Бурильно-крановая машина БМ-305А

 

Рисунок 1.7 -Гусеничный трактор типа ДТ-75НР

а – компоновочная схема; б – общий вид; 1 – двигатель, 2 – капот двигателя, 3 – воздухозаборник;  4 – кабина; 5 – рабочее место оператора, 6-гусеничная цепь, 7 – редуктор, 8 – ведущая звездочка, 9 – задний мост; 10 – балансирная каретка, 11 – каток, 12 – коробка передач, 13 – вал, 14 – муфта сцепления, 15 – рама, 16 – направляющее колесо, 17 – гидронасос, 18 – радиатор, 19 – выхлопная труба.

Гусеничные тракторы типа ДТ-75НР, Т-170, Т-25.01, Т-500 выполняют цельнорамной конструкции. Двигатель 1 установлен в передней части рамы по ходу основного рабочего движения трактора, Снаружи двигатель защищен легкосъемным ограждением (капотом) 2.

Воздухозаборник 3 и выхлопная труба 19 выведены через верхнюю крышку капота. Спереди установлен силовой капот для защиты радиатора от внешних повреждений и крепления гидроцилиндров подъема - опускания бульдозерного оборудования.

За двигателем расположена трансмиссия трактора. Механическая трансмиссия состоит из муфты сцепления 14, соединительного вала 13, коробки передач 12, заднего ведущего моста 9. Вместо вала может быть установлен реверс-редуктор. В гидромеханической трансмиссии вместо муфты установлен гидротрансформатор.

В электрической трансмиссии двигатель вращает генератор, а генератор передает электрический ток тяговому электродвигателю, который приводит в действие задний ведущий мост.

Задний ведущий мост включает в себя главную передачу (коническую пару), системы управления поворотным движением трактора, тормоза, два конечных редуктора 7 и две ведущие звездочки 8, которые приводят в движение гусеничные цепи 6.

Гусеницы расположены справа и слева от рамы трактора и оборудованы направляющими колесами 16 с механизмом натяжения, а также каретками 10 с опорными катками 11 и верхними катками, поддерживающими гусеничную цепь. Направляющие колеса 16 с механизмом натяжения расположены спереди трактора и обеспечивают натяжение гусениц. Натяжение осуществляют механическим (винтовой парой) или гидравлическим способом.

Сзади двигателя в кабине размещено рабочее место 5, на котором расположены сиденье машиниста, рычаги управления двигателем, муфтой сцепления, коробкой передач, поворотом и тормозами трактора, а также гидрораспределителем. На рабочем месте установлен щиток с приборами. Для управления навесным и прицепным оборудованием в тракторе использован гидропривод. Гидронасосы 17 получают вращение непосредственно от двигателя спереди или сзади через дополнительный редуктор. Передние, боковые и задние гидроцилиндры рабочего оборудования подключены к гидросистеме трубопроводами.

Сзади или сбоку, реже внутри кабины, размещают топливные баки с уровнемером и заливными фильтрами для питания дизельных двигателей. Вместимость баков рассчитана на 1,5...2 смены работы трактора при средней загрузке. Средние и тяжелые тракторы оборудованы системами для самозаправки топлива.

К корпусу заднего моста прикреплено прицепное устройство для буксировки бурильно-крановых машин. Спереди установлен буксирный крюк.

Электрооборудование (Рисунок 1.8) предназначено для пуска двигателя и работы трактора в ночное время. [5]

 

 

Рисунок  1.8 - Электрооборудование трактора ДТ-75

 

В электрооборудование входят: генератор 2; реле-регулятор 3; аккумуляторная батарея 14; стартер 15; электрофакельный подогреватель 18 с контрольным элементом 19 и включателем 20; четыре фары 1 типа ФГ-300; лампа 11 освещения щитка приборов; плафон 8 кабины типа ПК2Г; звуковой сигнал 7 типа С56-Г;кнопка 5 типа ВК-38Б включения сигнала; блок предохранителей 4 типа ПР12-Д с тремя плавкими вставками на 20 а; электродвигатель 13 типа МЭ-211 вентилятора кабины; амперметр 17 типа АП6-Е; штепсельные розетки 6 и 21 для присоединения выносных приборов и переносной лампы, а также переключатели, включатели и переходные колодки.

