WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

Pages:   || 2 |

«Раздел 5.Специальная технология Тема 5.1 Производственная санитария и гигиена труда рабочих ОБЩИЕ САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА 1. Борьба с пылью и вредными газами 1. Состав атмосферы ...»

-- [ Страница 1 ] --

Раздел 5.Специальная технология

Тема 5.1 Производственная санитария и гигиена труда рабочих

ОБЩИЕ САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА

1. Борьба с пылью и вредными газами

1. Состав атмосферы карьеров должен отвечать установленным нормативам по

содержанию основных составных частей воздуха и вредных примесей (пыль, газы), с

учетом действующих ГОСТов.

Воздух рабочей зоны должен содержать по объему 20% кислорода и не более 0,5% углекислого газа: содержание других вредных газов не должно превышать величин, приведенных в табл. 3.

Таблица 3 Предельно допустимые Вредные газы и вещества концентрации % по объему мг/м

Газ:

0,00026 5 окислы азота (в пересчете на NO ) окись углерода 0,0017 20 сероводород 0,00071 10 сернистый ангидрид 0,00038 10 акролеин 0,000009 0,2 формальдегид 0,00004 0,5

Пыль:

кристаллической двуокиси кремния при содержании ее в пыли свыше 70% (кварц, динас и др.) кристаллической двуокиси кремния при содержании ее в пыли от 10 до 70% (гранит, шамот, слюда-сырец, углеродная пыль 2 и др.) кристаллической двуокиси кремния при содержании ее в пыли от 2 до 10% (горючие сланцы, медносульфидные руды, 4 углепородная и угольная пыль, глина и др.) природного и искусственного асбеста, а также смешанной асбестопородной пыли при содержании в ней асбеста более 2 10% талька, слюды-флогопита и мусковита, цемента, оливина, апатита, форстерита 6 глины, каменного угля с содержанием двуокиси кремния менее 2%



2. Во всех карьерах, имеющих источники выделения ядовитых газов (от работы автомобилей, из пожарных участков, из дренируемых в карьер вод, от взрывных работ и др.), должен проводиться на рабочих местах отбор проб для анализа воздуха на содержание вредных газов не реже одного раза в квартал и после каждого изменения технологии работ в соответствии с Инструкцией по контролю содержания пыли в воздухе на предприятиях (организациях) горнорудной и нерудной промышленности и соответствующей инструкцией для карьеров угольной промышленности.

Допуск рабочих и технического персонала в карьер после производства массовых взрывов разрешается только после проверки и снижения содержания ядовитых газов в атмосфере до санитарных норм.

3. Для интенсификации естественного воздухообмена в плохо проветриваемых и застойных зонах карьера должна организовываться искусственная вентиляция с помощью вентиляционных установок или других средств.

4. В карьерах, в которых отмечается выделение вредных примесей, следует применять средства подавления или улавливания пыли, ядовитых газов и агрессивных вод непосредственно в местах их выделения.

В случаях, когда применяемые средства не обеспечивают необходимого снижения запыленности воздуха в карьере, должна осуществляться изоляция кабин экскаваторов и буровых станков с подачей в них очищенного воздуха.

5. На отдельных карьерах с особо трудным пылегазовым режимом должна быть организована пылевентиляционная служба.

6. Для снижения пылеобразования при экскавации горной массы в теплые периоды года необходимо проводить систематическое орошение взорванной горной массы водой.

7. Для снижения пылеобразования на автомобильных дорогах при положительной температуре воздуха должна проводиться поливка дорог водой с применением при необходимости связующих добавок.

8. Работа камнерезных машин, буровых станков, перфораторов и электросверл без эффективных средств пылеулавливания или пылеподавления запрещается.





9. На дробильно-сортировочных установках, а также на участках перегрузки горной массы с конвейера на конвейер места образования пыли должны быть изолированы от окружающей атмосферы с помощью кожухов и укрытий с отсосом запыленного воздуха из-под них и его последующей очисткой.

10. При ручной породоотборке на конвейерах необходимо применять средства пылеподавления.

11. При наличии внешних источников запыления и загазовывания атмосферы должны быть предусмотрены меры, снижающие поступление пыли и газов в карьер.

В случае превышения концентрации вредных газов в атмосфере карьера и отсутствия средств защиты органов дыхания люди должны выводиться из загазованной зоны.

12. При интенсивном сдувании пыли с обнаженных поверхностей карьеров и отвалов следует осуществлять меры по предотвращению пылеобразования (связующие растворы, озеленение и др.).

13. Применение в карьерах автомобилей, бульдозеров, тракторов и других машин с двигателями внутреннего сгорания допускается только при наличии приспособлений, обезвреживающих ядовитые примеси выхлопных газов.

На предприятиях (организациях) должен быть организован систематический контроль за содержанием вредных примесей в выхлопных газах.

Примечание.

Порядок и сроки внедрения средств и приспособлений по обезвреживанию ядовитых примесей выхлопных газов устанавливаются предприятием (организацией) по согласованию с соответствующими органами госгортехнадзора.

14. Для предупреждения случаев загрязнения атмосферы карьера газами при возникновении пожаров на пластах угля, серы и других горючих ископаемых и отвалов необходимо систематически проводить профилактические противопожарные мероприятия, а при возникновении пожаров принимать срочные меры по их ликвидации.

15. При выделении ядовитых газов из дренируемых в карьер вод должны осуществляться мероприятия, сокращающие или полностью устраняющие фильтрацию воды через откосы уступов карьера.

16. Смотровые колодцы и скважины насосных станций по откачке производственных сточных вод должны быть надежно закрыты.

17. Спуск рабочих в колодцы для производства ремонтных работ разрешается после выпуска воды, тщательного проветривания и предварительного замера содержания вредных газов в присутствии сменного мастера.

При обнаружении в колодцах и скважинах вредных газов или при отсутствии достаточного количества кислорода все работы внутри этих колодцев и скважин необходимо выполнять в шланговых противогазах.

2. Санитарно-бытовые помещения

18. При каждом карьере или для нескольких карьеров должны быть оборудованы административно-бытовые помещения. Бытовые помещения должны иметь отделения для мужчин и женщин и рассчитываться на число рабочих, проектируемое ко времени полного освоения карьера.

В состав бытовых помещений должны входить: гардеробы для рабочей и верхней одежды, помещения для сушки и обеспыливания рабочей одежды, душевые, уборные, прачечная, мастерские по ремонту спецодежды и спецобуви, помещения для чистки и мойки обуви, кипятильная станция для питьевой воды, фляговое помещение, респираторная, помещения для личной гигиены женщин, здравпункт.

Административно-бытовые помещения, столовые, здравпункт должны располагаться с наветренной стороны на расстоянии не менее 50 м от открытых складов угля, руды, дробильно-сортировочных фабрик, эстакад и других пылящих участков, но не далее 500 м от основных производственных зданий. Все эти здания следует окружать полосой древесных насаждений.

Примечания.

- Допускается располагать административно-бытовые помещения на большем удалении от борта карьера при условии доставки рабочих в карьер специальным транспортом.

- На небольших карьерах разрешается устраивать по согласованию с государственной санитарной инспекцией санитарно-бытовые помещения упрощенного типа.

- Раздевалки и душевые должны иметь такую пропускную способность, чтобы работающие в наиболее многочисленной смене затрачивали на мытье и переодевание не более 45 мин.

- Душевые или бани должны быть обеспечены горячей и холодной водой из расчета 500 л на одну душевую сетку в час и иметь смесительные устройства с регулирующими кранами.

Регулирующие краны должны иметь указатели холодной и горячей воды. Трубы, подводящие пар и горячую воду, должны быть изолированы или ограждены на высоту 2 м от пола.

Качество воды, используемой для мытья, в обязательном порядке согласуется с органами государственной санитарной инспекции.

19. В душевой и помещениях для раздевания с отделениями для хранения одежды полы должны быть влагостойкими и с нескользкой поверхностью, стены и перегородки облицованы на высоту не менее 2,5 м влагостойкими материалами, допускающими легкую очистку и мытье горячей водой. В этих помещениях обязательно наличие кранов со шлангом для обмывания пола и стен.

20. Все санитарно-бытовые помещения должны иметь приточно-вытяжную вентиляцию, обеспечивающую содержание вредных примесей в воздухе этих помещений в пределах норм, предусмотренных соответствующим ГОСТом.

3. Медицинская помощь

21. На каждом карьере или для группы близко расположенных карьеров должен быть организован пункт первой медицинской помощи. Организация и оборудование пункта согласовываются с местными органами здравоохранения. На предприятиях (организациях) с числом рабочих менее 300 допускается медицинское обслуживание рабочих ближайшим лечебным учреждением. На каждом участке, драге, земснаряде, в цехах, мастерских, а также на основных горных и транспортных агрегатах и в чистых гардеробных душевых должны быть аптечки первой помощи.

24. Пункт первой медицинской помощи обязательно оборудуется телефонной связью.

4. Производственно-бытовые помещения

25. На карьере и отвалах для обогрева рабочих зимой и укрытия от дождя должны устраиваться специальные помещения, расположенные не далее 300 м от места работы.

Указанные помещения должны иметь столы, скамьи для сиденья, умывальник с мылом, питьевой фонтанчик (при наличии водопровода) или бачок с кипяченой питьевой водой, вешалку для верхней одежды.

Температура воздуха в помещении для обогрева должна быть не менее +20 градусов С.

26. Кабины экскаваторов, буровых станков и других механизмов должны быть утеплены и оборудованы безопасными отопительными приборами.

27. На открытых разработках должны быть оборудованы в соответствии с общими санитарными правилами закрытые туалеты в удобных для пользования местах.

5. Водоснабжение

29. Каждое предприятие (организация) обязано обеспечить всех работающих питьевой водой.

30. Пользование водой из источников карьера для хозяйственно-питьевых нужд допускается после специального разрешения на это органов государственной санитарной инспекции.

32. Персонал, обслуживающий местные установки по приготовлению питьевой воды, должен проходить медицинский осмотр и обследование в соответствии с действующими санитарными нормами.

33. Сосуды для питьевой воды должны изготовляться из оцинкованного железа или по согласованию с Государственной санитарной инспекцией из других материалов, легко очищаемых и дезинфицируемых.

Сосуды для питьевой воды должны быть снабжены кранами фонтанного типа, защищены от загрязнений крышками, запертыми на замок, и не реже одного раза в неделю промываться горячей водой или дезинфицироваться.

Тема 5.2 Классификация одноковшовых экскаваторов Одноковшовые экскаваторы классифицируются по типу шасси, типу привода, типу рабочего оборудования, возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности.

По возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности

–  –  –

Рабочее оборудование, приводы, кабина машиниста и двигатель устанавливаются на поворотной платформе, которая в свою очередь устанавливается на шасси и может поворачиваться относительно него в любую сторону на любой угол.

–  –  –

Схема неполноповоротного экскаватора на шасси колесного трактора

1.Рама экскаватора, закрепленная на тракторе. 2.Поворотная колонка. 3.Стрела.4.

Рукоять.

5. Гидроцилиндр привода стрелы. 6.Гидроцилиндр привода рукояти. 7.Гидроцилиндр привода ковша. 8.Ковш.9. Вариант установки ковша в положение обратной лопаты.

10.Сменный грузовой крюк. 11.Бульдозерный отвал.12.Выносные опоры.

Рабочее оборудование закрепляется на шасси с помощью поворотной колонки. Поворот рабочего оборудования осуществляется на угол 45-90 градусов от начального положения.

Двигатель, механизмы, кабина машиниста размещены на неповоротном шасси. В настоящее время неполноповоротными выполняются экскаваторы, навешиваемые на тракторы.

–  –  –

В качестве базового шасси используется трактор, чаще всего колсный.

Неполноповоротное экскаваторное оборудование устанавливается сзади (реже сбоку) трактора, на специальной раме. Наиболее распространенными являются экскаваторы, навешиваемые на тракторы класса 1,4. Характерный объм ковша — 0,2-0,5 м.

Применяются для выполнения небольших землеройных или погрузочных работ, чаще всего при ремонте инженерных сетей. Конструкция рабочего оборудования позволяет оперативно переставлять ковш для работы прямой или обратной лопатой. Ковш может заменяться грейфером, грузовыми вилами или крюком. Для привода используется двигатель базового трактора. Привод рабочего оборудования гидравлический. Благодаря относительно высокой скорости хода могут оперативно прибывать к месту выполнения работ, расположенных на расстоянии 20-30 км от места базирования.

Трактор с навешенным экскаваторным оборудованием может использоваться также для выполнения транспортных и бульдозерных работ.

Экскаваторы на автомобильном шасси В качестве базового шасси используется грузовой автомобиль, чаще всего повышенной проходимости. Обладают высокой скоростью перемещения. Применяются в случаях, когда требуется высокая мобильность: в военном деле (инженерные войска), при выполнении спасательных операций, при строительстве дорог, очистке каналов. Рабочее оборудование выполняется полноповоротным. Преимущественно — обратная лопата.

Выпускаются экскаваторы с телескопической стрелой и поворотным ковшом, позволяющим оперативно переходить от прямой лопаты к обратной. Для привода может использоваться как двигатель базового автомобиля, так и отдельный двигатель, установленный на поворотной платформе.

Пневмоколесные экскаваторы

Современный пневмоколесный экскаватор с Пневмоколесный экскаватор 50-х - 60-х гидравлическим приводом годов с канатным приводом Экскаваторы имеют собственное специальное шасси, опирающееся на колеса с пневматическими шинами. Выполняются чаще всего полноповоротными. Для повышения устойчивости и предотвращения сползания при загрузке ковша имеют выносные опоры.

Имеют скорость хода до 30 км/ч. Могут буксироваться грузовыми автомобилями со скоростью до 70 км/ч. Проходимость по слабым грунтам ограниченная. Выпускаются в широком диапазоне размерных групп - от микроэкскаваторов с объемом ковша 0,04 м3 до тяжелых - с объемом ковша до 1,5 м3.

В связи со спецификой выполняемых работ:

разработка котлованов, траншей, планировочные работы - рабочее оборудование преимущественно обратная лопата. Могут использоваться с грейфером, челюстным захватом, гидравлическим молотом для рыхления грунта. Получили широкое распространение при выполнении различных видов строительных и ремонтных работ.

Привод колес шасси может осуществляться как от двигателя рабочего оборудования через механические или гидравлические передачи (гидромоторы), так и от отдельного двигателя.

Гусеничные экскаваторы

Экскаваторы имеют собственное специальное шасси с гусеничным движителем.

Выполняются полноповоротными. Обладают высокой проходимостью и малым удельным давлением на грунт при большой массе. Могут работать на слабых и переувлажненных грунтах, в том числе на торфоразработках. Имеют скорость хода 2-15 км/ч. К месту работ перевозятся тягачами на специальных тралах.

Рабочий диапазон объемов ковша весьма широк: от миниэкскаваторов с объемом ковша 0,04 м3 до карьерных с объемом ковша 10 м3. Имеются также особо тяжелые карьерные гусеничные экскаваторы с объемом ковша 26 м3 производства фирмы DEMAG (Германия).

