книги из ГПНТБ / Хайзерук Е.М. Кабелеукладчики. Вопросы теории и расчета

в кассету 7 ножа и по роликам 6 направляется на дно траншеи. При размотке кабеля с барабана 10 кабель непосредственно посту-

Рнс. 1. Кабслеукладчик КУ-2

пает в кассету. Наблюдение за прокладкой кабеля ведет оператор, находящийся на сиденье 12.

Для контроля целостности токопроводящих жил кабеля, а также для предупреждения о повышенном его натяжении имеется сигнализационное устройство, состоящее из датчика перегрузки и токосъемника, установленных на кабелеукладчике, и сигнализа­ тора, смонтированного в кабине трактора и соединенного через штепсельный разъем 16 с кабелеукладчиком. Сигнализатор сраба­ тывает при обрыве жилы кабеля или при нажиме штанги аморти­ зирующего ролика на микровыключатель, разрывающий цепь питания жил кабеля.

10

При прокладке кабелеукладчик буксируется одним или двумя тракторами Т-100, в зависимости от плотности грунта. Для умень­ шения натяжения кабеля оператор вращает кабельный барабан вручную.

Особенностью кабелеукладчика ЛКУМ-1 является применение привода вращения барабана при разматывании кабеля. Привод имеет ведущий ролик, поджимаемый к поверхности кабеля, нахо­ дящегося на барабане. Ведущий ролик через три цепные передачи связан с опорным колесом. Включение привода производится опе­ ратором при помощи муфты. Передаточное число привода выбрано таким, чтобы скорость разматываемого кабеля была равна скорости кабелеукладчика.1

Зарубежные прицепные ножевые кабелеукладчики с двумя опорными колесами имеют компоновку, подобную отечественным машинам.

Особенностью прицепного кабелеукладчика фирмы Граундхог (рис. 2, а) является применение вертикальных направляющих ножа, жестко укрепленных на раме кабелеукладчика. Нож пере­ мещается по направляющим при его заглублении и выглублении из грунта двумя гидроцилиндрами. Питание рабочей жидкостью гидроцилиндров подъема ножа, держателя барабана и поворота рычагов колес осуществляется от насосной станции, имеющей дви­ гатель внутреннего сгорания. Двигатель установлен над рамой, чтобы уменьшить возможность его погружения в воду при букси­ ровке кабелеукладчика через неглубокие водные преграды.

Кабелеукладчик фирмы Мидвест Лон-Сейвер (рис. 2, б) в отли­ чие от рассмотренных моделей имеет хребтовую балку, несущую нож, которая шарнирно связана с передним концом рамы кабеле-

1Вайнсон А. А., Гедовиус Г. А., Лотырева Ю. В. Авторское свидетельство

№122188. «Бюллетень изобретений», 1959, № 17; Гедовиус Г. А., Вайнсон А. А., Лемешек Ю. Е., Северинова Э. П. Авторское свидетельство № 136432. «Бюл­ летень изобретений», 1961, № 5; Гедовиус Г. А., Вайнсон А. А., Марченко И. А., Северинова Э. П. Авторское свидетельство № 136433. «Бюллетень изобретений», 1961, № 5.

11

укладчика. Такая форма крепления ножа упрощает его заглубле­ ние в грунт гидроцилиндром, укрепленным на стойке рамы и свя­ занным с хребтовой балкой.

Для предотвращения поломок при встрече ножа с жесткими препятствиями прицепное устройство некоторых кабелеукладчиков имеет предохранитель с разрывным стержнем.

Наряду с отмеченными достоинствами одноосные кабелеукладчики имеют следующие недостатки:

плохую проходимость по заболоченным участкам вследствие оседания рамы на поверхность грунта и волочения грунтовой призмы в подрамном пространстве;

частое засорение (забивание) подрамного пространства расти­ тельными остатками (корнями, стерней, травой и т. п.), требую­ щее трудоемкой очистки вручную;

низкую маневренность в стесненных местах трассы с малой шириной прохода;

невозможность размещения крупных барабанов с кабелем из-за малой допускаемой нагрузки на опорные колеса и малого свобод­ ного пространства над рамой;

недостаточный вес для обеспечения заглубления ножа .в плот­

Необходимость прокладки магистральных кабелей с больших и тяжелых барабанов привела к созданию многоколесных и гусенич­ ных кабелеукладчиков.

В кабелеукладчиках КУ-Г1 и КУ-ГЗ используется базовая ходовая часть тракторов Т-100 и Т-100МБ. Корпус кабелеукладчика КУ-ГЗ (рис. 3) в передней и задней частях выполнен с обво­ дами направляющих колес гусениц, с тем чтобы в случае погруже­ ния гусениц в грунт предотвратить его нагребанне на верхние ветви гусениц и связанное с этим резкое повышение тягового сопротивле­ ния кабелеукладчика.

