Одноковшовый погрузчик представляет собой самоходную машину, оснащенную ковшовым рабочим органом. Погрузчик может иметь специальное гусеничное или пневмоколесное устройство. Часто рабочее оборудование погрузчика монтируют на гусеничном или пневмоколесном тракторе-тягаче.

Рабочее оборудование включает ковш, стрелу, рычаги поворота ковша и гидросистему для привода рабочих органов.

Заполнение ковша погрузчика материалом происходит под действием тягового (толкающего) усилия. В мягких грунтах ковш внедряется в штабель материала на полную глубину, поворачивается и приподнимается, затем погрузчик задним ходом отходит от забоя для погрузки материала в транспортные средства или перемещается на необходимое расстояние для разгрузки в отвал. По возвращении погрузчика в забой цикл повторяется.

В грунтах связных и крепких применяют совмещенный способ заполнения ковша, при котором совмещаются движение погрузчика и подъем ковша. Ковш заполняется, перемещаясь вдоль откоса штабеля и срезая слой грунта. При раздельном способе на внедрение ковша в материал и поворот загруженного ковша требуются значительные усилия по сравнению с заполнением ковша совмещенным способом. Однако работа совмещенным способом более утомительна, так как оператору приходится совмещать и движение погрузчика, и подъем рабочего оборудования.

Колесные погрузчики имеют массу 0,3... 85 т, вместимость ковша 0,05 ...35 м3 и выше, мощность 6... 500 кВт и более, производительность в 2,5 ...3 раза выше, чем у экскаваторов такой же массы. Ими можно выполнять некоторые работы без специального вспомогательного транспорта. Основной недостаток погрузчиков — в 2... 3 раза меньшая высота копания, чем у одноковшовых экскаваторов, и очень малый радиус действия, требующий подъезда почти вплотную к забою.

Весьма ограниченное применение имеют другие типы погрузчиков, производящих разгрузку на месте опрокидывания ковша назад, что позволяет почти полностью исключить маневры между циклами, а также и полуповоротные, у которых рабочее оборудование может поворачиваться на 210...270°. Эти погрузчики могут работать в мягких грунтах как полуповоротные экскаваторы. Погрузчики могут снабжаться ковшом с боковой разгрузкой, что упрощает маневрирование машины.

Практически все модели гусеничных тракторов мощностью до 210...250 кВт могут снабжаться этим видом сменного оборудования, в значительной мере (на 70 ...80%) унифицированного с оборудованием погрузчиков на колесных тракторах и тягачах.

Достоинством гусеничных погрузчиков является в 1,2... 1,5 раза большее, чем у колесных, усилие при внедрении в грунт силой тяги и большая маневренность вследствие возможности разворота на месте, что сокращает продолжительность цикла на 3... 6 с, или на 8...25%. При этом производительность повышается на 20...30%. В соответствии с большей силой тяги гусеничные погрузчики чаще снабжаются оборудованием рыхлителя. Погрузчики с ковшами вместимостью 1,15 ...3 м3 и мощность 50... 180 кВт имеют наибольшее число моделей.

Все наиболее крупные зарубежные фирмы, изготовляющие машины-орудия и тракторы, выпускают и модели погрузчиков мощностью 50 ...60 кВт, массой 6,5...8,5 т со сменными ковшами различного назначения вместимостью 0,9... 2 м3, захватами, стрелами и т.п. Из мощных погрузчиков наиболее распространены машины с шарнирно-сочлененной рамой. Их применяют при вместимости ковша свыше 3 м3, а иногда и при вместимости его 0,6... 1 м3. Однако при вместимости 0,15... 2 м3 почти всегда применяют модели со сплошной рамой с приводом на все колеса и с системой бортового поворота за счет торможения колес одной стороны.