Рабочее оборудование: прямая лопата, обратная лопата, драглайн. Может использоваться с грейфером, челюстным захватом, гидравлическим молотом для рыхления грунта.

Получили широкое распространение в строительстве и при добыче полезных ископаемых.

Ряд моделей гусеничных и пневмоколесных экскаваторов имеют унифицированную поворотную платформу и рабочее оборудование.

Шагающие экскаваторы Поворотная платформа с оборудованием шагающего экскаватора установлена на опорной плите. С поворотной платформой связаны лапы, которые при работе экскаватора подняты (не касаются грунта). При передвижении экскаватора лапы опираются на грунт. При этом опорная плита отрывается от грунта. Экскаватор передвигается на один шаг вперед (для некоторых моделей возможно движение назад). После этого лапы поднимаются и возвращаются в исходное положение. На шагающем ходу выпускают крупные карьерные экскаваторы с объемом ковша 15 м3 - 40 м3 и вылетом стрелы до 65 м - 150 м. Рабочее оборудование - драглайн. Шагающими экскаваторами выполняются вскрышные работы (расчистка залежей полезных ископаемых от пустой породы), а также добыча полезных ископаемых и перемещение их в отвал (высотой до 40м). Погрузка полезных ископаемых шагающими экскаваторами в транспортные средства осуществляться не может.

Железнодорожные экскаваторы В качестве шасси экскаватора используется железнодорожная платформа. Применяются для ремонтных работ на железной дороге. Имеют объем ковша до 4м3. Поворотная платформа и оборудование часто унифицировано с гусеничными экскаваторами.

Плавучие экскаваторы Рабочее оборудование (драглайн или грейферное) установлено на понтоне. Применяются для погрузочно-разгрузочных работ, добычи песка, гравия из водоемов, дноочистительных и дноуглубительных работ. От плавучих кранов, оборудованных грейферами, плавучие экскаваторы отличаются меньшей высотой и упрощенной конструкцией стрелы.

По типу двигателя Паровые экскаваторы - в качестве двигателя используется паровая машина. Были распространены в начале 20-го века. В настоящее время не выпускаются. Моментноскоростные характеристики паровой машины и рабочего оборудования экскаватора хорошо согласовываются, что упрощает механические передачи.

Экскаваторы с двигателями внутреннего сгорания - наиболее распространенный тип.

Экскаватор имеет собственный двигатель, чаще всего дизельный. Это обеспечивает автономность работы. Диапазон мощности двигателей, устанавливаемых на современные экскаваторы весьма широк.

Моментно-скоростные характеристики двигателя внутреннего сгорания и рабочего оборудования экскаватора несогласованы. Это требует применения на механических экскаваторах согласующих передач (редукторов, гидротрансформаторов). У гидравлических экскаваторов согласование обеспечивается гидравлическими передачами.

Электрические экскаваторы - для привода рабочего оборудования используется электрические двигатели, получающие энергию от внешней сети или от собственного дизель-электрического агрегата. Электрический привод с питанием от внешней сети применяется для карьерных экскаваторов. Такие экскаваторы экономичны и не загрязняют атмосферу карьера. Электрический привод с питанием от собственного дизель-электрического агрегата применяется в плавучих экскаваторах.

Экскаваторы, работающие во взрывоопасной среде (в шахтах) первичного двигателя не имеют. Их гидравлическое оборудование питается жидкостью высокого давления от внешней маслостанции.

По типу механических передач (приводов рабочего оборудования) Экскаваторы с групповым механическим канатным приводом (механические экскаваторы)

–  –  –

Тяговое усилие к рабочим органам передается посредством канатов (или цепей), движимых лебедками. Привод лебедок осуществляется от двигателя экскаватора посредством механических передач (зубчатых, цепных, фрикционных, червячных).

Универсальный экскаватор с механическим приводом оборудуется трехбарабанной лебедкой. Стреловой барабан лебедки используется для привода (подъема и опускания) стрелы. Подъемный барабан используется для подъема ковша (или возврата рукояти при работе обратной лопатой). Тяговый барабан используется для подтягивания ковша к экскаватору (при работе драглайном, обратной лопатой). При работе прямой лопатой тяговый барабан связан с механизмом напора рукояти.

Механический канатный привод широко применялся на экскаваторах в прошлом.

В современных моделях его применение сокращается по следующим причинам:

экскаваторы с механическим канатным приводом имеют сложную конструкцию и содержат большое число быстроизнашивающихся изделий (накладки фрикционов, ленты тормозов, канаты).

канатный привод обеспечивает ограниченное число независимых перемещений элементов рабочего оборудования;

канатный привод технически сложно сделать автоматизированным;

канатный привод не обеспечивает полной фиксации элементов рабочего оборудования в заданном положении.

Экскаваторы с индивидуальным электрическим приводом лебедок (электромеханические экскаваторы) Тяговое усилие к рабочим органам передается посредством канатов (или цепей), движимых лебедками. Привод каждой лебедки и вспомогательных механизмов осуществляется индивидуальным электрическим двигателем. Такой привод применяется на тяжелых карьерных (в том числе и шагающих) и промышленных экскаваторах.

Экскаваторы с гидравлическим приводом В экскаваторах с гидравлическим приводом (гидравлические экскаваторы) усилие на элементах рабочего оборудования создается гидроцилиндрами и гидродвигателями.

Двигатель экскаватора приводит во вращение гидравлический насос, создающий давление рабочей жидкости в гидросистеме. Через систему гидрораспределителей полости гидроцилиндров (гидродвигателей) соединяются с напорной или сливной магистралями гидросистемы, что обеспечивает перемещение рабочего оборудования. В нейтральном положении (при запертых полостях гидроцилиндров) положение рабочего оборудования фиксируется.

В настоящее время гидравлические экскаваторы имеют преимущественное распространение.

Основное рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов Базовая машина одноковшового экскаватора обеспечивает функционирование различного рабочего оборудования. Последнее может выполняться сменным. Рабочее оборудование для копания грунта называют основным, а рабочее оборудование для выполнения других операций - дополнительным.

Прямая лопата

Схема рабочего цикла гидравлического экскаватора с прямой лопатой Прямая лопата - основное рабочее оборудование для разработки (копания) грунта выше уровня стоянки экскаватора. Ковш прямой лопаты закреплен на рукояти. Рукоять в свою очередь шарнирно закреплена на стреле. Стрела шарнирно закреплена на поворотной платформе машины. У гидравлических экскаваторов ковш на рукояти закреплен подвижно - разгрузка ковша обеспечивается его опрокидыванием с помощью гидроцилиндра. У механических экскаваторов положение ковша относительно рукояти в процессе работы не меняется - разгрузка ковша выполняется при открывании его днища.

Копают грунт в направлении от экскаватора. Прямая лопата обеспечивает наибольшее усилие копания и наибольшую производительность (за счет минимального количества операций в одном цикле копания). Применяется для добычи полезных ископаемых и погрузочных работ.

Рабочий цикл экскаватора с прямой лопатой состоит из следующих операций:

Загрузка ковша - выполняется поворотом рукояти относительно стрелы.

Положение ковша относительно рукояти и стрелы относительно машины остается неизменным.

Поворот платформы - по окончании загрузки ковша выполняется поворот платформы с рабочим оборудованием экскаватора. Ковш перемещается к месту разгрузки. Его положение относительно поворотной платформы машины не изменяется.

Подъем стрелы - перед разгрузкой ковша выполняется подъем стрелы экскаватора для увеличения погрузочной высоты.

Разгрузка ковша - на гидравлических экскаваторах осуществляется поворотом ковша относительно рукояти (опрокидыванием). На механических экскаваторах выполняется открывание днища ковша.

Обратная лопата

Схема работы гидравлического экскаватора с обратной лопатой Обратная лопата - основное рабочее оборудование для разработки (копания) грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Применяется при копании котлованов, траншей, при планировании откосов и отсыпке насыпей. Может применяться для погрузочных работ.

При работе обратной лопатой грунт копают в направлении к экскаватору. Гидравлические экскаваторы с обратной лопатой могут разрабатывать грунт и выше уровня своей стоянки, правда с меньшей эффективностью чем прямая лопата.

В зависимости от типа применяемых приводов рабочий цикл обратной лопаты различаются:

Для гидравлических экскаваторов с независимым приводом стрелы, ковша и рукояти:

Заглубление стрелы в котлован с одновременным позиционированием рукояти;

Загрузка ковша его поворотом относительно рукояти;

Выглубление стрелы с одновременным разворотом рукояти и поворотом ковша для предотвращения высыпания грунта.

Поворот платформы с рабочим оборудованием;

Разгрузка ковша его поворотом относительно рукояти.

Для механических экскаваторов с двухканатным приводом рукояти, зависимым положением стрелы и фиксированным положением ковша:

Заглубление стрелы и рукояти в котлован (выполняется растормаживанием подъемного каната);

Загрузка ковша поворотом рукояти относительно стрелы в направлении экскаватора (выполняется натяжением тягового каната при расторможенном подъемном канате);

Выглубление стрелы и рукояти из котлована (выполняется натяжением подъемного каната при натянутом и заторможенном тяговом канате);

Поворот платформы с рабочим оборудованием;

Разгрузка ковша поворотом рукояти относительно стрелы в направлении от экскаватора (выполняется натяжением подъемного каната при одновременном разматывании тягового каната).

Обратная лопата является наиболее универсальным рабочим оборудованием.

Обеспечивает высокую точность позиционирования ковша, как относительно грунта, так и относительно транспортного средства, в которое производится погрузка грунта.

Экскаваторы с ротатором ковша Ряд моделей экскаваторов, например UDS-141 (производства Чехословакии), оснащается устройством переворота ковша (ротатором), позволяющим оперативно переходить из режима прямой лопаты в режим обратной лопаты.

Планировщик откосов Разновидность обратной лопаты, предназначенной для планирования откосов в дорожном, мелиоративном и ландшафтном строительстве. Планировшик откосов обоспечивает перемещение режущей кромки ковша относительно грунта по прямой, направленной под заданным углом к горизонту. Для этого на гидравлический экскаватор устанавливается система автоматизированная управления (гидравлическая или электронная), обеспечивающая согласованное движение стрелы, рукояти и ковша. В качестве планировщика откосов нашли применение экскаваторы с телескопической стрелой.

Рис.9. Возможные схемы работы экскаватора с телескопическим оборудованием а - планировка откосов; б - планировка основания; в - расчистка пространства около трубопровода; г - разработка приямка у стен закрытого помещения; д - разработка траншей с вертикальными стенками и щитами; е - разработка траншеи с откосами Телескопическое оборудование применяют также при разработке узких траншей с вертикальными стенками с креплением щитами и распорками. Для работы телескопического оборудования требуется места в 3... 4 раза меньше, чем для обратной лопаты. Этим обеспечивается более быстрая установка щитов и уменьшается опасность обрушения незащищенных откосов (рис.9, д). Телескопическим оборудованием можно также разрабатывать котлованы и траншеи лобовыми (рис.9, е) и боковыми проходками.

Струг Струг также используется для планировочных работ. Устанавливается на механические экскаваторы. Представляет собой стрелу, по которой канатом перемещается тележка, с закрепленным на ней ковшом. Угол планирования определяется углом наклона стрелы.

Направление копания стругом можно изменять перестановкой ковша относительно тележки.

Драглайн Драглайн - рабочее оборудование с ковшом, гибко подвешенным на канатах. Применяется для разработки грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Грунт копают в направлении к экскаватору. Применяется при разработке котлованов, отсыпки насыпей, добычи полезных ископаемых, дноуглубительных работ на водоемах.

Драглайн имеет наибольшие радиус и глубину копания, а также наибольшую погрузочную высоту по сравнению с другими типами рабочего оборудования.

Грейфер Двухчелюстный грейфер Грейфер используется для разработки узких глубоких котлованов (колодцев), выполнения погрузочно-разгрузочных работ. Грейферами могут оборудоваться как гидравлические, так и механические экскаваторы.

У гидравлических экскаваторов грейфер закрепляется на рукояти вместо ковша и имеет гидравлический привод челюстей. Грейфер может закрепляться и на напорной штанге, обеспечивающей его заглубление в котлован на 6 метров и более. Напорная штанга представляет собой телескопическую стрелу, монтируемую на экскаватор вместо рукояти.

У механических экскаваторов грейфер подвешивается на канатах.

Дополнительное рабочее оборудование

–  –  –

Сменное рабочее оборудование, предназначенное для рыхления твердого (мерзлого) грунта, разрушения строительных конструкций, асфальтобетонного покрытия.

Рыхлитель для механических экскаваторов представляет собой монолитный стальной груз, нижняя часть которого выполнена клинообразной или пикообразной. Подвешивается на канате. При работе рыхлитель поднимается за счет натяжения каната на высоту порядка 3-6 метров и свободно падает на грунт (при расторможенном канате). Масса клинового рыхлителя в зависимости от размерной группы экскаватора составляет 0,5 - 6 т.

На гидравлических экскаваторах устанавливается молот-рыхлитель с гидравлическим приводом. Принцип его действия аналогичен отбойному молотку. Монтируется на вместо ковша.

–  –  –

Одноковшовые экскаваторы могут использоваться для корчевания пней. На гидравлических экскаваторах для этой цели вместо ковша устанавливается челюстный захват (см. статью грейфер). Для корчевании захват подводят к пню, разводят челюсти, заглубляют их в грунт, под корневую систему пня. Далее сводят челюсти захвата и, подъемом стрелы, выдергивают пень. Всем этим процессом управляет один машинист.

При корчевании пней механическими экскаваторами к тяговому и подъемному канатам прицепляется специальный якорь. Машинист экскаватора подводит якорь к пню, а помошник вручную заглубляет лапу якоря под корень пня. После этого осуществляется натяжение тягового каната при ослабленном подъемном, при этом якорь зацепляется за пень. Одновременным натяжением двух канатов происходит вырывание пня.

Подъемный кран В связи с тем, что базовая машина экскаватора и подъемного крана имеют сходную конструкцию - ряд моделей экскаваторов может комплектоваться крановым оборудованием. Так как скорость вертикального перемещения груза у крана должна быть в несколько раз меньше чем скорость подъема ковша экскаватора, подъемный канат запасовывают через полиспаст.

–  –  –

Экскаватор CATERPILAR с манипулятором осуществляет демонтажные работы Манипулятор представляет собой захват, монтируемый вместо ковша, используемый при монтажных и демонтажных работах. В настоящее время ряд фирм в России и за рубежом выпускает специальные машины-манипуляторы на базе одноковшовых экскаваторов.

Такие машины имеют больший, чем у экскаваторов вылет стрелы и более сложную гидравлическую систему, обеспечивающую позиционирование захвата в трех плоскостях.

Тема 5.3 Устройство одноковшовых экскаваторов Одноковшовый экскаватор состоит из следующих основных частей: ходового устройства

– 1; поворотной части - 3 и рабочего оборудования - 2.

Экскаваторы с механическим приводом. Конструкции и кинематика узлов универсальных экскаваторов с механическим приводом отличаются большим разнообразием и зависят в основном от типа привода, ходового устройства и типа управления.

