Скреперы в строительстве применяют для послойного резания грунта, транспортировки его к месту укладки и выгрузки в сооружение или в отвал. При необходимости выгрузка осуществляется с разравниванием грунта. С помощью скреперов возводят земляные насыпи й плотины, осуществляют выемки и вертикальную планировку больших площадей.
Стоимость разработки грунта скреперами может быть значительно меньше стоимости разработки экскаваторами с возкой грунта автомобилями-самосвалами. Рациональная дальность перемещения грунта скреперами в зависимости от его конструкции 1. 5 км.
Скрепер представляет собой агрегат, состоящий из тяговой машины (гусеничного или пневмоколесного трактора или тягача) и прицепного или полуприцепного оборудования в виде ковша, установленного на пневмоколесах, и системы управления ковшом. Скреперы могут быть и самоходными с одним или двумя двигателями.
Мегамашины — Скрепер CAT 651E
Скреперы различают по вместимости ковша, способу передвижения, способам загрузки и разгрузки ковша, типу передней заслонки, системе управления. По вместимости ковша различаются скреперы малой вместимости — до 3 м3, средней вместимости — 3. 10 м3, большой вместимости — свыше 10 м3.
По способу передвижения различают скреперы прицепные к гусеничным или колесным тракторам, полуприцепные, часть нагрузки которых от собственной массы и массы грунта передается тягачу (трактору); самоходные, у которых тягач и скрепер представляют собой одну машину, самоходные скреперные поезда, состоящие из двух или трех скреперных агрегатов.
По способу загрузки ковша различают скреперы с загрузкой от силы тяги и с механизированной элеваторной загрузкой. По способу разгрузки ковша различают скреперы со свободной (самосвальной) разгрузкой вперед или назад, применяемой на ковшах малой емкости, с полупринудительной разгрузкой, при которой опорожнение ковша происходит при повороте днища и задней стенки, выполненных как одно целое, с принудительной разгрузкой ковша в сторону выгрузки.
По системе управления различают скреперы с гидравлическим управлением и с канатным управлением ковшом. Ввиду большей эффективности скреперов с гидравлическим управлением скреперы с канатным управлением в настоящее время не выпускают.
Прицепной скрепер ДЗ-20В к гусеничному трактору Т-130 с гидроприводом и принудительной разгрузкой ковша. Он состоит из ковша геометрической вместимостью 7 м3, опирающегося сзади на пневмоколеса, хобот с поперечной трубой и продольными двумя балками, передка с колесной осью и пневмоколесами. Соединяется скрепер с гусеничным трактором с помощью сцепки.
Хобот передней дугообразной частью опирается на передок через шаровой шарнир, обеспечивающий относительное смещение передка и дышла на 30°. Ковш сварной конструкции имеет боковые стенки и днище, в передней части которого закреплена ножевая плита со съемными средними и крайними ножами.
Средние ножи для облегчения условий резания грунта выдвинуты вперед относительно крайних ножей. Продольные балки дышла соединены с боковыми стенками ковша с помощью шаровых опор. Задняя торцевая часть ковша перекрыта подвижной стенкой, которая перемещается относительно ковша гидроцилиндром, закрепленным на буферной части ковша.
Подъем и опускание ковша осуществляется гидроцилиндрами. В передней части ковша расположена заслонка, перекрывающая полость ковша при транспортировке после его заполнения и открывающая полость при выгрузке грунта. Привод заслонки осуществлен двумя гидроцилиндрами. Нижняя передняя часть боковых стенок ковша оснащена ножами.
Скрепер может быть оборудован автоматической системой управления «стабилоплан», состоящей из пульта управления, расположенного в кабине машиниста, блока управления, датчика углового положения (ДУП) и реверсивного золотника (ЗСУ-5). В корпусе датчика ДУП свободно подвешен маятник, соединенный с подвижным контактом потенциометра, сигнал с которого передается на блок управления. Блок управления служит для установки заданного угла продольного уклона и преобразования сигнала датчика в команду электромагнитному реверсивному гидрозолотнику, обеспечивающему управление гидроприводом ковша.
Скрепер ДЗ-20В может разрабатывать грунты I и II групп без предварительного рыхления и III и IV групп, предварительно разрыхленных.
Полуприцепной скрепер представляет собой одноосную машину, опирающуюся своим хоботом на седельное устройство двухосного пневмоколесного тягача. Их преимущество по сравнению с прицепными скреперами к гусеничным тракторам — в более высокой скорости передвижения с грузом.
Самоходный скрепер. К самоходным несколько условно относят скреперы, у которых в качестве тяговой машины применяют одноосный тягач. По конструкции собственно скреперного оборудования они могут не отличаться от прицепляемых к двухосному тягачу. Самоходные скреперы широко применяют в строительном производстве. Высокая транспортная скорость 40.
50 км/ч и хорошая маневренность обеспечивают увеличение их производительности по сравнению с прицепными скреперами к гусеничным тракторам в 2 — 3 раза. Перемещение грунта самоходными скреперами целесообразно производить на расстояние до 5 км.
