Ekskavatorlar harakatlanish mexanizmlari

Bir chumichli kurilish ekskavatorlari.
Bu ekskavatorlarga sigimi 0,25 … 4 m³ bulgan bir chumichli turli xil almashtiriladigan ish jixozlariga ega bulgan universal ekskavatorlar kiradi. Ular I – IV kategoriyali gruntlarda yer kazish ishlarini bajarish uchun xizmat kiladi.
Kurilish ekskavatorlarining asosiy kismlari: gusenitsali va pnevmogildirakli yurish kurilmasi, burilish platformasi xamda almashadigan ish uskunalaridan iborat. Burilish platformasi yurish kurilmasiga rolikli tayanch-burilish doirasi orkali tayanib turadi va unga nisbatan gorizontal tekislikda burilishi mumkin.
Bir chumichli kurilish ekskavatorlari kuyidagi belgilariga kura tasniflanadi: yurish kurilmasi turiga kura – gusenitsali (normal va tayanch yuzasi kattalashtirilgan) va pnevmogildirakli; yuritma turiga kura – bir motorli (gidravlik); tayanch-burilish kurilmasiga kura – tula buriladigan (ish jixozlarining planda burilish burchagi chegaralanmagan) va tula burilmaydigan (ish jixozlarining plandagi burilishi 180^O…270^O ga chegaralangan); ish jixozlari osmalarining turiga kura – kanat polistpastlarga osilgan egiluvchan osmali va gidrosilindrlar yordamida bikir osilgan; ijrochi ish jixozlarining bajarilishiga kura sharnir-richagli va teleskopik.
Bulardan tashkari, ekskavatorlar ulchamlari, massasi, kuvvati va chumichining sigimiga kura uzaro fark kiladi.
Bir chumichli ekskavatorning asosiy parametrlari kuyidagilardir: chumichning sigimi, ish siklining davomiyligi, kazish va tuprokni tukish radiusi, kazish balandligi va chukurligi, tuprokni tukish balandligi, ekskavator yenga oladigan yul kiyaligi, mashinaning konstruktiv va ekspluatatsion massasi, gruntga buladigan urtacha solishtirma bosim, yurish kurilmasining koleyasi va bazasi.
Kurilishdaga turli xil yer kazish bilan boglik bulgan ishlarni turli sharoitlarda bajarish uchun bir chumichli kurilish ekskavatorlari chumich va boshka almashtiriladigan ish jixozlari bilan ta’minlanadi.
Agar ekskavatorlarga kamida uchta almashtiriladigan ish jixozi - tugri kurak (lopata), teskari kurak va draglayn urnatish mumkin bulsa, ularga boshka turdagi ish jixozlari urnatish xam mumkin va bunday ekskavatorlar universal ekskavatorlar deyiladi.
Ekskavatorlarning xar kanday ish jixozi bilan ishlash sikli kuyidagi operatsiyalardan iborat:
1) ish yuli - kutarish va bosish yoki tortish mexanizmi yordamida chumichni grunt bilan tuldirish, joyiga olib borish va tukish;
2) salt yuli - bush chumichni tukish joyidan yana kazish joyiga keltirish;
3) ekskavatorni yangi ish joyiga olib utish.
Ekskavator ish siklining kismlarini kuraning ishi misolida batafsilrok kurib chikamiz.
Chumichni tuldirish ekskavator ish unumini belgilovchi asosiy jarayondir. Kutarish paytida chumich bosim ostida gruntga kirib, gruntni katlamlab kirka boshlaydi (kirindi xosil kilib). Boglanishi kam, sochiluvchan va uta yumshok gruntlarda chumich gruntni kirkmasdan, balki porsiyalab va bulaklab oladi.
Tulgan chumichdagi tuprokning xajmi kikilgan kirindining kesimi va uzunligiga boglik. Bu uzunlikning vertikalga proeksiyasi - kazish balandligi N_k deyiladi. Ketma-ket kirishlar jarayonida chumich traektoriyasining shakli uzgarmasligi uchun kirindi kesimining gorizontal buyicha uzunligini kazish balandligi buylab taxminan bir xil deb kabul kilsa xam buladi. Kirindini kalinligi bosim yunalishida uzgaruvchan bulib, bosim vali balandligida eng katta (S_max) kiymatiga yetadi.
Chumichdagi grunt xajmi taxminan (m₃):
q_r = b^. C_max^. H_k^. K_yu^.k_n ,
bu yerda, b - kirkiladigan kirindining kengligi (chumichni kengligiga teng), m;
k_yu - yumshalish koeffitsienti (k_yu = 1,1 ... 1,3);
k_n - chumichni tuldirish koeffitsienti (k_n  1 ... 1,2).
