ЕЛ МЕДИА - направление СЕЛСКО СТОПАНСТВО ЕЛ МЕДИА - направление ЕНЕРГИЯ
ЕЛ МЕДИА - направление ИНДУСТРИЯ

ИНФРАБИЛД - Строители списание за инфраструктурно строителствогодина IV, брой 3, юни 2010

Универсалните строители

Универсалните строители

Строителните багери са универсални машини, които се използват за земни работи в различни по структура и якост почви и за разбиване на слаби или полуразрушени скални масиви. Те се прилагат също за пренасяне на ронливи и едрозърнести материали, за разрушаване на стари съоъжения и разчистване на територия при прокарване на трасе, разчистване на мелиоративни и водоотводни канали, изкопаване на големи строителни изкопи и траншеи, земни насипи, за строителство на тунели и мостове и други работи.

текст инж. Вера Ангелова

Разнообразните сфери на изплзване на багерите предопределят големият брой варианти за тяхното изпълнение и типовете използвано работно оборудване. В строителството много широко разпространени са машините с маса до 40 тона с хидравлично задвижване на работното оборудване, които обикновено се отнасят към групата на строителните багери. Признаците, обобщени в класификационни схеми, не изчерпват цялото многообразие на конструкции и типове машини в днешно време, но дават обща представа за типа им.

Изцялоротационните багери се състоят от оборотна платформа, която чрез опорно-ротационно устройство се опира на рамата на ходовата част. На ротационната платформа е поставен двигателя и граничещата с него част на ходовата трансмисия, кабината, системата за управление, работното оборудване и силовия му привод. Рамата на ходовата част на багера, ходовата трансмисия и задвижването заедно образуват шасито на машината. Конструкцията на опорно-ротационното устройство обезпечава завъртането на платформата на която и да е страна и на всякакво количество брой обороти.

Полуротационните багери представляват сами по себе си малоразмерно багерно оборудване, окачено на базовата машина. Заменяемото оборудване също е окачено на базовата машина и може да се демонтира при необходимост, а останалото остава окачено и се използва постоянно.

В болшинството случаи базовата машина се явява колесен трактор за несменяемото оборудване, като към задната част на рамата му е закрепена стрела, кофа, изпълнителните хидроцилиндри и допълнителни механизми. В този случай ъгълът на завъртане на багерното оборудване е ограничен от конструкцията на базовата машина и не надвишава 180°. Завъртането на багерното оборудване относно вертикалната ос се осъществява с помощта на хидроцилиндри, петата на които е закрепена на рамата на машината, а щокът - на възвратната колона. Тя може да бъде неподвижна, а може да се помещава отстрани на специална направляваща система, изнасяйки оста на транширане и отделяйки я от задните ляво или дясно колела. Такава възможност е удобство при изкопни работи, изпълнявани плътно до бордюр, стени и други.

Полуротационните багери се използват при относително неголеми обеми изкопни и товарачни работи, извършващи се така, че обектите са близо до изнесените части на машината или са стеснени работните участъци. Такива условия са характерни при обслужване и ремонт на водопроводни, газови, електрически, дренажни и комуникационни инсталации, а също така при озеленяване и благоустройство на градските площи. Заменяемото полуротационно багерно оборудване се изготвя в ограничени партиди, тъй като се използва рядко за сметка на високата си себестойност, трудоемкостта на монтаж и демонтаж и необходимостта от съхранение в близост до базовата машина. Преди всичко то се пуска за мини-багери с бордово насочване и за телескопични товарачи.

Изцялоротационните багери се монтират на гъсенично или пневмоколесно шаси. Количеството модели от верижни багери е много по-голямо от пневмоколесните, което се дължи на различното съотношение между условията на експлоатация. Верижните багери са по-добре приспособени към движение по неравен терен и осигуряват по-голяма устойчивост към преобръщане и поднасяне, по-голяма маневреност в тесни участъци и имат по-малка себестойност. Но пребазирането на верижните багери изисква повече време, използването на специални транспортни средства, съблюдаване правилата за превоз на машини, съгласно правилника за движение по пътищата. Пневмоколесното задвижване обезпечава багера с по-висока транспортна скорост, по-малка маса на шасито, по-малък обем от работа по обслужването, по-добро покриване на пътя и по-малък шум при движение. Колесните машини като правило са варианти на верижните прототипи, монтирани на пневмоколесно шаси. Масата на пневмоколесните строителни багери обикновено не надхвърля 22 тона, тъй като големите габарити ги лишават от основното им предимство – мобилността. Еластичността на пневмоколесните багери обуславя задължителното използване на изнесени опори и булдозерен нож, използван и по пряко предназначение, и като опора или противотежест.

Колесно-релсовите, комбинираните и плаващи задвижвания се използват в ситуации, в които нито гъсеничното, нито пневмоколесното задвижване не подхождат на условията на експлоатация.

Стандартно оборудване
Стандартното багерно оборудване се състои от шарнирно съединени стрели, рамо и кофа, положението на които се фиксира и изменя с помощта на хидравлични цилиндри, обезпечаващи работата на багера.

Стрелата е куха заварена конструкция, подсилена с накладки и силови ребра в местата на закрепване към рамата на багера. Най-разпространени са моноблоково заварените стрели, но при разширен обем на работната зона, могат да се използват и двузвенни стрели, състоящи се от два шарнирно свързани елемента, съединени с хидроцилиндри. При необходимост от значително увеличаване на издигането или височината на подема на работното тяло се използват стрели с по-голяма дължина, но тяхното ползване е свързано с удължаване на гъсеничния ход и слагането на допълнителни противотежести на багера.

