Строительная техника "КНУБА"

Карманова И. Строительная техника "КНУБА" // Строительство и реконструкция . . 13 сентября 2001 (№ 9) . С. 8

Основные направления работы НИИСДИТ

последние 10 лет учеными НИИ строительно-дорожной и инженерной техники при Киевском национальном университете строительства и архитектуры выполнены разработки высокоэффективной техники:

? сменное оборудование с удельной производительностью в 2-3 раза выше, чем лучшие зарубежные образцы, для выполнения различных работ на украинские трактора, экскаваторы и другие машины;

? конструкции траншеекопателя производительностью 4-5 тыс.м3/ч в рамках конверсии военно-инженерной техники на базе украинских тягачей;

? минимашины и механизированные инструменты для выполнения строительных, дорожных работ в коллективных, фермерских и приусадебных хозяйствах;

? минимашина для изготовления стройматериалов и конструкций на месте строительства из местных материалов для индивидуальных застройщиков;

? машины и механизмы для прокладки коммуникаций в наземных, подземных (бестраншейная) и подводных условиях; не имеющий мировых аналогов кабелеукладчик для сверхтвердых пингов:

? аварийно-спасательная техника;

? техника для очистки грунтовых массивов и дна водоемов от загрязнений;

? техника для добычи строительных материалов и полезных ископаемых (сапропелей и др.) со дна водоемов;

? техника для разработки вязких полезных ископаемых;

? техника для транспортирования сыпучих материалов.

Вся техника разработана на основе теории динамического разрушения грунтов и пород с учетом техногенно-экологической безопасности ее использования, имеет оптимальные показатели энергозатрат и производительности.

Навесное сменное оборудование

На вопросы отвечает В.Л.Баладинский, директор НИИ строительно-дорожной и инженерной техники, доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки и техники Украины.

- Вадим Леонидович, для какой именно техники разработаны эффективные рабочие органы?

- В последние годы мы принимали активное участие в различных государственных научно-технических программах Госкомитета по науке и технологиям, Минобразования, Минприроды, Минобороны Украины, а раньше делали заказы на разработку нового сменного оборудования для Главкиевгорстроя, Минтяжстроя, Минводхоза, Мин-коммунхоза и других. Поэтому новое сменное оборудование (рабочие органы) разработано для самых распространенных в Украине видов техники: одноковшовых экскаваторов, бульдозеров, скреперов, тракторов, грузовых автомашин, бурильно-крановых машин, тягачей, дноуглубительной техники и т.д. Это направление нашей работы было одним из основных.

-Для выполнения каких видов работ предназначено это оборудование?

- Трудно даже перечислить. Это и навесное роторное бурильно-землеройное оборудование (шнековое для глубокого бурения скважин малого диаметра, шнекокольцевое для бурения скважин большого диаметра, кольцевой рабочий орган для бурения скважин большого диаметра), и оборудование для проходки горизонтальных скважин (траншеекопатель, траншеекопатель с резателем, роторный планировщик откосов и горизонтальных площадок, очиститель канав и кюветов).

Есть также камне- и бетонообрабатывающее оборудование: шлифователь стен, перекрытий, бетонных и мозаичных полов; обрезчик свай; камнерезный кольцевой бур для выполнения отверстий в стенах и перекрытиях.

Разработано оборудование для уборки и благоустройства площадей и дорог: снегоуборочное, поливомоющее (дезактивационное), для посадки и срезки деревьев, для разметок дорожного покрытия, щеточный роторный очиститель дорожных покрытий, подборщик мусора.

Роботизированное сменное оборудование: электросварочное манипуляторное оборудование для сварки в опасных и труднодоступных местах, оборудование для выполнения точечной сварки.

Уплотняющее оборудование: гладкий кулачковый виброкаток, трамбовка для уплотнения горизонтальных и наклонных поверхностей (откосов), виброплита. Самое разнообразное землеройное ковшовое и погрузочно-разгрузочное оборудование и т.д.

- Какие рабочие органы машин, на Ваш взгляд, наиболее необычные и эффективные?

- Думаю, что интересна разработка специалистов нашего НИИ и сотрудников института сверхтвердых материалов НАМ Украины ? конструкция кольцевого ковшового бура, которая включает надежную грунторазрушающую часть и устройство с повышенной транспортирующей способностью для удаления из скважины и разгрузки разрушенной породы.

Грунторазрушающей частью служит спиральный бур кольцевого разрушения, оснащенный твердосплавными резцами, а накопителем и одновременно корпусом ? цилиндрический бункер. В нижней части грунторазрушающего кольца закреплено разгружающее устройство. Разгрузка бункера происходит снизу через выпускные отверстия.

