Справочник строителя | Грунторезные механизмы
ГРУНТОРЕЗНЫЕ МАШИНЫ
Грунторезные машины применяют для нарезания щелей шириной до 0,3 м в однородных, мерзлых и трудноразрабатываемых не мерзлых прочных фунтах. Они представляют собой баровое, цепное и дискофрезерное рабочее оборудование, которое навешивается на серийные цепные траншейные экскаваторы (вместо основного рабочего органа), на гусеничные и пневмоколесные тракторы, дооборудованные гидромеханическими ходоуменьшителями, механизмами привода рабочих органов и гидравлическими подъемными механизмами для управления навесным оборудованием. Цепные и дискофрезерные рабочие органы могут навешиваться на одинаковые базовые шасси.
Главный параметр землерезных машин - максимальная глубина нарезаемой щели.
Баровые рабочие органы - цепные бары от угольных врубовых машин или комбайнов в виде бесконечной цепи с резцами, обегающей плоскую раму с приводной и натяжной звездочками. Баровыми рабочими органами, прорезающими щели шириной 0,14 м, оборудуются цепные траншейные экскаваторы. Барами прорезают вертикальные продольные щели в однородных мерзлых грунтах на глубину до 2 м. На одну базовую машину могут быть навешены индивидуально гидроуправляемые один, два или три бара.
Однобаровые машины имеют центральное и боковое (смещенное) расположение рабочего органа для нарезания щелей вдоль тротуаров. Барами разрезают массив мерзлого фунта на отдельные блоки массой 5...10 т, которые удаляют из забоя лебедками и кранами. Иногда нарезанный барами грунт предварительно рыхлят машинами ударного действия, а его дальнейшую выемку производят экскаваторами.
Баровая грунторезная машина (рис. 1) состоит из базового трактора 2 класса 10 с гидромеханическим ходоуменьшителем 6, однобарового рабочего органа 5, механического привода 4 рабочего органа и гидравлического механизма 3 подъема-опускания рабочего органа. Машина оснащена бульдозерным отвалом 1.
Рис. 1. Баровая грунторезная машина
Техническая характеристика баровых грунторезных машин (БГМ) приведена в табл. 1.
Таблица 1. Техническая характеристика баровых грунторезных машин
Параметры |
Индекс машины |
||||||
БГМ-1 |
БГМ-2 |
БГМ-2У (универсальная) |
БГМ-10 |
БГМ-12-2 |
БГМ-12-3 |
Двухбаровая БР-00 |
|
Ширина прорезаемой щели (траншеи), мм |
140 |
270...410 |
140; 210; 270; 410 |
140 |
140 |
310 |
140 |
Глубина прорезаемой щели (траншеи), м |
1,4 |
1,4 |
1,4 |
2,0 |
2,0 |
1,4 |
1,8 |
Категория разрабатываемого грунта |
IV, V |
I, II |
I, II, IV, V |
IV, V |
IV, V |
I, II |
IV, V |
Базовый трактор |
МТЗ-82.1 |
МТЗ-82.1 |
МТЗ-82.1 |
ДТ-75Н |
Т-10М |
Т-10М |
Т-10М |
Рабочие скорости передвижения, м/ч |
20...800 |
20...800 |
20...800 |
6...440 |
6...440 |
6...440 |
6...440 |
Привод рабочего хода |
Гидромеханический |
||||||
Количество баров (режущих органов), шт. |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
Расстояние между барами, мм |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
700 |
Ширина бульдозерного отвала, мм |
2240* |
2240 |
2240 |
3600 |
4120 |
3200 |
3310 |
Масса машины, кг |
6500 |
6605 |
6605 |
8360 |
19240 |
19450 |
20240 |
Изготовитель |
ОАО «Михневский ремонтно-механический завод» |
ОАО «Охтинский завод строительных машин»(г. Санкт-Петербург) |
|
||||
|
ОАО «Михневский ремонтно-механический завод» |
* Может быть навешен погрузочный ковш.
Цепные грунторезные машины имеют однотипное максимально унифицированное навесное землеройное оборудование, состоящее из четырех модулей: цепного рабочего органа, механизмов его привода и заглубления и гидромеханического ходоуменьшителя базового трактора.
Цепные щелерезные органы представляют собой гусеничные цепи двигателей тракторов класса 10 с резцами и состоят из направляющей рамы, ведущей (приводной) звездочки, установленной на выходном валу механизма привода, натяжного направляющего ролика и натяжного винтового устройства. На звеньях режущей цепи крепят сменные резцедержатели с резцами от баров угольных врубовых машин или комбайнов. Резцедержатели с резцами могут быть установлены по схемам, обеспечивающим число линий резания 10,14 и 21, что позволяет нарезать щели шириной соответственно 0,15, 0,21 и 0,27 мм. Для улучшения транспортирующей способности резцов при резании мерзлых грунтов и повышения производительности машины при работе в талых грунтах к резцедержателям дополнительно крепят скребки.
