Вибір виду проходок і проектування забою екскаватора

3.1Вибор виду проходок і проектування забою екскаватора

Екскаватор, незалежно від виду робочого обладнання, здійснює розробку котлованів і траншей при безперервному пересуванні вздовж їх поздовжньої осі. Вирита за один прохід екскаватора траншея називається проходкою, а робоча зона екскаватора (що включає його робоче місце, частина масиву грунту, відривається з однієї стоянки, майданчик для укладання грунту або установки транспорту) - забоєм. Залежно від умов роботи екскаватора застосовуються лобовій (торцевої) або бічній забої, що характеризують стан екскаватора по відношенню до масиву розробляється грунту і транспортних засобів. У рідкісних випадках можуть застосовуватися уширению лобовій (торцевої) і поперечно-лобовий (торцевої) забої.

Робочими параметрами екскаватора є:

A - довжина стріли, м;

Б - довжина рукояті, м;

Rx - радіус, описуваний хвостовою частиною кузова, м;

К - повна ширина колії, м;

Rmax - найбільший радіус копання на рівні напірного вала, м;

Rc - найбільший радіус копання на рівні стоянки екскаватора, м;

h - висота напірного вала, м;

H - найбільша висота копання, м;

Hk - глибина копання нижче рівня стоянки, м;

Hp.max - найбільша висота розвантаження, м;

Rp - радіус розвантаження при найбільшій висоті розвантаження, м;

Rp.max - найбільший радіус розвантаження, м;

Hp - висота розвантаження при найбільшому її радіусі, м.

При торцевої проходці екскаватор просувається всередині обриси розробки, залишаючи позаду себе вже обрану частину забою, при цьому глибина розробки досягає максимальних значень, а кут повороту стріли - мінімальних. Торцева проходка забезпечує більшу стійкість екскаватора. Вона застосовується при вивантаженні грунту на транспорт як при розробці вузьких котлованів одиночній проходкою, так і при розробці широких котлованів поруч наступних проходок.

При бічній проходці розробку виїмки екскаватор здійснює, просуваючись уздовж верхньої бровки паралельно її осі, при цьому глибина розробки і стійкість екскаватора будуть менше, а кут повороту стріли - більше, ніж при торцевої проходці. Бічна проходка застосовується рідше, ніж торцева, в основному при вивантаженні грунту у відвал.

Для розробки широких виїмок можуть застосовуватися розширена торцева і поперечно-торцева проходки.

Прийнято екскаватор ЕО-652Б [1] з обладнанням прямий лопати, ковшем місткістю 0,7 м 3. довжиною стріли 5,5 м, кутом нахилу стріли до горизонту 45º. Передбачено виконати першу проходку лобовій, наступні - бічними.

Робочі параметри, м, екскаватора ЕО-652Б при куті нахилу стріли до горизонту 45º:

Глибина котловану, рівна 4,33м, достатня для повного наповнення ковша, Hk = 6,5 більше необхідної глибини розробки котловану, тому екскаватор ЕО-652Б буде ефективно працювати в даному котловані.

Розміри забою в поперечному перерізі проходки:

У наступних бічних забоях, що мають однаковий рівень стоянки екскаватора і транспорту, відстань від осі руху екскаватора до початку укосу в бік вивантаження

Для розробки зазначеного котловану потрібно виконати одну лобову (в тому числі одну зменшеного поперечного перерізу) проходки. Оскільки котлован має значну довжину, що ускладнить подання транспорту при першій (лобовий) проходці екскаватора, то доцільно лобову і одну зменшеного поперечного перерізу проходки направити поперек котловану. Деяким недоліком в цьому випадку з'явиться збільшене число (8) проходок екскаватора.

Розробити котлован уширенной лобовій або поперечно-лобовий проходками неможливо, оскільки загальна ширина проходки внизу при цьому буде менше ширини котловану (8м) і складе:

а) для розширеної лобової проходки:

б) для поперечно-лобовий проходки:

При розробці котловану тільки бічними проходками екскаватора з вивантаженням грунту в автосамосвал ГАЗ-3105 враховуються додаткові робочі параметри екскаватора і автосамосвала, м:

Розміри першого і другого вибоїв екскаватора складуть: