9. Комплексная механизация земляных работ одноковшовыми экскаваторами

При комплексной механизации земляных работ ведущими машинами являются одноковшовые экскаваторы, которыми вы­полняется свыше 60 % общего объема таких работ. В жилищ­ном и гражданском строительстве большинство земляных работ, связанных с экскавацией (выемкой) грунта, осуществляется од­ноковшовыми экскаваторами, что объясняется их универсально­стью, пригодностью для разработки любых грунтов: мягких, скальных и мерзлых (после рыхления), грунтов с включениями валунов и т. п. Одноковшовые экскаваторы могут вести и под­водную разработку грунтов.

По назначению одноковшовые экскаваторы делят на строи­тельные и строительно-карьерные, карьерные, вскрышные, для открытых горных и крупных гидротехнических работ, туннель­ные и шахтные.

Строительные и строительно-карьерные экскаваторы, являю­щиеся универсальными машинами, имеют массу 2—250 т и ос­нащены ковшами емкостью 0,1—6 м³. С их помощью производят обширный комплекс строительных работ, в первую очередь земляные работы в грунтах I—VI групп.

Геометрические параметры — это размеры рабочих органов и ряда габаритов экскаваторов: радиус вращения зад­ней (хвостовой) части поворотной платформы, длина стрелы и длина рукояти; высота напорного вала; координаты пяты стрелы и углы ее наклона; длина и ширина ходовых устройств и т. д. К геометрическим параметрам относятся также приводимые в технической документации максимальная кинематическая вы­сота подъема ковша, наибольшая кинематическая глубина опу­скания ковша и др. (рис. 10).

Технологические параметры экскаватора обеспечи­вают правильную установку его относительно места разработки и откосов выемок, наименьший угол поворота ковша на вы­грузку, ширину разработки, правильную установку автотранс­порта и т. д. Технологические параметры определяются анали­тическими или графоаналитическими методами с использова­нием параметрических схем экскаваторов.

Параметры безопасной работы — это допустимая крутизна откосов, исключающая их обрушение; допустимое рас­стояние от машины до откоса, исключающее опрокидывание ма­шины; допустимое расстояние между экскаватором и движу­щимся самосвалом, исключающее возможность травм; расстоя­ние между поворачивающимся ковшом и откосом или строением и т. д.

Из различных видов рабочего оборудования наиболее рас­пространены прямая и обратная лопаты, драглайн и грейфер.

Рис. Рабочие размеры экскаваторов

с прямой и обратной лопатами

R_k -радиус копания- H_B - высота выгрузки;

R_B-раднуе выгрузки; H_k—глубина копания

Рис.Параметры забоя гидравли­ческого экскаватора, оборудованного обратной лопатой (а), прямой ло­патой (б) и грейфером (в)

Рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов выбирается в зависимости от характера выполняемых работ (табл.).

Экскаваторы с гидравлическим приводом имеют значительно большую номенклатуру сменного рабочего оборудования и рабо­чих органов, что намного расширяет технические возможности

экскаваторов при устройстве земляных сооружений и способ­ствует сокращению ручного труда на зачистных и планировоч­ных работах.

Отсутствие громоздких механических передач и возможность рациональной компоновки агрегатов намного улучшают (на 50—60%) весовые показатели. Повышенная мощность силовых установок, значительно большие (в 2—3 раза) усилия резания и увеличение в 1,25—1,6 раза емкости ковшей по сравнению

К одноковшовым строительным экскаваторам могут быть от­несены экскаваторы-планировщики и одноковшовые погруз­чики.

Экскаваторы-планировщики — это одноковшовые гидравли­ческие экскаваторы с телескопическим оборудованием, получив­шие довольно широкое распространение вследствие большой универсальности. Телескопическое рабочее оборудование таких экскаваторов совершает не менее четырех движений: наклон стрелы в вертикальной плоскости, выдвижение стрелы, поворот ковша или всей стрелы относительно ее продольной осн и пово­рот ковша в вертикальной плоскости. По технологическим воз­можностям экскаваторы-планировщики намного снижают долю ручного труда при земляных работах.

Новая система индексации одноковшовых универсальных экскаваторов (ЭО) предусматривает структуру индекса машин, приведенную в приложении 6. Системой индексации (марки­ровки) одноковшовых экскаваторов называется принцип, зало­женный в структуру индекса (марки), обозначающего машину и отражающего ее основную характеристику. Четыре цифры ин­декса обозначают (по порядку их расположения): первая — размерную группу, вторая — тип ходового устройства, третья — исполнение рабочего оборудования и четвертая — порядковый номер данной модели. Буквы (А, Б, В, ...) обозначают очеред­ную модернизацию данной машины, а также ее специальное климатическое исполнение (ХЛ, Т, ТВ). Например, индексы ЭО-3322А обозначают экскаватор одноковшовый универсальный третьей размерной группы, на пневмоколесном ходовом устрой­стве с жесткой (шарнирно-рычажной) подвеской рабочего оборудования, второй модели, прошедший первую модерниза­цию. В настоящее время наиболее распространены в строи­тельстве экскаваторы второй—четвертой размерных групп, при этом наряду с гидравлическими экскаваторами применяют экс­каваторы с механическим приводом.