Резание грунта и наполнение ковша самоходного скрепера выполняются на средних и тяжелых грунтах с использованием толкача. Толкачом может служить гусеничный трактор или колесный тягач, оборудованный толкающими приспособлениями. В забое один толкач может обслужить 3 — 5 скреперов.
Источник exkavator.ruСкрепер
Скрепер – разновидность землеройно-транспортной машины. Ее основное предназначение заключается в послойной резке грунтов, их последующей транспортировке и отсыпке в специально подготовленные сооружения. Так как в процессе движения машина уплотняет колесами отсыпанные слои грунта, отпадает необходимость в использовании вспомогательного оборудования, которое выполняет эту же задачу.
Назначение
Скреперы применяют для разработки грунта I−III категорий – от чернозема до глины. Также это может быть горная масса. В таком случае применяют скреперы с угольным ковшом. Еще один вариант использования – разработка недр с целью добычи полезных ископаемых.
Непосредственно в работе участвует ковш с передней режущей кромкой, которая укреплена на раме. При помощи дышла он присоединяется к гусеничному трактору или пневмоколесному тягачу, хотя также имеются и самоходные модели.
Опускаясь, ковш врезается в грунт тонкой передней кромкой. Передвигаясь, он поочередно срезает его тонкими слоями. Таким образом, ковш постепенно наполняется и закрывается специальной заслонкой. Далее следует транспортировка грунта и его выгрузка, после чего скрепер возвращается к месту разработки.
Оптимальный способ перемещения машины – по эллиптической траектории или «восьмерке». Оператор периодически (по своему усмотрению) меняет направление движения на обратное. Это делается для того, чтобы исключить односторонний износ ходовых частей.
Классификация
Существует большое количество скреперов, которые различаются количеством осей, емкостью ковша, способом его загрузки и разгрузки, особенностями перемещения и управления. Конкретную модель выбирают в зависимости от предполагаемых условий эксплуатации.
Вместимость ковша может быть:
- малой (менее 5 м 3 );
- средней (5−15 м 3 );
- большой (от 15 м 3 ).
Полезный объем ковша тем выше, чем больше мощность трактора и колесного тягача. Самый популярный объем, востребованный в большинстве землеройных работ, варьируется от 10 до 15 м 3 .
В зависимости от способа передвижения выделяют такие скреперы:
- прицепные. Они агрегатируются с гусеничными тракторами. В них основной вес конструкции и содержимого ковша передается на две опорные оси;
- полуприцепные. Они агрегатируются с колесными одноосными тракторами. В них до половины веса распределяется через дышло на ось тягача.
Способ загрузки также определяет разновидность скрепера. Процесс может осуществляться следующим образом:
- за счет тягового усилия базовой машины,
- за счет скребкового элеватора.
В первой категории представлены скреперы обычного исполнения. Во второй преобладают модели элеваторного, гребкового и роторного типов.
В зависимости от способа выгрузки грунта скрепером доступны следующие варианты:
- опрокидывающие ковш вперед или назад;
- выдвигающие на передний план заднюю стенку;
- опрокидывающие днище и тыльную стенку вперед.
По типу управления рабочими органами скреперы классифицируют следующим образом:
- канатные,
- гидравлические,
- на электроуправлении.
Самый популярный класс скреперов – с гидравликой. Главное преимущество этого механизма заключается в возможности реверсирования действующих усилий.
Преимущества
На фоне других землеройно-транспортных машин скреперы имеют ряд преимуществ. К ним относится:
- цикличность. В ходе всего одной рабочей операции происходит срезание, выемка, погрузка и складирование грунта или горной породы;
- тонкослойное срезание. Это способствует механизации мелких планировочных работ, выполняемых по заданным отметкам;
- послойное отсыпание грунта. Данная возможность актуальна при устройстве дамб, насыпей, плотин;
- уплотнение грунта колесами скреперами. Таким образом можно сэкономить на привлечении других машин и механизмов;
- снижение стоимости разработки, перевозки и последующей укладки грунта. Особенно это проявляется на фоне работы одноковшовых экскаваторов и функционирующих в паре с ними автосамосвалов;
- универсальность применения. Скрепер можно использовать на любом цикле дорожного или иного строительства;
- высокая транспортная скорость. Среднестатистический скрепер способен развивать 40−50 км/ч;
- простота обслуживания. Для всех узлов машины характерна высокая ремонтопригодность.
Производительность
Техническую производительность скреперов определяют объемом работ, которые выражены в кубических метрах грунта или породы, выполненных за единицу времени. Это одна из главных характеристик этой землеройно-транспортной машины.
Для часовой производительности разработана формула Пт = 3600 qK/(TцКp), где:
3600 — число секунд в 1 ч;
q — полезный объем ковша в кубических метрах;
Кн — коэффициент его наполнения;
Кр — показатель разрыхления грунта.
Длина цикла в секундах напрямую зависит от того, на какое расстояние будет перемещен груз и какова скорость передвижения машины.
Средняя годовая норма выработки скрепера определяется географическими и другими особенностями места проведения работ и составляет 5−12 м 3 на каждый кубический метр вместимости ковша.