Конструкции экскаваторов при емкости ковша до 0,4 м3 имеют свои особенности: привод всех механизмов от одного двигателя, унифицированы рабочее оборудование прямой и обратной лопаты и шарнирная подвеска рукояти прямой лопаты к стреле (рис. 136).

У этого типа экскаваторов: рабочее оборудование поднимается, опускается и перемещается главной (двухбарабанной) лебедкой, установленной в передней части поворотной платформы; поворотная платформа вращается поворотным механизмом, состоящим из зубчатых передач;

направление вращения поворотной платформы и движения «вперед-назад» изменяется реверсивным механизмом, выполненным в виде системы конических или цилиндрических зубчатых колес с двумя фрикционными муфтами; движение ходовому механизму от двигателя передается от трансмиссии экскаватора через вертикальный вал, ось которого совпадает с осью вращения поворотной платформы.

Рис. 136.

Экскаватор на пневмоколесном ходу с унифицированным рабочим оборудованием:

а — смонтирован на обратную лопату; б — смонтирован на прямую лопату; 1 — ковш; 2 — рукоять; 3 — стрела; 4 — направляющий блок; 5 — головной блок.

Рис. 137.

Кинематическая схема экскаватора на пневмоколесном ходу с унифицированным рабочим оборудованием:

1 — двигатель; 2— главная муфта; 3 — тяговый барабан; 4, 5, 13, 14, 16 — фрикционные муфты; в — подвижная шестерня; 7 — шестерня включения поворотного и ходового механизмов; 5 — поворотный механизм; 9 — блок шестерен; 10 — барабан подъема крановой стрелы; 11 — муфта планетарного механизма; 12 — шестерни переключения скоростей; 15 — подъемный барабан Все движения рабочего и ходового оборудования осуществляются с помощью механизмов от одного двигателя (рис. 137). Двигатель 1 через главную муфту 2 вращает трансмиссию, к которой в соответствии с процессом работы поочередно подключаются рабочие и вспомогательные механизмы. Вал главной лебедки 1 состоит из двух частей, получающих вращение каждая в отдельности. Барабан 15, к которому крепится подъемный канат, приводится во вращение включением муфты 14. Вращение барабана в противоположную сторону происходит под действием усилия в канате от веса рабочего органа. Муфта 14 в этот период выключается, а скорость вращения барабана регулируется тормозом. Тяговый барабан 3 (подъемный при крановом оборудовании) вращается от трансмиссии в обе стороны включением соответственно фрикционной муфты 4 или 16. Вал // реверсивного механизма приводится во вращение в разном направлении включением фрикционной муфты 5 или 13. Поворотный механизм 8 и ходовой механизм с трансмиссией соединяются включением шестерни 7 соответственно с зубчатым колесом поворотного или ходового механизма. Скорость вращения поворотной платформы и передвижения экскаватора изменяется включением блока шестерен 9 малым или большим колесом с зубчатыми колесами 12 реверсивного механизма. Стрелоподъемная лебедка 10 включается муфтой 11. Управление применяется рычажное и пневматическое.

Универсальные экскаваторы с емкостью ковша от 0,65 до 1,25 м3 изготовляются с приводом механизмов от одного двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя.

Устанавливаемые двигатели взаимозаменяемы (на одном и том же экскаваторе двигатель внутреннего сгорания может быть заменен электродвигателем или наоборот, при сохранении всех остальных механизмов).

Рабочее оборудование прямой лопаты изготовляется с креплением рукояти к стреле в седловом подшипнике (рис. 130). Возвратно-поступательное движение рукояти относительно оси ее крепления осуществляется напорным механизмом, который устанавливается на стреле или по оси крепления стрелы к поворотной платформе.

Напорные механизмы применяются: зависимый (рукоять может выдвигаться на больший радиус копания только при подъеме ковша), независимый (возвратно-поступательное движение рукояти кинематически не связано с подъемом ковша) и комбинированный, при котором можно работать как с зависимым так и с независимым напорным механизмом.

На гидромелиоративных работах экскаваторы с емкостью ковша от 0,65 до 1,25 мг чаще всего применяются на нормальном и удлиненно-уширенном гусеничном ходу с рабочим оборудованием драглайна (рис. 138).

Рис. 138.

Универсальный экскаватор на гусеничном ходу, оборудованный драглайном:

1 — стрелоподъемный полиспаст; 2 — канат подвески стрелы; 3 — стрела; 4 — головные блоки; 5 — подъемный канат; 6 — ковш драглайна; 7 — тяговый канат; 8 — наводка Стрела 3 шарнирно соединена пятой с поворотной платформой и подвешена на подвесном канате 2 и стрелоподъемном полиспасте 1.

Ковш 6 подвешен на подъемном канате 5, который огибает головные блоки 4 стрелы и закрепляется на подъемном барабане главной лебедки. Тяговый канат 7 у пяты стрелы уложен между блоками направляющей обоймы 8 (наводки) и закреплен на тяговом барабане главной лебедки. Направляющая обойма предохраняет канат от соприкосновения со стрелой и деталями механизмов на поворотной платформе при любом месте расположения ковша. Управление применяется пневматическое и гидравлическое.

На базе универсальных экскаваторов с емкостью ковша 0,65— 1,0 м3 выпускаются специальные экскаваторы для подземных работ (тоннельные).

Универсальные экскаваторы с ковшом емкостью 1,6- 4 м3 изготовляются с дизельэлектрическим и электрическим силовым оборудованием. Их используют на строительстве при больших сосредоточенных объемах земляных работ и в карьерах по добыче нерудных строительных материалов и удобрений. Основные механизмы их приводятся в действие от отдельных двигателей (многомоторный привод).

Конструктивные и кинематические схемы этого типа экскаваторов и карьерных аналогичны.

Экскаваторы с гидравлическим приводом.

Рис. 4.13. Гидравлические гусеничные экскаваторы 5-й и 6-й размерных групп ЭОа) и ЭО-6123 (б)с оборудованием «прямая лопата»:1 — ходовая тележка; 2 — противовес; 3 — капот; 4 — кабина; 5,8,9 — гидроцилиндры стрелы, ковша и рукояти; б — стрела; 7 — рукоять; 10 — ковш; 11 — поворотная платформа Ходовое устройство воспринимает и передает на основание (грунт) нагрузки от массы машины и нагрузки, возникающие при работе, а также обеспечивает передвижение экскаватора.

Ходовое устройство экскаваторов бывает следующих типов:

Г - гусеничное с минимально допустимой опорной поверхностью гусениц; ГУ гусеничное с увеличенной опорной поверхностью гусениц, предназначенное для работы на грунтах с низкой несущей способностью; П - пневмоколесное, позволяющее увеличить мобильность экскаватора, облегчить и ускорить его переброску собственным ходом с одного строительного объекта на другой; Ш - специальное шасси автомобильного типа, отличающееся от типа П тем, что, кроме двигателя, установленного на поворотной части экскаватора, на шасси установлен более мощный двигатель, обеспечивающий передвижение экскаватора с большой скоростью; ходовое устройство типа Ш имеет прочную и низкую специальную раму, отличающуюся по конструкции от рамы шасси грузового автомобиля; А - шасси грузового автомобиля; Тр - тракторное (обычно используют пневмоколесные тракторы).

Поворотная часть состоит из поворотной платформы с механизмами и силовым оборудованием и рабочего оборудования. Поворотная платформа опирается через специальное роликовое опорно-поворотное устройство на раму ходового устройства и может поворачиваться относительно него в горизонтальной плоскости. Одна и та же поворотная платформа может быть установлена на ходовые устройства различных типов.

В зависимости от угла поворота поворотной платформы в горизонтальной плоскости экскаваторы называют полноповоротными или неполноповоротными. Поворотная часть полноповоротного экскаватора может вращаться вокруг вертикальной оси на неограниченный угол.

Рабочим оборудованием называется комплекс узлов экскаватора, содержащий рабочий орган (например, ковш, крюк или грейфер, с помощью которого копают грунт, поднимают груз, захватывают сыпучие и кусковые материалы) и обеспечивающий его действие в зоне работы экскаватора.

Основной рабочий орган экскаватора - ковш - предназначен для копания, удерживания при перемещении и разгрузки грунта или другого материала. Копанием называется одновременное срезание грунта и заполнение им ковша. Срезаемая часть грунта называется стружкой.

Рабочий процесс одноковшового экскаватора состоит из рабочего цикла, т. е. разработки и перемещения грунта, и передвижения экскаватора к забою, после того как с места стоянки экскаватора станет неудобно или невозможно продолжать дальнейшую разработку грунта. Во время передвижения экскаватора работа не производится, поэтому время, затрачиваемое на передвижки, следует максимально сокращать.

.

Рис. 4.16. Сменные рабочие органы гидравлического экскаватора для земляных и грузоподъемных работ:а, б, в — ковши обратных лопат; г — ковш для дренажных работ; д — ковш для рытья узких траншей; е — ковш для планировочных работ;

ж— зачистной ковш; з, и, к— погрузочные ковши; л— бульдозерный отвал; м — многозубовый рыхлитель; н — крановая подвеска; о — однозубовый рыхлитель; п — надставка для бокового смещения ковша Распространенными рабочими органами гидравлических экскаваторов являются ковши обратной лопаты, которые для одной и той же модели экскаватора выпускают различной вместимости, конфигурации и конструкции.

Для обычных земляных работ они (рис. 4.16, а, б, в) делаются сварной конструкции, с зубьями, число которых зависит от ширины ковша и вида земляных работ.

Для рытья каналов и узких траншей применяют ковши, показанные на рис. 4.16, г, д.

Ковши для планировочных и зачистных работ (рис. 4.16, е, ж) отличаются значительной шириной и чаще всего без зубьев. Режущая часть такого ковша представляет собой плоский нож, приваренный к днищу и боковым стенкам. Цилиндрическая форма задней стенки и днища облегчает заполнение ковша грунтом и его разгрузку.

Погрузочные ковши (рис. 4.16, з, и, к) делают меньшими по ширине, но большими по высоте. При ремонте и реконструкции дорог, а также при погрузке кусковых материалов на транспорт применяют ковши с ребрами жесткости.

Для засыпки ям и траншей используют бульдозерный отвал (рис. 4.16, л); для рыхления грунтов и пород, взламывания асфальтовых покрытий и корчевки пней применяют рыхлители (рис. 4.16, м, о). Для грузоподъемных работ устанавливают крановую подвеску (рис. 4.16, и), а для погрузочных работ используют грейферные и захватные рабочие органы. При работе вблизи фундаментов зданий и сооружений к машине прилагают надставку (рис. 4.16, я), обеспечивающую боковое смещение ковша.

На гидравлических экскаваторах в качестве сменного рабочего оборудования используют гидромолот для разрушения мерзлого грунта, рыхления скальных пород, дробления негабаритов, разрушения старых фундаментов, взламывания дорожных покрытий и т. п.

Тема 5.4 Устройство и работа дизельных двигателей К основной энергетической установке базовых машин относится многоцилиндровый дизельный двигатель (рисунок 1), для включения которого применяют пусковые карбюраторные двигатели или электростартеры.

Дизельный двигатель включает в себя следующие основные системы и механизмы: остов двигателя, кривошипно-шатунный механизм, механизм газораспределения, система питания, охлаждения, смазочную и пусковую системы. Пусковые карбюраторные двигатели оборудованы еще системой зажигания.

Остов двигателя – это основа, на которой прикреплены все важнейшие системы и механизмы, а также сборочные единицы.

В остов двигателя входят корпусные детали:

блок-картер 16, поддон 25, головка 12, клапанная крышка 3 и картер 30 маховика. Все детали остова двигателя герметично соединены между собой крепежными болтами и шпильками. Стыковая герметичность создается прокладками и пастой.

Блок-картер 16 представляет собой корпусную отливку в основном из серого чугуна, в верхней части которой расположены цилиндры 1, 33, а в нижней – полость для крепления коленчатого вала.

При вертикально-рядном расположении цилиндров остов выполнен прямоугольной формы и расширяется книзу. При V-образном размещении цилиндров под углом верхние окна для них расставлены в равные стороны.

В случае использования водяного охлаждения двигателя внутри блок-картера предусмотрена герметичная водяная рубашка 4, в которой циркулирует охлаждающая жидкость.

При воздушном охлаждении конструкция блок-картера упрощена и представляет собой корпус для крепления коленчатого вала. На верхней части плоскости корпуса с помощью длинных шпилек крепят съемные оребренные цилиндры. Для увеличения долговечности двигателей каждую гильзу цилиндра 13 делают из износостойкого материала и запрессовывают в блок-картер.

Различают сухие и мокрые гильзы. При запрессовке гильзы в расточенный цилиндр блок-картера без контакта с охлаждающей жидкостью ее называют сухой. Если наружная поверхность гильзы омывается охлаждающей жидкостью, ее именуют мокрой. Герметичность внутреннего пространства достигается несколькими резиновыми кольцами.

1, 33 - цилиндры, 2 - коромысло, 3 - клапанная крышка, 4 - водяная рубашка, 5 — сапун, 6

- шпилька, 7, 8 - впускной и выпускной клапаны, - выхлопной коллектор, 10 - штанга, 11 -форсунка, 12 - головка цилиндров, 13 - гильза цилиндра, 14 - толкатель, 15 распределительный вал, 16 - блок-картер, 17 -газораспределительный механизм, 18 ~редуктор привода гидронасоса, 19 - передняя опора двигателя, 20 - шкив, 21 — шестеренный механизм привода гидронасоса, 22 - масляный насос, 23 - коленчатый вал, 24 - маслоприемник, 25 - поддон, 26 - шатун, 27 - поршневой палец, 28 — поршень, 29 поршневые кольца, 30 - картер маховика, 31 - зубчатый венец, 32 – маховик Рисунок 1. Устройство дизельного двигателя Внутреннее пространство блок-картера каналами связано с водяным насосом, который плотно притянут болтами к его поверхности спереди. В блок-картере выполнены внутренние сверления, по которым смазочное масло подается к вращающимся деталям в процессе работы двигателя. Снизу блок-картера болтами крепят съемные крышки коренных подшипников, в которых вращается коленчатый вал 23. Сбоку в нижней части сделаны отверстия для установки распределительного вала 15 механизма 17. Сверху поверхность блок-картера обработана для плотной установки головки 12 цилиндров.

Снизу к нему болтами прикреплен поддон 25, сзади установлен картер 30, спереди – передняя крышка. Ее крепят болтами к остову двигателя.

Поддон 25 штампованной или литой конструкции прикреплен к блок-картеру через герметичную прокладку и служит для хранения определенного количества смазочного масла. Во внутреннем пространстве, образуемом нижней частью блок-картера и поддоном, размещены масляный насос 22 смазочной системы и маслоприемник 24 с сетчатым фильтром.

Головка 12 цилиндра отлита из чугуна или алюминиевого сплава. Три внутренние не сообщающиеся между собой полости головки используют для движения охлаждающей жидкости, всасываемого воздуха и выхлопных газов. Внутренние полости для охлаждающей жидкости соединены с водяной рубашкой 4 блок-картера, в результате чего образуется единая система охлаждения двигателя.

