Блок 4 золотників включає золотник 5 керування й головний золотник 6. Золотники 5 і 6 з'єднані внутрішніми каналами й паралельно підключені до напірної гідролінії додаткового насоса 8 і до зливальної гідролінії із загальним фільтром //.
Електромагніти золотника 5 керування намагнічуються відповідно електросигналами від блоку керування й переміщають золотник 5 у положення подачі масла до торцевих порожнин головного золотника 6. При подачі масла в одну з торцевих порожнин золотник 6 відповідно переміщається під тиском масла й направляє основний потік масла у відповідні порожнини гідроциліндрів 3, викликаючи тим самим підйом або опускання ковша для відновлення його заданого кутового положення. Після припинення електросигнала від блоку керування золотники 5 й 6 повертаються в нейтральне положення за допомогою нуль-настановних пружин і дія гідроциліндрів підйому — опускання ковша припиняється.
Запобіжний клапан 7 захищає додаткову гідросистему від перевантажень. Блок 12 за допомогою зворотного клапана забезпечує повно поточний пропуск масла в штокові порожнини гідроциліндрів 3 ковші при його підйомі й завдяки гідродроселю обмежує швидкість опускання ковша. Це необхідно при автоматичному режимі роботи, щоб не переривати потік масла, що подається в поршневі порожнини циліндрів ковша. При неавтоматичному режимі роботи, коли система відключена кнопкою 7 (Див. рис.14), масло, що нагнітається насосом 8 (Див. рис.15.), вільно зливається через золотник 6 і фільтр // у бак 9. У цьому випадку приводом робочих органів скрепера машиніст управляє вручну за допомогою гідророзподільника 2.
Перемикачем8 «Нагору — униз» пульта // (Див. рис.14) машиніст передає електричні сигнали на електромагніти золотника 5 (Див. рис.15) керування, що при автоматичному режимі роботи дозволяє змінювати товщину зрізує стружки, що, ґрунту відповідно до тяговому на- вантаженню трактора. Після перекладу в нейтральне положення перемикача «Нагору-униз» система автоматичного керування відновлює задане кутове положення ковша, зберігаючи змінену товщину зрізує стружки, що, ґрунту.
Скрепер, обладнаний системою «Стабілоплан-1», працює в такий спосіб. Кнопкою / (Див. рис. 14) підключають систему до живильної батареї акумуляторів. Перед початком першого завантаження рукояткою встановлюють задатчик 3 кутові положення ковша на заданий кут (у відсотках) планованої поверхні. Потім за допомогою ручного розподільника опускають ківш ножами на поверхню ґрунту й натискають кнопку 7, що включає в роботу автоматичний режим керування. Перемикачем 8 («Нагору-униз») установлюють глибину різання ґрунту, ножами ковша (товщину стружки) відповідно до тягового завантаження трактора. У процесі наповнення ковша його підйомом - опусканням управляє система «Стабілоплан-1». По закінченні наповнення ковша кнопкою 7 виключають автоматичний режим керування й ручним розподільником піднімають ківш у транспортне положення, потім направляють скрепер у місце вивантаження ґрунту, а відтіля у забій.
У наступних циклах роботи машиніст включає автоматичний режим перед початком напо- внення ковша й відключає його по закінченні наповнення, переходячи на режим ручного керування при транспортних і розвантажувальних операціях.
Система «Стабілоплан-1» забезпечує крок східчастої установки планованого ухилу 8 ± 0,9°, діапазон плавної установки планованого ухилу ±8,8°, діапазон установки планованого ухилу ±48°. Ця система значно полегшує працю машиніста й забезпечує планування заданих ухилів із середньоквадратичним відхиленням не більше ±4 дів від середньої лінії проектного профілю.
Організація й технологія скреперних робіт
Застосування скреперів із завантаженням рушійним зусиллям визначається рядом умов - ґрунтових, транспортних (топографічних) і погодно-кліматичних.
Ґрунтові умови. Скреперами можна успішно розробляти ґрунти I й II груп по труднощам розробки.
Найкраще ковші скреперів заповнюються при розробці щільних нормально вологих (8-12%) ґрунтів. Піщані сипучі ґрунти погано заповнюють ковші скреперів: щільність цих ґрунтів недостатня для проштовхування в ківш зрізаної його ножами стружки.
Для розробки перезволожених і заболочених ґрунтів скрепери не застосовують: на цих ґрунтах колеса скрепера грузнути, що підвищує його опір коченню, а тягове зусилля рушіїв (гусениць або коліс) тягача зменшується за рахунок зниження зчеплення його із ґрунтом. Зменшення тяги й збільшення опору коченню приводять до поганого заповнення ковша, внаслідок чого робота скреперного агрегату малоефективна або неможлива. При роботі на надмірно вологих ґрунтах утруднене розвантаження через рясне налипання ґрунту на щит заслінки, бічні стінки й днище ковша.
Окремі кам'яні включення не перешкоджають розробці ґрунтів скреперами. Скрепери з ковшем місткістю 3—4м3 захоплюють і вивантажують монолітні камені розміром 0,3—0,4м скрепери з ковшем місткістю 6—15 м3 можуть захоплювати й вивантажувати камені розміром 0,6—0,8 м по найбільшому вимірі.
