Машины и оборудование для разработки мерзлых грунтов

Базовой машиной является трактор ДЭТ-250М, приспособленный для навески рыхлителя и отличающийся от базового трактора ДЭТ-250 тем, что имеет усиленный корпус заднего моста с отлитыми вместе с ним проушинами для крепления нижней рамы рыхлителя; два кронштейна крепления верхней рамы рыхлителя, расположенные по бокам корпуса трактора; вывод в кормовой части трактора трубопровода гидравлики к цилиндрам управления рыхлителем и двухсекционный распределитель; специальные гусеничные траки, позволяющие устанавливать дополнительные грунтозацепы, увеличивающие боковую устойчивость рыхлителя и тяговое усилие на 17 %.

Рис. 9. Конструктивные схемы навесных рыхлителей: а – МГ-1-40; б – ДП-5С;

в – ДП-7С; г – ДП-22С; д – РМГ-III; е – ДП-9С; ж – Д-671С; з – ДП-11С;

1 – монтажная рама; 2 – рабочая балка; 3 – гидроцилиндры; 4 – рабочий орган; 5 – стойка; 6 – подкосы; 7 – кронштейны; 8 – нижняя рама; 9 – верхняя тяга; 10 – П-образная стойка; 11 – верхняя рама; 12 – Т-образная стойка; 13 – буферное устройство; 14 – дополнительные грузы

Трактор и навесное оборудование изготовлены в северном исполнении.

Трактор имеет предпусковой подогреватель двигателя, обогреваемую кабину с принудительной вентиляцией, обдув теплым воздухом передних и задних стекол кабины. Пуск двигателя осуществляется из кабины электростартером. Предусмотрена возможность пуска двигателя сжатым воздухом.

21

корпусу заднего моста; *** четырехзвенная с креплением к корпусу заднего моста

23

ми пальцами плавающего типа с верхними кронштейнами трактора, а задние – с кронштейнами рабочей балки.

Рабочая балка (см. рис. 10, в) рыхлителя состоит из балки коробчатого сечения и приваренных к ней двух верхних и двух нижних кронштейнов. Балка сварена из листового проката и имеет три кованые втулки, предназначенные для размещения оси крепления флюгера рабочего органа.

Зубья состоят из стойки и наконечника, закрепляемого на стойке с помощью двух сухарей, соединяемых болтом. Стойка зуба толщиной 80 мм изготовлена из стали 40ХН и подвергнута термообработке. Наконечник зуба отливается из стали 110Г13Л. Конструкция крепления трех зубьев обеспечивает поворот каждого зуба в горизонтальной плоскости на угол 15°. Подъем и опускание их осуществляется с помощью двух гидроцилиндров с диаметром 180 мм и ходом штока 740 мм. Привод цилиндров от аксиально-плунжерного насоса модели УРС-10 производительностью 350 л/мин. Давление масла в гидросистеме 8 МПа.

Рыхлитель Д-652АС серийно выпускается Челябинским заводом дорожных машин им. Колющенко и поставляется в комплекте с бульдозером.

Навесной рыхлитель ДП-9С-1 является модификацией рыхлителя ДП-9С и комплектуется с бульдозером Д-572С и трактором ДЭТ-250М. Он предназначен для рыхления сезонно- и многолетне-мерзлых пород с температурой не ниже –15 °С. Навесное рыхлительное оборудование имеет четырехзвенную навеску с механизмами извлечения пальца крепления зуба и состоит из нижней и верхней рам, рабочей балки и рабочего органа.

Нижняя рама сварена из листового проката, имеет трапециевидную форму, сужающуюся в сторону рабочей балки. Крепление нижней рамы, а также крепление и конструкция гидроцилиндров управления и верхней рамы полностью заимствованы из конструкции рыхлителя ДП-9С.

Рабочая балка рыхлителя представляет собой вытянутую в вертикальной плоскости коробчатую конструкцию. Внутри нее вварены

25

ребра, являющиеся направляющими для стойки зуба. Стойка зуба повышенной прочности, на передней грани имеет съемную защитную накладку, предотвращающую износ стойки. Наконечник изготовлен из двух сварных частей – верхней, кованой из стали 20Х, и нижней, гнутой из листового стального проката 15ХСНД. В стойке имеется четыре отверстия, позволяющие изменять в зависимости от прочности пород вылет зуба относительно рабочей балки для рыхления с глубиной 450, 700, 900 и 1200 мм. Изменение вылета зуба осуществляется гидравлически из кабины трактора посредством специального устройства, состоящего из гидропривода с краном управления, расположенным в кабине; гидроцилиндра и кулисного механизма, закрепленных на боковой грани рабочей балки. Питание гидроцилиндра осуществляется от масляной системы трансмиссии трактора. Рабочее давление в этой системе 0,9 МПа. Выдвижением штока гидроцилиндра через кулисный механизм выталкивается палец крепления зуба. Опуская или поднимая гидроцилиндрами управления навесное оборудование относительно зуба, устанавливают необходимую величину вылета зуба.

Серийное производство данного рыхлителя предусмотрено на Челябинском заводе дорожных машин.

