - площадь поперечного сечения выемки, м2.

5. Устройство роторных траншейных экскаваторов. Какие типы конвейеров устанавливают на роторных траншейных экскаваторах? Для чего служит зачистной щит? Производительность роторных траншейных экскаваторов.Ро́торный транше́йный экскава́тор — траншейный экскаватор с роторным рабочим органом. Представляет собой экскаватор продольного копания: плоскость вращения ротора параллельна оси отрываемой. Тягачи роторных траншейных экскаваторов, как правило, имеют гусеничный движитель. Рабочим органом роторного траншейного экскаватора является рама с закреплённым на ней ротором (или парой роторов), к которому крепятся рабочие элементы. В качестве рабочих элементов могут выступать ковши, скребки или резцы. Ротор может разрабатывать грунт путём копания или путём фрезерования. Возможно сочетание ротора с другими рабочими органами — плугом или шнеками  для использования машины в качестве каналокопателя. Криволинейные и двухсекционные конвейеры устанавливают на роторных траншейных экскаваторахПосле проходки траншеи ротором продольный профиль ее дна получается составленным из отдельных дуг, обращенных выпуклостями вниз. Для придания этому профилю прямолинейной формы за ротором устанавливают зачистной щит, который срезает гребни дна траншеи и зачищает осыпавшийся грунт из ковшей, возвращающихся в забой после разгрузки. Перед зачистным щитом образуется так называемая призма волочения, грунт из которой захватывается ковшами вращающегося ротора.

Эксплуатационная производительность роторных траншейных экскаваторов по выносной способности, м3/ч, Пэ = 3600 nmqk_нk_в/k_р, где n - частота вращения ротора, с-1; m - число ковшей; q - вместимость ковша, м3; kв - коэффициент использования машины по времени (0,7...0,85); kн - коэффициент наполнения (0,9... 1,1); kр - коэффициент разрыхления грунта.

6. Устройство цепных траншейных экскаваторов. Их рабочие органы. Как перемещается грунт к отвалообразователю по выходе из траншеи?Рабочий органРабочий орган представляет собой раму, снабжённую ведущей звёздочкой на переднем конце и ведомым блоком (или звёздочкой) на заднем конце, через которые перекинута бесконечная цепь, две цепи или лента. К цепям (ленте) крепятся рабочие элементы, в качестве которых могут выступать ковши, скребки или резцы.Рабочие элементыНа бесконечной цепи могут устанавливаться ковши, скребки либо другие рабочие элементы (резцы, плужки).Подвеска цепиЦепь экскаватора может быть свободно провисающей или перемещаться по прямолинейной, относительно рабочего органа, траектории по жёстким направляющим (баровый рабочий орган). ( Не нашёл как перемещается грунт, остальное вроде всё есть).

7. Для чего применяют скребковые экскаваторы? Как они устроены и как работают? Как определяют их техническую производительность?Предназначен для рытья траншей в грунте. Скребковые экскаваторы имеют две рамы: скребковую, на бесконечной цепи которой помещены скребки, и черпаковую, к цепи которой прикреплены черпаки. У скребковых экскаваторов скребки срезают и транспортируют грунт по груди забоя на поверхность земли, где он сдвигается на одну или обе стороны цепи шнековыми или скребковыми транспортерами.

8. Какими параметрами обеспечивается техническая производительность цепного траншейного экскаватора? Как они связаны между собой? , гдеq - это вместимость ковша, - это коэффициент первоначального разрыхления грунта,- это количество ковшей, разгружаемых в секунду.=Vцепи / l, где l - это шаг ковшей. При коэффициенте наполнения ковшей 0,7 ..... 1,2.

9. Для чего применяют роторные экскаваторы поперечного копания? Как они устроены и как работают? Как определяют их техническую производительность?Применяют для разработ­ки однородных или с некрупными каменистыми включениями грунтов до IV категории включительно. Насос­ная станция ,механизм поворота ,кабина с органами управ­ления и две стойки-пилоны. В верхней части пилонов шарнирно закреплена стрела с ротором на конце и приемным ленточ­ным конвейером. гидроцилиндром .Ротор с ковшами по его периферии и тарельчатый питатель. элек­тродвигателем. мотор-барабаном со встроенными в него электродвигателем и редуктором. Отвальный конвейер.  подпятник. при коэф­фициенте наполнения k^ = 0,9... 1,2.

10. Для чего применяют цепные экскаваторы поперечного копания? Как они устроены и как работают? Применя­ют для добычи строительных материалов, в основном глины.Базовая часть машины состоит из нижней рамы, металлоконструкций надстройки ,рельсо-колесного ходового обо­рудования и механизмов привода ковшовой цепи, ходового ус­тройства, подъема и опускания ковшовой рамы с питанием элек­тропривода от электрической сети.В процессе работы экскаватор перемещается по рельсам вдоль разрабатываемого карьера. Рабочий орган установлен поперек перемещения экскаватора. Выносимый из за­боя грунт разгружается в бункер или на отвальный конвейер.