Виды многоковшовых экскаваторов, область их применения, профили траншей. Расчет производительности многоковшового экскаватора

У экскаваторов непрерывного действия все операции по разработке грунта выполняются одновременно и непрерывно. По типу рабочего органа экскаваторы подразделяют на цепные многоковшовые и скребковые, роторные многоковшовые и бесковшовые. По характеру движения рабочего органа экскаваторы делятся на экскаваторы продольного, поперечного и радиального копания. У первых направление движения рабочего органа (ротора, ковшовой цепи) совпадает с направлением движения машины. У вторых оно перпендикулярно направлению движения машины. У третьих рабочие органы поворачиваются относительно базы машины (роторные стреловые экскаваторы).

По типу ходового оборудования различают экскаваторы на гусеничном, пневмоколесном и рельсовом ходу.

Цепные экскаваторы продольного копания (непрерывного действия) (рис.20, а, б) применяются для отрывки траншей под кабели, трубопроводы и другие коммуникации с небольшим объемом работ в грунтах первой группы без каменных включений. После срезки ковшами грунт поднимается наверх, откуда скребками, шнеками и отвальным устройством сдвигается в сторону от траншеи.

Рис.20. Экскаваторы непрерывного действия

а, б — экскаватор продольного копания — цепной и роторный;

в — плужный канавокопатель;

г — экскаватор поперечного копания.

Роторные экскаваторы продольного копания имеют по сравнению с цепными более высокую производительность, но и большую массу. Они используются при больших объемах земляных работ и разработке выемок под крупные линейно-протяженные сооружения.

Плужные канавокопатели (рис.20, в) применяются для отрывки каналов полного профиля при создании оросительных и осушительных сетей.

Экскаваторы поперечного копания (рис.20, г) выпускаются с — цепным рабочим органом и применяются при добыче строительных материалов (песка, глины), мелиоративных и других работах.

Роторные стреловые экскаваторы (рис.21) применяются в промышленном, транспортном и мелиоративном строительстве при разработке крупных котлованов, прокладке каналов, тоннелей, устройстве дамб и плотин, разработке грунта в стесненных условиях. Они имеют небольшие размеры и обладают хорошей маневренностью. Грунт разрабатывается вращающимся ротором при одновременном повороте роторной стрелы в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Срезанный грунт через ленточный транспортер перегружается в транспортное средство и отвозится от места разработки.

Производительность многоковшовых экскаваторов

Техническая производительность цепного траншейного экскаватора определяется по формуле

где q — емкость ковша, м 3 ; v_ц — скорость движения ковшовой цепи, м/с; K_H — коэффициент наполнения ковша; s — шаг ковшей, м;

K_P — коэффициент разрыхления грунта.

Техническая производительность роторного экскаватора равна:

где q — емкость ковша, м 3 ; N — число ковшей на роторном колесе;

щ — число оборотов роторного колеса в минуту; K_H , K_P — см. выше.

группа грунта: I II III IV

Для достижения расчетной производительности траншейных экскаваторов необходимо регулировать скорость движения машины в процессе копания в соответствии с размерами отрываемой траншеи:

где v_э — скорость экскаватора в процессе копания траншеи, м/мин; П_т — расчетная техническая производительность машины, м 3 /ч; ВН — поперечные размеры траншеи, м.

В соответствии с ЕНиР-2-1-88 при определении эксплуатационной производительности значения коэффициента использования машины по времени К_Впринимается: для траншейных роторных экскаваторов 0,64; для цепных — 0,8; для карьерных роторных экскаваторов — 0,9.

Производительность многоковшовых экскаваторов

Теоретическая производительность многоковшовых экскаваторов (в м 3 /ч) определяется геометрической емкостью ковшей Е и числом разгрузок их n_Р в единицу времени:

Число разгрузок ковшей цепных экскаваторов определяется скоростью движения цепи V_Ч и ее шагом l : n_Р = V_Ч/l.