Вернуться на страницу «Машины для земляных работ»
Скрепер — землеройно-транспортная машина, предназначенная для разработкигрунтов I — IV категорий и транспортировки их на расстояние 0,5 — 5,0 км.
Рабочим органом является ковш. Основной параметр скрепера — вместимость ковша. Различают скреперы малой (до 3 м3), средней (3 — 10 м3) и большой (свыше 10 м3) вместимости, в крупнейших скреперах емкость ковша достигает 15; 25; 40 м3.
Скреперы подразделяются на прицепные к гусеничным и пневмоколеснымтягачам (рис. 1.1, а, в), полуприцепные, когда часть массы скрепера передается на тягач, и самоходные (рис. 1.1, б). По способу разгрузки скреперы подразделяются: на машины со свободной разгрузкой, когда ковш опрокидывается, высыпая грунт; машины с принудительной разгрузкой — задняя стенка принудительно передвигается вперед гидроцилиндром, выталкивая грунт с ковша.
По способу загрузки ковша различают скреперы с загрузкой за счет тягового усилия и принудительным — с помощью скребкового элеватора.
Рис. 1.1 — Скреперы:а — прицепной; б, в — самоходный; двух- и трехосный; 1, 7 — гусеничный и колесный трактора; 2, 6 — сцепное устройство; 3 — рама 4 — ковш; 5 — одноосный тягач.
Схема гидравлического самоходного скрепера с принудительной разгрузкой и загрузкой за счет тягового усилия приведена на рис. 1.2.
На одноосном тягаче 1 размещено тягово-сцепное устройство 2, к которому прикреплена рама 3. К раме шарнирно присоединен ковш 7 с днищем и боковыми стенками.
На днище закреплены сменные ножи 12. Ковш поднимают и опускают одним или двумя гидроцилиндрами 4. Спереди он закрывается передней заслонкой 5, которая может поворачиваться двумя гидроцилиндрами 6. Задняя стенка 8 ковша выдвигается гидроцилиндрами 9. К нему прикреплена пневмоколесная ось 10 и буфер 11.
Во время копания скрепер движется вперед. Ковш 7 опущен гидроцилиндрами 4, передняя заслонка 5 поднята так, что бы между ней и ковшом образовалась щель, ножи 12 врезаются в грунт.
Рис 1.2 — гидравлический самоходный скрепер:
1 — одноосный тягач; 2 — тягово-сцепное устройство; 3 — рама 4 – гидроцилиндры подъема и опускания ковша; 5 — передняя заслонка; 6 — гидроцилиндры выдвижения задней стенки; 7 — ковш; 8 — задняя стенка ковша; 9 — гидроцилиндр; 10 — пневмоколесный ось; 11 — буфер; 12 — сменные ножи
При копании, образующаяся стружка попадает в ковш, заполняя сначала его заднюю часть, а затем переднюю. В процессе работы часть тягового усилия расходуется на перемещение загруженного ковша. Установлено, что время заполнения ковша незначительно по сравнению с временем транспортировки, разгрузки и возвращения в забой, от процента заполненности ковша зависит производительность скрепера, поэтому ковш нужно заполнять с «шапкой».
Для этого используют бульдозеры-толкачи, которые в процессе копания толкают ковш, упираясь отвалом в буфер 11. Иногда работы выполняют по спаренной схеме, когда два тягача заполняют сначала один ковш, а потом второй ковш.
Скреперы, которые имеют большой ковш (q > 10 м3) целесообразно применять с элеваторной загрузкой.
Скреперы используют при больших объемах земляных работ для разработки, транспортировки и укладки грунта в искусственные сооружения или отвал с последующим разравниванием, планированием и частичным уплотнением.
Целесообразно применять скреперы при строительстве дорог, выравнивании площадок, разработке карьеров, строительстве гидротехнических сооружений в промышленном, гражданском и сельском строительстве.
Техническая производительность, мЗ / ч, скрепера составляет:
Где
q — вместимость ковша скрепера, м3;
Kн — коэффициент наполнения ковша грунтом, при этом kн = 0,6 — 1,1;
Kp — коэффициент рыхление почвы, при этом Kp = 1,1 — 1,3;
tц — продолжительность рабочего цикла, с, определяют:
где l1, l2, l3, l4 — длина участков соответственно при заполнении ковша, транспортировке почвы, разгрузке ковша, холостом ходе скрепера, м;
V1, V2, V3, V4 — скорость скрепера соответственно при заполнении ковша, транспортировке почвы, разгрузке, холостом ходе, м / с;
t1 — время на переключение передач, с; n — количество поворотов в цикле;
t2 — время на один поворот, с, при этом t2 = 15 — 20 с.