Экскаваторы циклического действия
Машины для строительства и эксплуатации гидромелиоративных систем
Методические указания
к лабораторной работе
Направления: 11030 Агроинженерия
Агрономия
Природообустройство
Специальности: 110301 Механизация сельского хозяйства
110201 Агрономия
050501 Профессиональное обучение (агроинженерия)
280402 Природоохранное обустройство территорий
Уфа 2011
УДК 631.3: 378.147
Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры «Сельскохозяйственные машины» (протокол № 11 от 12.05.2011 г.)
Рекомендовано к опубликованию методической комиссией факультета механизации сельского хозяйства (протокол №__ от __.__.2011 г.)
Составитель: ст. преподаватель, канд. техн. наук Ямалетдинов М.М.
Рецензент: доцент кафедры «Природообустройство, строительство и гидравлика» д-р техн. наук Хафизов А.Р.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой «Сельскохозяйственные машины», д-р. техн. наук. Мударисов С.Г.
Цель и задачи работы
Изучить назначение, классификацию, устройство, технологический процесс и основные регулировки машин для строительства и эксплуатации гидромелиоративных машин.
Обеспечение работы
2.1 Экскаватор ЭО-2621А, экскаватор ЭТЦ-165, плужный каналокопатель Д-716, приборы и инструменты;
2.2 Плакаты по машинам для строительства и эксплуатации гидромелиоративных машин.
Общие сведения
Назначение, классификация
По назначению и характеру выполняемых процессов мелиоративные машины разделяют на следующие группы: для прокладки (копания, вырезки сечения) открытых каналов; разравнивания кавальеров; планировки дна и откосов каналов и стабилизации откосов; устройства антифильтрационных экранов; содержания и ремонта каналов; устройства закрытого горизонтального дренажа и трубопроводов; для подготовки к освоению земель и проведения культуртехнических работ; для подготовки сельскохозяйственных площадей к поливу; для орошения сельскохозяйственных культур.
Машины каждой группы по способу использования энергии двигателя основным рабочим органом можно разделить на: машины с пассивными, активными и активно-пассивными рабочими органами.
Применение строительных машин на мелиоративных работах возможно, когда выполняемые технологические процессы по характеру и технологии являются общестроительными или близки к общестроительным.
Основные требования
К мелиоративным и строительным машинам предъявляют следующие требования: высокая производительность, надежная проходимость, минимальная металлоемкость, энергоемкость и тяговое сопротивление, высокое качество работ, соответствующее агромелиоративным требованиям, без доделочных работ и применения ручного труда.
Экскаваторы
Экскаватор(от лат. excavo— долблю)— основной тип землеройных машин, главным образом для разработки мягких горных пород в массиве или скальных в раздробленном состоянии. Различают:
-одноковшовые (механическая лопата, драглайн и др.) циклического действия;
-многоковшовые (цепные и роторные) непрерывного действия экскаваторы.
Экскаваторы циклического действия
Одноковшовые экскаваторы относятся к землеройным машинам циклического действия, предназначенным для выемки и перемещения грунта и других материалов. Рабочий цикл состоит из следующих операций: копания, транспортирования, груженого хода, выгрузки и холостого хода.
По назначению одноковшовые экскаваторы разделяются на: универсальные строительные (вместимость ковша до 2 м3, масса до 100 т, широкий набор сменного рабочего оборудования); строительно-карьерные (вместимость ковша 2...6 м3, масса до 250 т, рабочее оборудование — прямая лопата, драглайн, кран); карьерные (вместимость ковша 2...20 м3, масса 75... 1 000 т, основное рабочее оборудование — прямая лопата для грунтов IV...VI категории, допускается применение драглайна и крана); вскрышные (вместимость ковша 4...160 м3, масса 170... ...13 000 т, оборудование — прямая лопата с удлиненной стрелой для открытых горных работ с выгрузкой в отвал, дополнительное рабочее оборудование — драглайн); шагающие (вместимость ковша 4...100 м3, длина стрелы 40...100 м, масса 170...8500 т, оборудование - драглайн для крупного гидротехнического строительства и вскрышных работ); туннельные и шахтные (вместимость ковша до 1 м3, масса 16...30 т, укороченное рабочее оборудование для строительства подземных инженерных сооружений и разработки полезных ископаемых); плавучие (вместимость ковша до 20 м3, рабочее оборудование — драглайн, обратная лопата и грейферный ковш для дноуглубительных работ, очистки рек, водоемов, водохранилищ и добычи инертных материалов).
В мелиоративном строительстве одноковшовые экскаваторы применяют при: строительстве каналов; возведении плотин, дамб, насыпей; отрывке котлованов; эксплуатационных, монтажных и погрузочно-разгрузочных работах; при разрушении мерзлых и прочных грунтов; свайных, буровзрывных и других видах работ. Универсальность в использовании экскаваторов достигается применением различного сменного рабочего оборудования (Приложения А и Б).
Экскаваторы по типу подвески рабочего оборудования делят на: одноковшовые универсальные канатные с гибкой (канатной) подвеской (с механическим приводом), экскаваторы одноковшовые универсальные гидравлические с жесткой подвеской (с гидравлическим приводом) и телескопической стрелой.
Неполноповоротный одноковшовый экскаватор ЭО-2621В (рисунок 1) с прямой (и обратной) лопатой с ковшом вместимостью 0,25 м3 выполнен навесным на базовый трактор МТЗ-80/82 (ЮМЗ 6Л/6М/6АКЛ), и предназначен для механизации земляных и погрузочно-разгрузочных работ.
На раме базового трактораэкскаватора сзади установлена поворотная колонна 15, а спереди укреплен отвал бульдозера 21. К стреле 8 экскаватора шарнирно прикреплена рукоять 9 с ковшом 11, а сама стрела 8 шарнирно присоединена к поворотной колонне 15 и подъемному гидроцилиндру 7.
Рабочий цикл экскаватора ЭО-2621А состоит: из отрыва грунта от разрабатываемого массива и наполнения ковша (копания), подъема ковша с грунтом на необходимую высоту и поворота к месту укладки грунта, разгрузки ковша, поворота его к месту набора грунта (в забой) и опускания для последующего копания. После выработки забоя на величину, допускаемую рабочим оборудованием, экскаватор переходит на новую позицию.
1 - топливный бак; 2 - бак рабочей жидкости; 3 - кабина машиниста; 4 - рычаг управления; 5 - гидрораспределитель; 6 - гидроцилиндр стрелы; 7 - гидроцилиндр рукояти; 8 - стрела; 9 - рукоять; 10 - гидроцилиндр ковша; 11 - ковш; 12 - рычаг; 13 - выносная опора; 14 - гидроцилиндр опоры; 15 - поворотная колонна; 16 - насосная установка; 17, 18 - рамы; 19 - гидроцилиндр отвала бульдозера; 20 - рама отвала; 21 - отвал бульдозера
Рисунок 1 - Экскаватор ЭО-2621В: а — общий вид; б — схема.
Управляют навешенным на трактор оборудованием при помощи рычагов гидрораспределителя объемной передачи, а передвижением экскаватора — рулем и рычагами управления трактором. Экскаватор комплектуется погрузчиком, грейфером, прямой и обратной лопатами. При переоборудовании на прямую лопату (рисунок 1)ковш 11 располагают зубьями наружу и закрепляют на нижней вилке рукояти тягами. Штоки гидроцилиндра 10 закрепляют в нижнем отверстии рукояти.