Actual Problems in Machine Building 2016 No. 3

Актуальные проблемы в машиностроении. 2016. №3 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 347 вида строительства. Использование специальной техники позволяет повысить экономич- ность, производительность и сократить время работ по сравнению с ручным трудом, умень- шить трудозатраты, и повысить экономичность [4 - 14], т.к. использование техники рассчи- танной на малоэтажное строительство намного дешевле использования крупногабаритных аналогов. Основная проблема механизации земляных работ заключается в большом их разнооб- разии. Создать универсальную машину, выполняющую весь комплекс землеройных работ, практически невозможно. Поэтому следует идти по пути применения навесного оборудова- ния на базе единой платформы и выпуска ряда модификаций машин в зависимости от запро- сов потребителей. Широкое распространение на рынке малой строительной техники получили мини- экскаваторы, конструктивное исполнение которых разнообразно. Постановка задачи Основным узлом экскаватора являются стрела с ковшом. Поворот рабочего органа экскаватора может осуществляться стрелой или поворотом платформы. При этом привод по- воротного устройства может представлять собой: рычажную систему, приводимую в движе- ние гидроцилиндром, поворотный гидродвигатель или трансмиссию (цепную или зубчатую). Трансмиссия является сложным механическим устройством с большим количеством подвижных механизмов, что приводит к трудоемкости в обслуживании и ремонте. Рычажный привод поворота является самым распространенным, так как представляет собой самую простую конструкцию. Но стоит учитывать, что при необходимости увеличения угла поворота рабочий ход поршня гидроцилиндра также должен увеличиваться. В качестве источников энергии экскаваторов могут быть использованы электрические, дизельные или бензиновые двигатели. Выбор источника энергии зависит от наличия или от- сутствия подведенных коммуникаций. По способу перемещения при эксплуатации экскаваторы могут быть: гусеничные (ми- ни-экскаватор JCB 8014 CTS ), колесные (мини-экскаватор TD 1), рычажные (шагающие) (ми- ни-экскаватор Mini Digger 2500). В соответствии с названием, гусеничные мини-экскаваторы перемещаются за счет гусениц, у колесных ходовой частью являются колеса, а шаговые пе- ремещаются за счет использования стрелы как опоры и последующего «перетаскивания» стрелой машины. В зависимости от ходовой части техники, можно выделить две группы: 1) транспорти- руемые (с помощью тягово-сцепного устройства легкового автомобиля либо погрузкой на платформу, в грузовик и т.д.). Использование осложняется тем, что транспортируемая маши- на должна быть оборудована габаритными сигналами, зарегистрирована как транспортное средство с выдачей номеров, при значительной массе ее необходимо оборудовать тормозны- ми устройствами; 2) самоходные (чаще всего максимальная скорость самостоятельного дви- жения не превышает 10 км/ч, что весьма замедляет перемещение к рабочему участку при большом разбросе территории). Обязательным к рассмотрению стоит проблема транспортирования машины к месту эксплуатации. Также необходимо гарантировать мобильность перемещения техники по участку в дальнейшем. Путем расширения унификации и модульности конструкции можно повысить надеж- ность и безопасность экскаватора. Основное требование в создании мини-экскаватора - получение маленькой легкой ма- шины, отсюда вытекает проблема устойчивости.