Бектлеуов А.Ш., Қошқарбай Ж.

Таразский государственный университет им. М.Х.Дулати, Казахстан

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ НАВЕСНЫХ РЫХЛИТЕЛЕЙ

Рыхлитель - землеройная машина для послойного рыхления мёрзлых грунтов, скальных пород обычно средней крепости, искусственных покрытий и т.п. с использованием тягового усилия базового тягача. В комплексе с другими землеройными машинами применяется в строительстве для разработки котлованов, каналов, траншей и т.п., а также в горном деле на вскрышных работах в карьерах. К рыхлительному оборудованию (рис.1.1) относится прицепное или навесное устройство с зубьями, элементы крепления к тягачу и гидропривод. Различают Рыхлитель с трёх и четырёхзвенным и параллелограммным навесным оборудованием. Рыхлитель может иметь дистанционную регулировку угла, ширины захвата и глубины рыхления. Рабочий орган рыхлителя — зуб со сменным наконечником и защитной износостойкой накладкой. Современные рыхлители имеют обычно гидравлический привод для подъёма (опускания) зубьев, изменения угла рыхления наконечника зуба, управления механизмом перестановки стойки, изменения шага зубьев. Некоторые рыхлители снабжаются амортизаторами для снижения передачи пиковых динамических нагрузок на тягач и устройством для работы с толкачом.

Рыхлители классифицируют по назначению, отдельным конструктивным признакам, тяговому усилию, мощности и типу движителя базовой машины.
По назначению навесные рыхлители подразделяют на рыхлители общего назначения с глубиной рыхления до 1000 мм и специальные (для глубокого рыхления, прокладки кабеля и др.). Они могут быть использованы с трактором-толкачом того же тягового класса, что и базовая машина, или без него.
Рыхлители общего назначения оборудуют одним—пятью (редко семью) зубьями, а специальные — одним - тремя зубьями.

Подвеску рамы рыхлителей выполняют трех- и четырехточечной (параллелограммной) с креплением к корпусу заднего моста базового трактора. Рамы рыхлителя соединена со штоками двух гидроцилиндров условно принято считать за одну точку подвески. На рыхлителях обоих типов используют зубья с жестким и шарнирным креплениями к раме.  Последний способ крепления обеспечивает возможность поворота зубьев в горизонтальной плоскости.
Для рыхлителей общего назначения применяют как прямые, так и изогнутые зубья, для специальных рыхлителей — только прямые.
Различного рода рыхлительные и ножевые устройства, прикрепляемые к зубьями и обеспечивающие увеличение объема разрыхляемого материала, используют с рыхлителями обоих типов.

Управление навесными рыхлителями — гидравлическое.
По номинальному тяговому усилию и мощности базового трактора рыхлители разделяют на сверхтяжелые — с номинальным тяговым усилием свыше 30 тс (мощностью более 400 л. с), тяжелые от 20 до 30 тс (250—3 400 л. с), средние — от 13,5 до 20 тс (160—249 л. с.) и легкие — до 13,5 тс (Щ 160 л. с).
По типу движителя (ходовой части) базовой машины рыхлители разделяют на гусеничные и колесные. Наибольшее распространение получили рыхлители на гусеничных тракторах (мощностью до 800 л. с.) и тяжелых колесных тягачах (мощностью до 2500 л. с). Рыхлители, навешиваемые на легкие колесные тракторы и тягачи, а также на автогрейдеры, катки, скреперы и другие машины имеют вспомогательное назначение.

Рыхлитель – землеройная машина, состоящая из базовой машины и заднего рыхлительного оборудования, предназначенная для послойного рыхления мерзлых и скальных грунтов, за счет использования тягового усилия базовой машины. Из-за многообразия грунтовых условий и климатических факторов необходимо применять различные конструкции рыхлителей, что подталкивает на создания новых и совершенствования старых конструкций.

Для того чтобы получить принципиальную схему по модернизации рабочего органа рыхлителя для разработки мерзлого грунта необходимо опираться на основные направления развития и совершенствования рыхлителей и патентно-технические решения.

Развитие рыхлителей связано:

1. С расширением области их эффективного использования;

2. Повышением единичной мощности базовых тракторов;

3. Расширением типоразмерного ряда рыхлителей, как в области большой, так и малой мощности;

4. Все более широким использованием принципа модульного проектирования рыхлительного оборудования;

5. Создание конструктивно – подобного оборудования на ближайшие по типоразмеру тракторы;

6. Повышением качества и срока службы машины;

7. Совершенствования основных конструктивных параметров оборудования;

8. Совершенствования основных конструктивных параметров гидропривода;

9. Снижение материалоемкости;

10. Расширением универсальности рыхлительного оборудования;

11. Увеличением подвижности элементов навесного устройства и рабочих органов в вертикальных и горизонтальных плоскостях;

12. С использованием многоцелевых рабочих органов;

13. Улучшением комфортных условий работы водителя т снижении работы трудоемкости обслуживания;

14. Освоением электронной автоматики с использованием микропроцессорной техники для получения оптимальных режимов работы рыхлителя.

На рисунке представлена классификационная схема основных направлений совершенствования рыхлителей статического действия.

Рис. Классификационная схема основных направлений совершенствования рыхлителей статического действия