26-12-2024

Общеземельный, усиленный или скальный: выбираем правильно ковш для экскаватора

Обзоры и сравнения Обзоры и сравнения Промышленные откровения

В этом материале рассмотрим принципы правильного подбора типа ковша для выемки и погрузки грунта. Разберем наиболее частые ошибки при подборе и последствия, к которым они приводят.

Что влияет на принятие решения?

В основе выбора типа ковша должно лежать четкое представление о материале, с которым планируется работать.

Первая ошибка – когда под термином «грунт» подразумевают, например, только почву, песок или глину.

Часто с заказчиками происходит такой диалог:

– Для чего вам нужен ковш?

– Для работы с грунтом!

Фотография ковша за работой с грунтом в зимний период

На самом деле грунтом является практически вся поверхность, что нас окружает, включая скалы гор и дно водоемов.

Для правильного выбора оборудования нужно знать точное название материала, с которым предстоит работать, и его гранулометрический состав. Но на практике такую информацию не всегда удается собрать в полном объеме.

Эти сведения нужны для определения нагрузок, которые будут возникать при работе.

Основные виды нагрузок:

  • трение;
  • ударное воздействие;
  • статическое сопротивление резанию грунта.

На ковш могут влиять все виды этих воздействий. Их величина зависит от породы и характера работ.

Рассмотрим, какие ковши оптимально подходят для определенных условий эксплуатации с учетом воздействующих нагрузок и типов задач.

Общеземельные

Общеземельные ковши рассчитаны на нагрузки, которые вызывают естественный абразивный износ. Они связаны, в основном, с трением и предполагают небольшое статистическое сопротивление материала, который соответствует VII-X категории по классификации горных пород по крепости (шкала Протодьяконова, см. в конце статьи). При этом общеземельный ковш рассчитан также и на относительно небольшое ударное воздействие.

Обычно их применяют на строительных площадках при рытье котлованов в песчано-глинистых грунтах с небольшим содержанием камней. При этом, если грунт содержит большое количество глины, навеску необходимо дополнить бокорезами. Они помогают лучше преодолевать статическое сопротивление пластичного грунта при внедрении в него и исключить риск разрушения ковша из-за быстрого развития усталости металла.

Фотография общеземельного ковша за работой

Усиленные

Усиленные ковши применяют при более интенсивных ударных нагрузках и трении.

Примеры таких работ:

  • Разработка песчаного карьера. При этом экскаватор намного больше загружен по сравнению с эксплуатацией на стройплощадках. В карьере он работает в две-три смены семь дней в неделю. В таких условиях общеземельный ковш очень быстро истирается, в том числе из-за высокой абразивности песка.
  • Выемка тяжелого грунта с большим содержанием камней или карьерная добыча, но уже с ПГС.
Фотография усиленного ковша за работой в карьере

Вторая частая ошибка – когда клиенты думают, что усиленным ковшом можно работать со скальным грунтом. Проблема возникает из-за слова «усиленный».

Усиленный — это более прочная и износостойкая версия общеземельного ковша для выемки, а для разработки скального грунта необходим ковш скального назначения. Если это не учитывать, то очень быстро происходит поломка зубьев и деформация днища с дальнейшим разрушением оборудования.

Скальные

Третья ошибка – думать, что, если ковш скальный, значит, им можно разбирать (копать) скалу.

Это можно делать только тогда, когда грунт средней крепости (V-Va по Протодьяконову) с высокой степенью трещиноватости.

В основном, скальный грунт до разрушения находится в монолитном состоянии и перед разработкой экскаватором его нужно предварительно разрыхлить. Самые распространенные методы разрыхления – буровзрывные работы и дробление гидромолотом. На выходе получается крупнообломочная каменистая масса в забое, которую потом перегружают экскаватором для дальнейшей переработки.

Скальный ковш при работе со скальным крупнообломочным грунтом испытывает очень сильные ударные сосредоточенные нагрузки. Больше всего они воздействуют на адаптеры с коронками и днище. При этом абразивный износ от трения может быть очень мал на известняке, доломите, гипсе и подобных материалах.

Фотография скального ковша за работой

Если добыча ведется на материале I-III категорий, то к ударным нагрузкам добавляется сильный абразивный износ. В таких условиях будет разумнее использовать скальный ковш в сверхусиленном исполнении, который защищен дополнительными футеровками дна, боковых стенок, литыми приварными угловыми элементами и протекторами боковых ножей.

По характеру воздействия работа со скальным грунтом аналогична действиям со строительным ломом после демонтажа железобетонных конструкций, где тоже необходим ковш скального или скального сверхусиленного назначения.

От подбора ковша будет зависеть эффективность работы экскаватора, а с предоставленной в этом материале информацией выбрать его правильно не составит большого труда.

Классификация горных пород по крепости по шкале Протодьяконова

Категория породы Степень крепости породы Породы Коэффициент крепости, f
I в высшей степени крепкие Наиболее крепкие, плотные и вязкие кварциты и базальты. Исключительные по крепости другие породы 20
II очень крепкие Очень крепкие гранитные породы. Кварцевый порфир, очень крепкий гранит, кремнистый сланец. Менее крепкие, нежели указанные выше кварциты. Самые крепкие песчаники и известняки 15
III крепкие Гранит (плотный) и гранитные породы. Очень крепкие песчаники и известняки. Кварцевые рудные жилы. Крепкий конгломерат. Очень крепкие железные руды 10
IIIa крепкие Известняки (крепкие). Некрепкий гранит. Крепкие песчаники. Крепкий мрамор. Доломит. Колчеданы 8
IV довольно крепкие Обыкновенный песчаник. Железные руды 6
IVa довольно крепкие Песчанистые сланцы. Сланцеватые песчаники 5
V средние Крепкий глинистый сланец. Некрепкий песчаник и известняк, мягкий конгломерат 4
Va средние Разнообразные сланцы (некрепкие). Плотный мергель 3
VI довольно мягкие Мягкий сланец, очень мягкий известняк, мел, каменная соль, гипс. Мерзлый и каменистый грунты, антрацит. Обыкновенный мергель. Разрушенный песчаник, сцементированная галька 2
VIa довольно мягкие Щебенистый грунт. Разрушенный сланец, слежавшаяся галька и щебень. Крепкий каменный уголь. Отвердевшая глина 1,5
VII мягкие Глина (плотная). Мягкий каменный уголь. Крепкий нанос, глинистый грунт 1
VIIa мягкие Легкая песчанистая глина, лесс, гравий 0,8
VIII землистые Растительная земля. Торф. Легкий суглинок, сырой песок 0,6
IX сыпучие Песок, осыпи, мелкий гравий, насыпная земля, добытый уголь 0,5
X плывучие Плывуны, разжиженный лесс, болотистый и другие разжиженные грунты 0,3

Задать вопрос специалисту

Если у вас все же остались вопросы, недостающую информацию вы всегда можете получить у менеджеров Группы компаний «Традиция»

Спасибо, что сделали заказ на нашем сайте!

Мы уже приступили к его обработке. Специалист свяжется с вами в ближайшее время.

А пока давайте познакомимся поближе:

В презентации
Группы компаний «Традиция»

Мы рассказываем о своём 25-летнем опыте работы на рынке

Также предлагаем посетить наш youtube-канал

Там нет глупых блогеров — мы показываем, как наше оборудование помогает бизнесу развиваться.