Навесной рыхлитель Д-671С (см. рис. 9, ж) комплектуется с бульдозером Д-675С или Д-676С. Он предназначен для разработки сезонно- и многолетне-мерзлых пород с температурой до –10 °С и трещиноватых скальных горных пород. Рыхлительное оборудование имеет четырехзвенную навеску и состоит из монтажной и нижней рам, верхней тяги, рабочей балки, трех рабочих органов, буферного устройства и гидросистемы управления.

Монтажная рама (см. рис. 10, д) выполнена из листового проката, прикреплена шпильками к задней стенке корпуса заднего моста трактора и имеет в нижней части две пары проушин для навески нижней рамы и одну пару для установки гидроцилиндра управления рыхлительным оборудованием. В верхней части монтажной рамы расположены проушины крепления верхней тяги, образованные двумя вертикальными кронштейнами, вваренными по всей высоте рамы. Конст-

26

рукции нижней рамы, верхней тяги и рабочей балки аналогичны конструкциям этих узлов рыхлителя ДП-22С.

Буферное устройство (см. рис. 10, е) закреплено на рабочей балке в двух кронштейнах, что позволяет равномерно распределить усилие толкача на рабочей балке.

Конструкция зуба такая же, как и в рыхлителе Д-652АС. Гидросистема управления рыхлителем Д-671С не отличается от гидросистем управления других рыхлителей, за исключением того, что золотник распределителя перемещается от электромагнита и управляется водителем посредством энергосигналов.

Навесной рыхлитель ДП-10С комплектуется с трактором Т-330 и бульдозером Д-701С или Д-702С. Он предназначен для разработки сезонно- и многолетне-мерзлых пород с температурой не ниже –15 °С. Его конструкция аналогична конструкции рыхлителя Д-671С и отличается тем, что буферное устройство для толкача установлено на флюгере среднего зуба, два груза массой по 430 кг размещены на рабочей балке, а стойка зуба имеет два дополнительных отверстия, посредством которых можно изменять величину вылета зуба относительно рабочей балки, что дает возможность производить рыхление на глубину

550 и 700 мм.

Навесной рыхлитель Д-673С (см. рис. 9, з) относится к классу сверхтяжелых, комплектуется с трактором Т-500 и бульдозером Д-714С или Д-715С. Он используется при разработке мерзлых и скальных пород повышенной прочности в различных климатических зонах. Рыхлительное оборудование имеет четырехзвенную навеску и состоит из монтажной и нижней рам, верхней тяги, рабочей балки с дополнительными грузами, рабочего органа и гидросистемы управления.

Монтажная рама закрепляется шпильками на корпусе заднего моста трактора. В нижней ее части имеются две пары проушин для присоединения кронштейнов нижней рамы. Посередине монтажной рамы вварена вертикальная стойка, нижние концы ребер которой образуют кронштейны для крепления горизонтального пальца, на котором монтируются проушины гидроцилиндров. Верхние концы ребер

27

вертикальной стойки образуют кронштейн, в котором устанавливается верхняя тяга.

Нижняя рама рыхлителя, имеющая вид трапеции, передними двумя проушинами соединяется с монтажной рамой, а двумя задними – с рабочей балкой. Трапециевидная форма рамы значительно уменьшает возможность заклинивания под ней глыб разрушенных мерзлых пород.

Рабочий орган рыхлителя (зуб) посредством пальца и специального прилива жестко закреплен в рабочей балке, которая выполнена в виде фасонной отливки. К верхней части балки приварен кронштейн для соединения с верхней тягой и штоками гидроцилиндров. На боковых гранях кронштейна приварены проушины для двух грузов массой по 410 кг (с целью увеличения вертикальных усилий на зубе).

Стойка зуба – прямая и имеет два отверстия, позволяющих изменять вылет зуба относительно рабочей балки. При работе на породах с повышенной прочностью зуб устанавливается в балке на нижнее отверстие, что уменьшает его вылет и напряжение в опасном сечении стойки. При работе на менее прочных породах вылет зуба может быть увеличен, что позволяет вести рыхление на глубину до 1000 мм.

Гидросистема управления аналогична гидросистеме рыхлителей Д-671С и Д-672С и отличается от них только наличием дополнительного цилиндра.

Импортные рыхлители

В последние годы за рубежом для рыхления скальных и мерзлых пород используют мощные навесные рыхлители на базовых тракторах Д-9В фирмы «Катерпиллер» и 41К фирмы «Фиат-Аллис» (табл. 4) и Д-9Ж «Комацу» (табл. 5).

Существуют различные конструкции мощных навесных рыхлителей, отличающихся, как правило, типом навесного устройства, расположением на тягаче, а также целевым назначением. В настоящее время наиболее распространены два основных типа навесных устройств: шарнирное – трехзвенное (рис. 11, а) и параллелограммное – четырехзвенное (рис. 11, б).

28

Таблица 4

Краткая техническая характеристика рыхлителей зарубежных фирм, применяемых при разработке вечномерзлых и сезонно-мерзлых пород

*При однозубом рыхлителе.

Таблица 5

Краткая техническая характеристика бульдозерно-рыхлительных агрегатов фирмы «Комацу»

29

Окончание табл. 5

*Данные приведены для сравнения.

30