Файл: История горного дела.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 47

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


- по типу силового оборудования (с дизелем, карбюраторным, электрическим, дизель-электрическим и т. д.) ;

- по числу двигателей (одномоторные, многомоторные) ;

- по виду привода (механические, гидравлические, гидромеханические, электрические) ;

- по типу ходового устройства сухопутных экскаваторов (гусеничные, пневмоколесные, рельсовые и с шагающим ходовым оборудованием).

Каждая из групп экскаваторов отличается более мелкими признаками - размерами, мощностью, назначением.

Одноковшовые экскаваторы классифицируют по назначению.

Существуют три основные группы:

- строительно-универсальные - с ковшами емкостью до 3 м3, предназначенные для производства земляных работ;

- карьерные - с ковшами емкостью от 2 до 8 м3, предназначенные для работы в карьерах на разработке рудных и угольных месторождений;

- вскрышные - с ковшами емкостью более 6 м3, предназначенные для разработки верхних слоев пород (вскрыши).

Одноковшовые экскаваторы различают по использованию их с различными видами рабочего оборудования.

Универсальные экскаваторы предназначены для работы с различными видами сменного оборудования; прямой и обратной лопатой, драглайном, крановой стрелой с крюковой подвеской или грейфером, копром для забивки свай и т. д.

Полууниверсальные экскаваторы кроме основного рабочего оборудования имеют один или два вида дополнительного сменного оборудования (прямую лопату, обратную лопату, драглайн).

4. Основные рабочие органы

Рабочее оборудование включает комплекс узлов экскаватора с рабочим органом (ковш, крюк, грейфер и др.). Грунт разрабатывают ковшом, после чего перемещают к месту разгрузки в отвал или в транспортное средство. В зависимости от вида сменного оборудования применяют жесткую или гибкую подвеску рабочего органа. Характер работы определяет рабочее оборудование: прямую лопату, обратную лопату, драглайн, кран или грейфер.

Одноковшовые экскаваторы. Одноковшовым универсальным экскаватором называется машина цикличного действия, предназначенная для выемки и перемещения грунтов и иных материалов с помощью одного из видов рабочего оборудования с одним ковшом, и для выполнения погрузочных сваебойных и прочих работ другими видами сменного рабочего оборудования.

Одноковшовые экскаваторы состоят из следующих основных узлов: ходового устройства, поворотной платформы с силовым оборудованием и основными кинематическими звеньями и рабочего оборудования.


Гусеничное ходовое оборудование обеспечивает высокую проходимость и хорошую устойчивость при работе экскаватора.

Рис. 1. Cхемa основного оборудования одноковшового экскаватора

Поворотная платформа опирается через катки или специальное (шариковое или роликовое) опорно-поворотное устройство на раму ходового устройства. Платформа поворачивается в горизонтальной плоскости относительно ходовой части.

Угол поворота ходового оборудования в горизонтальной плоскости определяет возможность экскаватора быть полноповоротным или неполноповоротным. Поворотная часть полно-новоротного экскаватора может вращаться вокруг своей оси на 360°.

У этих машин на поворотной платформе смонтированы все силовые агрегаты, пульт управления, рабочие механизмы и крепится рабочее оборудование.

Рабочее оборудование включает комплекс узлов экскаватора с рабочим органом (ковш, крюк, грейфер и др.). Грунт разрабатывают ковшом, после чего перемещают к месту разгрузки в отвал или в транспортное средство. В зависимости от вида сменного оборудования применяют жесткую или гибкую подвеску рабочего органа. Характер работы определяет рабочее оборудование: прямую лопату, обратную лопату, драглайн, кран или грейфер.

Рабочий цикл экскаватора выполняется в следующей последовательности: копание грунта; перемещение заполненного грунтом ковша к месту разгрузки; разгрузка грунта из ковша в отвал или транспортирующее устройство; перемещение ковша (поворот платформы) к забою; опускание ковша для подготовки к следующей операции копания.