Рамото на стрелата е от заварена конструкция, усилена с накладки и ребра в местата на окачване на стрелата, кофата и щока на хидроцилиндрите. То е моноблоково и раздвижно, състоящо се от два телескопично свързани елемента, един от които е закрепен на стрелата, а вторият – към работното тяло на свободна връзка, плъзга се навътре в него или по външната му граница, с помощта на хидроцилиндри.

Кофата обикновено е най-използваната работна част на багера за рязане и събиране на земен терен. При обработване на скали се използва усилена кофа с намалена вместимост, при терен с типична здравина се ползва кофа със стандартна вместимост; за лесен терен и леки материали – олекотена кофа с увеличена вместимост. За нормална обработка на почвата се ползват кофи със стандартен профил, при почистващи и планировъчни дейности – уширени кофи; за прочистване и профилиране на канавки – профилни кофи; за складиране на ронливи материали – багерни кофи; за обработка на ронливи насипни товари с нестандартна конфигурация, загребване и подравняване на терен – кофи с челюсти. Използването на цял набор от кофи и друго сменяемо оборудване предполага възможности за бърза замяна на едно работно приспособление с друго, което се реализира с помощта на сменник за бърза работа. То се осъществява между рамото на стрелата и работното тяло като се привежда в действие или с хидроприводи, управлявани от кабина, или ръчно.

Всяка кофа има свой т.нар. режещ периметър, състоящ се от хоризонталния и страничен вертикален профил, страничните стени и дъно, обрзувани от огънати стоманени листи. За обработка на трудни терени се използват кофи, чиито хоризонтален и страничен профил е снабден със зъбци за копане на слаби или ронливи терени се ползва кофа с полукръгъл режещ край на хоризонталния профил. Зъбите и режещите периметри се изготвят от износоустойчива стомана с голям клас на здравина, а системата за закрепване към кофата обезпечава бърза и нетрудоемка замяна.

Кофата се прикрепва към рамото с помощта на многозвенен лостов механизъм, обезпечаващ необходимата подвижност. Обикновеното работно оборудване на строителните полу- и изцялоротационни багери се изпълнява по схемата „обратна лопата”, така че в съчетание с хидроприводите тя обезпечава най-пълно универсалността на машината и позволява загребване над и под нивото на самия багер. Понякога конструкцията на лостовия механизъм позволява с най-просто преместване на кофата да се измени компановката на работното оборудване на строителния багер във вид на „права лопата”, но габаритите на кофата спрямо правата и обратна лопата се различават, затова използването на една или друга кофа при различни компановки на работното оборудване е нежелателно. При кариерните багери с права лопата работното оборудване се различава не толкова по компановката, но и по способността да се развиват по големи натискови усилия по ръбовете на кофата.

Допълнителни възможности
Багерното оборудване се смята за заменимо и обикновено се поставя при допълнителна поръчка, но и без него багерната установка е достатъчно трудоемка. Багерното оборудване с хидроприводи се състои от шарнирни възли и хидравлични части, окачено на шарнирите на рамото и багерна кофа с хидравлично управление на створките.

Съчетанието на работните движения на стрелата и рамото и позволява да се внедри открита кофа с дъното със значителни напорни усилия, които разширяват диапазона от различни условия на терена, при които може да се използва. Ако багерното оборудване е предназначено за прокарване на дълбоки и тесни траншеи и канали, в частност при използване на инженерния метод „стена в земя”, то се подкачва на щанга, закрепена или към рамото на стрелата, или непосредствено към самата стрела. Щангите на багерното оборудване могат да бъдат телескопични, с раздвижни хидроцилиндри или съставно, с механично съединени секции.

Багерите с разрушаващо работно оборудване се използват при събаряне на сгради и инженерни съоръжения, на части от стари и ремонтопригодни покрития, безвзривно разбиване на скални масиви. Към оборудването спадат различните видове ножици за бетон и метална арматура, хидравлични чукове и фрези.

Ножиците захващат и разтрошават бетонните фрагменти на съоръженията, огъват арматура с дебелина до 22 мм и понякога повече. Те се използват както за манипулатори, така и за пренос и натоварване на крупни камари с боклук. Някои модели багери се окомплектоват с дълги стрели, които са по-удобни при събаряне на високи сгради с помощта на ножици, отколкото са стрелите със стандартна конфигурация.

Хидравличните чуковете и фрезите се окачват на стандартните багерни стрели. Хидрочуковете се използват при разбиване и ремонт на бетонно покритие и фундамент, а фрезите – при фрезоване на асфалт.

Дължината и конфигурацията на стрелите и рамената им се подбират така, че максимално да разширява размера на работната зона, да съхранява устойчивостта и транспортирането на багера. Това води до използването на двуелементни стрели и телескопични рамена. С помощта на допълнителни хидроцилиндри за взаимното разположение на секцията на двузвенните стрели и степента на завъртане на телескопичното рамо, може да се разшири работната зона на багера, да се увеличи височината и дълбочината на загребване, както и височината на издигане на кофата при претоварване. При това габаритните размери на багера не налагат неговото разглобяване при транспортиране на големи разстояния, което снижава средногодишната производителност на машината и увеличава експлоатационният й срок.