Bundan, k =1,0 bulganda chumichni tuldirish tuchun zarur bulgan kirindini kesimi (m);
^.
Kazish davomiyligi sikl umumiy vaktining taxminan 30 - 35% ni tashkil etadi. Sikl davomiyligini kupaytirmaslik uchun chumichni burilish paytidayok bushatish uchun yuboriladi. Buning uchun chumichni barcha xarakatlarining tezlik va tezlanishlarini minimal burish burchagida (40⁰ atrofida) moslab olish talab kilinadi.Bushatish vaktining davomiyligi gruntning kovushkokligi, chumich xajmi xamda bushatish joyiga boglik bulib, 1 ... 8 sekundni tashkil etadi. Chumichni bushatishga ochish chumichni burish bilan bir vaktda bulishi kerak. Avtomobil transportida kuzovning xajmi 4 ... 5 chumichning xajmiga, temir yul transportida - 8 ... 10 chumichning xajmiga teng bulishi kerak.
Ekskavatorning barcha mexanizmlari pnevmatik yoki gidravlik usulda boshkariladi. Kam kushiladigan yordamchi mexanizmlar richaglar yordamida boshkariladi.
Ekskavator kuragi bilan yer kaziganda chumichga R_o kuch ta’sir kiladi. U kazish jarayonida xosil buladigan urinma kuch R₀₁ = k₁^.F (bu yerda F - kirkiladigangruntning kesim yuzasi; F = c^.b, bu yerda s - kirkiladigan grunt katlamining kalinligi; b - chumichning kengligi) va normal kuch R₀₂ larning teng ta’sir etuvchisidan iborat buladi. R₀₂ ning kiymati chumich tishlarniing va kirkish kirralarining utmaslanish darajasiga boglik va R₀₂ = 0,2 ... 0,4 R₀₁ kilib olinadi.
Ekskavatorning kuch jixozlari sistemasiga chumichni kutaruvchi - S_n, strelani kutaruvchi - Q va dastaga bosim kuchi - R_b lar ta’sir kiladi.
Sn kuch kiymatini, R₀₂ kuchning ta’sir chizigi uning ukidan utadi, deb faraz kilib, bosim valiga nisbatan momentlar tenglamasidan kuyidagicha aniklash mumkin:
S_n = 1/r_n(P₀₁^. R_o + G_k+r^. R_n+r + G_p^. _p),
bu yerda, G_p –dastaning ogirligi;
G_k+r – chumichning grunt bilan birgalikdagi ogirligi.
Shunday kilib, chumich va ish jixozlarining ma’lum bulgan parametrlari, kirindi kalinligi S va grunt kategoriyasiga asosan S_n ning kiymatini aniklash mumkin. Kutarish tezligini kabul kilib, kutarish mexanizmining kuvvatini kuyidagicha aniklanadi:
N_n = S_n^. V_n / 102^. _n ,
bu yerda, _n – kutarish mexanizmining F.I.K.
Kuvvat N_n ma’lum bulgan xolda V_n ni kabul kilib, xosil bulishi mumkin bulgan S_n ni aniklanadi.
Normal bosim kuchi R₀₂, chumichni kutarish kuchi S_n, chumichning grunt bilan birgalikdagi ogirligi G_k+ch xamda dastaning uzi ogirligi G_r ga boglik. Kuchlar yigindisi F orkali bosim kuchi R_b va normal kuch R_b ni, bosim kuchi buyicha va ma’lum bulgan bosim tezligi V_i ga kura bosim kuvvti aniklanadi:
N_n = R_b^. V_n/ 102^._n ,
bu yerda _n – bosim mexanizmining F.I.K.
Draglayn bilan jixozlangan ekskavatorlar katta chukurlikka ega bulgan va ishlash paytida katta xarakatlanish radiusi zarur bulgan xollarda kullaniladi. Draglayn tugri va teskari kuraklardan farkliravishda, ish jixoziga bikr maxkamlanmay, bloklar, kutaruvchi va zanjir osmalari va bushatuvchi kanatlar yordamida ikkita kanatga osiladi. Xarakatlanish radiusi undan strela bilan chumich urtasidagi bikr boglanishning yukligi xisobiga kattalashadi va bunda strelaga tushadigan kuchning mikdori xam kam buladi. Bu esa kurakli ekskavatorga nisbatan 2 – 2,5 marta uzun bulgan streladan foydalanish imkonini beradi. Gruntni draglayn chumichi bilan kazish va bushatish paytida chumichni bir necha metr masofaga oldinga irkitish mumkin.