Технические характеристики погрузчиков

Марка	Способ поворота	Грузо­подъем­ность, кг	Высота выгруз­ки, мм	Мощ­ность, кВт	Масса, кг
ПУМ-500	Бортовой			22,0
БАРС (ТО-31)	»			18,0
СММ-750	»			44,0
МКСМ-800	»			34,0
ДЗ-133	Передние колеса			57,4
А-208 (Амкодор)	Бортовой			40,5
ПК-3.00 (МоАЗ)	»			41,0
А-322 (Амкодор)	«Излом» рамы			59,5
то-зо-з	То же			56,6
ЭТМ-213	Все колеса			57,4
ТО-18Д	«Излом» рамы			77,2
ТО-25 (Амкодор)	То же			122,0
ПК-271	»			77,2
ТО-18Б (Амкодор)	»			95,5
ЗТМ-216	»			77,0
ТО-28 (Амкодор)	»			95,5
П-4.01.01 (гусеничный)	»			132,0
ТО-40	»			198,0
МоАЗ-4048 (МоАЗ)	»			257,0
ТО-27-2А (Амкодор)	»			246,0
БелАЗ-7821 (БелАЗ)	»			312,5

Автопогрузчики.Автопогрузчики (рис. 3.22) предназначены для перегрузки штучных грузов на открытых и закрытых складах, стройках, промышленных и торговых предприятиях, грузовых же­лезнодорожных станциях и портах. Название утвердилось за этим типом машин со времен, когда их рабочее оборудование монтиро­вали на укороченном и усиленном шасси грузового автомобиля. Сегодня главной отличительной особенностью автопогрузчиков является грузоподъемная мачта (или рама), на которой монтиру­ются грузозахватные органы. Мачта шарнирно крепится к раме ав­топогрузчика (рис. 3.23) нижними концами стоек и удерживается в вертикальном или наклонном положении гидроцилиндром или винтовым механизмом. Мачта состоит из нескольких телескопи-

ас. 3.22. Автопогрузчик с телескопической наклоняемой мачтой и вилочным

захватом

D		!	i
Г
Ц	Тт*	— гт-
L			]

Рис. 3.23. Устройство автопогрузчика;

1 - вилочный захват; 2 - каретка для крепления рабочего органа; 3 - телескопическая мачта; 4 - гидроцилиндры подъема/опускания; 5 - механизм наклона мачты; 6 - кабина машиниста; 7 - моторный отсек; 8 - противовес; 9 — рама базового шасси

чески сопряженных секций, раздвигае­мых телескопическими гидроцилиндра­ми или совместными полиспастами из плоских роликовых цепей и гидроци­линдров. По направляющим мачты под­нимается и опускается каретка, к кото­рой крепится грузозахватный орган: вилы, грузоподъемный крюк или тра­верса.

Рис. 3.24. Рулевой гидроци­линдр управляемых колес

Автопогрузчики комплектуются ди­зельными двигателями и гидромехани­ческой трансмиссией с гидротрансфор­матором и автоматической коробкой

передач. Ведущим является только передний мост, так как силы тяги, обеспечиваемой им благодаря массе перевозимого груза, хва­тает для перемещения по ровным поверхностям, на которых рабо­тают автопогрузчики. Маневрирование осуществляется только зад­ними колесами, управляемыми гидроцилиндрами (рис. 3.24).

Глава 4. СВАЕБОЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ИНСТРУМЕНТ

СВАЕБОЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Сваебойное оборудование применяется для погружения в грунт свай, шпунта и оболочек с целью предупреждения оползания грунто­вых откосов или передачи части нагрузки на плотные слои грунта, залегающие на глубине трех и более метров под грунтовыми осно­ваниями инженерных сооружений. На вечномерзлых грунтах свай­ное строительство является одним из немногих промышленно освоен­ных и относительно недорогих способов предотвратить его оттаива­ние и подвижки под жилыми и промышленными зданиями. Сваебой­ное оборудование состоит из копра, молота и силовой установки.

Свайные молоты.Сваи погружают в грунт с помощью свайных молотов, различающихся по типу используемого привода (рис. 4.1).

