Устройство, классификация и характеристика рыхлителей.

Рыхлитель – это строительно-дорожная машина которая предназначена для проведения рыхлительных работ .

Рыхлитель состоит из рамы, тяги, балки, зубьев с наконечниками, гидроцилиндров, буферного устройства и флюгеров. Сварная рама коробчатого сечения является нижним звеном четырёхзвенного рыхлителя, а сварная тяга - его верхним звеном. Балка также является звеном, на котором крепятся флюгеры с тремя зубьями, имеющими сменные наконечники.

1 - отвал; 2 - базовый трактор; 3 - рама; 4 - тяги; 5 - гидроцилиндр;

6 - рабочая балка; 7 - зуб; 8 - нижняя рама; 9 - сменный литой наконечник

Рисунок 2.1 - общая схема рыхлителя.

Бульдозер-рыхлитель состоит из базового трактора - 2, бульдозерного оборудования с отвалом - 1 и рыхлительным оборудованием. Рыхлительное оборудование состоит из опорной рамы - 3, жестко прикрепленной к заднем мосту базового трактора, тяги - 4, рабочей балки - 6 с жестко закрепленным сменным зубом - 7, нижней рамы - 8 и двух гидроцилиндров - 5 управления рыхлителем.

Рыхлители статического действия классифицируются по следующим признакам:

по назначению:

а) б)

Рисунок 2.2- разделение рыхлителей по назначению.

- общего назначения (глубина рыхления до 1 м) (рис. 2.2 - а)

- специальные (глубина рыхления больше 1 м) (рис. 2.2 - б)

по типу движения базовой машины:

в) г)

Рисунок 2.3- разделение рыхлителей по типу движения базовой машины.

- на гусеничном ходу. (рис. 2.3 - в)

- на колесном ходу. (рис. 2.3 -г)

по номинальному тяговому усилию и мощности базового трактора:

Рисунок 2.4- разделение рыхлителей по номинальному тяговому усилию и мощности базового трактора.

- сверхтяжелые более 300кН (мощность более 294 кВт) (рис. 2.4 - б )

- тяжелые от 200 до 300 кН (184-294 кВт) (рис. 2.4 - в)

- средние – от 135 до 200 кН (117,6 – 183 кВт) (рис. 2.4 - а)

- легкие – до 135 кН (117,6 кВт) (рис. 2.4 - г)

по типу навески рабочего оборудования:

Рисунок 2.5- разделение рыхлителей по типу навески рабочего оборудования.

- трех точечные (жёсткая) (рис. 2.5 - а )

- четырёх точечная (паралелограммные) (рис. 2.5 - б )

- многоточечные (рыхлители активного действия) (рис. 2.5 - в )

по способу крепления зуба к раме (применяются 2-е схемы):

а) б)

Рисунок 2.6- разделение рыхлителей по способу крепления зуба к раме (применяются 2-е схемы):

-жесткое крепление зуба (не имеет возможности поворота в горизонтальной плоскости) (рис. 2.6 – а )

- флюгерное крепление (имеет возможность поворота в горизонтальной

плоскости на угол 10-20° от оси в ту и другую сторону) (рис. 2.6 – б )

по виду выпускаемых зубьев с различными стойками:

а) б)

Рисунок 2.7- разделение рыхлителей по виду выпускаемых зубьев.

- прямолинейные с предварительным изгибом (рис. 2.7 - а)

- изогнутые (рис. 2.7 - б)

Характеристика рыхлителей.

Различают однозубые и многозубые рыхлители. Однозубый рыхлитель снабжен одной стойкой в результате чего сила тяги, сосредоточена на одном рабочем органе. Благодаря этому он может разрушать более прочные породы. Кроме того, однозубые рыхлитель обладает меньшей металлоемкостью, чем многозубый.

В зубе выполнено до трех отверстий. Поэтому его устанавливают в раме на различной, высоте, обеспечивая ступенчатое изменение глубины рыхления в зависимости от прочности разрабатываемого материала,

Трезубый рыхлитель снабжен тремя съемными стойками, размещенными на раме на одинаковом расстоянии одна от другой.