На щитке приборов установлены дистанционные термометры 9 и 12 для замера температуры воды и масла в двигателе, а также манометры 10 и 16 для замера давления в системах смазки двигателя и УКМ.

Рабочее оборудование навесных и прицепных машин приводится в действие от гидросистемы базовых тракторов и тягачей, которая представляет собой раздельно-агрегатную систему. Ее отдельные элементы рассредоточены по всей машине. На рисунке 1.9 представлена схема гидросистемы.

Гидросистема включает в себя насос 2, гидробак 3, фильтр 5 и гидрораспределитель 9, объединенные гидролиниями. Работает гидросистема следующим образом. Насос 2 через всасывающую гидролинию 1 забирает рабочую жидкость из гидробака 3 и нагнетает ее через напорную гидролинию 4 в гидрораспределитель 9. Он состоит из трех золотников 10 и предохранительного гидроклапана 11. В нейтральном положении (как показано на схеме) входы напорной гидролинии в золотники перекрыты и рабочая жидкость за счет возросшего давления в гидролинии 12 преодолевает сопротивление гидроклапана 11, проходит через фильтр 5 на слив в гидробак 3. При включении, например, нижнего золотника (перемещении его на схеме вправо) гидролиния 4 соединяется с выходной гидролинией 7 и рабочая жидкость направляется в соответствующую этой гидролинии полость гидроцилиндра привода рабочего оборудования.

Одновременно вторая полость гидроцилиндра, связанная с гидролинией 8, соединяется через нее со сливной гидролинией 6 и рабочая жидкость из этой полости перетекает в гидробак, а шток гидроцилиндра совершает поступательное движение. [5]

 

Рисунок 1.9– Схема гидросистемы базового трактора

1, 4, 6, …, 8, 12 – гидролинии, 2 – насос, 3 – гидробак, 5 – фильтр, 9 – гидрораспределитель, 10 – золотник, 11 – предохранительный клапан.

Четырехтактный четырехцилиндровый двигатель СМД-14 является основной моделью унифицированного двигателя СМД с диаметром цилиндра 120 мм и ходом поршня 140 мм. Номинальная мощность двигателя 75 л.с. при 1700 об/мин коленчатого вала.

За двигателем расположена трансмиссия трактора. Коробка передач четырехходовая механическая четырехвальная семиступенчатая с блокировочным механизмом переключения передач.

Получив полное описание состава и конструкции машины, рассмотрим схему рабочего процесса бурильно-крановой машины.

1. Буровые и бурильно-крановые машины располагают у будущего котлавана так, чтобы при выдвижении фермы или рамы с буровым инструментом и опускании в вертикальном положении до уровня земли ось бура совпадала с центром котлована.
2. Бурильную мачту приводят в рабочее (вертикальное) положение. Опускают рабочий орган (шнековый бур) к центру будущего котлована.
3. Эти машины работают циклично: сначала бур заглубляют на определенную глубину, затем бур с грунтом на лопастях поднимают на 30—40 см выше уровня стоянки машины и, используя центробежную силу, разбрасывают грунт с лопастей при больших оборотах бура. Затем цикл повторяют, и бурение производят до заданной глубины. По достижении предельной глубины копания рабочий орган останавливается с помощью концевых выключателей.

 

 

2. Классификация, индексация, основные параметры и технические характеристики моделей бурильно-крановых машин

 

Бурильные машины различают:

- по типу привода бурильного оборудования различают машины с механическим, гидравлическим и смешанным (гидромеханическим) приводами;

- по типу несущего шасси машины  могут быть смонтированы на  базе автомобилей, тракторов, экскаваторов, стреловых кранов, а так же  спец-шасси.

