Б. Скреперы. 
Машины и механизмы в лесном и лесопарковом хозяйстве

Скрепер является землеройно-транспортной машиной, приводимой в движение с помощью тягача или собственным двигателем. Их применяют при разработке грунта до IV категории включительно. Грунты выше II категории для облегчения работы должны быть предварительно разрыхлены рыхлителями.

Рациональная дальность транспортировки грунта прицепными скреперами составляет до 300 м, а самоходными — до 5000 м.

Рабочий процесс работы скрепера включат следующие операции: набор грунта в ковш, транспортирования гружёного скрепера к месту разгрузки, разгрузки при движущимся скрепере, транспортирования пустого скрепера к месту загрузки.

Скреперы классифицируются по следующим признакам:

• 1. По ёмкости ковша: малой — до 5 м³; средней — 6. .15 м³; большой — более 15 м³;
• 2. По способу загрузки: на заполняемые за счёт подпора грунта тяговым усилием базового тягача — обычное заполнение; заполняемые с помощью загрузочного устройства — элеваторные, скребковые, роторные;
• 3. По способу разгрузки: со свободной — опорожнение ковша осуществляется под действием собственного веса грунта; с принудительной — опорожнение ковша осуществляется с помощью задней стенки; с полупринудительной (комбинированной) — часть объёма грунта высыпается под действием собственного веса, а часть принудительно с помощью задней стенки;
• 4. По типу привода: с канатным, электрическим и гидравлическим приводом. Современные скреперы, как правило, имеют гидравлический привод;
• 5. По способу агрегатирования: на прицепные, полуприцепные и самоходные;
• 6. По типу тягача или самоходного оборудования: на колёсные, как правило, на пневмоколёсном ходу и гусеничные;
• 7. По типу трансмиссии: на механические, гидромеханические и электрические. У самоходных скреперов наибольшее распространение нашла гидромеханическая трансмиссия.

Скреперы, независимо от их классификации, имеют одинаковое устройство и отличаются друг от друга некоторыми конструктивными особенностями и способом соединения с тягачом.

Прицепной скрепер ДЗ-111А (рис. 219) с принудительной разгрузкой предназначен для работы в условиях переменного рельефа местности при перемещении грунта по бездорожью на расстояние от 0,2 до 0,5 км. В отдельных случаях может использоваться для перемещения грунта на большие расстояния.

Скрепер состоит из серьги 2, дышла 15, передней и задней осей, шкворневого устройства 3 шарового типа, рамы 4, ковша 9 с нижними 13 и боковыми 14 ножами, заслонки ковша 8, задней стенки ковша 10 и четырёх пневматических ходовых колёс 12.

Тяговое усилие от базового трактора 1 передаётся скреперу через серьгу 2. В передней части скрепера предусмотрено шкворневое устройство 3 шарового типа, благодаря которому передняя ось поворачивается относительно рамы.

Ковш 9 скрепера сварной конструкции состоит из двух боковых стенок и днища. В передней части к нему приварены проушины для крепления штока гидроцилиндра подъёма и опускания ковша 6. К передней нижней части ковша приварена подножевая плита, к которой крепят режущие нижние ножи 13. Для облегчения резания грунта ковш снабжён двумя боковыми ножами 14. К продольным балкам в задней части крепят заднюю ось скрепера. В проушинах, приваренных к задней поперечной балке, установлен гидроцилиндр управления задней стенкой ковша 11. В задней.

Рис. 219. Общий вид и схема устройства прицепного скрепера ДЗ-111 А:

1 — трактор; 2 — серьга; 3 — шкворневое устройство; 4 — рама; 5 — рукава и трубопроводы; 6 — гидроцилиндр подъёма и опускания ковша; 7 — гидроцилиндр управления; 8 — заслонка ковша; 9 — ковш; 10 — задняя стенка ковша; И — гидроцилиндр управления задней стенкой ковша; 12 — ходовое колесо; 13 — нижний нож; 14 — боковой нож; 15 — дышло

части ковш с помощью осей шарнирно соединён с продольными балками рамы 4. Ковш поднимается и опускается с помощью гидроцилиндра 6, установленного в проушинах кронштейна, приваренного к раме скрепера.

В передней части ковша предусмотрена заслонка 8, шарнирно закреплённая на ковше и соединённая с шарнирно-рычажным механизмом подъёма заслонки с приводом в действие с помощью гидроцилиндра управления заслонкой ковша 7. Задняя стенка ковша 10 выдвигается с помощью гидроцилиндра управления задней стенкой Ии перемещается внутри ковша 9 на роликах.