Механический молот состоит из тяжелого металлического удар­ника («бабы»), двигающегося по направляющим. Канатно-блочный

Свайные молоты

Механические

Паро­воздушные

Вибро­погружатели

Дизель-молоты

Простого действия

Двойного действия

Простые

Подрессоренные

Вибромолоты

Штанговые

Трубчатые

Рис. 4.1. Классификация свайных молотов по принципу действия

механизм, приводимый лебедкой, поднима­ет ударник на 4... 5 м, откуда он под действи­ем собственного веса падает на головку сваи. В современном транспортном строительстве механические молоты не используются из-за низкого КПД, малой частоты ударов и не­эффективности при забивке свай под углом. Паровоздушный молот прямого действия (рис. 4.2) использует для забивки свай энергию удара свободно падающего корпуса молота, представляющего собой цилиндрический ста­кан, дно которого используется как ударник, а стенки образуют паровоздушную камеру. Шток поршня, входящего в камеру сверху, кре­пится к несущей металлоконструкции. Сжатый пар или воздух подаются в штоковую полость и поднимают корпус до упора, после чего по­лость соединяется с атмосферой, давление в ней падает и корпус, свободно падая, ударяет дном по свае. Энергия и частота ударов в этих машинах определяются ходом и массой кор­пуса и регулироваться не могут, а при забивке наклонных свай они мало эффективны. Паровоздушный молот двойного действия (рис. 4.3) лишен этих недостатков. Холостой и рабочий ходы поршня совершаются под действием сжатого пара или воздуха, подача которого регулируется специальным распре­делителем. Нижняя часть поршня усилена ИМ ЧНРПГтатг» тгттг,»»"----------------

Рис. 4.2. Схема паровоз­душного молота пря­мого действия: 1 - наголовник сваи; 2 - на­правляющий стакан; 3 ~ корпус молота; ^-поршень; 5 - выпускной клапан; 6 — шток поршня; 7- крепление штока к несущей конструк­ции; 8 - впускной клапан; 9 -свая

м^хии-лсм. пижняя часть поршня усилена

ударником, передающим энергию удара на наголовник сваи. Низ­кий КПД паровоздушных молотов и необходимость громоздкого парогенераторного или компрессорного оборудования привели в на­стоящее время к отказу от их использования в транспортном строи­тельстве. Однако экологическая чистота пара и сжатого воздуха, с одной стороны, и постоянно растущая стоимость в сочетании с ток­сичностью выхлопа дизельного топлива, с другой стороны, могут в недалеком будущем сделать их использование конкурентоспособным. Дизельные молоты надежны, просты в эксплуатации и не требу­ют дополнительного энергосилового оборудования, что делает их сегодня наиболее популярными в строительстве. В штанговых ди­зель-молотах (рис. 4.4) подвижный цилиндр скользит по двум на­правляющим цилиндрическим штангам, соединенным с поршневым блоком. Свободные концы штанг соединены траверсой, оборудо­ванной захватным устройством, за которое может цепляться под­вижный цилиндр. Монолитный поршневой блок устанавливается на наголовнике сваи с помощью специальной шарнирной опоры, ком-82

пенсирующей возможную несоосность мо­лота и сваи. Для улучшения теплообмена поршень имеет внутреннюю полость. Топ­ливная форсунка и система подачи топли­ва монтируются на поршневом блоке. При падении цилиндра поршень входит в его от­верстие и сжимает воздух, оказавшийся внутри цилиндра. После впрыскивания и воспламенения топлива в цилиндре проис­ходит взрыв горючей смеси, отбрасываю­щий цилиндр вверх и одновременно заби­вающий сваю. В верхнем положении ци­линдр захватывается крюком и удержива­ется до следующего удара. Возможна и ра­бота в непрерывном режиме.