Для разрушения скопления растительных остатков под рамой перед кабелепрокладочным ножом установлен шарнирно укреплен­ ный на нем корнерезный нож, поворачиваемый гидроцилиндром. Противорежущей частью служат упорные пластины на раме.

Кабелеукладчики с гусеничной ходовой частью имеют малое давление на грунт, что обеспечивает им проходимость по заболо­ ченным участкам и в лесу (по.порубкам). Однако они обладают ря­ дом недостатков, присущих гусеничному ходу: исключается их транспортировка по дорогам с твердым покрытием без применения большегрузных прицепов (трейлеров); имеет место повышенное сопротивление повороту из-за нагревания грунта на беговые до­ рожки гусениц; при поворотах может происходить сбрасывание

12

гусениц с направляющих колес. Поэтому развитие прицепных ка­ белеукладчиков пошло по пути создания машин с балансирной подвеской колес с пневмошинами.

Особенностью конструкции кабелеукладчика КУК-ЗМ (рис. 4) является применение в нем трех пар сдвоенных колес, передние две пары которых укреплены на балансирах 3, а задняя пара — на оси, жестко соединенной с корпусом кабелеукладчика. Все

Рис. 4. Кабелеукладчик КУК-ЗМ

колеса расположены в бортовых нишах корпуса и имеют одинако­ вую колею, что способствует уменьшению потерь на их качение. Хребтовая балка, на которой укреплен кабелепрокладочный нож /, проходит по центру корпуса. Спереди на ней размещен пропороч-

13

ный нож 4. Кабелепрокладочный нож имеет шарнирно прикреплен­ ную кассету и снабжен корнерезным ножом 2. В верхней части корпуса предусмотрены площадки 6 для размещения рабочих и стойки с опорами 5 для осей кабельных барабанов. Имеется также площадка для рабочих на хребтовой балке у кассеты.

Кабелеукладчик КУК-ЗМ используется для прокладки кабеля в различных условиях: в заболоченных местах, по дну рек, по лес­ ным просекам.

Другой тип кабелеукладчика — КУ-120Б (рис. 5) имеет балансирную подвеску 1 двух пар пневмоколес. Для устойчивости ма­ шины при транспортировке предусмотрена возможность стопо-

Рис. 5. Кабелеукладчик КУ-120Б

рения балансира в горизонтальном положении. На кабелеукладчике имеются две лебедки 2 для закатывания кабельных барабанов на машину сзади при помощи тросов.

Особенностью кабелеукладчика КУ-150 является наличие в нем гидравлического рычажного механизма заглубления (выглубления) кабелепрокладочного ножа. Этот механизм имеет жестко укрепленную на хребтовой балке стойку, с которой шар­ нирно соединены звенья шарнирного параллелограмма, несущие кабелепрокладочный нож. На верхнем звене укреплен направляю­ щий ролик для кабеля. Поворот звена производится гидроци­ линдром, питаемым рабочей жидкостью от гидросистемы трактора, буксирующего кабелеукладчик. Барабаны с кабелем размещаются, на кабельном транспортере, буксируемом за кабелеукладчиком.

Достоинствами конструкций кабелеукладчиков с многоколес­ ной ходовой частью являются: возможность работы на заболочен­ ных участках; удобство транспортировки по дорогам; возможность размещения крупных барабанов с кабелем; низкое расположение центра тяжести в загруженном состоянии. Однако кабелеуклад-

14

чики этого типа не свободны от недостатков: не всегда сохраняют стабильность глубины прокладки из-за отдаленности кабелепрокладочного ножа от задних опорных колес или от оси поворота балансира (в кабелеукладчиках с однобалансирной подвеской ко­ лес); очистка пропорочного ножа усложнена вследствие плохого

Необходимость прокладки кабелей по болотам, где невозможно движение колесных или гусеничных кабелеукладчиков, вызвало создание специальных болотных машин с очень малым давлением

Рис. 6. Болотный кабелеукладчик КУ-Б2М

конце которой укреплен пропорочный, а на заднем — кабелепрокладочный нож. Для уменьшения сопротивления движению на плотных грунтах на днище корпуса выполнены выступающие вниз передине и задние лыжи 2. Барабаны с кабелем крепятся в опорах,

из двух симметричных частей / и 2, монтируемых по боковым сто­

низкому расположению барабанов с кабелем кабелеукладчик обладает повышенной устойчивостью, что позволяет использовать его на прокладке кабеля по крутым склонам, а также при рыхле­ нии мерзлого грунта. Переднее и заднее прицепные устройства дают возможность буксировать машину в прямом и обратном направле­ ниях (челночным способом). Для удобства транспортировки кабе­ леукладчик оснащался двумя подкатными пневмоколесными те­ лежками, на которые устанавливались концы хребтовой балки.