Полость для всасываемого воздуха связывает коллектор и воздухоочиститель с впускными клапанами 7. Камеры для отработанных газов соединены с выпускными клапанами 8, коллектором 9 и выхлопной трубой. В каждом цилиндре применяют один впускной и один выпускной клапаны. Таким образом, для четырехцилиндрового двигателя в головке рассчитывают восемь гнезд под клапаны.

Кроме того, в головке расположены коромысла 2, штанги 10 и толкатели 14 для открытия клапанов в нужный момент. В дизельных двигателях в головке устанавливают форсунки 11 для впрыска топлива в цилиндры или свечи зажигания горючей смеси в карбюраторных двигателях. Для надежного уплотнения, исключения прорыва газов и охлаждающей жидкости между блок-картером и головкой цилиндров, стянутых между собой рядом шпилек 6, установлена металлоасбестовая прокладка. Клапанную крышку 3, в которой расположен сапун 5 для соединения с атмосферой, прикрепляют гайками через прокладку к головке.

Картер 30 маховика выполнен цилиндрической формы и жестко привернут болтами к блок-картеру 16. Снаружи картера предусмотрены два прилива для крепления двигателя на раме машины и фланец для присоединения электрического стартера или пускового двигателя.

Передняя крышка плотно закрывает газораспределительный шестеренный механизм 21, а также редуктор 18 для независимого привода гидронасосов управления рабочим оборудованием землеройно-транспортных машин.

Кривошипно-шатунный механизм объединяет коленчатый вал 23, маховик 32, шатуны 26, поршень 28, поршневые кольца 29, поршневой палец 27.

Коленчатый вал 23 преобразует возвратно-поступательные перемещения поршней в цилиндрах во вращательное направленное движение. Он приводит в движение все вспомогательные системы двигателя и механизмы машины. Штампуют вал из высокопрочной легированной стали, так как он передает и испытывает значительные знакопеременные нагрузки. Коленчатый вал состоит из нескольких цилиндрических коренных шеек, вокруг оси, которых он вращается. С помощью коренных шеек, подшипников скольжения и съемных крышек вал закреплен в нижней части блоккартера. Эксцентрично относительно коренных шеек расположены шатунные шейки, на которых установлены шатуны поршней 28. Количество шатунных шеек равно количеству рабочих цилиндров двигателя. Коренные и шатунные шейки скреплены между собой двумя щеками. Спереди на коленчатом валу насажены шестерни для привода газораспределительного механизма 17 и механизма 21 привода гидронасосов, а также цилиндрический носок с резьбой для установки шкива 20 и храповика, которым вал проворачивают вручную.

С помощью шкива и клиноременной передачи приводят в действие генератор, водяной насос, вентилятор.

Сзади коленчатый вал заканчивается фланцем, на который напрессован маховик

32. Передний и задний концы коленчатого вала уплотнены в блок-картере сальниками, чтобы исключить утечку масла наружу. В теле вала сделаны сверления для подачи смазочного масла от коренных подшипников к шатунным.

Маховик 32 накапливает кинетическую энергию, обеспечивает равномерную работу двигателя и помогает преодолевать кратковременные перегрузки. Маховик представляет собой чугунную отливку, которая болтами прикреплена к заднему фланцу коленчатого вала 23. Снаружи на маховик напрессован зубчатый венец 31,который используют для запуска дизеля электростартером или пусковым двигателем. К задней плоскости маховика крепят детали главной муфты сцепления.

Шатун 26 применяют для шарнирного соединения и передачи усилий от поршня 28 к коленчатому валу 23. Так как шатун подвержен попеременному сжатию - растяжению, его штампуют из высокопрочной стали. Верхняя и нижняя головки шатуна соединены стержнем таврового сечения. Через отверстие в верхней головке проходит палец 27, который крепит ее к поршню 28. Нижняя разъемная головка шатуна служит для соединения его с шатунной шейкой коленчатого вала. Съемную крышку крепят к этой головке двумя шатунными болтами с гайками и шплинтами. В верхнюю головку запрессована съемная втулка, в нижней установлены два полукольца из антифрикционного материала, называемые шатунными вкладышами. Внутри шатуна предусмотрено отверстие для смазывания поршневого пальца маслом, подаваемым через шатунную шейку коленчатого вала.

Поршень 28 под воздействием газов поступательно перемещается в цилиндре и передает движение пальцу, шатуну и коленчатому валу.

В момент рабочего хода поршень воспринимает и дает давление расширяющихся газов. Температура газов после взрыва в цилиндре достигает от 700 до 2200 оС.

Изготовляют поршни цилиндрической формы, преимущественно из алюминиевых сплавов. Верхнюю часть называют головкой, нижнюю – направляющей частью (юбкой). В торцевой части головки предусмотрено днище, которое может быть плоской формы с углублением или глубокой выемкой (камерой сгорания).

Снаружи головки делают кольцевые проточки для установки поршневых колец 29.

Направляющая часть может быть с цилиндрической частью или с глубокими вырезами для облегчения поршня. В средней части поперек оси в поршне выполнено цилиндрическое отверстие, в которое установлен поршневой палец. Для снижения вибрации поршни разных цилиндров двигателя подбирают одинаковой массы (максимальная разница – до 15 г).

Поршневые кольца 29 предотвращают проникновение газов между поршнем и цилиндром, снимают с поверхности цилиндра пленку масла и исключают попадание его в рабочую камеру. По этим признакам различают компрессионные и маслосъемные кольца.

Компрессионные кольца (от 2 до 3 шт.) ставят на головке ближе к днищу поршня. Их изготавливают разрезными из легированного чугуна, Несколько большего размера, чем размер цилиндра. Торцевые поверхности колец шлифуют. На концах разрезной части делают прямой, косой или ступенчатый замок. При установке на поршне замки колец разводят под углом от 120 до 180о для уменьшения прорыва газов через них, наружные рабочие поверхности колец покрывают пористым хромовым слоем. В порах хрома удерживаются пары смазочного масла, вследствие чего уменьшается изнашивание поверхностей трения сопряженных пар.

Маслосъемные кольца делают со сквозной кольцевой прорезью посередине и сквозными отверстиями или из двух плоских пластинчатых колец с пружинным расширителем между ними.

В кольцевой канавке поршня для маслосъемного кольца просверлены равномерно сквозные отверстия. При движении поршня вниз маслосъемные кольца снимают пленку масла с цилиндра, препятствуя попаданию его в рабочую камеру, исключая дымление двигателя и угар масла при работе.

Поршневой палец 27 шарнирно соединяет поршень с шатуном. Изготовлен палец из стальной трубчатой или целиковой заготовки. Применяют пальцы плавающего типа или запрессованные в бобышках поршней. Первые закрепляют в поршне от осеального перемещения пружинными стопорными кольцами или алюминиевыми заглушками.

Механизм газораспределения бывает с подвесными (в головке цилиндров) или боковыми (в блок-картере) клапанами. Наиболее распространен первый тип.

Состоит механизм газораспределения из выпускного 8 и впускного 7 клапанов, коромысла 2, толкателей 10, распределительного вала 15, шестерен и механизма декомпрессии дизелей.

Клапаны 7 и 8 выполнены одинаковой формы и конструкции. Они состоят из стержня и тарелки. Для лучшего наполнения цилиндра воздухом или горючей смесью тарелку впускного клапана делают большего размера, чем тарелку выпускного.

Тарелки имеют форму усеченного конуса, которым клапаны садятся на седло, запрессованное в головке цилиндров. Коническая поверхность прошлифована под углом 45о. Каждый клапан притерт индивидуально по месту посадки для исключения прорыва газов. Клапаны вставлены изнутри цилиндра, поэтому при взрыве газов они плотно прижаты к седлу давлением и постоянно притянуты к седлу пружиной, которая одной стороной упирается в тело головки цилиндров, другой в опорную шайбу.

Последняя установлена на конце стержня клапана двумя сухариками. Клапанная пружина выполнена цилиндрической формы, с равномерным или переменным шагом навивки. Примеряют одну или две пружины для повышения герметичности клапанов.

Их изготовляют из легированных сталей. Свободный конец стержня, на который воздействует боек коромысла, закаливают токами высокой частоты.

Клапан совершает возвратно-поступательные движения в направляющей втулке, которая запрессована в головке цилиндров.

Коромысла 2, штанга 10 и толкатели 14, которые связаны с распределительным валом, воздействуют на клапаны. С помощью коромысел, штанг и толкателей открываются клапаны: впускной – при всасывании воздуха или горючей смеси в начале такта и выхлопной – при очистке цилиндра от выхлопных газов в конце рабочего цикла.

На стержнях толкателей и в отверстии коромысла нарезана резьба. С помощью резьбового соединения, затянутого контргайкой, регулируют зазоры между клапаном и коромыслом.

Распределительный вал 15 с помощью кулачков, воздействующих на толкатели, Закрывает и открывает впускные и выхлопные клапаны. Каждый кулачок управляет одним клапаном. Количество кулачков на распределительном валу равно числу клапанов в одном цилиндре, умноженному на количество цилиндров. При использовании двух клапанов (впускного и выпускного) в цилиндре в четырехцилиндровом двигателе использовано восемь кулачков. Они размещены на распределительном валу в строгом соответствии с порядком работы цилиндров и с фазами газораспределения. По длине распределительного вала равномерно расположены цилиндрические шейки, в которых он вращается в блок -картере двигателя.

С помощью шестеренной передачи 17 распределительный вал приводится в действие. Он вращается в два раза медленнее коленчатого вала, что позволяет открывать клапаны в начале и конце четырехтактного хода.

Механизм декомпрессии применяют на дизеле для облегчения его запуска, так как в начальный момент трудно преодолеть сопротивление сжатия воздуха в цилиндрах и раскрутить маховик. Механизм декомпрессии принудительно открывает клапаны в цилиндрах. Механизм декомпрессии может быть выполнен в виде валика, который давит на коромысло при повороте его вручную с помощью рычага. Как только вал двигателя начинает вращаться от пускового двигателя, механизм декомпрессии выключается, и дизель работает в рабочем режиме.

Тема 5.5 Гидравлический привод экскаваторов

Гидравлический привод (гидропривод) — это совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение машин и механизмов посредством гидравлической энергии. Обязательными элементами гидропривода являются насос и гидродвигатель. Гидропривод представляет собой своего рода «гидравлическую вставку»

между приводным двигателем и нагрузкой (машиной или механизмом) и выполняет те же функции, что и механическая передача (редуктор, ремнная передача, кривошипношатунный механизм и т. д.). Основное назначение гидропривода, как и механической передачи, — преобразование механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки (преобразование вида движения выходного звена двигателя, его параметров, а также регулирование, защита от перегрузок и др.).

Приводным двигателем насоса могут быть электродвигатель, дизель и другие, поэтому иногда гидропривод называется соответственно электронасосный, дизельнасосный и т. д.

Насосный гидропривод В насосном гидроприводе, получившем наибольшее распространение в технике, механическая энергия преобразуется насосом в гидравлическую, носитель энергии — рабочая жидкость, нагнетается через напорную магистраль к гидродвигателю, где энергия потока жидкости преобразуется в механическую. Рабочая жидкость, отдав свою энергию гидродвигателю, возвращается либо обратно к насосу (замкнутая схема гидропривода), либо в бак (разомкнутая или открытая схема гидропривода). В общем случае в состав насосного гидропривода входят гидропередача, гидроаппараты, кондиционеры рабочей жидкости, гидромкости и гидролинии.

Магистральный гидропривод В магистральном гидроприводе рабочая жидкость нагнетается насосными станциями в напорную магистраль, к которой подключаются потребители гидравлической энергии.

–  –  –

В аккумуляторном гидроприводе жидкость податся в гидролинию от заранее заряженного гидроаккумулятора. Этот тип гидропривода используется в основном в машинах и механизмах с кратковременными режимами работы.

Объмный гидропривод Широкое распространение в настоящее время получил объмный гидропривод. Под объмным гидроприводом понимается совокупность объмных гидромашин, гидроаппаратуры и других устройств, предназначенная для передачи механической энергии и преобразования движения посредством рабочей жидкости.

Объмной называется гидромашина, рабочий процесс которой основан на попеременном заполнении рабочей камеры жидкостью и вытеснении е из рабочей камеры. К объмным машинам относят, например, поршневые насосы, аксиально-поршневые, радиальнопоршневые, шестернные гидромашины и др.

Одна из особенностей, отличающая объмный гидропривод от гидродинамического, большие давления в гидросистемах. Так, номинальные давления в гидросистемах экскаваторов могут достигать 32 МПа, а в некоторых случаях рабочее давление может быть более 100 МПа.

Объмный гидропривод применяется в горных и строительно-дорожных машинах, в станкостроении и др.

Преимущества К основным преимуществам гидропривода относятся: возможность универсального преобразования механической характеристики приводного двигателя в соответствии с требованиями нагрузки, простота управления и автоматизации; простота предохранения приводного двигателя и исполнительных органов машин от перегрузок; широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости выходного звена, большая передаваемая мощность на единицу массы привода, наджная смазка трущихся поверхностей при применении минеральных масел в качестве рабочих жидкостей.

Гидропривод обеспечивает бесступенчатое регулирование скоростей в широком диапазоне, получение больших сил и мощностей при малых размерах и весе передаточного механизма, возможность осуществления различных видов движения, возможность частых и быстрых переключений при возвратно-поступательных и вращательных прямых и реверсивных движениях.

Недостатки К недостаткам гидропривода относятся: утечки рабочей жидкости через уплотнения и зазоры, особенно при высоких значениях давления, нагрев рабочей жидкости, что в ряде случаев требует применения специальных охладительных устройств и средств тепловой защиты, более низкий КПД (по приведнным выше причинам), чем у сопоставимых механических передач; необходимость обеспечения в процессе эксплуатации чистоты рабочей жидкости и защиты от проникновения в не воздуха; пожароопасность в случае применения горючей рабочей жидкости.

При правильном выборе гидросхем и конструировании гидроузлов некоторые из перечисленных недостатков гидропривода можно устранить или значительно уменьшить их влияние на работу машин. Тогда преимущества гидропривода перед обычными механическими передачами становятся столь существенными, что во многих случаях предпочтение отдатся именно ему.

В экскаваторах с гидравлическим приводом (гидравлические экскаваторы) усилие на элементах рабочего оборудования создается гидроцилиндрами и гиродвигателями.

Двигатель экскаватора приводит во вращение гидравлический насос, создающий давление рабочей жидкости в гидросистеме. Через систему гидрораспределителей полости гидроцилиндров (гидродвигателей) соединяются с напорной или сливной магистралями гидросистемы, что обеспечивает перемещение рабочего оборудования. В нейтральном положении (при запертых полостях гидроцилиндров) положение рабочего оборудования фиксируется.

Основные элементы гидропривода.

Гидравлическая силовая передача состоит из гидравлического насоса (гидронасоса), устройств, передающих энергию рабочей жидкости, и гидравлических моторов (гидромоторов). Гидравлический насос преобразует механическую энергию в энергию потока рабочей жидкости, идущую на питание гидравлических двигателей. Энергия потока рабочей жидкости передается от гидронасоса к гидродвигателю с помощью различных устройств для подвода рабочей жидкости (гидравлические баки, подвижные вращающиеся соединения, трубопроводы, различная соединительная арматура).