Рис. 4.3. Схема паровоз­душного молота двойного действия: 1 - свая; 2 - наголовник сваи; 3 - цилиндр; 4 - крышка ци­линдра; 5 - воздушный кла­пан верхней полости; б - пор­шень; 7 - воздушный клапан нижней полости; 8 - ударник

В трубчатом дизельном молоте (рис. 4.5) тоже используется принцип двигателя внут­реннего сгорания, но конструктивно он ре­ализован иначе. Неподвижный цилиндр, ус­тановленный на штанге копра, крепится к наголовнику сваи через шабот. Наголовник и шабот соприкасаются сферическими по­верхностями, компенсирующими возмож­ное отклонение оси молота от направления удара. Шабот - металлическая пробка, зак­рывающая отверстие цилиндра со стороны сваи и способная перемещаться относитель­но цилиндра в осевом направлении при ударах поршня. Его выпаде­ние из цилиндра предупреждается фиксирующим устройством. Ци­линдрический зазор между шаботом и цилиндром уплотнен комп­рессионными кольцами. Плоский нижний торец шабота опирается на наголовник сваи, а его верхний торец, находящийся внутри ци­линдра, имеет сферическое углубление.

Поршень, являющийся ударной частью молота и свободно пе­ремещающийся вдоль цилиндра, внизу оканчивается выпуклой по­лусферой, эквидистантной углублению в шаботе. При движении вниз поршень включает насос подачи топлива, которое, попав в Цилиндр, собирается в углублении шабота. Сферическая головка поршня, ударяясь о поверхность шабота, разбрызгивает топливо в сжатом и раскаленном воздухе, в результате чего происходит об­разование и воспламенение топливовоздушной смеси. Сила взры­ва толкает поршень вверх, а шабот - вниз, что сопровождается за­бивкой сваи. По сравнению со штанговыми трубчатые молоты об­ладают в несколько раз большей энергией удара, так как работают при меньшей (в два раза) степени сжатия и большей (на 30...40%) высоте подъема ударной части.

Вибропогружатели (рис. 4.6) используют для погружения свай, шпунта и оболочек в легкие, преимущественно песчаные и сугли­нистые грунты в водонасыщенном состоя­нии. Высокочастотные колебания, генериру­емые вибраторами и направленные вдоль оси сваи, передаются через нее на грунт и сни­жают силы трения и сцепления между части­цами грунта и поверхностью сваи. Погру­жающая способность сваи пропорциональ­на частоте колебаний и величине вертикаль­ной статической нагрузке, поэтому она по­гружается в грунт под действием собствен­ной массы или дополнительного груза.

Рис. 4.4. Штанговый ди­зель-молот: 1 - свая; 2 — проушина; 3 -удерживающий крюк; 4 -траверса; 5 - штанга; 6 -ударный цилиндр; 7 - топ­ливная форсунка; 8 - порш­невой блок; 9 - верхняя пята сферической опоры; 10 -нижняя пята сферической опоры, надевающаяся на сваю

Простые вибропогружатели с жестким соединением узлов отличаются несложной конструкцией. Электродвигатель установ­лен на корпусе вибратора направленного действия с парным числом дебалансных ва­лов, вращающихся с одинаковой частотой в разных направлениях. Вибратор крепит­ся к наголовнику, надеваемому на сваю, и приводится в действие от электродвигате­ля ременной, цепной или зубчатой транс­миссией. У простых вибраторов амплиту­да, частота колебаний и масса не регули­руются, что затрудняет подбор вибратора

под массу сваи и свойства грунта. Кроме того, для таких вибропо­гружателей пригодны только электродвигатели в виброустойчивом исполнении.

У вибропогружателей с дополнительным подрессоренным гру­зом электродвигатель крепится к массивной сменной плите, игра­ющей роль дополнительной пригрузки. Корпус вибратора установ­лен на наголовнике сваи и соединен с плитой через пружинные амор­тизаторы. Благодаря массивной плите и пружинным амортизато­рам колебания, передаваемые на электродвигатель, значительно меньше, а масса плиты способствует погружению сваи. Устанавли­вая сменные плиты различной массы, можно подбирать параметры колебательного процесса под массу сваи и характеристику грунта. Этой же цели служит конструкция эксцентриков, допускающая из­менения вынуждающей силы и амплитуды колебаний. Межосевое расстояние между валами электродвигателя и вибратора в таких виб­ропогружателях непостоянно, что учитывается при выборе транс­миссии и проектировании ее параметров. Различают низкочастот­ные и высокочастотные вибропогружатели, диапазон рабочих ча­стот которых лежит в пределах 5... 12 и 30... 43 Гц соответственно.

