KOPARKI PRZEDSIĘBIERNE
Budowa:
Koparka przedsiębierna hydrauliczna na podwoziu gąsienicowym
Zastosowanie: • duże, głębokie i suche wykopy szerokoprzestrz. (kilka - kilkaset tys. m3) • przy ścinaniu skarp • w miejscach, gdzie poziom wody gruntowej znajduje się poniżej dna wykopu, ze wzgl. na to, że koparka pracuje z jego dna. • odspajanie gr. mało spoistych, ale również trudno urabialnych.
Łyżka dobierana jest do kat. gruntu. Najczęściej dwusegmentowa.
Zasady pracy: • porusza się po dnie wykopu • odspaja grunt przez naruszenie jego struktury zębami stalowymi, umieszczonymi na roboczej krawędzi łyżki • łyżka napełniana jest ruchem przedsiębiernym od dołu ku górze (do obracania łyżki służy siłownik) • koparka obrotem nadwozia ustawia łyżkę nad skrzynią środka transportu. • po przekręceniu lub otwarciu łyżki następuje wysypanie urobku • wymagane jest zapewnienie możliwości wyjazdu maszyny z wykopu po zakończeniu robót (spadek: 20% - dla dużych koparek i do 30% - dla małych), a w wykopach głębokich – zjazdu samochodów po urobek i wyjazdu z wykopu (nachylenie zależy od rodzaju tych pojazdów, np. dla drogowych środków transportu: 8-12%). Środki transp. mogą zostać na pow. terenu, gdy wykop nie jest głęboki – znajdują się w zasięgu pracy koparki.
Cykl pracy krótszy niż koparki podsiębiernej – skrawanie następuje na wysokości wyładunku materiału. Koparka wybiera grunt z poziomu wykopu i przemieszcza się dalej. Może tez wybierać grunt z głębokości od 1,5 m do 2-3 m poniżej poziomu ustawienia. Duże przewozi się w częściach i składa się na budowie.
Parametry: Pojemności (zależą od kategorii gruntu):
• 0,5–1,5 m3 (gr. zwięzłe, trudno urabialne) • ok. 3,5 m3 (gr. mało spoiste, łatwo urabialne) • kilkanaście m3 • nawet ponad 30 m3 Szerokości: 3-3,5 do 6-7 m Wysokości: 4-9 m Długości: 6-14 m Wysięgniki: 9-18 m Masy: od kilkunastu do kilkuset (300) ton Moce: 200-2000kW
Metody realizacji robót
KOPARKI CHWYTAKOWE
Zamiast łyżki lub czerpaka są wyposażone w samoczynnie otwierający się i zamykający chwytak zawieszony na linie.
Zastosowanie: • do prac w gr. lekkich • nadają się przede wszystkim do załadunku i rozładunku oraz do wykonywania wykopów w wodzie. • wykorzystywane, gdy wykop musi zostać wykonany w dużej odl. od położenia koparki (do 20 -30 m) • do wykonywania wykopów jamistych (pod studnie, wykopy fundamentów o małym rzucie, wykopy wąskoprzestrz. w obudowie, do prac zw. z oczyszczaniem i pogłębianiem kanałów, robót przeładunkowych.
Najmniejsza szer. wykopu równa się w przybliżeniu szerokości rozwarcia szczęk chwytaka. Pojemność chwytaka nie przekracza 1 m3, a zasięg pracy zależny od długości wysięgnika może wynosić ponad 20 m. Rzadko stosowane.
Zasada działania: Chwytak jest opuszczany pionowo, padając z rozwartymi szczekami na dno wykopu. Przy podnoszeniu pod działaniem siłowników szczęk zwierają się, zgarniając urobek do wnętrza chwytaka.
ŁADOWARKI
Ładowarki służą do odspajania, przemieszczania, załadunku gruntu i materiałów sypkich oraz do przewozu na niewielkie odl. Ładowarki jednonaczyniowe są maszynami o pracy cyklicznej.
Zastosowanie: • makroniwelacja terenu w gr. kat. I-V z transportem urobku w łyżce do 200 m lub przy współpracy z samochodami wyładowczymi. (Korzystna jest wtedy praca ładowarek w zespołach po dwie, co minimalizuje postój samochodu) • wykonywanie wykopów średniej głębokości - ładowarki pracują jak koparka przedsiębierna; • spychanie i zwałowanie urobku – ładow. pracuje jak spycharka • załadunek uprzednio urobionych materiałów.
