Класифікація та будова навантажувачів

1

Будівельні навантажувачі застосовуються для розробки, вантаження, переміщення і складування сипких, кускових матеріалів і вантажів в будівництві, добувній промисловості, на транспорті і в інших областях народного господарства. Вони представляють собою самохідні підйомно-транспортні машини.

Будівельні навантажувачі відрізняє висока прохідність, маневреність, тягові якості, вантажна стійкість і продуктивність, що дозволяє використовувати їх на непідготовлених підставах із значними ухилами робочих майданчиків і під'їзних транспортних шляхів.

За принципом виконання основних робочих операцій розрізняють навантажувачі періодичної і безперервної дії. Перші здійснюють наповнення робочого органу, транспортування і розвантаження матеріалу роздільно, послідовно і з циклічним повторенням. Основним робочим органом таких машин є ківш, тому їх називають одноковшевими навантажувачами. Навантажувачі безперервної дії мають суміщене наповнення і розвантаження робочих органів, вироблюваних одночасно. В таких машинах матеріал розробляється рот» ром, підгрібаючими дисками або лапами, багатоковшевим елеватором з шнеками.

Найбільш поширені багатоковшеві навантажувачі, робочим органом яких є багатоковшевий елеватор з підгрібаючими шнеками.

Головним параметром одноковшевих навантажувачів є вантажопідйомність. ГОСТ 12568--67 визначає типорозмірний ряд будівельних одноковшевих навантажувачів по вантажопідйомності 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; 10 основні параметри по типорозмірам машин. Основним робочим органом навантажувача (мал. 1) є нормальний ківш, що використовується для розробки сипких мілкокускових матеріалів з об'ємною масою 1,6 т/м³ в ґрунтів I--II категорій. На стрілу навантажувача може навішуватися землерийно-вантажне, вантажопідйомне, снігоочищувальне і допоміжне робоче устаткування (мал. 2). Навантажувачі, що мають комплект змінного робочого устаткування і пристосовані для роботи з ним, називають універсальними.

До землерийно-вантажного устаткування відноситься ківш, збільшений для легких матеріалів, зменшений для важких матеріалів і корисних копалин, скелетний для скельних порід, універсальний двух-челюстний, з бічним завантаженням, із збільшеною заввишки розвантаження і з примусовим розвантаженням для завантаження транспортний засобів і бункерів із збільшеною заввишки бульдозерний відвал, екскаватор і грейфер.

Вантажопідйомне устаткування включає вантажні вилки, вантажопідйомний кран, щелепні захоплення для лісоматеріалів, довгомірних вантажів, будівельних конструкцій, а також монтажно-поворотне захоплення для стовпів і паль, вила для гною і силосу і ін. До снігоочищувального устаткування відноситься плугове і шнекороторное з автономним двигуном внутрішнього згоряє. Допоміжним устаткуванням є кущоріз, корчує, віброуплотнитель бункер-дозатор, асфальтовзламиватель і т.п.

Залежно від виробничих потреб перелік змінного робочого устаткування може бути значно розширений. Крім того, спереду, ззаду і збоку навантажувача може навішуватися: бульдозерне неповоротне і універсальне , штовхаюче, лебідкове, кран і трубоукладочне устаткування.

Універсальні одноковшеві навантажувачі на гусеничному і пневмоколісному ходу призначаються:

· із землерийно-вантажним робітником обладнанням -- для розробки сипких матеріалів в кар'єрах, штабельованих кускових і сипких будівельних матеріалів, висаджених скельних порід і корисних копалин, будівельного сміття, насипного ґрунту, пошарової розробки материкових ґрунтів I--II категорій з вантаженням їх в транспортні засоби, відвал, бункерних установки, дробильно-сортувальні агрегати, з переміщенням їх на відстані до 1 км, а також для виконання планувальних і зачистных робіт, землерийно-транспортних операцій по уривку котлованів, траншей, ям;

· з вантажопідйомним робочим устаткуванням -- для вантаження в транспортні засоби, переміщення і складування тарних і штучних вантажів, лісоматеріалів, довгомірних вантажів, залізобетонних виробів і будівельних конструкцій для проведення монтажних робіт в умовах будівництва, установки стовпів і др.;

· з снігоочищувальним устаткуванням -- для зимового змісту доріг, очищення площ від снігу і т. п.;

· з допоміжним устаткуванням -- для проведення підготовчих робіт по розчищанню територій і трас від чагарника і пнів і ін.

1

Рис. 1, Одноківшовий пневмоколісний навантажувач ТО-18

1 -- ківш; 2 -- стріла; 9 - механізм важеля управління; 4 -- об'ємний гідропривід; 5 -- портал; 6 -- базове шасі

За наявності додаткового навісного устаткування область застосування навантажувачів розширяється відповідно до вживаних робочих органів.

Мал. 2. Змінне робоче і навісне устаткування одноківшових навантажувачів:

а -- землерийно-вантажне; б -- вантажопідйомне; в -- снігоочищувальне; г -- допоміжне; 1 -- нормальний ківш; 2 -- збільшений ківш; 3 - зменшений ківш; 4 -- скелетний ківш; 5 -- двучелюсний ківш; 6 -- ківш з бічним розвантаженням; 7 -- ківш із збільшеною заввишки розвантаження; 8 -- ківш з примусовим розвантаженням; 9 -- бульдозерний відвал; 10-- екскаватор; 11 -- грейфер; 12 -- вантажні вилки: 13 -- вантажопідйомний крап; 14 -- челюсне захоплення; 15 -- монтажно-по-комірне захоплення для стовпів і паль; 16 -- вила для гною і силосу; 17 -- плуговий снігоочисник; 18 -- роторний снігоочисник; 19 -- кущоріз; 20 -- корчує-збирач; 21 -- віброущільнювач; 22 -- бункер-дозатор; 23 -- асфальтовзламувач

Одноківшові навантажувачі по вантажопідйомності розділяють на п'ять основних класів: малогабаритні (вантажопідйомністю до 0,5 т), легені (0,51--2,0 т), середні (2,1--4 т), важкі (4,1 -- 10,0 т), великовантажні (понад 10,1 т)

Залежно від конструктивного виконання навантажувачі класифікують по типу ходової частини, типу базової машини, розташуванню робочого органу, типу вантажного устаткування і типу приводу робочого органу (мал. 266).