Экскаваторы с прямой лопатой - оборудование, предназначенное для разработки грунта выше уровня стоянки экскаватора. Прямая лопата с механическим приводом (рис. 2) состоит из следующих основных узлов: каната подъема стрелы, ковша, рукояти, стрелы, седлового подшипника. Рукоять к стрелке крепится седловым подшипником, с помощью которого рукоять поворачивается в вертикальной плоскости относительно стрелы и совершает возвратно-поступательное движение вдоль оси рукоятки. При копании грунта ковшу нужно пройти положения -IV, изображенные на рис. 2. Ковш поднимается подъемным канатом, огибающим головные блоки. Напор рукоятки осуществляется напорным механизмом, которым выполняется также обратное движение (возврат) рукояти. На универсальных строительных экскаваторах применяют канатные и зубчато-реечные (напорные механизмы).

Рис. 2. Схема работы прямой лопаты



Ковш прямой лопаты состоит из корпуса, откидного днища с засовом и сменных зубьев. Зубья имеют сужающийся к концу хвостовик, входящий в гнездо козырька. От выпадения зубья удерживаются в гнездах шплинтами.

Прямые лопаты в последние годы оснащают ковшами с полукруглой передней стенкой и с козырьком в виде совка без зубьев. Ковш такой конструкции значительно легче и имеет минимальное сопротивление при копании грунта, что, естественно, повышает производительность экскаватора.

На экскаваторах с прямой лопатой применяют рукояти двух типов: однобалочные (внутреннего типа) и двухбалочные (внешнего типа). Однобалочная рукоять проходит внутри стрелы, а двухбалочная - снаружи. Рукоять может совершать возвратно-поступательное движение в направляющих седловины напорного вала, а также поворачиваться вместе с седловым подшипником в вертикальной плоскости относительно напорного вала. Конструкция рукояти определяет конструкцию напорного механизма.

Стрела прямой лопаты выполнена в виде сварной конструкции из листовой стали. Тип рукояти определяет конструкцию стрелы. Стрела бывает двухбалочной при однобалочной рукояти и однобалочной при двухбалочной рукояти.

В верхней части стрелы смонтированы на подшипниках блоки, через которые проходит канат подъема ковша и стрело-подъемный канат. Нижним концом (пятой) стрела пальцами крепится к поворотной платформе и может поворачиваться при изменении ее угла наклона. В средней части стрелы расположен напорный вал.

Экскаватор с обратной лопатой - это оборудование, предназначенное для разработки грунтов ниже уровня стоянки экскаватора при рытье котлованов, траншей, выемок.

Обратная лопата (рис. 3) состоит из ковша, стрелы, рукояти и двуногой стойки. Ковш закреплен жестко к рукояти, шарнирно присоединенной к верхнему концу стрелы. При подтягивании каната рукоять поворачивается против часовой стрелки, ковш врезается в грунт (положение /; положения // и /// соответствуют транспортному положению и выгрузке грунта из ковша).

Рис. 3. Схема работы обратной лопаты

Экскаватор-драглайн, для разработки грунтов, расположенных ниже уровня стоянки экскаватора, стрела которого заменена натянутым между двумя башнями канатом, несущим ковш, называется «башенным». Такой драглайн может иметь «вылет стрелы» (расстояние между башнями) до 500 м. Ковш разгружается через дно, для чего ему часто придают серповидную форму, в противном случае разгрузкой управляет тяговый канат. Их используют в промышленном, водохозяйственном, транспортном и других видах строительства преимущественно при устройстве выемок, насыпей, отрывке котлованов, расчистке русел рек, разработке каналов и т. п. Кроме того, они используются для отделочных земляных работ при планировке площадей и зачистке откосов.


Экскаватор-струг. Данный тип экскаватора предназначен в основном для земляных работ на железнодорожных путях и очистки их от снега. Путевые струги производят нарезку новых и чистку старых кюветов, оправку откосов выемок, насыпей и балластной призмы и т. д. В средней части экскаватора расположены два боковых крыла. Они состоят из подвижных частей - основной, кюветной и откосной, которые устанавливают по очертанию поперечного профиля пути. Перемещается струг локомотивом, от которого поступает также сжатый воздух для пневматической системы управления.

Экскаватор-грейфер - для рытья колодцев, узких глубоких котлованов, траншей и тому подобных работ, особенно в условиях разработки грунтов ниже уровня грунтовых вод.