Трехзубые рыхлители отличаются большей материалоемкостью и предназначены для paботы на более легких породах и смерзшихся грунтах.

Рисунок 2.8 - виды рыхлительных навесок.

а) однозубый рыхлитель (рис. 2.8 - а)

б) трехзубый рыхлитель (рис. 2.8 - б)

в) параллелограммная навеска рыхлителя. (рис. 2.8 - в)

Бульдозеры-рыхлители разрушают скальные и мерзлые породы под воздействием двух сил: сжатия зубом и разрыва массива наконечником и стойкой. Лучше всего рыхлить этими машинами трещиноватые и слоистые породы: известняки, песчаники, сланцы, фосфориты, бурые и каменные угли.

Уширители обеспечивают более устойчивое движение базового трактора и работу рыхлителя, практически сплошное разрушение материала между соседними бороздами, снижение общего количества проходов.

Такая конструкция рыхлительного оборудования обеспечивает получение оптимальных параметров рыхления, как при заглублении, так и при установившемся рыхлении.

Установленный рыхлитель на бульдозер представляет собой рыхлительно-бульдозерный агрегат, чаще всего называемый бульдозером-рыхлителем или просто рыхлителем. Бульдозеры-рыхлители оснащаются одно- и трезубым навесным рыхлительным оборудованием заднего расположения с гидравлическим управлением. Рыхлительное оборудование навешивают на гусеничные бульдозеры, с тягачами различных классов и мощностью 118...636 кВт. Главным параметром бульдозеров-рыхлителей является тяговый класс базового трактора.

Крепление рыхлителей осуществляется к остову базового трактора или к корпусу его заднего моста. Разрушение грунтов и пород происходит при поступательном движении машины и одновременном принудительном заглублении зубьев рабочего органа до заданной отметки. В процессе рыхления массив грунта разделяется на куски (глыбы) таких размеров, которые удобны для последующей их эффективной разработки, погрузки и транспортирования другими машинами.

Рыхление производят параллельными резами по двум технологическим схемам: без разворотов у края площадки с возвратом машины в исходное положение задним ходом (челночная схема) и с поворотом рыхлителя в конце каждого прохода (продольно-поворотная схема). Челночная схема наиболее рациональна при малых объемах работ в стесненных условиях, продольно-поворотная - на участках большой протяженности. Максимальные величины глубины и ширины захвата рыхления, рабочих скоростей движения и число зубьев рыхлителя определятся тяговым классом базовой машины.

Наименьшая глубина рыхления за один проход должна на 20...30 % превышать толщину стружки грунта, разрабатываемого землеройно-транспортными машинами, в комплексе с которыми работает рыхлитель. Рыхление высокопрочных грунтов осуществляется, как правило, одним зубом. Бульдозеры-рыхлители имеют максимальную ширину захвата (при трех зубьях) 1780.. .2140 мм.

Производительность навесных рыхлителей на грунтах IV, V категорий 60... 150 м3/ч, средняя рабочая скорость движения 2,5...5 км/ч.

Рабочим оборудованием рыхлителя является зуб либо специальная рыхлительная навеска с зубьями.

Рисунок 2.9 - специальная рыхлительная навеска с зубьями.

В стойке имеются отверстия, позволяющие изменять вылет зуба относительно рабочей балки при изменении глубины рыхления. На зуб могут быть установлены уширители.

Гидроцилиндры управления рыхлителем работают с гидросистемы базового трактора и обеспечивают опускание, принудительно заглубление и фиксацию зуба в определенном рабочем положении, а также его подъем при переводе в транспортное положение.

.

1 - стойка; 2 - защитная накладка; 3 – наконечник.

Рисунок 2.10 - зуб.

Зуб состоит из стойки, сменного литого наконечника с износостойкой накладкой.

Характеристика базовых машин рыхлителей.

Техническая характеристика бульдозеров-рыхлителей на базе тракторов тяговых классов 10—25.