Ґрунти з масовим включенням дрібних каменів (щебінки, гравію розміром до 50 мм) мож- на розробляти скреперами. Але внаслідок абразивності кам'яних включень швидко зношуються металоконструкції ковша, заслінки й прибудую, що розвантажує. Особливо сильно зно- шуються ріжучі й бічні ножі ковша. Крім того, дрібні кам'яні частки, потрапляючи в зазорі між рухливими складальними одиницями машини, заклинюються їх, збільшують необхідні рушійні зусилля для заслінки або розвантажуючого пристрою, що розвантажує, і можуть викликати стопоріння рухливих складальних одиниць. При цьому перевантажуються й можуть бути ушкоджені виконавчі механізми - гідроциліндри і їхні приводні насоси, а також гнучкі шланги. Установлено зразкові норми довжини шляхи самонаповнення причіпних скреперів без штовхачів:
Місткість скрепера, м3 2,5—3 6—8 10—12 15—18
Довжина шляху наповнення ковша, м. 12-15 15-20 20-25 30-35
На дуже щільних і сухих ґрунтах скрепер зрізує ґрунт стружкою малої товщини (3-5 дів), внаслідок чого шлях наповнення скреперів значно подовжується. Щоб полегшити роботу скреперів і підвищити їхню продуктивність, збільшивши наповнення ковшів, попередньо рихлять ґрунт. Однак надмірне здрібнювання ґрунту при попереднім розпушуванні небажано, тому що це також знижує наповнюваність ковшів. Тому доцільно попередньо експериментально встановити ступінь розпушення (здрібнювання) ґрунту, що згодом окупається при скреперних роботах. Ступінь розпушення залежить від числа зубів, що рихлять, розрихлювача й частоти суміжних проходів розрихлювача по одному місцю.
Транспортні умови. Дальність транспортування безпосередньо впливає на ефективність скреперних робіт: чим більше довжина шляху між вибоєм і відвалом, тім нижче продуктивність скрепера й відповідно вище вартість переміщеного ґрунту. Алі крім дальності транспортування на продуктивність скреперів істотно впливають чисто топографічні умови, тобто наявність крутих або затяжних підйомів або спусків, а також бічних ухилів шляхів рухові.
Ухили проходять на знижених швидкостях: на підйомах - через зниження вільної тяги, що витрачає на буксирування скрепера; на спусках - через прагнення машиністів забезпечити безпеку рухові.
Бічні ухили (косогори) небезпечні для машин, що рухаються, які можуть втратити стійкість і перекинутися на бік.
Установлено граничні ухили, подолані скреперами (Табл.2.). Машиніст винний уміти на око оцінювати ухили місцевості.
Таблиця 2.
Граничні ухили, що допускаються для подолання скреперами
| Агрегат | При підйомі | При спуску (до) | Боковий (до) | |||
| % | град. | % | град. | % | град. | |
| Причіпний скрепер: | ||||||
| з вантажем | 14-28. | 8-10. | 30 | 18 | 12 | 7 |
| порожній | 20-23. | 11-13. | 40 | 22 | 12 | 7 |
| Самохідний скрепер з вантажем | ||||||
| і порожній | 12-15. | 7-8. | 27 | 15 | 10 | 5 |
Місцеві нерівності (купини, вибої) знижують величину подоланого ухилу, тому що при наїзді коліс на нерівності може різко, до втрати стійкості, змінитися положення машини щодо обрію.
Погодно-кліматичні умови. Погодні умови істотно впливають на продуктивність скреперів. Скрепери працюють в умовах, коли ґрунт просихає до нормальної вологості (провесною) і не досягає перезволоженого стану (пізньою осінню).
При затяжних дощах улітку або восени ґрунти можуть виявитися в такому стані, що скрепер не зможе працювати: ланки гусениць трактора будуть руйнувати розмоклу поверхню шляху, але не розвивати тягового зусилля, достатнього для наповнення ковша й рухові навантаженого скрепера.
Узимку скрепери можуть розробляти мерзлі ґрунти при дотриманні наступних умов: після руйнування розрихлювачами верхнього мерзлого шару скрепери повинні забрати його й потім працювати безупинно (цілодобово), щоб виключити промерзання шарів вибою, що розкривають. Досвід таких робіт накопичений деякими будівельними організаціями.
Умови погоди різкіше позначаються на працездатності скреперів, що буксуються колісними тягачами: простої скреперів з колісною тягою через атмосферні опади вдвічі перевищують за годиною простої по цій же причині скреперів, що буксуються гусеничними тракторами.
Види скреперних робіт. Скреперні роботи підрозділяють на основні й допоміжні.
Основні роботи - це розробка в материковому заляганні більших обсягів ґрунтових мас й їхнє переміщення в земляне спорудження (насип, дамбу, кавальєр).
Зм'якшенняпрофілютрасиспоруджуваноїдороги. При цій операції ґрунт переміщають поздовжнім возінням з виїмок, розроблювальних у височинах, у насипі, що відсипають у зниженнях місцевості (Рис.16.).
Роботи доцільно організувати так, щоб агрегат скрепер-трактор (або скрепер-тягач) повертав- ся в плані на порожньому ходу, тому що поворот з вантажем вимагає більшого часу й більшої витрати потужності. На Рис.16., показані правильна й неправильна схеми руху скреперів. Друга схема неправильна, оскільки доводиться виконувати два повороти в навантаженому стані: на виході з вибою й на вході у відвал.