Рама 4 имеет П-образную форму и состоит из рамы-хобота, поперечной балки трубчатого сечения и двух продольных балок.

Гидросистема управления рабочими органами скрепера включает в себя гидронасос шестерённого типа, гидрораспределитель золотникового типа, масляный бак, рукава и трубопроводы 5 и по одному гидроцилиндру.

Гидронасос, гидрораспределитель и масляный бак установлены на базовом тракторе 1.

Рабочими органами скрепера управляют из кабины машиниста с помощью рычагов управления трёхсекционным гидрораспределителем. С каждой его секцией трубопроводами и рукавами 5 соединён соответствующий гидроцилиндр управления рабочими органами скрепера.

Ковш скрепера можно устанавливать в три положения: опускание, подъём, нейтральное (транспортное).

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 165.

Прицепной скрепер ДЗ-172 предназначен для тех же целей, что и скрепер ДЗ-111 А.

Скрепер выпускается с ручным и автоматическим управлением и в зависимости от модификации трактора бывает нескольких моделей: ДЗ;

172.1 (модификации ДЗ-172.1−02, ДЗ-172.1−03, ДЗ-172.1−04) с ручным управлением и ДЗ-172.5 (модификации ДЗ-172.1−02, ДЗ-172.1−03, ДЗ-172.1- 04) с автоматическим управлением. Модификации зависят от модели базового трактора Т-170.

Все модели скреперов ДЗ-172 по конструкции скреперного оборудования мало чем отличаются друг от друга и представляют собой двухосную прицепную машину на пневматических колёсах с гидравлическим управлением рабочими органами и принудительной разгрузкой ковша выдвижением задней стенки.

Особенностью скрепера является рычажный механизм управления заслонкой. Кинематика механизма выбрана такой, что при опускании ковша с закрытой заслонкой в положение копания на расстоянии менее 200 мм от грунта заслонка остаётся на месте, автоматически открывая зев ковша для набора грунта.

Автоматизированные скреперы типа ДЗ-172.5 оборудованы системой «Копир-Стабилоплан-ЮЛ», которая обеспечивает автоматическое управление гидроцилиндрами подъема-опускания ковша для выдерживания заданного положения режущей кромки и управление гидроцилиндром для выдвижения задней стенки, подсыпки грунта и выемки планируемой поверхности. Гидрораспределители подключены к гидроцилиндрам и получают питание от отдельного насоса. Электрическая система, связывающая элементы автоматического устройства, подключена к бортовой аккумуляторной батарее трактора.

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 165.

Скрепер ДЗ-149−5 предназначен для работы в районах с умеренным климатом.

Он представляет собой двухосную прицепную машину на пневматических колёсах с гидравлическим управлением рабочими органами и принудительной разгрузкой ковша. Скрепер по конструкции аналогичен скреперу ДЗ-172. Для наполнения ковша скрепера с «шапкой» необходимо применение трактора-толкача класса 10.

Таблица 165

Технические характеристики прицепных скреперов_.

Гидравлическая система скрепера подсоединена к гидросистеме трактора К-701. В ней, в отличие от скрепера ДЗ-172, предусмотрен гидрозамок для фиксации ковша в транспортном положении и предохранения рукавов высокого давления при транспортировке гружёного скрепера, необходимость чего обусловлена достаточно высокой скоростью движения машины и динамической нагруженностью в этом режиме. Учитывая высокую транспортную скорость, для безопасности движения на скрепере предусмотрены колёсные тормоза, пневмосистема управления которыми подключена к трактору К-701, а также габаритные огни, указатели поворота и стоп-сигнал.

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 165.

Полуприцепные скреперы относятся к самоходным скреперам и выпускаются на базе двухосных колёсных промышленных тракторов и тягачей со всеми ведущими колёсами. Благодаря высоким транспортным скоростям (до 40…50 км/ч) в 1,5…2 раза повышается производительность по сравнению с прицепными скреперами к гусеничным тракторам, максимальная скорость движения которых составляет 10… 13 км/ч.

Полуприцепнон скрепер ДЗ-74 с принудительной разгрузкой ковша применяется для перемещения грунта на расстояние до 5 км, а иногда и на значительно большие расстояния, особенно при соответствующих условиях рельефа местности и хорошем состоянии дорог.

Передней частью (хоботом) скрепер соединён с двухосным колёсным тягачом (трактором), поэтому часть весовой нагрузки через опорносцепное устройство передаётся на трактор. Определяющим признаком полуприцепного скрепера является то, что при его отсоединении тяговый трактор может выполнять другие функции, например, работать с навесным рабочим оборудованием и т. д.

