Процесс работы экскаватора, оборудованного прямой лопатой

Процесс работы экскаватора происходит следующим образом. При одновременном действий механизмов подъема и напора ковш, перемещаясь из положения I в положение IV, срезает стружку грунта и наполняется, после чего рукоять втягивается и одновременно стрела поворачивается на выгрузку. Во время поворота совместным движением подъема и напора ковш занимает положение, отвечающее месту выгрузки. Операция копания занимает в среднем 25-30% всей продолжительности цикла. Толщина срезаемой стружки регулируется напорным механизмом так, чтобы можно было вести работу на наиболее выгодном режиме с использованием всей .мощности двигателя механизма подъема. При правильной работе ковш врезается в грунт «с хода», а траектория в первой части II — III забоя почти горизонтальна. В начале копания скорость имеет наибольшее значение, по мере наполнения ковша и не позднее чем по достижении зубьями высоты, равной высоте напорного вала (положение IV), она снижается до нуля. В целях уменьшения сопротивления копанию в связных плотных грунтах каждая последующая стружка снимается так, чтобы ковш на 8... 15 см перекрывал след от ранее снятой стружки. При этом одна из боковых стенок ковша исключается из процесса копания, т. е. происходит полублокированное резание. В такой же последовательности снимаются по ©сей ширине забоя вторая, третья и последующие стружки, пока не будет использован почти весь ход рукояти ковша. Затем экскаватор передвигается на расстояние L для дальнейшей работы. Характерным в работе экскаватора с прямой лопатой является то, что он, стоя на дне забоя, разрабатывает грунт, лежащий впереди и выше уровня его стоянки, и продвигается по мере разработки вперед. Ковш перемещается снизу вверх «от себя» относительно экскаватора.

Основной задачей в процессе копания является заполнение ковша в минимальное время, что возможно при наиболее рациональных условиях работы и использовании номинальной мощности двигателя. Кроме того, необходимо задавать определенные скорости напора и подъема ковша. Эти скорости взаимозависимы и для получения наиболее выгодной траектории ковша требуется их определенное соотношение, изменяющееся в соответствии с положением ковша относительно напорного вала. По мере подъема ковша толщина стружки увеличивается и достигает максимального значения на высоте, при которой режущая кромка находится на уровне напорного вала. Поэтому по мере увеличения толщины стружки и подъема ковша необходимо уменьшать скорость напора. Такой режим обеспечивает почти постоянные усилие и скорость подъемных канатов на протяжении процесса копания и позволяет работать с использованием максимальной мощности двигателя. Постепенное уменьшение скорости напора позволяет поддерживать небольшое значение заднего угла копания а, что также способствует и уменьшению сопротивления копанию.

По мере разработки и удаления точки начала копания от экскаватора начальная скорость напора с каждой стружкой должна возрастать, приближаясь к значению 0,6-0,8 от средней рабочей скорости подъема

"Строительные машины" 1985 г.