Следует отметить, что шарнирно-сочлененная рама, уменьшая на 20 ...30% минимальный радиус поворота и значительно увеличивая этим маневренность погрузчиков, в то же время уменьшает их устойчивость как при копании, так и при транспортных операциях во время прохождения по кривым и по участкам с большим уклоном, особенно одновременно с торможением. Поэтому копание такими погрузчиками рекомендуется производить при угле поворота частей шарнирно-сочлененной рамы относительно друг друга на угол в мягких грунтах не более 25°, а крепких — не более 15°. Максимальный взаимный поворот частей шарнирно-сочлененной рамы составляет 35... 45°, при этом наибольшая грузоподъемность погрузчиков снижается на 10... 12%. Наибольшую опасность представляет возможность такой рамы при резком торможении складываться, что непременно ведет к аварии.

Сплошная рама не имеет указанных недостатков, а если модель погрузчика невелика и минимальный радиус поворота не превышает 6... 6,5 м, то необходимость в дальнейшем его уменьшении отпадает. На колесном погрузчике сзади иногда устанавливают второе, обычно экскаваторное, оборудование. В некоторых случаях сбоку трактора устанавливают и третье оборудование — трубоукладчик. Погрузчики, при которых рабочее оборудование располагается над задней осью трактора или тягача, обычно имеют дополнительное оборудование — рыхлителя или бульдозера, увеличивающее их устойчивость. Если вторым сменным оборудованием является экскаваторное, то оборудование погрузчика, являющегося в данном случае и противовесом для экскаватора, чаще располагается на моторной части шасси, особенно если передние управляемые колеса имеют малый диаметр.

Для челночных схем работы иногда применяют погрузчики с шарнирно-сочлененной рамой и двумя ковшами, установленными с обоих концов шасси, что повышает производительность на 20 ... 25%. В этом случае масса погрузчика увеличивается на 28 ...30%. При вместимости ковша 4 м3 и мощности более 400 кВт погрузчики почти всегда агрегируются, как основное оборудование на задней части шарнирно-сочлененного тягача, а спереди (не всегда) устанавливается оборудование легкого бульдозера или легкого рыхлителя.

Количество сменных ковшей, поставляемых для погрузчиков, доходит до 17... 20 и более. Раскрывающиеся грейферные ковши позволяют увеличить высоту выгрузки по сравнению с опрокидными.

При работе пневмоколесных погрузчиков в скальных горных породах высокий протектор шин быстро разрушается, а 20 ...25% эксплуатационных расходов составляют расходы на шины. Для повышения срока службы шин в тяжелых дорожных условиях и улучшения сцепления с дорогой применяют цепи противоскольжения и сменные металлические покрытия из стальных пластин со шпорами.

Для разработки взорванной горной породы и плотных прочных грунтов ковши погрузчиков оснащают зубьями, имеющими основание и сменные наконечники. Коробки передач современных пневмоколесных погрузчиков обычно планетарные с сервопереключевием на ходу, как у автомобиля всех передач переднего и заднего ходов в диапазоне рабочих и транспортных скоростей.

Передние мосты при сплошной раме обычно жестко соединяются с ней, а задние укреплены на балансире с углом качания ±13 . . . 15°. Конструкция предусматривает возможность демонтажа полуосей без снятия (колес и планетарных передач колесных редукторов.

На погрузчиках в зависимости от условий их использования устанавливают дизели или карбюраторные двигатели. Управление рабочим оборудованием, как правило, автоматизировано для обеспечения безостановочного подъема на необходимую высоту. Двухче-люстные (грейферные) ковши могут работать в режиме бульдозера или скрепера.

Экскавационный способ, осуществляемый без удара нажимом погрузчика на забой, дает наилучшее использование мощности и применяется в крепких грунтах. Усилие в цилиндрах подъема может быть определено, исходя из сопротивления грунта копанию в процессе работы с совмещенным способом и наполнения ковша на половину максимальной высоты копания. Усилие в цилиндрах поворота ковша определяется исходя из величины сопротивления при наполнении ковша, внедренного в грунт на половину длины передней стенки, поворотом, преодолевая сопротивление срезу, составляющее примерно 50%.

Наибольшее усилие подъема цилиндров стрелы при копании не должно вызывать опрокидывания погрузчика. Для этой цели обычно устанавливают противовес, составляющий 2... 5% от рабочей массы. Необходимо отметить большое разнообразие общих кинематических схем и разнообразное положение оси шарнира стрелы.

<<< назад

• купить судовую арматуру