Гидромотор преобразует энергию потока рабочей жидкости в механическую энергию, приводящую в действие тот или иной рабочий механизм крана. Гидравлические силовые передачи обеспечивают жесткую (в пределах несжимаемости жидкости) связь между гидронасосом и гидродвигателем через рабочую жидкость, перемещающуюся по системе трубопроводов. На подъемно-транспортных и строительных машинах применяют три типа гидравлических машин: гидронасосы, гидромоторы и гидроцилиндры. Гидронасосы характеризуются объемной подачей, давлением, полезной мощностью и полным кпд.

Объемная подача — это объем жидкости, подаваемой насосом в единицу времени.

Давлением насоса называется приращение механической энергии, полученное каждой единицей массы жидкости, проходящей через насос, т.е. разность удельных энергий жидкости при выходе из насоса и при входе в него. Полезная мощность насоса – мощность, сообщаемая насосом подаваемой рабочей жидкости и определяемая произведением давления насоса и его подачи. Отношение полезной мощности к мощности, потребляемой насосом, называют коэффициентом полезного действия (кпд) насоса. Эта величина характеризует все потери в насосе, складывающиеся из объемных и гидромеханических потерь. Каждая из этих потерь характеризуется соответствующими кпд. Объемный кпд учитывает внутренние перетечки жидкости из полости нагнетания в полость всасывания и наружные утечки из корпуса через зазоры. Механический кпд учитывает потери, возникающие при вращении и взаимном перемещении деталей насоса, гидравлический кпд – потери давления, возникающие при движении по внутренним каналам насоса. Полный кпд насоса равен произведению объемного, гидравлического и механического кпд. Применяют гидропередачи с нерегулируемыми насосами (постоянной подачи). Скорость в таких передачах регулируют комбинированным способом: с одной стороны, изменением частоты вращения приводящего двигателя (двигатель базового автомобиля) и, следовательно, гидронасоса, а с другой стороны, путем прямого регулирования подачи с помощью регулирующих гидроаппаратов. Существует два типа нерегулируемых гидравлических насосов: преимущественно шестеренные и аксиальнопоршневые; первые наиболее перспективные и часто используемые. Шестеренный насос (15) имеет две шестерни 6 и 9, входящие в зацепление друг с другом, заключенные в корпусе 7. Ведущая шестерня 9 закреплена на ведущем валу на шпонке, а ведомая 6 получает от нее вращение. Так как зацепление шестерен 6 и 9 внешнее, то и сам насос называется шестеренным насосом с внешним зацеплением. Всасывающая гидролиния подведена к шестерням с той стороны, где зубья выходят из зацепления, а напорная — со стороны, где зубья входят в зацепление. Головки зубьев, входя в зацепление, выжимают масло из впадин между зубьями, создавая давление в напорной гидролинии гидросистемы. Жидкость от всасывающей гидролинии перемещается к напорной гидролинии в полостях, образованных впадинами зубьев и стенкой корпуса насоса.

15. Шестеренные насосы НШ-10Е-3-Л (а), НШ-50-3-Л (б) и схема зацепления их шестерен (в): 1, 17 – крышки; 2 — манжета крышки; 3 – кольцо уплотнительное; 4 – пластина; 5, 11, 18 – манжеты; 6, 14 – шестерни ведомые; 7 – корпус; 8 – подшипники; 9, 13 – шестерни ведущие; 10 — втулка левая; 12 — компенсатор; 15 — втулка правая; 16 – корпус; 19 – кольцо опорное; 20 – кольцо ограничительное; А — линия всасывания; Б – линия нагнетания.

Движение жидкости в шестеренном насосе показано на рис.15,в стрелками.

Конструктивно шестерни 6 и 9 выполнены заодно с валами, образуя вал-шестерни. Валшестерни размещаются в алюминиевом корпусе 7, закрытом крышкой 1. На хвостовике ведущей вал-шестерни сделаны шлицы для соединения насоса с двигателем или валом трансмиссии. Для уменьшения торцевых утечек вал-шестерни устанавливают в корпусе на специальных плавающих втулках 10, 15, положение которых друг относительно друга фиксируется лысками и проволокой. Плавающие втулки прижимаются к шестерням валшестерн за счет давления рабочей жидкости, подаваемой к их торцам в полостях. По мере износа торцов шестерен и втулок зазор между ними, а следовательно, и торцевые утечки остаются минимальными (так называемая гидравлическая компенсация торцевых зазоров). Чтобы уменьшить радиальные утечки, -стремятся сделать минимальный зазор между шестернями и корпусом насоса. Резиновые кольца и манжетные уплотнения 5,11,18 предотвращают утечку жидкости из корпуса насоса. Жидкость, просачивающаяся по валам шестерен, поступает через каналы в полости, соединенные с камерой всасывания (на рисунке не показано). Все это позволяет увеличить объемный кпд насоса и значительно удлинить срок его службы. По простоте конструкции и стоимости изготовления шестеренные насосы обладают несомненными преимуществами по сравнению с насосами других типов, поэтому их применяют в тех гидропередачах, где кпд не имеет существенного значения. Аксиально-поршневые насосы (рис.

16) компактны, имеют высокий кпд, при высоких давлениях, малоинерционны, обладают большой энергоемкостью на единицу массы (в некоторых высокооборотных конструкциях до 12 кВт/кг). Рассмотрим принципиальную схему аксиально-поршневого насоса. Пусть на диске 6 (рис.16,а), установленном на валу 7, шарниром 5 закреплен шток 4 цилиндра, поршень которого связан шарниром 3 со штоком. Провернем вал 7 и цилиндр на 180° так, чтобы гильза цилиндра 1 из положения 1 переместилась в положение 2. Если продольные оси вала 7 и цилиндра пересекаются под углом, то поршень, переместившись вправо, через канал Д засосет в полость Б рабочую жидкость. Повернем вал 7 еще раз на 180° так, чтобы гильза из положения 2 переместилась в положение 1. Тогда поршень переместится влево и через канал Д вытеснит из полости Б рабочую жидкость. Если на диске 6 (16,6) закрепить штоки не одного, а нескольких цилиндров, а гильзы цилиндров выполнить в одном блоке 9, то будет получена конструктивная схема насоса. При вращении диска каждый из цилиндров будет последовательно всасывать через полость В, а затем нагнетать рабочую жидкость в полость Г. Полости В и Г выполнены в виде дуговых окон в крышке 8.

16. Схема аксиально-поршневого насоса: а — схема действия поршня; б — конструктивная схема; 1 — цилиндр; 2 – поршень; 3, 5 — шарниры; 4 — шток; 6 — диск;

7 — вал; 8 — крышка с пазом; 9 — блок цилиндров.

17. Аксиально-поршневой насос с наклонным блоком (а) и обозначение на схемах насоса с постоянным направлением потока (б) и нерегулируемого гидромотора с реверсивным потоком (в):

1 — вал; 2 — манжета; 3, 9, 16 – кольца; 4, 5 – подшипники; 6 – блок цилиндров; 7 — шатун; 8 – болт; 10 — крышка; 11 – распределитель; 12 – поршень; 13 — щток; 14, 15 — корпус; 17 – стопорное кольцо.

В гидроприводах применяют такие аксиально-поршневые нерегулируемые насосы с наклонным блоком (рис.17). Вал, установленный на подшипник в корпусе, шарнирно соединен с шатунами, которые в свою очередь, шарнирно соединены с поршнями.

Поршни размещающийся в блоке цилиндров, ось которого наклонна оси вала.

Распределитель со сферической стороны имеет два полукольцевых паза, соединенных с круглыми отверстиями, выходящими на плоскую сторону распределителя и совпадающими с отверстиями в крышке. При вращении вала шатуны с поршнями вращают блок цилиндров, при этом поршни одновременно совершают возвратнопоступательное движение относительно блока цилиндров, а блок цилиндров вращается относительно распределителя. За один оборот вала каждый поршень совершает один двойной ход (всасывание и нагнетание рабочей жидкости). От угла наклона оси блоков цилиндра к оси приводного вала зависит длина хода поршня, а следовательно, и объемная подача насоса. Центральная ось обеспечивает соосность блока цилиндров с распределителем. Отверстия для подсоединения всасывающего и нагнетательного трубопроводов размещены в крышке, а дренажное отверстие для отвода внутренних утечек – в корпусе.

Гидромотор — гидродвигатель вращательного действия — предназначен для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию вращения выходного вала.

Гидромоторы имеют сходное с насосом конструктивное устройство. Отличие состоит в некоторых особенностях распределительного узла, обеспечивающего работу механизма в качестве реверсивного гидромотора. Описанные выше насосы могут работать и как гидродвигатели, т.е. обратимы без изменений. Нерегулируемый гидромотор работает по схеме (18), при которой подвод к одному из отверстий в крышке гидромотора рабочая жидкость через полукольцевой паз распределителя поступает под поршни, полости которых в данный момент соединены с этим пазом. Под действием давления рабочей жидкости поршни выдвигаются из блока цилиндров и через шатун 6 поворачивают вал.

Вместе с валом поворачивается и блок цилиндров с поршнями, в результате чего в работу постоянно вступают новые поршни, в то время как поршни, совершающие относительно блока цилиндров обратный ход через другой полукольцевой паз распределителя и второе отверстие в крышке, выталкивают рабочую жидкость из гидромотора, обеспечивая непрерывное вращение вала. Частота вращения вала зависит от расхода рабочей жидкости через гидромотор: чем расход больше, тем выше частота вращения вала. При подводе рабочей жидкости к другому отверстию крышки изменяется направление вращения вала гидромотора. Внутренние утечки, как и у насоса, отводятся через дренажное отверстие в корпусе. В целях увеличения производительности применяют регулируемые гидромоторы. Особенностью регулируемого гидромотора является то, что он оборудован специальным устройством – регулятором, позволяющим в процессе работы изменять угол наклона блока цилиндров относительно оси вала, вследствие чего изменяется ход поршней, а следовательно, — и рабочий объем гидромотора. Благодаря этому частоту вращения вала гидромотора можно регулировать не только изменением расхода рабочей жидкости через гидромотор, но и изменением его рабочего объема.

Рассмотрим устройство регулируемого гидромотора (18,а). Узел регулятора включает в себя установленный в корпусе поршень с поводковым пальцем, втулку с золотником, пружины и со стержнем и крышку.

18. Регулируемый гидромотор (а) и его обозначение на гидравлической схеме (б):

1 — вал; 2 – манжета; 3, 14, 22, 24 — угоготнительные кольца; 4, 11 — крышки; 5, 18 — корпус; 6 – шатун; 7, 16 – поршни; 8 — блок; 9, 20 — винт;. 10, 21 — пробки; 12, 23 – пружины; 13 – плунжер; 15 — рычаг; 17 – палец; 19 — золотник; 25 — распределитель; 26

– шип; 27, 28 – подшипники; 29 — обратный клапан.

Угол наклона оси блока цилиндров относительно оси вала определяется положением поршня в корпусе. Втулка с золотником образуют гидрораспределитель, управляющий поршнем. Золотник имеет гидравлическое управление через канал в крышке. Клапан с логической функцией «ИЛИ» обеспечивает подвод поступающей в гидромотор рабочей жидкости к средней канавке втулки, независимо от того, к какому из основных отверстий гидромотора рабочая жидкость подводится, т.е. независимо от направления вращения вала гидромотора. На 18 гидромотор изображен в положении, соответствующем его номинальному рабочему объему. В этом случае давление в линии управления отсутствует и золотник под действием пружины находится в верхнем положении, соединяя канал со средней канавкой втулки, а полость с дренажом. Давление поступающей в гидромотор рабочей жидкости передается в полость, фиксируя положение поршня 16, изображенное на рисунке. При подаче давления управления к каналу золотник переместится в нижнее положение, соединяя полость с дренажом, а другую полость со средней канавкой втулки.

В этом случае подводимая к гидромотору рабочая жидкость поступит в полость и переместит поршень в верхнее положение, уменьшая угол наклона блока цилиндров 8 и, тем самым, рабочий объем гидромотора. Частота вращения вала гидромотора при том же расходе рабочей жидкости увеличится пропорционально уменьшению рабочего объема.

Винтом ограничивается минимальный угол наклона блока цилиндров, а стержнем регулируется установочная длина пружины, определяющая минимальное давление управления. Наиболее предпочтительным считается, когда в схемах гидропривода применяются насосы и гидромоторы одного типоразмера.

Гидроцилиндры применяют: возвратно-поступательные одно- и двустороннего действия. Гидроцилиндры одностороннего действия (рис 19,а) делятся на поршневые, плунжерные, плунжерные телескопические. Шток или плунжер в них движется под действием рабочей жидкости только в одном направлении. Обратное движение выполняется под действием внешних сил или пружины. В гидроцилиндре двустороннего действия (19,6) шток и поршень движутся в обоих направлениях под действием рабочей жидкости. Эти гидроцилиндры могут быть с одно- и двусторонним штоком или телескопические. Необходимым условием работы гидроцилиндра является герметизация штока в месте его выхода из корпуса, герметизация штоковой и поршневой полостей. Для герметизации используются кольца и манжеты из резины, пластмассы и композиционных материалов. Главные параметры гидроцилиндров – внутренний диаметр гильзы цилиндра (иногда говорят просто диаметр цилиндра) и рабочее давление, определяющее эксплуатационную характеристику гидроцилиндра.

Устройства для подвода рабочей жидкости. Рабочая жидкость поступает в систему гидропривода из специального гидробака, в котором хранится запас жидкости, необходимый для обеспечения нормальной работы системы. К насосу рабочая жидкость поступает по всасывающей гидролинии, а. от насоса по напорной гидролинии через вращающееся соединение – к двигателям исполнительных механизмов.

19. Гидроцилиндры одно- (а) и двустороннего (б) действия: 1 – поршневой; 2 — плунжерный; 3 — плунжерный телескопический; 4 — с односторонним штоком; 5 — с двусторонним штоком; 6 — телескопический Отработавшая жидкость возвращается в бак через вращающееся соединение по сливным гидролиниям.

В бак отводятся также по дренажным гидролиниям утечки жидкости, происходящие в отдельных узлах системы привода. Бак служит для помещения запас циркулирующей в гидросистеме крана рабочей жидкости, улучшения теплоотвода, очистки рабочей жидкости от мелких взвесей и предотвращения эмульгирования. В основном применяют баки открытого типа (20), в которых внутренняя полость связана с атмосферой через специальное отверстие в крышке заливной горловины (в крышке имеется фильтрующая набивка — воздушный фильтр, обеспечивающая очистку попадающего в бак воздуха). Корпус бака сварен из листового проката. Рабочая жидкость в баке должна быть на уровне 0,8 его высоты (не выше), следят за этим по маслоуказателю уровня. Отверстие всасывающей гидролинии снабжено запорным клапаном для перекрытия жидкости при ремонтах путем затяжки клапана до отказа и расположено почти у дна бака, но так, чтобы в гидросистему не засасывались осадки.

