4.3.2. Топырақты кешенді механикалық әдіспен өңдеу

Жер жұмыстарының өндірісінің кешенді механикалық әдісінде алдыңғы қатарлы жер қазатын машиналар экскаваторлар болып табылады.

Жұмыс жасау принципіне байланысты экскаваторлар циклді (бір шөмішті экскаваторлар) және үздіксіз (көп шөмішті шынжырлы немесе көп шөмішті роторлы) болып бөлінеді. Құрылыста бір шөміштіге қарағанда үздіксіз жұмыс жасайтын экскаваторлар сирек кездеседі; фрезерлі экскаваторлар торф қазғанда қолданылады. Көп шөмішті шынжырлы экскаваторлар арық еңістерінде, тайыз шұңқырларды қазғанда қолданылады. Үлкен қуатты роторлы экскаваторлар (сағатына 5-8 мың м³) тау жыныстарын өндіргенде пайдаланылады (руданы немесе тау жынысын алдын-ала қопсытқанда).

Роторлы көп шөмішті экскаватор (4.13-сурет) трактордан (1), оған ілінген шөміші бар (3) ротордан (2) және топырақты алып тастауға арналған көлденең транспортердан (4) тұрады. Көп шөмішті шынжырлы экскаваторлар (4.14-сурет) – бұл да трактордан (1) және шөміштен (2) тұрады, тек мұнда шөмішті шынжырға байланады (3).

4.13 - сурет. Роторлы көп шөмішті экскаватор:

1 – трактор, 2 – ротор, 3 – шөміштер, 4 – көлденең транспортер

4.14 - сурет. Шөмішті шынжыры бар көп шөмішті экскаватор:

1 – трактор, 2 – шөміштер, 3 – шөмішті шынжыр

Жұмыс бөлігіне байланысты экскаваторлар жыланбауыр табанды, автомобильді және қадамды болып бөлінеді.

Бір шөмішті экскаваторлар. Бір шөмішті экскаваторлардың негізгі сипаттамасы шөміштің сыйымдылығы болып табылады. Өндірістік және тұрғын үй құрылысында шөміш сыйымдылығы 0,15-4,0 м³ болатын экскаваторлар ең көп пайдаланылады. Шөміш сыйымдылығы 4-16 м³ болатын экскаваторлар гидротехникалық құрылыста, жыныс қабаттарын ашу және өндіру жұмыстарында қолданылады. Бір шөмішті экскаваторлар жоғарыда айтып өткендей, циклді жұмыс жасайтын (шөмішті толтыру, түсіруге дайындалу, шөмішті босату және қазымға қайта оралу) машиналарға жатады.

Экскаватордың технологиялық мүмкіндіктері оның жұмыс жабдығынан және жетек жүйесіне байланысты болады.

Жетек екі түрде болады: гидравликалық және механикалық. Гидравликалы экскаваторлар ойықтың геометриялық параметрлерін өте үлкен дәлдікпен жасауға мүмкіндік береді.

Жұмыс жабдығы мынадай түрлерде болады (4.15 – сурет): тік күрек, кері күрек, драглайн, грейфер.

Егер қазылатын ойық өлшемдері едәуір үлкен және топырақ сулары жоқ болса, онда тік күректі жабдық пайдаланылады. Әсіресе ол топырақты тасымалдау құралына тиейтін кезде ыңғайлы. Мұндай жабдықты экскаваторларды шұңқыр түбіне

4.15 А, б, в - сурет. Циклді әсердегі экскаваторлардың жұмыс жабдығы:

а – тік күрек; б – кері күрек; в – драглайн

4.15 г - сурет. Циклді әсердегі экскаваторлардың жұмыс жабдығы: г – грейфер

орналастырады және жоғары қабаттағы топырақтарды қазады. Тасымал құралы экскаватормен бір деңгейде немесе қазым табанынан жоғары орналасады.

Кері күрек экскаватордан төмен орналасқан топырақтарды, қазаншұңқырлар мен ұзын орларды қазуға арналған.

Драглайн, грейферлер ені кез-келген мәндегі және тереңдігі кесудің максималды тереңдігінен аспайтын ойықтарды қазу үшін қолданылады. Экскаватор ойық сағасынан биікте орналасады.

Экскаватор сағасы деп экскаватордың жұмыс аймағы айтылады. Бұл аймаққа экскаватордың орналасқан орны, қазылатын топырақ алаңы және тасымал құралдарының орналасу аймағы немесе қазылған топырақты жайғастыру алңдары жатады. Топырақты қазу барысында экскаватор қорын ауыстырып, қозғалады. Қазылған бөліктер бойлай қазу жолдары деп аталады.

Ойықтарды қазу және топырақтарды тасымалдау жұмыстарының ұйымдастырылуына қарай ойықтар бүйірлік және маңдайша қазым беттерінде де қазылады (4.16 сурет).

Маңдайша қазымда экскаватор топырақты алдынан қазады және оны тасымал құралына тиейді. Мұндай жағдайда автомобильдер маңдайша қазымының екі жағынан кезек-кезек артқы жүріс жүреді. Сәйкесінше топырақ та бойлай қазу жолының екі жағынан бірдей қазылады, мұнда экскаватордың айналым бұрышы 140 град. және одан жоғары болады, бұл экскаватордың өнімділігін азайтады. Сол себепті де маңдайша қазым сирек қолданылады.

Бүйірлік қазымда экскаватор топырақты қозғалыс осінің бір жағында ғана қазады және тасымал құралына тиейді. Мұндайда транспорт қозғалысына тиімді жағдай туады, ал айналым бұрышы орташа 70-90 град.

Бүйірлік қазымда топырақ экскавациясы экскаватор қозғалысымен сәйкес келуі немесе кері бағытта болуы мүмкін.

Егер экскаватор тұрғызылатын ғимаратты бойлай қозғалса, онда ойықты бойлап қазу жолдарымен қазады. Бойлап қазу жолдары ұзын қабатты ойықтарды немесе қазымдарды қазу үшін қолданылады.