Рис. 4.5. Трубчатый дизель-молот: I - наголовник сваи; 2 - шабот; 3 - топливопровод; 4 - топ­ливный насос; 5 - рычаг включения топливного насоса; 6 -кольцевой топливный бак; 7 - поршень; 8 - проушина для крепления поршня к канату лебедки; 9 - сферическая голов­ка бойка; 10 - всасывающе-выхлопной патрубок; 11 -цилиндр; 12 - свая

Вибропогружатель с гидроприводом (рис. 4.7) подвешивается к крюку крана или экскавато­ра и состоит из узлов, аналогичных по назна­чению электроприводным установкам. Грузо­вая серьга, подвешенная к рукояти экскавато­ра или стреле крана, крепится на виброизоли­рующей траверсе, которая через упругие по­душки соединяется с корпусом дебалансного редуктора. В его основании монтируется гид­равлический захват, с помощью которого виб­ропогружатель соединяется со сваей и переда­ет на нее колебания и пригрузку.

Вибропогружатели забивают сваю за счет вибрации и ударов. Комбинированное воз­действие обеспечивает им эффективность, большую, чем у «чистых» вибропогружателей или снарядов толь­ко ударного действия. Благодаря этому они способны забивать

Рис. 4.6. Комплект оборудования для вибропогружения свай:

1 - трубчатая свая; 2 - гидравлический захват; 3 - мотор вибровозбудителя; 4 - амортизи-

ощая платформа; 5 - виброизоляторы; 6 - патрубок с гидравлическим разъемом; 7

дромотор; 8 - вибратор; 9 - гидравлический шланг; 10 - панель управления; 11 - дис-

анционный пульт управления; 12 - силовая установка с маслонасосным агрегатом

Рис. 4.7. Вибропогружатель с подрессоренным грузом:

/ - скоба для подвески к базовой машине; 2 - грузовая серьга; 3 - виброизолирующая траверса (она же подрессоренный груз); 4 - рама с виброизолирующими подушками; 5 -рама вибраторов; 6 - корпус вибратора с зубчатым редуктором; 7 - гидрозахват сваи

сплошные и оболочковые сваи и шпунт в более проч­ные связные и несвязные грунты. Режим их работы определяется прочностью грунта, жесткостью под­вески ударной части и зазо­ром между бойками удар­ной части и наголовника. Масса ударной части виб­ропогружателя должна со­ставлять не менее 150% массы погружаемого эле­мента.

Кроме перечисленных также применяют методы завинчивания и вдавлива­ния свай, а также формиро­вания их в обсадных тру­бах скважин.

Рис. 4.8. Самоходная копровая установка: / - базовое шасси; 2 - грузовой канат; 3 - грузовые блоки; 4 - наголовник; 5 - мачта; 6 - направляю­щие для сваепогружающего агрегата; 7 - сваепогру-жающий агрегат; 8 - свая; 9 - опорный шарнир

Копры.Копром назы­вают металлическую кон­струкцию, предназначен­ную для фиксации сваи пе­ред забивкой, монтажа свайного молота на свае, задания направления за­бивки и извлечения заби­тых свай. Копровая установка (рис. 4.8) состоит из поворотной или неповоротной платформы на шасси или опорах, на которой расположены противовес, кабина с органами управления, мотор­ный отсек и мачта (копер). Мачта шарнирно крепится к платфор­ме опорной секцией, а угол ее наклона фиксируется гидроцилин­драми. В верхней части мачты смонтированы наголовник и гру­зовые блоки для установки сваи и молота, а также их подъема и опускания.

Копровые установки могут классифицироваться по нескольким ризнакам (рис. 4.9). Простые копры монтируются на неповорот­ной платформе, к которой жестко крепится мачта. Угол ее накло­на на этих установках не регулируется. Полууниверсальные копры, как правило, выпускаются на поворотной платформе с ненаклоня­емой мачтой и на неповоротной платформе с наклоняемой мач­той. Универсальные копры имеют поворотную платформу, накло­няемую мачту с изменяемым вылетом и самоходное шасси. Специ­ализированные копры могут сочетать признаки любой из вышеназ­ванных групп и, кроме того, иметь дополнительные возможности,

Копровые установки

Ходовое оборудование

Степень мобильност!

