Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2021

Идентификатор DOI: 10.26730/1999-4125-2021-1-87-96

Ключевые слова: excavator, Active bucket, teeth, striker, soil, ripper, vibration, экскаватор, ковш активного действия, зубья, ударник, грунт, рыхлитель, вибрация

Аннотация: В статье отмечено, что при копании мерзлых и иных твердых грунтов применяются землеройные машины с ковшами активного действия, которые наряду со своей основной функцией - резания грунта с отделением стружки, подъема и отвала ее - облегчают эту функцию, т.е. размягчают грунт, облегчая его рыхление и дробление. Рассмотрены типичные конструкции ковшей активного действия и отмечено, что снабжение ковшей специальными конструктивными элементами (рыхлителями, ударниками и др.) усложняет их конструкцию, однако при правильном их применении расширяются технологические возможности землеройных машин и повышается производительность земляных работ. В статье разграничены современные области применения ковшей активного действия. Производственный опыт показывает, что ковши с рыхлителями предназначены для разработки грунтов средней прочности, а для разработки крепких трещиноватых горных и им подобных пород, имеющих прочность порядка 80 МПа, эффективнее использовать ковши активного действия, оснащенные разного типа ударниками (пневматические, гидравлические, магнитострикционные и др.). Высокий уровень шума, значительное энергопотребление и невозможность перенастройки закона движения пневматического ударника являются основными недостатками ковшей. Этих недостатков в определенной степени лишены ковши активного действия с гидравлическими и магнитострикционными ударниками. Для повышения долговечности ковшей они могут быть снабжены элементами снижения трения, например, износостойкими покрытиями. В настоящее время можно выделить два перспективных направления развития прогрессивных конструкций ковшей активного действия: их специализацию и универсализацию. Первое преследует цель повышения эффективности экскавации вполне определенных грунтов, второе - разнообразных грунтов, обладающих принципиально различными свойствами. The article notes that when digging frozen and other solid soils, earthmoving machines with active buckets are used, which, along with their main function - cutting the soil with the separation of chips, lifting and dumping it, facilitate this function - soften the soil, its loosening and crushing. Typical design variants of active-action buckets are considered and it is noted that the supply of buckets with special structural elements (rippers, strikers, etc.) complicates their design, but with their proper use, the technological capabilities of earthmoving machines expand, and the productivity of earthmoving works increases. The article delineates the modern areas of application of active buckets. Production experience shows that buckets with rippers are designed for the development of medium-strength soils, and for the development of strong fractured rocks and similar rocks with a strength of about 80 MPa, it is more effective to use active buckets equipped with different types of strikers (pneumatic, hydraulic, magnetostrictive, etc.). It is shown that high noise, significant energy consumption and the inability to reconfigure the law of motion of the pneumatic striker are the main disadvantages of buckets. It is noted that these disadvantages are to a certain extent devoid of active buckets with hydraulic and magnetostrictive strikers. To increase the durability of the buckets, they can be equipped with friction-reducing elements, for example, a wear-resistant coating. Currently, there are two promising directions for the development of progressive designs of active buckets: their specialization and universalization. The first is aimed at improving the efficiency of excavating well-defined soils, the second-a variety of soils with fundamentally different properties.

Журнал: Вестник Кузбасского государственного технического университета

Выпуск журнала: № 1

Номера страниц: 87-96

ISSN журнала: 19994125

Место издания: Кемерово

Издатель: Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева

• Либерман Яков Львович (Уральский Федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина)
• Горбунова Любовь Николаевна (Сибирский федеральный университет)
• Летнев Константин Юрьевич (Уральский Федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК