ВКР (1203990), страница 3
Текст из файла (страница 3)
с), средние (76–149 л. с.) илегкие (меньше 75 л. с); тяговое усилие соответственно составляет: свыше 30;20–30; 13,5–20 и до 3,5 тонн; по типу движителя (ходовой части) базовоймашины – гусеничные и колесные; по системе изменения глубины резания –ДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист18гидравлические и канатные. Канатные системы имеются на прицепныхрыхлителях [15].Максимальную глубину рыхления, зависящую от класса базовоготрактора, выбирают в соответствии с данными таблицы 1.2.Таблица 1.2 – Параметры и показатели навесных рыхлителей в зависимости откласса тракторовПараметрыНоминальное тяговое усилие базового трактора, кН3060100150250Количество зубьев1–51-31–51–31–3Вылет от оси450–800 600–1000 700- 1400 800–15001000–1900200–500 350–700600–1500подвески, ммНаибольшая глубина400–1000 500–1200рыхления от опорнойповерхности, ммРисунок 1.2.1 – Классификация навесных рыхлителейДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаЛист191.3 Производство земляных работ рыхлителямиБульдозеры-рыхлители разрушают скальные и мерзлые породы подвоздействием двух сил: сжатия зубом и разрыва массива наконечником истойкой. Лучше всего рыхлить этими машинами трещиноватые и слоистыепороды: известняки, песчаники, сланцы, фосфориты, бурые и каменные угли.На рисунке 1.3.1 показаны четыре оптимальные схемы рыхления:продольно-кольцевая, спиральная, челночная со смещением, продольнопоперечная. Выбор схемы рыхления зависит от прочности и природыразрабатываемых пород.Рисунок 1.3.1 – Схемы рыхления грунтов:а - продольно-кольцевая; б – спиральная; в - челночная со смешением;г - продольно-поперечнаяПри рыхлении грунтов IV категории и прочных пород целесообразноработу машин организовывать по продольно-кольцевой и спиральной схемам,таккакониобеспечивают наибольшую производительность машины.Челночную и продольно-поперечную схемы применяют при рыхлении скальныхпород и вечномерзлых грунтов.
Последнюю схему используют, когданеобходимополучитьразрыхленнуюпородуменьшихразмеров.Еедополнительно дробят гусеницы трактора. Площади мерзлых грунтовразрабатывают послойно на максимально возможную глубину.При глубине промерзания пород 50...70 см можно рыхлить массив тремязубьями; если глубина разработки пород больше, то одним зубом за два или трипрохода с глубиной рыхления 30...40 см за каждый цикл. При работах на мерзлыхпородах сила тяги машины снижается на 35...45% за счет уменьшениякоэффициента сцепления ходовой части с грунтом.ДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм.
Лист№ докум.Подпись ДатаЛист20Грунты рыхлят на рабочей передаче трактора, перемещающегося соскоростью 0,9...2,7 км/ч. По окончании рабочего цикла выглубляют рыхлитель ипроверяют наличие съемного наконечника. При его утере можно повредитьносок стойки и он не будет удерживать наконечник. В этом случае стойкузаменяют. Разрыхленные грунты и породы убирают землеройно-транспортнымимашинами.Существуетнесколькорациональныхсхеморганизацииработыбульдозера-рыхлителя в сочетании с погрузчиками и экскаваторами.При разработке массива траншейным способом (рисунок 1.3.2) бульдозеррыхлитель 1 послойно рыхлит породу на дне траншеи. Затем бульдозернымоборудованием при поднятом рыхлителе порода перемещается в штабельчелночными движениями машины. Из штабеля одноковшовым погрузчиком 2раздробленный материал погружается в автотранспорт 3 и отвозится к местускладирования или переработки.Рисунок 1.3.2 – Траншейный способы разработки грунтов с подачей в автотранспортпогрузчиком: 1 - бульдозер-рыхлитель, 2 - погрузчик, 3 - автотранспортБолее рациональная схема разрыхления и уборки пород бульдозером подуклон (рисунок 1.3.3).
Штабель материала образуют у подошвы уклона. Изштабеля экскаватор или погрузчик загружает породу в автотранспорт.Производительность агрегата в этом случае выше.ДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист21Рисунок 1.3.3 - Способы разработки грунта под уклон с погрузкой из штабеля втранспорт экскаватором: 1 - бульдозер-рыхлитель; 2 – погрузчик; 3 – автотранспорт;4 - экскаваторЧтобы согласовать производительность погрузочных средств, иногдаприменяют два бульдозера-рыхлителя (рисунок 1.3.4), которые сначалапродольно-поперечными ходами рыхлят дно траншеи, затем один бульдозерподает материал к месту складирования, а другой заталкивает его в штабель, изкоторого погрузчик забирает породу и заполняет автотранспорт.Рисунок 1.3.4 - Способы разработки грунтов двумя бульдозерами рыхлителями: 1 бульдозеры-рыхлители, 2 - погрузчик, 3 – автотранспорт.При добыче полезных ископаемых открытым способом применяюткомплексный отряд машин, в который входят 3...5 бульдозеров-рыхлителей,экскаватор или погрузчик и несколько самосвалов.