Привод рабочего оборудования

Рабочее оборудование

Г

На катках

Рельсоколесный ход

Пневмоколесный ход

Гусеничный ход

Передвижные

Самоходные

Механический

Электрический

Гидравлический

Пневматический

Комбинированный

Простые

Полууниверсальные

о> 3 @ А и >>

Специализированные

Рис. 4.9. Классификация копровых установок

так как выпускаются специально для выполнения определенных работ. Копры с ненаклоняемой мачтой используются для забивки вертикальных свай, а копры с наклоняемыми мачтами - для погру­жения вертикальных и наклонных свай, шпунтов и оболочек.

Тип ходового оборудования копровых установок определяется требованиями предполагаемой области применения. Катки и рель-соколесный ход более всего подходят для тяжелого оборудования, редко перебрасываемого с места на место, так как подготовка опор­ной поверхности в этом случае - трудоемкое и дорогое мероприя­тие. Относительно небольшие установки оснащаются, как прави­ло, пневмоколесным ходовым оборудованием (часто используется автомобильное шасси), благодаря чему могут быть легко перебро­шены на значительное расстояние, но не могут использоваться на слабых опорных поверхностях.

Наиболее популярны в строительстве гусеничные копровые уста­новки, так как они могут иметь значительную массу, отличаются достаточно высокой степенью мобильности и менее требовательны к качеству опорной поверхности и ровности рабочей площадки.

Классификация по степени мобильности предусматривает два вида копровых установок: передвижные, так называемые буксиру­емые, не имеющие собственного привода ходового оборудования, и самоходные, способные самостоятельно менять место дислока­ции. Дальность передвижения собственным ходом сильно разнит­ся для различного ходового оборудования. Наименее мобильны в этом отношении рельсоколесные машины, способные перемещаться только в пределах рабочей площадки. Более мобильны гусенич-

ные установки, способные самостоятельно покрывать расстояния в несколько километров. Максимальной подвижностью отличают­ся, конечно, пневмоколесные копры, практически не имеющие огра­ничений по дальности перебросок своим ходом.

Выбор копровой установки с тем или иным типом привода ра­бочего оборудования диктуется условиями ее эксплуатации, в час­тности, наличием посторонних источников энергоснабжения, уда­ленностью от ремонтных баз и складов запчастей, доступностью квалифицированной консультаций по вопросам эксплуатации, об­служивания и ремонта и т.п.

Механический привод прост, надежен и ремонтопригоден (в дан­ном случае под ремонтопригодностью понимается возможность ремонта на месте своими силами). В числе его недостатков - не­удобство и большие усилия при манипулировании рычагами уп­равления, высокие трудоемкость и частота техобслуживания, а так­же опасность загрязнения среды из-за регулярного применения смазочных материалов.

Электрический привод удобен в управлении (причем он, как пра­вило, автоматизирован), прост, надежен и экологически безопасен. К его недостаткам относятся опасность поражения током, низкая ремонтопригодность, более высокие, чем при механическом при­воде, требования к квалификации персонала.

Гидравлический привод удобен в управлении, надежен, безопа­сен для персонала и легко автоматизируется. Среди его недостат­ков - повышенная экологическая опасность и низкая ремонтопри­годность.

Пневматический привод удобен в управлении, легко автомати­зируется, прост, надежен, ремонтопригоден, безопасен для персо­нала и экологически менее опасен, чем гидравлический. Его основ­ным недостатком является громоздкое и шумное компрессорное оборудование, а также громоздкость исполнительных механизмов.

Комбинированный привод состоит из элементов, относящихся к различным типам приводов. Наиболее популярны электромехани­ческие, электрогидравлические и пневмогидравлические приводы. Электромеханические приводы представляют собой комбинацию электродвигателя с механическим редуктором, смонтированную на приводимом рабочем органе. При этом исключена передача меха­нической энергии на большие расстояния вращающимися валами, цепями и т.п. Электрогидравлические и пневмогидравлические приводы являются, как правило, гидравлическими приводами, уп­равляющие сигналы к распределителям которых передаются в од­ном случае электрическим током, а в другом - сжатым воздухом. Широкое использование в современном сваебойном оборудовании комбинированных приводов обусловлено тем, что они объединя-от достоинства приводов разных типов и свободны от их недо­статков.