20. Гидробак: 1 – перегородка; 2 — корпус; 3 – крышка; 4 – фильтр воздушный; 5 – фильтр заливной; 6 — прокладка; 7 — клапан запорный; 8 – вентиль; 9 – клапан; 10 — кольцо уплотнительное; 11 – уловители магнитные; 12 – смотровое стекло; 13, 14 — сливной и дренажный патрубки.

Отверстие сливной гидролинии расположено так, что оно всегда находится ниже минимального уровня рабочей жидкости. Это позволяет избежать вспенивания жидкости при работе. Между полостями слив и всасывания установлены две перегородки, которые, удлиняя путь рабочей жидкости, способствуют более полному удалению из нее взвесей и пузырьков воздуха. Кроме того, перегородки обеспечивают поступление в полость всасывания верхних более чистых слоев масла. Рабочей жидкостью бак заправляют через заливной фильтр грубой очистки. Сливают жидкость через патрубок. Для очистки рабочей жидкости от различных примесей в гидролинии устанавливают магистральные, а в баках — встроенные фильтры. Во встроенных фильтрах жидкость фильтруется так же, как в магистральных фильтрах. Обозначают и обслуживают эти фильтры одинаково. Фильтры характеризуются тонкостью фильтрации рабочей жидкости, которая оценивается по наименьшему размеру частиц, задерживаемых фильтром. Фильтры изготавливают с тонкостью фильтрации 10, 25, 40, 63, 80 и 125 мкм.

Трубопроводы применяют жесткие и эластичные. Жесткие используют для соединения узлов гидропривода, не перемещающихся друг относительно друга: для систем низкого давления (1,6-2,0 МПа) — стальные цельнотянутые трубы или трубы из полимерных материалов; высокого давления – стальные цельнотянутые трубы. Эластичные трубопроводы соединяют узлы гидропривода, перемещающиеся один относительно другого. Кроме того, их применяют вместо жестких, когда необходимо облегчить сборку (например, для компенсации неточностей при сборке в стесненных условиях) или получить быстроразъемные соединения. В качестве эластичных трубопроводов применяют резинотканевые рукава (при давлении не более 1,6 МПа) или рукава высокого давления с неразъемными или разъемными наконечниками. Рукав высокого давления состоит из трех резиновых слоев и хлопчатобумажных и металлических оплеток.

Арматуру (например, тройники, штуцеры, угольники) присоединяют к жестким трубопроводам шароконусными соединениями: труба соединяется с арматурой через ниппель с помощью накидной гайки. Эластичный низконапорный трубопровод и арматуру соединяют друг с другом хомутами. К корпусу агрегата арматуру присоединяют на прямой резьбе. При прямой резьбе уплотнение между корпусом и арматурой выполняют или резиновым кольцом, или медной прокладкой.

Тема 5.6 Организация производства работ одноковшовыми экскаваторами Подготовка к экскаваторным работам Правильная организация работ обеспечивает максимальную производительность экскаватора, поэтому на каждом объекте должен быть проект производства работ (ППР), а каждому машинисту экскаватора должна быть выдана технологическая карта, соответствующая выполняемой работе.

Машинист экскаватора обязан изучить эти документы и выполнять работы в строгом соответствии с ними.

Чтобы создать нормальные условия работы, необходимо выполнять следующие мероприятия, предусматриваемые проектом производства работ.

Устроить съезды к забою и выезды от него.

Устроить временные землевозные дороги и содержать их в исправном состоянии.

Установить телефонную радиосвязь между диспетчерским пунктом, местом работы экскаватора и местом укладки грунта.

Установить освещение забоев и мест укладки грунта.

Заготовить переносные щиты при работе в топких и вязких грунтах.

Установить ограждения в местах работы экскаватора.

Отвести от забоя поверхностные воды, а при наличии грунтовых вод устроить водоотлив или водопонижение.

Создать запас материалов для ремонта и расширения землевозных дорог.

Для экскаваторов с электроприводом подвести силовую линию электропередачи.

Организовать, если необходимо, буро-взрывные работы при разработке скальных грунтов.

Оттаить или разрыхлить мерзлые грунты.

Устранить с разрабатываемого участка все действующие надземные и подземные сооружения или оградить их, если они должны быть сохранены.

Разбить границы выемки и укладки грунта, а также оси движения экскаватора и работающих с ним транспортных средств. Машинист экскаватора и водители транспортных средств должны хорошо знать эти границы и не отклоняться от установленных осей движения.

Техника выполнения экскавации

1. Цикл работы одноковшового экскаватора состоит из следующих операций: – резания (копания) грунта; – поворота платформы для разгрузки ковша; – разгрузки ковша; – обратного поворота после выгрузки в забой; – опускания ковша в положение резания.

Продолжительность цикла — один из важнейших факторов, влияющих на производительность экскаватора. При этом особое значение имеют операции поворота платформы, составляющие 50—60% продолжительности цикла.

2. Радиус копания не должен превышать 0,7—0,9 наибольшего радиуса копания для данной марки экскаватора.

3. При врезании ковша в грунт необходимо работать на полной мощности двигателя, плавно включая его. Этим достигается постепенное увеличение толщины срезаемой стружки грунта. Разгружать ковш следует равномерно и с наименьшей высоты, не допуская сильных ударов о грунт и тем более о кузов.

4. Чтобы сократить продолжительность цикла, следует по возможности максимально совмещать операции. Например, поворот платформы на загрузку можно совмещать со следующими дополнительными операциями: с подтягиванием рукояти в сторону кабины после выведения ковша из грунта; с подъемом ковша на разгрузку; выдвижением рукояти перед установкой ковша над методом разгрузки; опусканием ковша над местом разгрузки или с разгрузкой ковша при работе в отвал.

Поворот ковша к забою можно совмещать с подтягиванием рукояти и опусканием ковша в положение резания.

Включать рычаг для следующей операции рекомендуется несколько раньше, чем закончится предыдущая, так как от движения рычага до включения механизма проходит некоторое время. У опытного машиниста все элементы цикла (операции) плавно переходят один в другой и сливаются.

5. В целях уменьшения времени, затрачиваемого на поворот платформы, следует максимально сокращать угол ее поворота, что достигается приближением места установки транспортных средств под погрузку к оси проходки экскаватора. Место установки транспортных средств указывается вешкой.

Разработку грунта следует начинать с наиболее близкой к транспортным средствам точки, а выгрузку его из ковша — с наиболее отдаленной точки кузова (платформы).

6. На производительность экскаватора отрицательно влияют простои, вызываемые передвижками Экскаватора в забое и переходами его из забоя в забой. В целях максимального сокращения этих простоев необходимо: – своевременно планировать пути передвижения экскаватора (при слабых грунтах своевременно укладывать щиты или слани); – удалять с пути экскаватора выступы, валуны и засыпать углубления; – переходы совершать, по возможности в дневное время.

Следует по возможности избегать больших передвижений экскаватора собственным ходом (свыше 10 км), чтобы не изнашивать ходовое устройство.

В случае если экскаватор завяз, следует, подкопав грунт, создать впереди гусениц наклонную плоскость, уложить вдоль нее настил и по нему выводить экскаватор. Ведущие колеса гусениц при этом должны быть сзади.

При спуске с горы ведущая ось гусениц должна быть впереди на случай необходимости снова подняться в гору.

Во избежание самопроизвольного повертывания поворотной рамы при передвижении экскаватора следует обязательно оставлять включенным тормоз поворотного механизма.

7. Производительность экскаватора зависит от глубины (высоты) забоя.

–  –  –

Применение на экскаваторах таких ковшей улучшает технические показатели экскаваторов, снижает их металлоемкость и удельную мощность. Производительность экскаватора повышается и соответственно снижается стоимость разработки грунта.

Для разрыхленных скальных пород рекомендуется применять специальные ковши или нормальные ковши емкостью не менее 1 м3. Для мелкодробленого скального грунта можно использовать экскаваторы с ковшом емкостью 0,5—0,8 м3.

Максимальная производительность экскаватора достигается при соотношении между емкостью ковша экскаватора, грузоподъемностью транспортных средств и дальностью возки, приведенном в табл. 48 и 49. Кратность соотношения емкости ковшей и кузовов автосамосвалов должна быть не менее трех и не более семи.

Организация работ, выполняемым экскаватором с прямой лопатой

1. На производительность экскаватора влияют высота и ширина забоя.

Если высота забоя больше необходимой для наполнения ковша и грунт осыпается, то разрабатывать его нужно у подошвы забоя, подбирая осыпающийся грунт. Когда грунт не осыпается, то разработку такого забоя следует вести по частям, черпая грунт сначала сверху на глубину двух-трех стружек, а затем уже снизу. Наиболее высокая производительность экскаватора с ковшами емкостью 0,25 и 0,5 м3 в грунтах I и III групп достигается, если ширина забоя составляет 1,5 R (R— наибольший радиус резания).

2. Для повышения производительности рекомендуется при врезании в грунт брать стружку максимальной толщины, допускаемой характеристикой экскаватора, что сокращает время набора грунта. В этом отношении большое преимущество имеют экскаваторы с независимой или комбинированной системой напора, на которых машинист может регулировать силу напора и тем самым толщину стружки.

3. В мягких грунтах забой разрабатывают прямой лопатой так, чтобы каждое последующее резание несколько перекрывало предыдущее (рис. 29). Величина перекрывания а возрастает с увеличением толщины стружки, высоты забоя и коэффициента разрыхления грунта.

Рис. 29. Разработка забоя в мягком грунте:

Рис. 30. Шахматная разработка забоя в твердом

4. В твердых грунтах забой целесообразно разрабатывать в шахматном порядке (рис. 30).

Второе резание производят на расстоянии а от места первого резания размером менее ширины ковша, а третьим резанием забирают целик. Благодаря этому резание лобовой частью ковша выполняют с большей скоростью, чем достигается хорошее наполнение ковша.

5. В песчаных грунтах, если забой высокий, рекомендуется заполнять ковш из нижней части забоя, а во время вынужденных простоев обрушивать верхние слои путем резания толстой стружки ковшом с открытым днищем.

6. Влажные глинистые грунты следует резать тонкой стружкой, чтобы грунт не набивался плотно в ковш.

При разработке скального грунта, а также мягкого грунта с вкраплением крупных валунов, размеры которых превышают емкость ковша экскаватора, следует перемещать эти валуны ковшом к подошве откоса так, чтобы они не мешали подъезду транспорта и работе экскаватора (рис. 31).

Рис. 31. Схема разработки выемки в скальном грунте: 1 — контур забоя до взрывных работ, 2 — ось второй проходки, 3 — контур развала, 4 — ось движения транспорта, 5 — ось первой проходки, 6 —центр тяжести забоя, 7—вешка, 8 — негабаритные валуны

8. Разработку глубоких выемок следует вести уступами (рис. 32). Сначала разрабатывают пионерную траншею лобовым или расширенным забоем, а затем боковыми забоями.

9. Для отвода ливневых вод подошва каждого уступа должна иметь уклон в сторону начала разработки, а подошва последнего уступа — проектный уклон. Если высота лобового забоя менее 2 м, то ковш целесообразно разгружать в транспортные средства, устанавливаемые на верхней бровке выемки. Этим уменьшается угол поворота платформы, а следовательно, и продолжительность цикла.

Рис. 32. Схема разработки выемки уступами с погрузкой грунта в автосамосвалы:

/, //, ///, IV — захватки

10. При разработке котлована для ввода экскаватора в забой устраивают съезд (рис. 33).

Рис. 33. Схема разработки съезда

Рис. 34. Схема разработки забоя прямой лопатой с погрузкой грунта в автосамосвалы:

1 — центр тяжести забоя, 2 — места стоянок экскаватора, 3 — вешка

11. Если транспортные средства подают с промежутками, то в это время следует разрабатывать отдельные участки забоя, опорожняя ковш вблизи экскаватора для последующей погрузки его в автосамосвалы.

На рис. 34 и 35 даны схемы разработки забоя прямой лопатой с погрузкой в автосамосвалы.

Рис. 35.

Схема разработки уширенного забоя прямой лопатой с погрузкой грунта в автосамосвалы:

1 — вешки, 2 — центр тяжести левой стороны забоя, 3 — центр тяжести правой стороны забоя, 4 — места стоянки экскаватора

12. Поворот платформы можно начинать только после выведения ковша из грунта, одновременно передвигая рукоять в сторону кабины (на себя), чтобы во время поворота не задеть ковшом стенки забоя. Поворот платформы на выгрузку следует производить плавно, но на максимальных скоростях и с наполненным ковшом.

Целесообразно наполнять ковш при необходимости в два приема, чем тратить время на поворот с недостаточно наполненным ковшом. Не допускается разравнивать грунт на транспортных средствах ковшом с поворотом платформы.

13. Если при работе прямой лопатой в отвал платформу необходимо поворачивать на 160—180°, то ковш рекомендуется разгружать, не останавливая экскаватор и поворачивая платформу на 360°. Это дает возможность в 1,5—2 раза экономить время на разгон и торможение.

14. Когда разрабатывают выемки в грунтах естественной влажности при отсутствии грунтовых вод, крутизна откосов выемок во избежание обвалов должна соответствовать проекту, но не более величины, указанной в табл. 50. Крутизна откосов выражается отношением высоты откоса к глубине его заложения.

15. В переувлажненных суглинистых и глинистых грунтах величину крутизны откосов следует уменьшать, определяя ее в каждом случае в пределах между ее значением, указанным в табл. 50, и крутизной 1:1, что соответствует углу откоса в 45°.

16. При работе в вязких грунтах необходимо время от времени очищать ковш от налипшего грунта. Несоблюдение этого правила значительно снижает производительность экскаватора. Во время очистки ковш должен быть опущен на землю.

Особенно часто нужно очищать его при температуре воздуха ниже 0°, так как налипший грунт быстро замерзает и очистка требует больших усилий и времени.

Рис. 36. Выемка валунов из забоя прямой лопатой:

а — из верхней части забоя, б — начало подъема из средней части забоя, в — момент подъема из средней части забоя, г — из подошвы забоя; 1 —валун в целике, 2 —целик, 3 — спуск валуна, 4, 5 — оси установки экскаватора

17. Чтобы избежать поломки транспортных средств, грунт следует выгружать с минимальной высоты, но допускающей беспрепятственное открывание днища. При погрузке скалистых грунтов ковш нужно предварительно почти опустить на платформу или автомашину и затем, открыв днище, несколько поднять его.

18. Необходимо следить за целостью буферных устройств стрелы и днища ковша;

разбитый буфер следует немедленно исправить или заменить. Нельзя подтягивать блок ковша до упора в блоки стрелы.

19. Разработку грунта с включениями крупных валунов приходится вести весьма осторожно (рис. 36). Вокруг валуна необходимо прежде всего вынуть мягкий грунт. Валун подкапывают на среднем вылете рукояти с боков и снизу, не перегружая двигатель. Если валун находится в подошве забоя, то после такого окапывания, отведя экскаватор немного назад, вынимают валун и отодвигают в нерабочую зону забоя. Если валун расположен на средней высоте забоя, то его окапывают с боков и сверху, оставляя под ним целик. Затем ковш с открытым днищем подводят под валун, поднимают его и опускают на подошву забоя, после чего валун отодвигают в нерабочую зону.

