ncrctoare frontale cu o cup

1. Parametrii constructivi, funcionali i tehnologici

ncrctoarele cu o cup sunt utilizate la efectuarea lucrrilor de transport i ncrcare-descrcare a pmntului, materialelor granulare i pulverulente, minereurilor, etc. Cu aceste utilaje se poate executa i sparea pe o adncime de maximum 150 mm.

ncrctoarele cu o cup se clasific dup criterii constructive i funcionale astfel:

dup criteriul de deplasare: - ncrctoare pe pneuri (fig. 1a); - ncrctoare pe enile (fig. 1b).

a) b) Fig. 1 Tipuri de ncrctoare

a) pe pneuri; b) pe enile.

dup modul de schimbare a direciei de deplasare: - cu direcia pe roile din fa; - cu direcia pe roile din spate; - cu direcia pe toate roile; - cu direcia prin derapare pe pneuri; - cu direcia prin derapare pe enile; - cu direcia independent pe fiecare enil.

dup modul de realizare a traciunii: - cu roi motoare n fa; - cu roi motoare n spate; - cu toate roile motoare.

dup construcia asiului: - ncrctoare frontale cu asiu articulat (fig. 2a); - ncrctoare frontale cu asiu rigid (fig. 2b);

a) b) Fig. 2 ncrctoare frontale cu o cup a) cu asiu articulat; b) cu asiu rigid.

dup construcia echipamentului de lucru (fig. 3): - mecanism paralelogram pentru bascularea cupei; - mecanism antiparalelogram pentru bascularea cupei; - mecanism paralelogram hidraulic pentru bascularea cupei;

Fig. 3 Principalele mecanisme din structura ncrctorului

dup modalitatea ncrcrii-descrcrii cupei: - ncrctoare frontale; - ncrctoare cu ncrcare-descrcare lateral;

dup gradul de universalitate: - ncrctoare frontale universale cu puterea cuprins ntre 30-80 C.P.,

care sunt dotate cu o gam divers de tipuri de echipamente cum ar fi: cupa de ncrctor cu fund mobil tip lama de buldozer sau diferite echipamente de manevrat sarcini (fig.4);

- ncrctoare frontale specializate, destinate numai lucrrilor de ncrcare-descrcare, caracterizate prin faptul c toate soluiile constructive adoptate urmresc realizarea de ctre utilaj a unei productiviti i a unui cost sczut al lucrrilor executate.

Fig. 4 Echipamente de lucru pentru ncrctoare multifuncionale

Principalele caracteristici constructive ale ncrctoarelor sunt date n figurile 5 i 6.

Fig. 5 Schema constructiv a unui ncrctor pe pneuri

Fig. 6 Schema constructiv a unui ncrctor pe enile

Pentru ncrctoare, principalii parametri cinematici sunt: - traiectoria cupei; - viteza i acceleraia la ridicarea/coborrea cupei; - viteza i acceleraia la bascularea cupei.

Traiectoria cupei poate avea diferite forme: tip arc de cerc cu extremitatea superioar uor retras (fig.7a), tip rectiliniu (fig.7c), specifice mecanismului de tip patrulater (fig.7b).

Fig. 7 Variante constructive ale cinematicii echipamentului de lucru

Parametrii constructivi, funcionali i tehnologici specifici ncrctoarelor care influeneaz n mod direct parametrii n frontul de lucru sunt:

- turaia de regim i puterea de acionare; - viteza de rotire a cupei n faza de ncrcare i descrcare; - viteza de rotire a braului ntre pozitiile extreme; - viteza de deplasare a mainii ntre punctele de lucru; - fora maxim de traciune n aliniament i viraj pe plan orizontal, la limita de

aderen; - presiunea, debitul i temperatura uleiului hidraulic pentru diverse puncte ale

sistemului de acionare; - limea cupei; - capacitatea cupei standard; - durata ciclului; - productivitatea tehnic i de exploatare; - consumul de combustibil i lubrifiani.

Fora normal maxim de smulgere pe care utilajul este capabil s o dezvolte pentru desprinderea brazdei de material se determin din condiia limit de pierdere a stabilitii mainii fa de puntea fa n procesul de ncrcare a cupei.

Concret, ncrctoarele cu o cup se recomand pentru mecanizarea urmtoarelor lucrri:

- ncrcarea pmntului i a altor materiale n vrac n mijloace de transport rutier;

- lucru n balastier sau n carier pentru ncrcarea agregatelor din grmad n mijloace de transport rutier sau feroviar sau pentru formarea depozitelor;

- sparea stratului vegetal n terenuri uoare i evacuarea acestuia pe distane pn la 200 m;

- executarea de ramblee i deblee n terenuri uoare, similar unui excavator cu cup dreapt;

- spturi de anuri; - nivelri de platforme; - transportul materialelor n vrac descrcate din vagoane, pn la 200 m

pentru descrcarea n grmad. Procesul de lucru cu ncrctorul cuprinde urmtoarele operaii:

- cu echipamentul de lucru coborat, prin deplasarea mainii nainte, se realizeaz ptrunderea cupei n material pn se umple cupa;

- se basculeaz cupa spre partea posterioar; - se execut ridicarea ntregului echipament; - cu materialul n cup se manevreaz ntreaga main ctre descrcare (n

cazul ncrcatorului frontal) sau se rotete echipamentul de lucru (n cazul ncrcatorului cu descrcare lateral);

- cu ajutorul cilindrului se basculeaz cupa spre partea anterioar i materialul din ea cade liber n vehicolul de transport.

Schemele tehnologice de lucru cu ncrctorul frontal sunt prezentate n fig. 8.

Fig. 8 Exemple de scheme tehnologice de lucru cu ncrctorul

n ultimii ani, ncrctoarele frontale au devenit utilaje multifuncionale avnd un numr impresionant de echipamente, lrgindu-i gama de lucrri pe care le poate realiza, cum ar fi de exemplu: lucrri de construcii, agricultur, ntreinerea cureniei strzilor, etc.

2. Capabilitatea ncrctoarelor

Capabilitatea tehnologic, la lucrri de transport i ncrcare descrcare, impune asigurarea parametrilor funcionali ai ncrctoarelor, a cror resurs tehnic trebuie s fie restabilit dup fiecare ciclu de mentenan.

Calitatea lucrrilor de construcii constituie obiectivul fundamental, reglementat de Legea nr.10/1995 cu modificrile ulterioare, unde trebuie s fie asigurate toate condiiile necesare de factori determinani pentru tehnologie, calitatea i capabilitatea echipamentelor de lucru, precum i pentru activitile operaionale de asigurare a calitii tehnologice.

Performanele de execuie a lucrrilor de transport i ncrcare descrcare cu ncrctoare sunt asigurate prin realizarea urmtorilor parametri n frontul de lucru:

- cota terasamentului: - adncimea de spare; - limea de spare; - productivitatea.

Capabilitatea echipamentelor tehnologice de a realiza lucrri de transport i ncrcare descrcare la nivel de calitate impus este asigurat de performanele funcionale i tehnologice ale echipamentelor utilizate n frontul de lucru. Principalele performane funcionale i tehnologice ale ncrctoarelor cu o cup sunt:

- viteza min./max. de deplasare; - fora de traciune; - cinematica mecanismului de ncrcare-descrcare a cupei; - capacitatea de ncrcare a cupei; - durata ciclului de lucru; - adncimea de spare; - nlimea de descrcare; - raze de ntoarcere; - presiuni de lucru.