Нами разработаны и исследованы конструкции кольцевых ковшовых буров для бурения различных пород, в том числе и прочных, мерзлых, сыпучих. Универсальных конструкций не существует, поэтому бурильная установка должна быть оснащена комплектом сменного оборудования для различных условий.

В НИИ разработаны также конструкции кольцевых ковшовых буров глубокого бурения на базе мощных грузовых автомобилей с глубиной бурения до 100 м.

Анализ существующего навесного землеройного оборудования, серийно выпускаемого сегодня, показывает, что оно является очень сложным по своей конструкции, ненадежным при разработке грунтов с твердыми включениями и не позволяет варьировать размеры траншей.

Нами разработан ряд конструкций дискового навесного оборудования, которое дает возможность создавать траншеи разного профиля и максимально реализовать напорные усилия машины.

Эффект достигается комбинацией поворотных устройств, специальной системы управления и оригинальной конструкции режущих дисков, разработанных с применением теории динамического разрушения грунта. Одновременно достигается значительный экологический эффект ? полное отсутствие пыли при отвале до 5 м.

Вариант с рабочим органом в виде одного диска коротко можно описать так: на вертикальном стояке, который закреплен на базовой машине, установлена поворачивающаяся в вертикальной плоскости рама. На нее навешивается подвеска с рабочим органом, которая также имеет возможность поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Другой вариант?навесное оборудование с 2 дисковыми рабочими органами, способными менять угол наклона в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Это дает возможность разрабатывать траншеи переменного профиля большой ширины, позволяет также максимально приблизить рабочие органы к базовой машине и полностью реализовать их возможности.

Институтом разработано универсальное навесное оборудование для прокладки-линий коммуникаций (связи, нефте-, газе- и водопроводов). В настоящее время для этих целей применяют комплекс из нескольких машин ? траншеекопатель, кабеле- или трубоукладчик, траншеезасыпщик. Наш траншеекопатель-кабелеукладчик может выполнять все основные работы при прокладке коммуникаций. Эффект достигается применением специальных пальцевых фрез. Технологические преимущества состоят в исключении процессов выноса грунта в отвал и его возврата в траншею, практическая законченность собственно укладки кабеля под землю. Преимущества конструкции состоят в том, что обеспечиваются небольшие габаритные размеры, простота работы и высокая надежность, отсутствие импульсов на базовое средство в связи с серпообразным характером стружки, без скачков на конечную величину, возможно^ разрабатывать грунты неограниченной прочности.

Сейчас мы продолжаем работать над усовершенствованием режущих элементов рабочих органов. Сегодня стойкость наших рабочих органов в 1,5-1,8 раз выше, чем у лучших японских образцов, выполненных из сверхпрочной стали. Такой эффект достигается только за счет улучшения геометрических размеров и силовых условий взаимодействия с рабочей средой. Например, разработанная нами новая конструкция ковша для экскаватора с угловыми зубьями направленного скола практически не имеет присущих существующим ковшам недостатков ? высокой энергоемкости копания, снижения производительности за счет налипания грунта в углах ковша и др. Эффект достигается за счет разделения грунта на два потока, проходящих один над другим. Потоки обеспечиваются скалывающими и транспортирующими элементами ковша.

-Производят ли в Украине или за рубежом подобное высокоэффективное сменное оборудование?

- Сменным рабочим оборудованием динамического действия, имеющим наивысшую в мире удельную производительность (больше 12 м3/ч на 1 кВт установленной мощности), заинтересовались специалисты США, Германии, России, Польши, Греции, Китая, других-стран. Особый интерес у иностранцев вызывают разработанные в НИИ приборы для оценки прочностных и других характеристик рабочих сред. В Украине же сегодня наши разработки никого не интересуют.



Показатели экспериментальных машин "КНУБА" и лучших зарубежных аналогов

Показатель

Траншеекопатели

Траншеекопатели для прочных и мерзлых грунтов

Бурилыю-крааова установка

ДЕ-02. на базе экскаватора ЭО-2621В (Украина)
фирм "Worlex Industries", "Lorain" на базе одноковшового экскаватора (США)
на базе трактора ДТ-75Р, тип РТТ-03 (Украина)

типа Т- 1450, фирма "Vemeer" (США)

на базе трактора МТЗ-52Л (Украина)

тип Д-74 (Япон

Мощность, кВт

44

90

55

496

38

-

Производительность, м3/ч

570

120

290

1152

-

-

Удельная производительность, м3/ч кВт

18,7

1,33

4,7

2,3

0,8

0,36

Масса, т

5,7

18

6,2

54

5

-

Категории грунтов

І-ІІІ

.

-

III-IV

I-III

Тип бура

-

.

-

-

кольцевой

шнековий

Диаметр бура, м

-

-

-

-

0,8

0,45

Скорость бурения, м/мин.

.

-

-

-

1

1,5

Глубина бурения, м

-

-

-

-

5

5