Основными достоинствами цепных и баровых землерезных машин являются простота конструкции и удобство в эксплуатации, небольшая металлоемкость и достаточно высокая (до 70 м3/ч) производительность, недостатками - большие затраты мощности (до 60 % от всей потребляемой) на измельчение грунта и преодоление трения в цепях, низкая долговечность рабочего органа, работающего в абразивной среде.
Дисковые (дискофрезерные) щелерезные машины нарезают с мерзлых грунтах щели шириной 80...120 мм, глубиной до 1...2 м с помощью одного или двух оснащенных резцами дисков (роторов) диаметром до 3 м. Эти машины применяют также для рытья узких траншей прямоугольного профиля под кабели электропередач и связи, трубопроводы малых диаметров, а также для вскрытия асфальтовых дорожных покрытий. Дисковым рабочим оборудованием оснащаются траншейные экскаваторы и гусеничные тракторы, оборудованные ходоуменьшителями и бульдозерными отвалами. Привод рабочего органа может быть механическим и гидравлическим. Скорость резания составляет 2...3 м/с.
Дисковая щелерезная машина (рис. 2) предназначена для рытья траншей и щелей шириной 0,28 м и глубиной до 1,3 м в мерзлых и плотных грунтах. Навесное рабочее оборудование экскаватора включает дисковый ротор с гидравлическим приводом, раму 7 с зачистным устройством 9 и гидравлический механизм подъема-опускания ротора. Ротор состоит из диска 12 на котором с помощью зубодержателей 10 установлены восемнадцать зубьев 11, разрабатывающих грунт и выносящих его на поверхность. Ротор установлен на опоре 13 рамы и приводится во вращение от высокомоментного гидромотора 5 через зубчатый редуктор 6. Выходная шестерня 15 редуктора входит в зацепление с зубчатым венцом 8, жестко прикрепленным к диску ротора.
Рабочий орган не имеет специального оборудования для транспортирования разработанного грунта; вынесенный зубьями на поверхность фунт отодвигается в обе стороны от бровки траншеи плужками 14рамы 7и располагается валиком вдоль отрываемой траншеи. Подъем-опускание рабочего органа осуществляется гидравлическим подъемным механизмом, включающим два гидроцилиндра 2, раму 3 и телескопические тяги 4. Рабочие скорости экскаватора при копании траншей обеспечиваются гидромеханическим ходоуменьшителем и бесступенчато регулируются в диапазоне 10...480 м/ч.
Рис. 2. Дисковая щелерезная машина: а - общий вид; б - кинематическая схема
Для получения транспортных скоростей движения машины (2,2...9,8 км/ч) используется тракторная коробка передач. Привод насосов гидросистемы экскаватора и гидромотора ходоуменьшителя осуществляется от раздаточной коробки 1.
Основные достоинства дискофрезерных машин по сравнению с баровыми и цепными - пониженная энергоемкость процесса резания за счет малого количества трущихся поверхностей ротора, более высокие производительность и долговечность (в 2...3 раза) жесткого рабочего органа; основные недостатки - высокая металлоемкость и ограниченная глубина копания, составляющая примерно 0,5 диаметра ротора.
Универсальная землерезная машина БТ-150Ф на базе пневмоколесного трактора Т-150К оборудована сменным двухдисковым рабочим органом и бульдозерным отвалом и обеспечивает одновременное нарезание в грунте двух щелей шириной 0,04 или 0,06 и глубиной до 0,6 м. Режущие диски установлены на одном валу, вращающемся в подшипниковых опорах рамы рабочего органа. Диски оснащены резцами И-80 от врубовых машин, для которых предусмотрены два способа крепления - несъемное для нарезания щелей шириной 0,04 м и съемное для нарезания щелей шириной 0,06 м. Вместо дискофрезерного рабочего оборудования на базовый трактор может быть навешен цепной рабочий орган Б203 Б модульного типа. Гидромеханический ходоуменьшитель, механизмы заглубления и привода рабочего органа также модульного типа. Привод режущих дисков осуществляется от вала отбора мощности трактора через трехступенчатый редуктор с муфтой предельного момента и цепную передачу с натяжным устройством, ведущая звездочка которой закреплена на ведомом валу редуктора, а ведомая - на валу с дисками. Привод обеспечивает две скорости резания - 3 и 6 м/с. Гидроцилиндры бульдозера, механизма заглубления и гидромотор ходоуменьшителя питаются от гидросистемы базового трактора.
Ниже приведена техническая характеристика грунторезной дискофрезерной машины БТ-1500Ф:
Базовый трактор |
Т-150К |
Мощность двигателя, кВт |
121,5 |
Параметры нарезаемых щелей, мм: |
|
ширина |
40; 60 |
глубина |
до 600 |
Число дисков |
2 |
Расстояние между щелями, мм |
760…940 |
Скорость рабочего хода, м/ч |
5…525 |
Масса, кг |
10850 |
Эксплуатационная производительность щеленарезных машин, м3/ч, определяется по объему разрушенного грунта:
Пэ = nНщВщvрkв,
где n - число одновременно нарезаемых щелей; Нщ,Вщ - глубина и ширина прорезаемой щели, м; vр - рабочая скорость движения машины, м/ч; kв - коэффициент использования машины по времени.
Вернуться к списку | Распечатать |