Скрепер состоит из базового колёсного трактора и одноосного полуприцепного скреперного оборудования, соединяемого с трактором с помощью седельно-сцепного устройства, обеспечивающего качание скреперного оборудовния относительно трактора в продольной и поперечной плоскостях за счёт вертикальной и двух горизонтальных осей.

Одноосное полуприцепное скреперное оборудование имеет аналогичное устройство с прицепными скреперами. Отличается от них отсутствием передней оси с колёсами, некоторыми конструктивными особенностями и техническими показателями.

Рабочими органами скрепера управляют из кабины машиниста трактора с помощью рычагов управления гидрораспределителем. С каждой его секцией трубопроводами и рукавами соединены соответствующие гидроцилиндры управления рабочими органами скрепера.

Ковш скрепера можно устанавливать в трёх положениях: опускание, подъём, нейтральное (транспортное).

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 166.

Самоходные скреперы по сравнению с прицепными имеют меньшую проходимость и требуют для своей работы более благоприятных дорожных условий. Сила тяги базовых одноосных тягачей и колёсных тракторов недостаточны для самостоятельного заполнения ковша, поэтому грунт набирают с помощью трактора-толкача. Высокие транспортные скорости до 8…12 м/с (З0…45км/ч) самоходных скреперов позволяют им эффективно разрабатывать и перевозить грунт на расстояние от 500 до 5000 м. Так как транспортирование грунта составляет 80…90% времени рабочего цикла, то производительность самоходных скреперов в 2…2,5 раза выше, чем у прицепных.

Предусмотрен типоразмерный ряд самоходных скреперов с ковшами на 4,5; 8; 10; 15 и 25 м'.

Благодаря высоким транспортным скоростям и хорошей маневренности, их производительность в 2…3 раза выше по сравнению с прицепными скреперами к гусеничным тракторам, максимальная скорость которых составляет 10… 13 км/ч.

Таблица 166

Технические характеристики самоходных скреперов_.

Самоходные пневмоколёсные скреперы широко распространены в различных отраслях промышленности и хозяйства.

Самоходный скрепер ДЗ-11П (рис. 220) с принудительной разгрузкой ковша предназначен для возведения насыпей, разработки выемок, рытья каналов, отсыпки дамб и плотин, разработки котлованов и т. п. при перемещении грунта на расстояние до 5 км, а иногда и на значительно большие расстояния, особенно при соответствующих условиях рельефа местности и хорошем состоянии дорог.

Скрепер представляет собой одноосный тягач 1, опирающийся на переднюю ось 12 с двумя пневматическими колёсами и одноосное полуприцепное скреперное оборудование, соединённое с тягачом седельносцепным устройством, расположенное в передней части рамы 2. Седельносцепное устройство вилочного типа обеспечивает наклон скреперного оборудования относительно тягача в поперечной плоскости на 15° в каждую сторону и поворот тягача относительно скреперного оборудования на 90° в обе стороны.

Рис. 220. Самоходный скрепер ДЗ-11П:

1 — тягач; 2 — рама с седельно-сцепным устройством; 3 — рукава и трубопроводы гидросистемы; 4 — гидроцилиндр подъема и опускания ковша; 5 — ковш; 6 — задняя стенка ковша; 7 — гидроцилиндр управления заслонкой ковша; 8 — задняя ось; 9 — боковой нож; 10 — заслонка ковша; 11 — нижний нож; 12 — передняя ось

Г 1олуприцепное скреперное оборудование состоит из рамы 2, заслонки ковша 10, ковша 5 с нижними 11 и боковыми 9 ножами, задней стенки ковша 6, задней оси 8 с двумя пневматическими колёсами.

Рабочими органами скрепера управляют из кабины машинистатракториста с помощью рычагов управления гидрораспределителем. С каждой его секцией трубопроводами и рукавами гидросистемы 3 соединены гидроцилиндры управления подъёма и опускания ковша 4, управления заслонкой ковша 7 и управления задней стенкой ковша 6.

Ковш скрепера можно устанавливать в трё положениях: опускание, подъём, нейтральное (транспортное).

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 166.

Самоходный скрепер ДЗ-13 с принудительной разгрузкой ковша предназначен для тех же целей, что и скрепер ДЗ-11П. Отличие имеется в базовом тягаче, некоторых конструктивных особенностях и технических показателях.

Техническая характеристика скрепера приведена в табл. 166.