По типу ходової частини розрізняють гусеничні і пневмоколісні навантажувачі.

Гусеничні навантажувачі мають ходову систему жорсткого, напівжорсткого і еластичного типів. При жорсткій ходовій частині візка гусениць жорстко зв'язані між собою і з основною рамою трактора. Напівжорстка ходова частина забезпечує вертикальні переміщення гусеничних візків. При еластичній підвісці гусениць направляючі колеса роблять опорними, катки підвішують на еластично-балансерних каретках.

Гусенична ходова частина навантажувачів, звичайно має збільшену подовжню базу, опорні направляючі колеса і зазор між рамою і гусеницями; ведучі зірочки розташовують ззаду. Найпоширенішим типом підвіски гусениць тракторів, вживаних для навантажувачів, є жорстка.

Пневмоколісні навантажувачі виконують по чотириколісній схемі з трьохточковою підвіскою ходової частини.

Пневмоколісна ходова частина може мати чотири провідні колеса (колісна формула 4X4) або два провідні колеса (2X4), що розташовуються спереду або позаду машини. Ходова частина з колісною формулою 4X4 має переважне розповсюдження.

Напівгусенична ходова частина є різновидом пневмоколісної і використовується рідко (для підвищення прохідності колісних машин).

По типу базової машини розрізняють навантажувачі на спеціальних шасі і тягачах, на вантажних модифікаціях тракторів, промислових модифікаціях тракторів і сільськогосподарських тракторах або тракторах загального призначення.

Спеціальні шасі або тягачі мають найраціональнішу компоновку вузлів і агрегатів і призначаються для роботи з вантажним устаткуванням.

Вантажні модифікації створюють на базі тракторів промислового типу з урахуванням установки вантажного устаткування і роботи з ним. По компоновці вантажна модифікація звичайно не відрізняється від базової моделі.

Промислову модифікацію трактора загального призначення використовують як базова машина для бульдозерного, вантажного, скреперного і іншого дорожно-будівельного устаткування.

Сільськогосподарські трактори або трактори загального призначення не пристосовані для агрегатування з вантажним устаткуванням, тому параметри його вибирають виходячи з навантажень, що допускаються, на трактор.

Найпоширенішим типом базової машини є трактор загального або сільськогосподарського призначення.

По розташуванню робочого органу щодо двигуна розрізняють навантажувачі з переднім, найпоширенішим, і заднім розміщенням вантажного устаткування.

Вантажне устаткування може бути підлога у поворотним, комбінованим, перекидним і фронтальним. Полу поворотне устаткування характеризується кутовим розвантаженням ковша в секторі ±90° по відношенню до напряму розробки матеріалу. Комбінований тип вантажного устаткування дозволяє здійснювати переднє і заднє розвантаження ковша. Через конструктивну складність навантажувачі з комбінованим типом устаткування у вітчизняній практиці не застосовують. При перекидному устаткуванні матеріал розвантажується позаду машини щодо напряму наповнення ковша.

Найбільш поширено фронтальне устаткування. Воно забезпечує розвантаження ковша з боку розробки матеріалу (можливе н бічне розвантаження при устаткуванні машини спеціальним ковшем).

Мал. 3. Класифікація будівельних одноковшевих навантажувачів

Мал. 4. Основні схеми механізмів вантажного устаткування фронтального типу з гідроприводом:

а -- безричагові з гідравлічним стеженням; б -- ричагові одноступінчаті; в -- те ж багатоступінчаті

Привід вантажного устаткування буває ланцюговим, канатно-блочний, електромеханічний і гідравлічний. Останній отримав найбільше розповсюдження.

Гідравлічний привід підйому і опускання робочого органу звичайно здійснюється безпосередньою дією гідроциліндрів на стрілу. Технологічні повороти робочого органу для виконання і розвантаження Проводяться механізмами управління (мал. 4). Механізми управління підрозділяються по напряму дії гідроциліндра повороту ковша на два вигляд:

1) закидання ковша для зачерпування матеріалу здійснюється поршневою порожниною гідроциліндрів ковша,

2) те ж здійснюється штоковою порожниною.

Розрізняють механічні і гідравлічні системи збереження рівня ковша в процесі підйому стріли. По характеру дії гідроциліндрів на ківш механізми розділяються на безричажні і важелі; останні бувають одноступінчатими і багатоступінчатими.

Використана література:

1. Волков Д. П., Николаев С. Н. Повышение качества строительных машин. М., 1984.

2. Домбровский Н. Г., Гальперин М. И. Строительные машины. М., 1985.

3. Добронравов С. С, Дронов В. Л. Машины для городского строительства. М., 1985.

4. Машины для земляных работ / Под ред. Н. Г. Гаркави. М., 1982.

5. Машины для транспортирования строительных грузов; Справочное пособие по строительным машинам / Под ред. С. П. Епифанова, М. В. Казаринова и И. А. Онуфрисва. М., 1985.

6. Фиделев А. С, Чубук Ю. Ф. Строительные машины. Киев, 1979.