Экскаватор с крановым оборудованием используется для механизации погрузочно-разгрузочных и монтажных работ на строительстве.

Экскаватор-копер используется для забивки свай и шпуров.

Экскаватор-корчеватель используется для раскарчевки пней, в дорожных и гидротехнических работах.

5. Расчет производительности

К основным факторам, влияющим на производительность экскаватора, относятся следующие:

трудность разработки горной массы, которая оценивается категорией породы и ее состоянием. При разработке, например, влажной глинистой породы, которая налипает на ковш, уменьшается полезный объем последнего и увеличивается продолжительность цикла из-за более длительной разгрузки ковша. В зимних условиях плохо раздробленный мерзлый грунт также снижает коэффициент наполнения ковша;

технические данные, состояние и надежность экскаватора;

квалификация машиниста;

качество забоя, оцениваемое его высотой, условиями подхода транспорта к месту погрузки, освещенностью;

организация работ, зависящая от достаточности транспортных средств, состояния дорог, своевременного снабжения топливом, энергией, запасными частями и т. п.

абочий цикл одноковшовых экскаваторов состоит из следующих операций:

Сменная производительность одноковшовых экскаваторов определяется также, как производительность машин циклического действия:

6. Техника безопасности

Перед началом работы: 1. Удостовериться в отсутствии подземных коммуникаций в зоне действия экскаватора. При наличии коммуникации должны быть отмечены указателями. 2. В ночное время зона работы экскаватора и подъездные пути должны быть хорошо освещены. 3. В населенных пунктах место работы экскаватора должно быть огорожено. 4. Убедиться в полной исправности машины. 5. Весь необходимый инвентарь и инструмент должен находиться на экскаваторе в предназначенном для этого месте. Посторонние предметы должны быть убраны. 6. Проверить все ограждения вращающихся деталей и механизмов.


Работать без ограждений запрещено!

7. Проверить наличие средств пожаротушения (огнетушителей). 8. При пуске двигателя соблюдать все меры предосторожности, оговоренные Инструкцией по эксплуатации.

Во время работы: 1. Начиная работу, дать звуковой сигнал предупреждения. 2. При работе экскаватор должен стоять на горизонтальной плоскости. 3. На экскаваторах с пневмоколесным оборудованием должны быть опущены на грунт выносные опоры (аутригеры) и, если имеется, отвал бульдозера. 4. При разработке высокого забоя удалять крупные камни, расположенные сверху. 5. Передвижение автотранспортных средств начинать только по сигналу машиниста экскаватора. 6. При взрывных работах отводить экскаватор на безопасное расстояние, а обслуживающий персонал - в укрытие. 7. При остановке экскаватора ковш опустить на грунт и очистить от грязи. 8. При появлении неисправности работу на экскаваторе немедленно прекратить, двигатель выключить до устранения поломки.

Запрещается: 1. Во время работы находиться на экскаваторе посторонним лицам. 2. Находиться в зоне работы экскаватора. Зоной работы считается пространство вокруг экскаватора, в котором может находиться ковш при максимальном вылете. 3. Во время работы двигателя производить крепление деталей и их смазку, а также их осмотр в узких местах. 4. При поднятом ковше регулировать тормоза и муфты лебедки. 5. Ставить экскаватор в зоне возможного сползания грунта или работать под “козырьком” грунта. 6. Проносить груженый ковш над кабиной автомашины. Шофер при загрузке должен находиться на безопасном расстоянии, если кабина его машины не защищена. 7. Поворачивать платформу при заглубленном в грунт ковше. 8. Работать в ночную смену с неисправным освещением, неполной заправкой топливом, водой, маслом и рабочей жидкостью в гидросистеме. 9. Оставлять без присмотра экскаватор с работающим двигателем.

Для безопасного ведения работ машинист и его помощник обязаны строго соблюдать правила техники безопасности на рабочем месте и знать те положения, которые оказывают влияние на работу экскаватора.

Нарушение этих правил может привести к несчастным случаям как с обслуживающим персоналом, так и с другими работниками, находящимися на объекте, где работает экскаватор.

Общие положения

1. Перед началом земляных работ должна быть получена справка об отсутствии подземных коммуникаций. Наличие таких коммуникаций должно быть отмечено знаками.