Сегодня выпуском скреперов занимается ограниченное число производителей (и сразу отметим, что основные объемы производства приходятся на североамериканские компании). В целом можно констатировать падение спроса на данный тип техники, что связано с сокращением числа новых проектов, при реализации которых скреперы традиционно принято задействовать.
Источник фото: cat.comНазначение скреперов - послойное срезание грунта и его транспортировка
Назначение
Основная область использования скреперов - масштабные стройки с большими объемами земляных работ (включая дорожное и гидротехническое строительство), а также добыча полезных ископаемых отрытым способом. С помощью данного типа техники возможно непосредственно выполнять разработку грунтов I и II категории. Почвы III и IV категорий требуется предварительно разрыхлять. На заболоченных или несвязных переувлажненных почвах, а также в местах с большими каменистыми включениями производить операции скрепером не рекомендуется. При этом основной рабочей функцией машин можно назвать отсыпку почвы в насыпи, дополнительной - уплотнение задними колесами свежеотсыпанного материала.
Являясь машиной циклического действия, скрепер последовательно выполняет следующие операции: копание, доставка набранного материала к месту укладки с последующей его выгрузкой, перемещение в точку начала следующего цикла. Основным рабочим органом машины является скреперный ковш, который опускают в почву с помощью гидроцилиндров. Срезание грунта выполняется послойно.
Классификация
Продолжая тему рабочего процесса, скажем, что скреперы можно классифицировать в зависимости от способа загрузки и выгрузки материала. Наполнение ковша может осуществляться с помощью загрузочного устройства элеваторного или шнекового типа. Третий вариант - тяговый (за счет подпора грунта). Для выгрузки в свою очередь используется один из следующих методов: рабочий орган опрокидывается (данная операция может выполняться вперед или назад), материал выталкивается с помощью задней стенки, путем раздвижения днища и т.д.
Источник фото: deere.comКлассификация скреперов. Один из видов - прицепные модели
Следующий критерий классификации - способ передвижения. На рынке доступны следующие варианты:
- Самоходные скреперы. Данный тип подразделяется на двух- и трехосные модели, доступна техника с одним или двумя моторами. В последнем случае силовая установка размещена не только на переднем модуле, но и на заднем мосту, благодаря чему сцепная масса машины используется более эффективно.
- Прицепные скреперы. Это преимущественно оборудование с двумя осями. Привод рабочих органов может осуществляться или от гидросистемы тягача, или от лебедки, расположенной на тяговом средстве (привод от вала отбора мощности). Скорость движения у данных машин довольно низкая.
- Полуприцепные скреперы - оборудование с одной осью, передняя часть опирается на базовую машину (а конкретно - на тягово-сцепное устройство). В отличие от прицепных моделей, в данном случае часть силы тяжести рабочего оборудования, наполненного грунтом, передается на тягач, а не только на опорную поверхность через собственные ходовые устройства.
Задние колеса скреперов большой вместимости (объем ковша более 15 куб.м) могут быть приводными: в них встраивают электрический или гидравлический привод (так называемое мотор-колесо). Также доступные на рынке модели отличаются друг от друга устройством заслонок, конструкцией ковша, приводом исполнительных органов (модели с канатным или гидравлическим управлением) и т.д.
Источник фото: belaz.byОдно из преимуществ скреперов - возможность работать с большими объемами материала
Преимущества различных методов выполнения работ
Землеройные операции с помощью скрепера можно выполнять клиновым способом (наиболее эффективен на связных грунтах), гребенчатым (дает удовлетворительные результаты на суглинистых и глинистых почвах) и клевковым (достаточная производительность на сухих песках и супесях). Преимуществом первого метода является использование резерва тяги в течение всего цикла разработки, а не только в его конце.
Достоинством скреперов с элеваторной или шнековой загрузкой является увеличенная заполняемость ковша без использования толкача (в среднем производительность улучшается на 20%), а также повышение качества отсыпанного грунта. Но нужно иметь в виду, что и конструкция у такого оборудования более сложная.
В случае использования толкачей можно увеличить толщину стружки до 40%: оборудованный буферами трактор или бульдозер заходит в хвост скрепера и сообщает ему дополнительное тяговое усилие. Один толкач способен обслуживать на рабочей площадке сразу до 16 машин.
Еще один метод производства работ - формирование поездов из двух скреперов: машины соединяются управляемым сцепным устройством, благодаря чему для последовательного наполнения ковшей используется удвоенное тяговое усилие.
Источник фото: cat.comТакая техническая характеристика, как производительность, повышается при формировании из двух скреперов поездов
Технические характеристики
В зависимости от типа скрепера отличается рекомендуемая дальность транспортировки грунта: для прицепных моделей данный показатель варьируется от 0,5 до 1 км, самоходных - от 1,5 до 3 км. В зависимости от объема скреперного ковша выделяют оборудование с малой вместимостью (до 5 кубических метров), средней (5-15 куб.м) и высокой (более 15 куб.м), при этом максимальное значение достигает 46 кубических метров. Отметим также, что в спецификациях могут указывать геометрическую вместимость ковша, а также заполнение "с шапкой".
Рабочая глубина зависит от типа грунта, а эффективность всего процесса будет выше при движении машины под уклон. При управлении гружеными скреперами нужно помнить, что они способны преодолевать уклоны до 12-15%, оборудование с порожним ковшом - до 15-17% (речь идет о движении в транспортном режиме). Значения крутизны спусков достигают 20-30%. Если же необходимо осуществить подъем на больший угол, то на помощь приходят толкачи.
Еще один показатель - удельный расход энергии - составляет 3,2-6 кВт*ч/куб.м. При этом наиболее энергоемкой операцией является непосредственно копание.
Видео
Видео с канала "ТЕХНОМИР"