15

Корпус болотных кабелеукладчиков, выполненный в виде лодки-волокуши, создает им некоторый запас плавучести, недоста­ точный, однако, для глубоких болот. В кабелеукладчике КБ-2 (рис. 8) запас плавучести увеличен при помощи понтонов / и 2, прикрепляемых по бокам к корпусу 3 машины. Корпус имеет клино­ видную форму, что снижает рыскание кабелеукладчика "при букси­ ровке его с помощью троса.

Таким образом, достоинствами конструкций болотных кабеле­ укладчиков являются: низкое давление на поверхность грунта, высокая устойчивость против опрокидывания и возможность прео­ доления болот и других водных преград на плаву. Недостатки этих машин состоят в том, что они неудобны для транспортировки по дорогам и требуют очистки ножей от растительных остатков в за­ трудненных условиях подходов.

§ 5. МАЛОГАБАРИТНЫЕ НОЖЕВЫЕ КАБЕЛЕУКЛАДЧИКИ

Необходимость механизированной прокладки кабеля в грунт в стесненных условиях трассы, например в поселках, вблизи дорог, по возделанным полям, привела к созданию малогабаритных ноже­ вых кабелеукладчиков, имеющих малую габаритную ширину и не вызывающих больших разрушений в поверхностном слое грунта. Такие кабелеукладчики во время прокладки буксируются по трассе при помощи троса от лебедки, установленной на тракторе или гру­ зовом автомобиле; лебедка для безопасности снабжается ограничи­ телем натяжения троса, предотвращающим его обрыв.

Габаритная ширина В (рис. 9) кабелеукладчиков 0,3—0,7 м, глубина прокладки кабеля 0,3—1,0 м, тяговое сопротивление от 4 до 14 тс, в зависимости от глубины прокладки кабеля. Масса таких кабелеукладчиков 37—165 кг.

Основными видами опорных элементов малогабаритных кабеле­ укладчиков служат опорные катки (одинарные, сдвоенные) или башмак, поддерживающие передний или задний конец хребтовой балки над поверхностью грунта. Для закатки траншеи в некоторых конструкциях имеются прикатывающие катки, размещаемые сзади кабелеукладочного ножа.

Кабелеукладочный нож оснащается кассетой со съемной крыш­ кой для обеспечения возможности вывода прокладываемого кабеля из кассеты при резком изменении направления трассы или при завершении прокладки.

Прокладываемый кабель предварительно раскатывается по поверхности грунта вдоль трассы. Длина прямолинейных участ­ ков, на которых работают малогабаритные кабелеукладчики, за­ висит от длины троса лебедки и может составлять до 300 м. Для обхода препятствий на участках трассы в кабелеукладчике Маши-

лмндры 13, обеспечивающие в необходимых случаях поворот дышла в боковые стороны.

Недостатками малогабаритных ножевых кабелеукладчиков яв­ ляются: 1) сложность прокладки кабеля на участках с часто встре-

Рис. 9. Схемы малогабаритных ножевых кабелеукладчиков фирм Лон-Плау (а), Мидвест Лои-Сейвер (б), Майклз (в)

н Машиненбау—Хафенхютте Ланциер (г):

чающимися поворотами; 2) неудобная транспортировка к месту работ на трассу; 3) низкая поперечная устойчивость, требующая поддержания кабелеукладчнка вручную идущим за ним операто­ ром при работе на склонах.

18

§ 6. НАВЕСНЫЕ НОЖЕВЫЕ КАБЕЛЕУКЛАДЧИКИ

Навесные ножевые кабелеукладчики в отличие от прицепных позволяют прокладывать магистральные кабели на тех участках трассы, где возможно одновременное движение лишь одного трак­ тора. Достоинствами навесных кабелеукладчиков являются высо­ кая маневренность; малая металлоемкость конструкции; меньшее количество обслуживающего персонала, чем на прицепных кабелеукладчиках; высокий уровень механизации трудоемких вспомога­ тельных операций по заглублению (выглублению) ножа и по за­ грузке барабанов с кабелем; высокая производительность; возмож­ ность прокладки кабеля не по центру колеи трактора.

Наибольшее развитие навесные кабелеукладчики получили в США. Их техническая характеристика указана в табл. 3.

Таблица 3

Техническая характеристика некоторых ножевых кабелеукладчиков навесного типа фирм США