Чтобы не было простоев,один бульдозер-рыхлитель только рыхлит площадку. Несколько бульдозеровпараллельно сдвигают разрыхленную пустую породу в штабель, из которогоэкскаватор загружает ее в автотранспорт и транспортирует в отвал. После уборкиДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист22пустой породы аналогичным способом разрабатывают полезные ископаемые[20].1.4 Анализ конструкций рыхлителейРабочий орган рыхлителя состоит из несущей рамы, зубьев, подвески игидроцилиндров управления. Зубья имеют сменные наконечники, лобоваяповерхность которых защищена износостойкими пластинами для защиты отабразивного износа. Для интенсификации процесса рыхления на зубьярыхлителей устанавливают уширители, которые позволяют за один проходразрушать большие объемы материала и выталкивать каменные глыбы наповерхность.
Уширители обеспечивают более устойчивое движение базовоготрактора и работу рыхлителя, практически сплошное разрушение материаламежду соседними бороздами, снижение общего количества проходов.Зубья выполняют неповоротными, жестко закрепленными в карманахрамы и поворотными в плане (на угол 10... 15° в обе стороны) за счет ихустановки в специальных кронштейнах – флюгерах, прикрепляемых к рамешарнирно. Поворотные зубья способны обходить препятствия, встречающиеся вгрунте.
Подвеска рыхлителя к базовой машине – четырехзвенная (параллелограммная). Она обеспечивает постоянство угла рыхления зубьев независимоот величины их заглубления, что позволяет при оптимальных значениях этогоугла осуществлять процесс рыхления с пониженными энергозатратами,повысить производительность рыхлителя и уменьшить износ наконечниковзубьев.В зависимости от назначения рыхлителя и вида выполняемых работ числозубьев может быть от одного до пяти. На тяжелых работах при рыхлении горныхпород и мерзлых грунтов применяются однозубые рыхлители; для рыхленияобычных тяжелых грунтов можно применять пятизубые рыхлители.
Зубьявыполняют прямыми или изогнутыми и обычно снабжают съемныминаконечниками.ПодъемизаглублениерабочегоорганаДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатапроизводятсяЛист23гидроцилиндрами.Эффективность современных рыхлителей в значительной степениопределяется конструкцией механизма навесного устройства, посредствомкоторого рабочий орган (зуб или зубья) присоединяется к базовому тягачу ификсируется в заданном положении. Создание рациональных кинематическихрешениймеханизмовнавесныхустройстврыхлителейпозволяетинтенсифицировать процесс разработки мерзлых грунтов и горных пород иобеспечить наиболее прогрессивную технологию выполнения работ.Навесные рыхлители соединяют с базовой машиной по трехзвенной иличетырехзвенной схеме подвески. Разновидностью четырехзвенной подвескиявляется параллелограммная.Трехзвенная подвеска (рисуонк 1.4.1) отличается простотой конструкциии малой металлоемкостью.
Вместе с тем существенный недостаток ее –зависимость угла резания зубьев от их заглубления; он изменяется отмаксимального в начале заглубления до минимального на полной глубинерыхления.Рисунок 1.4.1 - Конструктивная схема трехзвенного навесного рыхлителяЧетырехзвенная подвеска рыхлителя (рисунок 1.4.2), хотя и болееметаллоемка, но применяют ее чаще, так как угол резания остается почтипостоянным, что увеличивает срок службы наконечников рабочих органов.ДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист24Существенным преимуществом такой подвески является и то, что рабочий органпри опускании на грунт отодвигается от базового тягача, вследствие чегоисключается заклинивание кусков породы между рабочим органом и гусеницамитрактора.
Четырехзвенная подвеска позволяет разрушать грунт при подъемерабочего органа, что невозможно при подвеске трехзвенной.Рабочее оборудование крепят к раме базового трактора или к корпусу егозаднего моста. Крепление к балкам гусеничных тележек менее рационально изза повышенной металлоемкости, увеличения габаритов машины, усложненияобслуживания ходовой части и из-за плохого прохождения комьев разрушенногогрунта или породы под охватывающей рамой.Рисунок 1.4.2 – Конструктивная схема трехзвенного навесного рыхлителя: 1 –наконечник; 2 – стопорное устройство; 3 –стойка; 4 – флюгер; 5 – балка; 6 – рабочая балка; 7– нижняя тяга; 8 – верхняя тяга; 9 – гидроцилиндр; 10 – опорная рамаСравнительная оценка схем навески отечественного и зарубежногорыхлительного оборудования показывает, что наибольшее распространениеполучили навесные устройства в виде шарнирно-рычажных механизмов.
Ихподвижность относительно базового трактора реализуется использованиемсиловых гидроцилиндров двустороннего действия, приводимых в действие, какправило, от гидросистемы базового трактора. В запертом положенииДП 23.05.01 00 00 01 ПЗИзм. Лист№ докум.Подпись ДатаЛист25гидроцилиндров механизм навески имеет нулевую подвижность и рыхлениегрунта осуществляется за счет тягового усилия базового трактора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