Если валун находится в верхней части забоя, но не выше наибольшей высоты копания экскаватора, то необходимо под валуном оставлять целик высотой не менее 2 м.

20. Забой следует разрабатывать в соответствии с установленной схемой работ и начинать со стороны разгрузки ковша. Это позволяет начинать поворот сразу после наполнения ковша и совмещать с подъемом ковша, а обратный поворот совмещать с опусканием ковша. Поворотное движение должно прекращаться к моменту посадки ковша на грунт.

21. Транспорт следует подавать со стороны пульта управления, чтобы машинист видел положение автосамосвала при разгрузке.

22. При работе на сыпучих грунтах первые несколько ковшей следует наполнять, срезая стружку половиной ширины ковша, чтобы грунт не осыпался на подъездные пути.

23. Работать следует на неполном вылете рукояти.

Особенно не рекомендуется подводить ковш на выгрузку на предельном вылете, так как при этом увеличивается время на разгрузку.

Работа на наибольших вылетах допускается лишь при разработке сыпучих грунтов во избежание заваливания экскаватора при обрушении козырьков.

24. Работа на малых и средних вылетах позволяет в тяжелых грунтах набирать ковш «с шапкой», а в легких— сокращать цикл экскавации.

Организация работ, выполняемым экскаватором с обратной лопатой

1. Обратной лопатой разрабатывают траншеи и не большие котлованы глубиной не более 5,5 м.

При разработке траншеи (рис. 39) шириной по дну до 1 м ось движения экскаватора соответствует оси траншеи, а если ширина траншеи по дну более 1 ж, ось передвижения экскаватора -должна находиться между осью траншеи и линией кромки откоса.

В траншеях с откосами выемку грунта следует начинать с откосов по схеме, приведенной на рисунке.

2. При разработке обратной лопатой небольших котлованов под отдельно стоящие фундаменты рекомендуется подавать самосвалы с двух сторон разрабатываемого котлована, чтобы угол погрузки был не более 70°. При работе в отвал грунт укладывают на одну сторону выемки.

Рис. 39. Схемы разработки профильных траншей обратной лопатой:

а — узкой, б — широкой; 1—12— последовательность копания После поворота платформы к забою ковш выносят вперед, а стрелу плавно опускают до соприкосновения режущей кромки ковша с грунтом. При чрезмерно глубоком врезании ковша, вызывающем перегрузку двигателя, стрелу несколько приподнимают.

3. Во время разработки траншеи платформу можно поворачивать только тогда, когда ковш находится над поверхностью земли. При разработке котлованов платформу с наполненным ковшом следует поворачивать на разгрузку одновременно с подъемом стрелы и выдвижением ковша до крайнего выдвинутого положения рукояти.

Организация работ, выполняемых экскаватором с рыхлителем или копром

1. При использовании экскаваторов с рыхлителем или копром нужно дизель-молот с рыхлителем опустить. на грунт либо дизель-молот с копром опустить на сваю или шпунт, освободив для этого тормоз подъемного барабана. Для запуска дизель-молота необходимо снять кошку с зацепов траверсы. При падении вниз ковш крюком зацепит за палец на цилиндре. Затем цилиндр поднимают и, не доводя кошку до посадки на траверсу, сбрасывают цилиндр при включенной подаче топлива (сброс цилиндра можно произвести и при положении, когда кошка опущена на траверсу).

После сброса цилиндра дизель-молот начинает работать.

2. В процессе заглубления сваи или клина подъемный канат должен быть расторможен, а кошка должна находиться на зацепах траверсы. При забитом в грунт клине рыхлителя запрещается отъезжать экскаватору, так как при этом можно поломать штангу, верхнюю направляющую или другие узлы оборудования.

3. В начальный момент разработки забоя в мерзлом грунте нельзя забивать клин в грунт на полную высоту, так как при первых заглублениях клин из грунта выдергивается очень тяжело, что вредно отражается на канатах и узлах рыхлителя. При заглублении клина на необходимую глубину клин вырывают из грунта и устанавливают на новую позицию.

4. Если невозможно использовать механическое управление дизель-молотом (например, отсутствует гибкий шланг), цилиндр и кошку можно сбрасывать вручную, для чего к концу рычага кошки привязывают тонкий канат или веревку. Рывком троса или веревки цилиндр дизель-молота сбрасывают с крюка и кошка снимается с зацепов.

При осмотре, смазке и других ремонтных работах цилиндр, подвешенный на подъемном канате, нужно опустить на предохранительный упор, прикрепленный к штанге. При этом барабан подъемного каната должен бить заторможен.

–  –  –

При производстве земляных работ грунт может быть использован в качестве строительного материала (возведение насыпей, грунтовых плотин и дамб и т.п.).

Под грунтом в строительстве понимаются горные породы, образующие поверхностные слои земли и составляющие так называемую кору выветривания, которые могут служить основанием или материалом для сооружений.

По происхождению, состоянию и механической прочности грунты подразделяются на скальные и нескальные.

Скальные грунты характеризуются высокой прочностью, залегают в виде сплошного или трещиноватого массива. Разрабатывают их только после предварительного рыхления.

Прочность скальных грунтов находится в пределах от 120 МПа (очень прочные) до 1 МПа (низкой прочности). В связи с этим рыхление скальных грунтов может осуществляться при помощи взрывов, или механическим способом.

К нескальным грунтам относятся:

крупнообломочные - валунные, галечниковые и гравийные;

песчаные - гравелистый, крупной, средней крупности, мелкий, пылеватый, однородный и неоднородный песок;

глинистые - супесь, суглинок, глина.

Основным объектом разработки в строительстве являются песчаные и глинистые, а также крупнообломочные и полускальные грунты, покрывающие большую часть земной поверхности.

Землеройные машины рассчитаны на разработку главным образом этих грунтов.

Мерзлыми называют все виды грунтов, если они имеют отрицательную температуру и содержат лед.

К многолетнемерзлым относятся грунты, находящиеся в непрерывно мерзлом состоянии в течении более 3 лет. По существующей классификации мерзлые грунты делятся на твердомерзлые (обладающие наибольшей механической прочностью ), пластичномерзлые, которые сжимаются под нагрузкой сыпучемерзлые. Разработка рассмотренных мерзлых грунтов требует определенных затрат энергии. При этом применяются три группы способов разработки; защита от замерзания, оттаивание и механическое разрушение.

В районах с жарким климатом нередко приходиться иметь дело с засоленными грунтами.

Кроме того пересушивание и переувлажнение грунтов в этих районах оказывает отрицательное влияние на производство работ. При малой влажности связные (глинистые) грунты приобретают большую прочность, несвязные грунты снижают производительность машин из-за меньшего наполнения ковша, потерь при транспортировке (бульдозером, скрепером). Переувлажнение связных грунтов вызывает их набухание, просадки, увеличивает вязкость и вследствие этого липкость.

Основные физико-механические свойства грунтов, влияющие на технологию производства земляных работ, трудоемкость и стоимость следующие:

в массиве (естественном состоянии) - гранулометрический состав, плотность, влажность;

в разрыхленном состоянии - гранулометрический состав, плотность, прочность, разрыхляемость.

Гранулометрический состав является одним из основных показателей физического состояния грунтов. Грунтовые частицы крупностью менее 0,005 мм называют глинистыми; 0,005-0,05 мм - пылеватыми, 0,05-2 мм - песчаными; зерна м куски грунта крупностью 0,2-20 мм - гравием, 20-200 мм - галькой или щебнем и более 200 мм валунами или камнями.

Гранулометрический состав определяет метод и способ разработки грунта, а также применение его при возведении земляных сооружений и объектов.

Плотностью грунта принято считать массу 1 м грунта в.естественном состоянии.

Плотность песчаных и глинистых пород обычно составляет 1,5-2, полускальных - 2-2,5 и скальных - более 2,5 т/м.

Плотность грунта влияет на выбор механизмов для разработки транспортирования его.

Так, разработка песчаных и глинистых грунтов может производиться скреперами, бульдозерами, грейдерами полускальных и скальных - экскаватором после предварительного разрыхления.

Влажность грунта определяется отношением массы воды в грунте к массе твердых частиц грунта (в процентах). При влажности до 5% грунты считаются сухими, при влажности более 30% - мокрыми как правило, влажные грунты разрабатываются экскаваторами со сменным оборудованием драглайном или обратной лопатой.

Прочность грунтов характеризуется их способностью сопротивляться внешним воздействиям при разработке.

Разрыхляемость - это способность грунта увеличиваться в объеме при разработке.

Увеличение объема грунта характеризуется коэффициентами первоначального Кр и остаточного Кр.о разрыхления.

Коэффициент первоначального разрыхления Кр представляет собой отношение объема разрыхленного грунта к его объему в естественном состоянии и составляет: для песчаных грунтов - 1,08-1,17, глинистых - 1,24-1,3.

Коэффициент остаточного разрыхления Кр.о характеризует остаточное увеличение объема грунта после его уплотнения. под действием массы вышележащих слоев, дождя, движения транспорта, механического уплотнения.

Основными показателями мерзлых грунтов являются повышенная механическая прочность, пластические деформации, пучинистость и повышенное электросопротивление, величина которых зависит от температуры, влажности и вида грунта. С понижением температуры глубина промерзания увеличивается, что вызывает возрастание механической прочности грунта, сопротивления резанию и копанию, а значит уменьшение производительности землеройных машин.

По трудности разработки грунты делятся на группы. При этом деление на группы учитывает разработку грунтов с применением средств механизации и вручную в немерзлом и мерзлом состояниях.

Так, при разработке немерзлых грунтов механизированным способом в зависимости от трудности их разработки они разделены на шесть групп;

1 - гравийно-галечные грунты с частицами размером до 80 мм (p=1,75 т/м2), грунты растительного слоя, песок, суглинок;

2 - гравийно-галечные грунты с частицами размером более 80 мм (p= 1,95 т/м2) глина жирная, песок барханы, строительный мусор, торф с корнями;

3 - глина мягкая (p=1,96 т/м2), супесок, суглинок ракушечник, сцементированный строительный мусор;

4 - смесь гальки, тяжелая глина (p=1,95+2.15 т/м2) песок с содержанием валунов массой более 5О кг - 10-15%;

5 - суглинок тяжелый с валунами массой более 50 кг - до 15% известняк;

6 - супесок и суглинок с содержанием валунов массой более 50 кг- 15-30% по объему.

Разработка мерзлых грунтов в разрыхленном виде одноковшовыми экскаваторами предусматривает деление их на три группы При разработке вручную немерзлые грунты разделены на семь групп, мерзлые - на четыре.

Эффективность работы землеройных и землеройно-транспортных машин и механизмов при разработке грунтов из массива определяется их прочностными свойствами, плотностью, влажностью и абразивностью. На разрыхленных грунтах работа машин и механизмов зависит в основном от размеров кусков, коэффициента разрыхления, массы, прочности, плотности абразивности грунтов.

Ниже приведена характеристика основных грунтов.

Алевролит — плотная, твердая, различно окрашенная лссовидная сцементированная порода, раскалывающаяся на остроугольные кусочки.

Аргиллит — продукт перерождения глины, затвердевшей в результате уплотнения, дегидратации и процессов цементации.

По минеральному и химическому составу не отличается от глин, но обладает значительной плотностью и не размокает в воде.

Гравий — обломочная горная порода, состоящая из несцементированных окатанных зерен размером от 2 до 40 мм. При размере зерен более 40 до 200 мм такая порода именуется галькой, а свыше 200 мм — валунами. Неокатанные, остроугольные, разрушенные горные породы с размерами частиц от 20 до 200 мм называются щебнем, а при размере частиц до 20 мм — хрящом.

Гипс — двуводный сернокислый кальций, содержащий химически связанную воду.

Порода незначительной твердости, растворяется в воде.

Глина — представляет собой силикат, содержащий глинозем, кремнезем, примеси песка, извести, окиси железа и др., а также химически связанную воду. Глина содержит более 30% частиц диаметром менее 0,005 мм. При содержании этих частиц в количестве более 60% глина называется тяжелой. Глина древнего происхождения (кембрийская, карбонная) представляет собой породу очень большой прочности. Под влиянием больших давлений глины частично кристаллизуются и приобретают свойство распадаться на тонкие плитки вне зависимости от первоначальной слоистости. В этом случае глина называется сланцевой. Цвет такой глины — черный или темно-серый.

Грунты ледникового происхождения (морена) представляют собой сильно уплотненную механическую смесь обломков горных пород угловатой и окатанной формы, разнообразной величины (от огромных валунов до мелких илистых частиц), расположенных большей частью без какой-либо сортировки и слоистости.

Растительный, грунт и чернозем бывают серого, бурого, каштанового или почти черного цвета (чернозем). По механическому составу эти грунты имеют весьма разнообразный характер, приближаясь как к тяжелым суглинкам (чернозем), так и к песчанистым и пылеватым почвам. Растительный грунт содержит до 4%перегноя (гумуса), а чернозем — до 22%.

Дресвяный грунт — рыхлая масса минеральных зерен и обломков, входивших в состав выветрившейся породы и вследствие выветривания потерявших связь между собой.

Известняк — осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита. Цвет чистого известняка белый и светло-серый, примеси окрашивают его в черный, красный, желтый, коричневый и другие цвета.

Мел — является разновидностью мягкого известняка с пористым строением, состоит главным образом из углекислого кальция.

Мергель — известняк, содержащий глину и представляющий собой связную и довольно твердую породу серо-зеленоватого, бурого или желтого цвета.

При,содержании 5—10%:

глины порода называется мергелистым известняком, до 25%—известняковым мергелем и до 60% — мергелем. При выветривании мергель превращается в рыхлую массу — рухляк.

Ракушечник — известняк, состоящий из сцементированных раковин морских животных.

Обладает большой пористостью, малым объемным весом и сравнительно небольшой твердостью.

Лсс — тонкая, пористая порода, буровато-палевого или серого цвета с примесью известковых частиц в виде отдельных кусочков и трубочек. Легко впитывает воду и распыляется. В сухом состоянии держится в вертикальном откосе. Содержит большое количество пыле—ватых частиц (до 70%). Крупные песчаные, а также глинистые частицы в лссе почти не содержатся.

Опока — твердая кремнистая осадочная порода, состоящая в основном из микрозернистого водного аморфного кремнезема. Цвет от светло-серого до темно-серого (почти черного). От трепелов отличается большей твердостью и раковистым изломом.

Пемза — пористая, губчато-ноздреватая, вулканическая горная порода с малым объемным весом и сравнительно большой твердостью. Цвет — белый, серый, желтый и черный.

Песок — рыхлая несцементированная горная порода, состоящая из обломков различных минералов и пород в виде зерен (песчинок) диаметром от 0,05 до 2 мм. В зависимости от размеров большей части зерен (по весу) следует различать: мелкий песок с преобладающей частью зерен размером от 0*05 до 0,25 мм; средний песок— от 0,25 до 0,5 мм; крупный песок — более 0,5 мм. Мелкозернистые песчаные образования, легкоподвижные под действием ветра, называются барханными и дюнными песками.