Скреперы Cat®
Caterpillar – ведущий производитель дорожного и землеройного оборудования. В его ассортименте представлены скреперы нескольких видов: с угольным и открытым ковшом, а также с элеваторной загрузкой. Эта продукция знакома покупателям под брендом Cat®, логотип которого стойко ассоциируется с надежной и высокопроизводительной техникой. У скреперов данного производителя высокая мощность (до 500 л. с.) и объемные ковши (вместимостью до 33 м 3 ). Для них характерно повышенное удобство технического обслуживания, улучшенные амортизаторы, усилители рулевого управления, эффективная защита от переполнения и попадания материала на тяговые брусья, усовершенствованная кабина оператора, гибкие регулировки скоростью передвижения машины. Узнать больше о возможностях и эксплуатационных характеристиках скреперов бренда Cat® можно здесь.
Источник www.vost-tech.ruСкрепер: обзор
Скрепер – землеройно-транспортная машина, предназначенная для послойной резки, транспортировки и выгрузки (отсыпки) грунтов. Скреперы используются для профилирования площадок, подготовки оснований при дорожном строительстве, возведения земляных сооружений.
История создания скреперов
Первые прицепные скреперы созданы еще в 70-х годах XVIII в, в XIX в они получили механизированную тягу в виде паровых тягачей, а в начале XX в – тракторов. Первый скрепер с гидравлическим управлением создан американским инженером Т. Шмайзером в 1910 г. В 1922 г. построен первый двухосный скрепер, в 1933 г. – скрепер с выдвижной задней стенкой, а в 1937 г. – скрепер на основе одноосного тягача. Уже в 1920-х годах скреперы стали производиться малыми партиями и серийно, в том числе и в нашей стране (с 1927 г). Наиболее активно эти машины использовались в 1940-х – 1960-х годах, позднее интерес к ним стал снижаться.
Классификация скреперов
Скреперы делятся на две группы:
Самоходные машины классифицируются по количеству ведущих осей:
Двухосные с передней ведущей осью;
Двухосные со всеми ведущими осями;
Трехосные с двумя передними ведущими осями (полуприцепные на базе двухосных тягачей).
Также они делятся на две группы по количеству силовых агрегатов:
С одним двигателем;
С двумя двигателями.
Прицепные скреперы агрегатируются с машинами двух типов:
Скреперы делятся на два типа по способу загрузки:
С тяговой загрузкой;
С принудительной загрузкой (элеватором или шнеком, только самоходные).
Также скреперы делятся на несколько классов по вместимости ковша, о чем сказано ниже.
Общее устройство скрепера
Скрепер состоит из следующих частей:
Рабочее оборудование – ковш, передняя заслонка и подвижная задняя стенка, в агрегатах с принудительной загрузкой – элеватор или шнек;
Приводы управления рабочим оборудованием.
Основным рабочим оборудованием является ковш, подвижно установленный на раме. На передней кромке ковша крепится нож, который при движении машины срезает слой грунта. Передняя часть ковша закрывается подъемной заслонкой, предотвращающей потерю грунта при транспортировке. Задняя часть ковша выдвижная – она, как поршень, выталкивает грунт при разгрузке.
Также задняя стенка обеспечивает подачу грунта с нужной скоростью при отсыпке земляных сооружений. Подъем и опускание ковша, управление заслонкой и задней стенкой осуществляется механическими или гидравлическими приводами.
Рама с ковшом может выполняться в виде прицепа, который эксплуатируется с трактором, или шарнирно монтироваться на колесный тягач, образуя самоходную машину. Для привода скрепера используется один мотор на тягаче, тяжелые машины могут оборудоваться вторым двигателем для привода колес задней оси. Трансмиссия самоходных машин может быть механической, гидравлической, электрической или комбинированной.
Основные характеристики скреперов
Одной из основных характеристик скреперов является объем ковша, по этому параметру машины делятся на классы:
Из других характеристик можно отметить:
Ширина резания – не более 4000 мм;
Глубина резания – не более 400 мм;
Грузоподъемность – от 10 до 48 т;
Эксплуатационная масса – до 70 т и более;
Дальность транспортировки грунта – до 1000 – 3000 м;
Мощность силового агрегата – от 180 до 600 л. с. и более;
Габариты, база и другие параметры шасси.
В России основные характеристики и конструктивные особенности скреперов устанавливаются ГОСТ 30035-93 и другими документами.
Производители скреперов
В настоящее время скреперы пользуются малым спросом, поэтому в мире их производят всего пять компаний: белорусский Могилевский автомобильный завод (МоАЗ) и американские Caterpillar, Terex, Bell и John Deere (только прицепные модели).
Интересные факты о скреперах
Самые тяжелые и вместительные самоходные скреперы выпускаются компанией Caterpillar это машины серий 637 (637K, 637G) и 657G. Они при массе 56 – 68 т могут перевозить в ковше до 33,6 – 38 куб. м грунта (с «шапкой») весом до 34 – 48 т. Но самым большим в мире является канадский прицепной скрепер K-Tec 1263 ADT: он при собственной массе 27,7 т может перевозить до 48 куб. м грунта весом до 40 т.
Источник specavto.ru