Cykl pracy: • dojazd z łyżką na wysokości 0,4-0,5m, • opuszczenie łyżki w dolne położenie z kątem skrawania krawędzi 5-7°, • najazd na urabialną skarpę z pręd. 6-9 km/h i wbicie łyżki całą masą, • obrót łyżki za pomocą siłownika i napełnienie, • wycofanie się z miejsca załadunku, • transport urobku z łyżką uniesioną na ok. 0.5m do miejsca wyładunku, • podniesienie łyżki na potrzebną wys. i jej obrót do przodu – wyładunek, • powrót na miejsce napełniania.
Parametry: Pojemności łyżki: 1-1,5 m3 (małe), 7 m3 (średnie), ok. 20 m3 (duże) Wysokości: 3 m (małe), 4 m (typowe), 7-8 m (duże) Masy: 3-4 t (małe), 5-10 t (typowe), kilkanaście t (duże) Długości: 2,5 – 2,7 – 3m; 3,5 – 4,5 – 5m Łyżka szerokości maszyny
Małe mają problem z wyrzucaniem materiału na samochody transportowe.
Wydajność ładowarki zależy od poj. łyżki, rodzaju osprzętu roboczego, rodzaju wykonywanych robót i przyjętego schematu pracy, kategorii gruntu
Mogą być na podwoziach kołowych lub gąsienicowych.
Ładowarki na podwoziach kołowych terenowych:
Na podwoziach tzw. przegubowych. Przy skręcie całej osi – mniejsze siły ścinające – stąd przegub, ładowarka ma mniejsze prawdopodobieństwo ugrzęźnięcia
Rozpędza się, wbija łyżkę w materiał, obraca łyżkę i podnosi do góry. Podnoszenie w górę 20-30m, opuszczanie w dół do 10m.
Stosowane też do rozrównywania materiału.
Aby skutecznie pracowały muszą mieć mocne podłoże.
Parametry: Moc 20-200kW (do 1000kW); pojemności 2, 7, 30m3; szer 2,5-3m; wys wyładunku >4m (przy 2 segmentowych) 3,2m (przy 1 segmentowych).
Nie są przewidziane do wykonywania wykopów
Ładowarki na podwoziach gąsienicowych:
Zastosowanie: • przy załadunku skruszonych skał, w kopalniach żwiru i tam, gdzie podwozie kołowe ulega szybkiemu zużyciu. • duży teren budowy, • grunty zwięzłe, gdzie często występują złe warunki gruntowe • zasypywanie • załadunek • przy robotach makroniwelacyjnych • przy budowie autostrad • duże połacie gruntu (piaszczystego) do zdjęcia warstwy wierzchniej niespoistego
Parametry: Poj. łyżek • 3- • 8-16m3 Moc: 8-200 kW
Ładowarka nabiera 10-15m3. Stały kąt natarcia
Ładowarki z wysięgnikami teleskopowymi
Występują na podwoziach kołowych terenowych o skrętności kół przednich lub wszystkich kół i są wyposażone w uchylny w płaszczyźnie pionowej wysięgnik teleskopowy z osprzętem w formie łyżek ładowarkowych do mat. sypkich, wideł do jednostek ładunkowych lub z koszami dla pracowników.
Łączą cechy wózków podnośnikowych i ładowarek.
Praca: • nabiera materiał tak jak poprzednie ładowarki (rozpędza się) • materiał jest przewożony • rozładunek
2 segmentowe wysięgniki pracują bez podpór 3 segmentowe stabilizują się na podporach.
• 2 segmentowe: wysięgnik do 6m; wys. podnoszenia do 8m; masa udźwigu 700kg • 3 segmentowe: zasięg wysięgnika w poziomie - 9-12m; zasięg do góry - do 15m; 2-5t
Parametry: Kąty pochylenia wysięgników: do 70o; moce ~80kW; prędkość 30-40km/h; masa udźwigu - zmienia się wraz z długością wysięgnika (3-6 ton < przy największych wysięgnikach>) *masa 4-10 ton; szer. 2,5m; dług. 6-8m
Wszystkie 4 koła skrętne => mały promień skrętu ~6m lub ustawia się tylko skrętność kół przednich