Песчаник — сцементированный песок. Прочность зависит главным образом от вида цемента.

Сланцы — горные породы, образовавшиеся под действием высоких температур и давления, обусловленного глубиной залегания. Сланцы характеризуются ориентированным расположением слагающих минералов и бывают глинистые, песчаные, слюдяные, окремненные, кремнистые и т. д.

Солончак — серо-бурый и черный грунт с большим содержанием растворенных солей.

Во влажном состоянии солончаки пластичны, липки и вязки; при высыхании твердеют, образуя трещины и солевой налет. Грунт, менее засоленный, нежели солончак, и представляющий собой переход к растительным почвам ц чернозему, называется солонцом.

Суглинок — грунт, содержащий глинистые частицы от 10 до 30%. Песчаных частиц в суглинке больше, а пылеватых меньше, чем глинистых. При содержании глинистых частиц от 20 до 30% суглинок называется тяжелым.

Песчаных частиц в супеси больше, чем пылеватых; среди них преобладают зерна диаметром от 0,25 до 2 мм. Различают тяжелый супесок с содержанием глинистых частиц от 6 до 10% и легкий супесок с содержанием глинистых частиц от 3 до 6%.

Торф — грунт буро-черного цвета представляет собой скопление растительных остатков различной степе-пи разложения (в избыточно влажной среде при недостатке кислорода) с примесью значительного количества минеральных веществ (песка, глины), известкового или железистого вещества.

Треиел — мягкая пористая порода, образовавшаяся из. кремнистых скелетов микроскопических водорослей (радиолярии и диатомовые водоросли).

Туф — сцементированные рыхлые продукты вулканических извержений и кремнистые или карбонатные породы пористого ячеистого сложения, образующиеся путем отложения материала из минеральных Тема 5.8 Охрана труда, пожарная безопасность и электробезопасность Основные понятия Охрана труда - система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационнотехнические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Производственная деятельность - совокупность действий работников с применением средств труда, необходимых для превращения ресурсов в готовую продукцию, включающая в себя производство и переработку различных видов сырья, строительство, оказание различных видов услуг.

Условия труда - совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника.

Условия труда подразделяются на четыре класса:

1) оптимальные условия труда - это условия, при которых сохраняются здоровье работающих и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности;

2) допустимые условия труда характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не должны оказывать неблагоприятного воздействия на состояние здоровья работающих в ближайшем и отдаленном периоде.

3) вредные условия труда характеризуются наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное действие на организм работающего. Вредный производственный фактор - это элемент труда (температура; влажность; подвижность воздуха; радиация; статические, электрические и магнитные поля; шум; вибрация; пыль; освещенность; тяжесть труда;

физические перегрузки; рабочая поза; напряженность труда; эмоциональные нагрузки;

монотонность и т.д.), воздействие которого на работника может привести к его заболеванию.

В зависимости от количественной характеристики и продолжительности действия отдельные вредные производственные факторы могут быть опасными.

4) опасные (экстремальные) условия труда характеризуются уровнями производственных факторов (движущиеся машины и механизмы, перемещаемые грузы, краны, отлетающие части обрабатываемых материалов, электрический ток, повышения температуры, излучение, едкие и токсичные вещества (кислоты и щелочи), повышенные концентрации паров и газов, взрывоопасные среды, загазованность и запыленность помещений, низкая температура и сквозняки, электромагнитное излучение, излучение электросварки), воздействие которых на человека в течение рабочей смены (или ее части) создают угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных заболеваний, в том числе тяжелых форм.

Опасный производственный фактор - это производственный фактор, воздействие которого на работника может привести к его травме.

Сертификат соответствия работ по охране труда (сертификат безопасности) - документ, удостоверяющий соответствие проводимых в организации работ по охране труда установленным государственным нормативным требованиям охраны труда.

Рабочее место - место, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть в связи с его работой и которое прямо или косвенно находится под контролем работодателя.

Средства индивидуальной и коллективной защиты работников - технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения воздействия на работников вредных и (или) опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения.

Безопасные условия труда - условия труда, при которых воздействие на работающих вредных и (или) опасных производственных факторов исключено либо уровень их воздействия не превышает установленные нормативы.

Требования охраны труда Государственными нормативными требованиями охраны труда, содержащимися в федеральных законах и иных нормативных правовых актах Российской Федерации и законах и иных нормативных правовых актах субъектов Российской Федерации об охране труда, устанавливаются правила, процедуры и критерии, направленные на сохранение жизни и здоровья работников в процессе их трудовой деятельности.

Требования охраны труда обязательны для исполнения юридическими и физическими лицами при осуществлении ими любых видов деятельности, в том числе при проектировании, строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов, конструировании машин, механизмов и другого оборудования, разработке технологических процессов, организации производства и труда.

Порядок разработки и утверждения подзаконных нормативных правовых актов об охране труда, а также сроки их пересмотра устанавливаются Правительством РФ.

–  –  –

1. Машинист экскаватора может быть допущен к работе только на той машине, по которой прошел обучение. В удостоверении, выданном машинисту экскаватора, должно быть указано, на какой марке экскаватора он допущен к работе;

2. Машинист экскаватора должен:

o знать инструкцию по технике безопасности для машиниста экскаватора, а также инструкцию завода изготовителя данного экскаватора по монтажу и эксплуатации машины;

o знать устройство экскаватора, устройство и назначение его механизмов и приборов безопасности;

o владеть навыками, нужными для управления механизмами экскаватора и ухода за ними; перед тем как перейти к самостоятельному управлению экскаватором, машинист, окончивший курс обучения, не менее 1 месяца должен проработать на экскаваторе под руководством опытного машиниста и ознакомиться со всеми условиями, в которых работает данный экскаватор, а также необходимыми мерами предосторожности;

o если экскаватор работает с крановым или грейферным оборудованием, знать факторы, влияющие на устойчивость экскаватора, и причины потери устойчивости;

o знать ассортимент и назначение горючего и смазочных материалов, применяемых для данного экскаватора;

o при комплексной механизации производственного процесса знать правила безопасной работы на всех машинах, участвующих в комплексе. Это необходимо потому, что машинист экскаватора отвечает за соблюдение правил техники безопасности всеми рабочими, обслуживающими экскаватор.



Pages:   || 2 |
Похожие работы:

«База нормативной документации: www.complexdoc.ru ОДН 218.3.039-2003 ОТРАСЛЕВЫЕ ДОРОЖНЫЕ НОРМЫ Утверждено распоряжением Минтранса России от 23.05.2003 г. № ОС-461-р УКРЕПЛЕНИЕ ОБОЧИН АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ (взамен ВСН 39-79) МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЛУЖБА ДОРОЖНОГО ХОЗЯЙСТВА (РОСАВТОДОР) Москва 2003 СО...»

«тополи. Ивань Кузьмычъ, якъ завждьт, повертався зъ контрольной палаты снокійный и ривноважный. Рання весна трохы пидбадёрювала его, и винъ навить зупынывся бувъ на перекрести свого переулка, пидвивъ у гору до сонця свои сири, короткозори очи й двичи чхнувъ. Ся несподивапка трохы его бул...»

«RUS ПОДРОБНАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ХОЛОДИЛЬНИКА www.gorenje.com Благодарим вас за покупку и надеемся, что вы сами сможете убедиться в надежности наших изделий. Желаем, чтобы пользование прибором доставило вам удовольствие. Прибор предназначен только для б...»

«МЕЖДУНАРОДНОЕ ФИЛОСОФСКО-КОСМОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО ФИЛОСОФИЯ И КОСМОЛОГИЯ PHILOSOPHY & COSMOLOGY Киев, 2013 Философия и космология/Philosophy & Cosmology 2012 Научно-теоретический ежегод...»

«testo 922 Прибор для измерения температуры Bedienungsanleitung de Руководство пользователя ru Mode d’emploi fr Содержание Общая информация 1. Советы по безопасности 2. Область применения 3. Описание прибора 3.1 Дисплей и элементы управления 3.2 Интерфейсы 3.3 Питание 4. Ввод в действие...»

«Государственное автономное образовательное учреждение СМК МГИИТ высшего образования города Москвы ГД.0.30.08.2016 МОСКОВСКИЙ Г ОС У ДА Р СТ В Е Н НЫ Й И НС Т ИТ УТ И Н ДУ С Т Р И И Т У Р ИЗ М А ИМ Е Н И Ю.А. СЕНКЕВИЧА Лист1из 37 УТВЕРЖДАЮ Ректор ГАОУ ВО МГИИТ имени Ю.А. Сенкевича А.Н. Яндовский ПРОГРАММА...»

«2017 Музыку, которая скоро будет звучать повсюду, поначалу можно услышать во многих ведущих студиях звукозаписи только в исполнении колонок Bowers & Wilkins. 800 D3 в студии звукозаписи Real World Studio 1 Для тех, кто любит музыку Для музыки, как и для многих других вещей в нашей жизни, очень важны тонкие нюансы. Шуршание кисточек по тарелкам....»

«ОТЧЕТ по результатам конкурса "Организация высокой социальной эффективности в электроэнергетике – 2011" Сроки проведения конкурса: с 1 февраля по 1 июля 2011 года Москва Общероссийское отраслевое объединение работодателей электроэнергетики Общественное объединение – "Всероссийский Электропрофсоюз" Содержани...»

«ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА учебного курса "География. Начальный курс" 5 класс Программа курса географии 5 класс составлена на основе: федерального государственного образовательного стандарта общего образования; требований к результатам освоения основной образовательной программы основного общего обр...»

«Российская Академия Наук 7/2014 (26) издается с декабря 2010 г. УДК 621.314 ISBN 978-5-91137-290-3 Кольского научного центра Главный редактор – академик РАН В.Т. Калинников Редакционный совет: акад...»

«приложение к печатному номеру № 26' 2014, стр. 32 газеты Все о бухгалтерском учете Фрагмент консультации. стр. 32 Действующее законодательство не устанавливает явных преград для увеличения уставного капитала (далее — УК) общества...»

«1. Цель освоения дисциплины Целью освоения дисциплины "Мелиорация земель" является формирование у студентов компетенции, определяющей способность использовать методы проектирования инженерн...»

«Джон Уиндем День триффидов. Куколки (сборник) "АСТ" 1951, 1955 УДК 821.111-312.9 ББК 84(4Вел)-44 Уиндем Д. День триффидов. Куколки (сборник) / Д. Уиндем — "АСТ", 1951, 1955 ISBN 978-5-17-100295-4 "День триффидов" Однажды вечерней порой жители Лондона...»

«Электронный научно-образовательный журнал ВГСПУ "Грани познания". №1(28). Январь 2014 www.grani.vspu.ru в.Н. АлАлыкиН-иЗвеков (США, вашингтон, округ колумбия) перСпективы изучения руССкого языка как ин...»

«Международная Новоапостольская церковь Независимость Бога Понятие "независимость" входит в контекст рассмотрения всемогущества Бога. Реформатор Жан Кальвин был первым, кто соотнес понятие "независимость" с Богом. Под этим он понимал полную свободу и неподверженность Бога никаким вл...»

«Каталог тренингов "Больше" Сергей Дубовик – Зачем вам обычный тренинг, если вы можете позволить себе Больше? с 2002 г. +7-981-961-5051 www.bolshe.su welcome@bolshe.su Специализация тренингов "Больше" "Больше"...»

«А. Ф. КОНИ ИЗБРАННОЕ "СОВЕТСКАЯ В Р0ССИЯ" PI K64 Составление, вступительная статья и примечания Г. М. М и р о н о в а и Л. Г. М и р о н о в а Художник М. 3. Ш л о с б е р г Кони А. Ф. К64 Избранное/Сост., вступ. ст. и примеч. Г. М...»

«iPhone Руководство пользователя Для программного обеспечения iOS 7.1 Содержание Глава 1: Начальные сведения об iPhone 8 iPhone: обзор 9 Аксессуары 10 Экран Multi-Touch 10 Кнопки 12 Значки статуса Глава 2: Введение 15 Установка SIM-карты 15 Настройка и активация iPhone 16 Подсоединение iPhone к компьютеру 17...»

«Федерация спортивного туризма России ПРОГРАММА РАЗВИТИЯ СПОРТИВНОГО ТУРИЗМА В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ на 2011 – 2018 гг. г. Москва Одобрен Съездом ТССР "12"декабря 2010 г. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ Раздел Стр.1. Общие положения. 3 2. Паспорт Программы развития спортивного туризм в Российской Феде...»

«ОСУШИТЕЛЬ ВОЗДУХА DF-100 C ИНСТРУКЦИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ Сохраняйте эту инструкцию для дальнейшего использования! Благодарим Вас за выбор нашего осушителя воздуха (далее – Устройство). Пожалуйста, не забудьте внимательно прочесть это руководство по эксплуатации, пре...»

«Лабораторная работа №2. Основы работы в Microsoft Excel. Простые расчеты. Построение диаграмм 1. Согласно своему варианту (табл. 1) ввести данные на первый рабочий лист и выполнить расчет по формуле.2. Оформить расчеты с помощью обрамления. Увеличить размер шрифта в полученных результатах вычислений, изменить цвет шрифта.3. На втором листе...»

«О ПРОИСХОЖДЕНИИ И ЭВОЛЮЦИИ ЗВЕЗД И ПЛАНЕТ И НЕКОТОРЫЕ СЛЕДСТВИЯ © Смирнов Е.Я., 2005 Санкт-Петербургский государственный университет, Междисциплинарный центр 199178, Россия, Санкт-Петербург, 14 линия, 29 E-mail: smirnov@ps8019.spb.edu Телефон: 7(812)3560164 Автор придерживается концепции искусств...»

«С е р и я И с то р и я. П о л и то л о ги я. Э к о н о м и ка. И н ф о р м а т и ка.НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ 2 0 1 3. № 1 (14 4). В ы п у с к 2 5 АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПОЛИТОЛОГИИ УДК 321.01 МОДЕЛИ СОЦИАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВА: НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ТИПОЛОГИЗАЦИИ В статье характеризую тся основные отечественные и за­ рубеж ные подходы к опреде...»

«Опубликовано отдельными изданиями на русском, английском, арабском, испанском, китайском и французском языках МЕЖДУНАРОДНОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ. 999 University Street, Montral, Quebec, Canada H3C 5H7 Информация о порядке оформления заказов и полный список агентов по продаже и книготорговых фирм размещены...»

«DR490L-2CH Руководство пользователя РУССКИЙ Содержание Введение Изменение масштаба Важная информация по технике безопасности.5 Просмотр GPS-данных Управление видео Обзор Комплектация изделия Для пользователей Windows Внешний вид Передняя камера...»

«УДК 728.7 ОБ АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МЕСТ ОТДЫХА НА Р.МАНА КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ Городилова В.Д. Научный руководитель – доцент Греков Н.И. Сибирский федеральный университет Мана река в Красноярском крае России, один из крупнейших притоков Енисея в его верхнем течении. Ман...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.