- по виду исполнения бурильно-кранового оборудования – совмещенное (бурильное и крановое оборудование смонтированы на одной мачте) и раздельное (бурильное оборудование смонтировано на мачте, крановое – на стреле);

- по возможности поворота рабочего оборудования – на неповоротные и поворотные.

Бурильно-крановые машины имеют следующие технические характеристики (Таблица 1.1, таблица 1.2)

 

Таблица 1.1 -Технические характеристики бурильно-крановых машин

 

Показатель	Бурильно-крановые машины
	БМ-205Б	БМ-305А	БМ-302Б		БКМ-2/1, 25		БКМ-2,5/2		БКМА-1/3,5
Глубина бурения, м	2	3	3		2		2,5		3,5
Диаметр скважины, м	0,35; 0,5; 0,63; 0,8				0,36; 0,45				0,3; 0,6; 0,8; 1
Угол бурения, градусы	60…102 62…95 62…96				75…95				60…98
Грузоподъемность кранового оборудования, т	1,25	1,25		1,25	2		2		2
Наибольшая высота подъема крюка, м	5,4	6,6		6,3	6		7,2		6,8
Максимальный вращающий момент на буре, кН∙м	4,9	5,38		4,9	4,5		4,5		8,36
Максимальное усиление подачи, кН	24,5	23,5		18,6	16		16		40
Частота вращения, с-1	1,91; 2,63; 3,3	1,73; 2,38; 3,01		1,75; 2,43; 3,03	1,21		1,21		1,3; 1,91; 3,0
Тип привода бурильного оборудования	смешанный				механический
Тип бурильного инструмента	Лопастной бур				Шнековый бур			Лопастной бур
Техническая производительность, опор в час	4,35	4,47		3,61	4,4	3,03		4,0
Масса рабочего оборудования, т	2,245	1,77		2,095	2,266	3,274		3,625
Масса общая, т	5,46	8,695		5,345	5,516	9,344		7,325
Тип базовой машины	Трактор			Авто-мобиль	Трактор			Авто- мобиль
	МТЗ-82	ДТ-75МВ		ГАЗ-66	ЮМЗ-6Л	ДТ-75М		ЗИЛ-130
Вид исполнения бурильно-кранового оборудования	совмещенное				раздельное			совмещенное
Возможности поворота рабочего оборудования	неповоротное					поворотное

 

Таблица 1.2 - Технические характеристики бурильно-крановых машин

 

Показатель	Бурильно-крановые машины
	БКМ-1501	БМ-2001		БМ-2002	БМ-3002	БМ-4001
Глубина бурения, м	15	20		20	30	40
Диаметр скважины, м	0,35; 0,5; 0,63	0,63; 1,0		0,63; 1,0	1,0; 1,2; 1,5	1,2; 1,5; 1,7
Угол бурения, градусы	90	90		90	90	78…90
Мощность привода машины, кВт	114	125		96	125	125
Максимальный вращающий момент на буре, кН∙м	14,7	20,0		66,1	114	74
Частота вращения, с-1	0,83…2,0	0,83…1,3		0,16…1,0	0…0,81	0,28
Осевая нагрузка на буре, кН	100	120		170	200	200
Состав комплекта бурильного инструмента	Шнековые и ковшовые буры			Шнековые и ковшовые буры, расши- ритель	Шнековые и ковшовые буры, расширитель, ударное долото, грейфер
Техническая производительность бурения, м/ч	9…15	12…18		7…30	5,7..16,0	3,1
Масса машины без механизма обсадки труб, т	23,4	48,0		36,43	60	70
Тип несущего шасси	Автомо- биль	Экскаватор
	КрАЗ-250	ЭО-5122		ЭО-4125	ЭО-5117 (ЭО-5123)	ЭО-6122
Тип привода бурильного оборудования	Гидравлический
Вид исполнения бурильно-кранового оборудования	Cовмещенное
Возможность поворота рабочего оборудования	Поворотное		Не определено