Основное о скреперах: описание, классификация, назначение техники

При проведении масштабных дорожных работ специалистам на помощь приходит спецтехника. Бульдозеры, самосвалы и грейдеры используются в проектах, связанных с прокладкой дорог и выравнивания площадок. Однако кроме этих, известных большинству людей типов техники, есть и малоизвестные машины.

Что такое скрепер?

Например, скрепер – это специальная машина для среза земляного грунта и перемещения его на небольшие расстояния. В список возможностей техники входит отсыпка грунта по заданным параметрам толщины слоя.

История появления

История скрепера как отдельного вида строительной техники началась с появления примитивных колесных конструкций, запрягаемых в конную упряжку. К концу XIX века в качестве тягача скреперной установки использовались трактора. Что такое скрепер в это время не знали, поскольку отдельного класса машин с таким названием еще не было. Навесные агрегаты для утрамбовки грунта рассматривали как дополнительное оборудование.

Первые скреперные машины разрабатывались специально под конструкцию тракторов того времени. В начале 30-х годов ХХ века была разработана прорывная модель специальной техники – Гон-Дола, ставшая прототипом современных моделей.

Техника для землеройных работ активно использовалась во времена СССР, в частности, на Волго-Донском судоходном канале им. Ленина. В последующие годы помимо заводских вариантов скреперов, изначально подготовленных под грунтовые работы, на базе ГАЗ-63 были разработаны модели грузовиков с функциями скрепера. Конструкторам была поставлена задача разработать рабочий агрегат, который бы позволил ГАЗ-63 в полевых условиях выкапывать траншеи для сокрытия техники от противника. Позже данные гибриды использовались в строительных работах.

Интересный факт! В момент прокладывания железной дороги Турксиб использовалась американская модель скрепера Columbus.

Современная техника

Со временем, скрепер становился более технологичной и производительной машиной. Самоходные модели получали увеличенную мощность двигателя, что позволило срезать более плотные почвы и перемещать больший вес. Применение электроники обеспечивает точность настройки толщины удаляемого слоя.

Кроме того, современная скреперная техника позволяет перемещать материал на хорошей скорости – до 50 км/ч, а ремонтопригодность основных узлов и изнашиваемых элементов повышает экономическую эффективность использования данного вида техники.

Назначение скрепера

Все виды скреперов техники используются для среза грунта и его транспортировки на небольшое расстояние. Это позволяет использовать их в различных отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве. В зависимости от моделей, скрепер может работать на грунтах до 4 категории. Чернозём, песчаник, глина, даже горные породы могут перевозиться и выравниваться при скреперной техники. Правда применять на относительно твёрдых породах его нужно вместе с рыхлителем.

Прицепные модели используются на небольших площадях и предназначены для транспортировки материала на удаление до 500 метров. Тогда как самоходные способны перемещать грунт на расстояния в 5 км.

Наиболее востребованы скреперы в строительстве, особенно дорожном. Однако их применение гораздо шире:

1. Сельское хозяйство – подготовка земли перед посевами, выравнивание площадок под посадки риса, кукурузы, корнеплодов и других культур; рытьё прудов и рекреационных заводей для выращивания креветок, раков, некоторых пород рыб.
2. Лесное хозяйство – создание противопожарных рвов, содержания просек и лесных дорог.
3. Строительство – разравнивание площадок под промышленное и гражданское строительство, подготовки площадок под аэропорты, спортивные сооружения, парки и скверы, футбольные и гольф поля.
4. Дорожные работы – грейдированные просёлочных и грунтовых дорог, подготовка основания под дорожное полотно, уборка и вывоз снега.
5. Добывающая промышленность – разработка пород открытым способом при добычи щебня, угля, песка, глины, торфа.

Кроме того, скрепер используют для возведения временных дамб, восстановления прибрежной зоны, разработки заболоченных местностей.

Классификация

Как и большинство строительной техники, да и не только строительной, скреперы имеют свою классификацию. Они подразделяются по нескольким параметрам. Основными считаются:

• вид:
  • прицепной;
  • полуприцепной;
  • самоходный.
• тип привода:
  • канатный;
  • электрический;
  • гидравлический.
• объём ковша
  • малой вместимости – до 5 кубов;
  • средние – от 6 до 15 куб. м;
  • большие – свыше 15 м3.
• способ наполнения ковша:
  • свободный – наполнение происходит за счёт движения машины;
  • механизированный – загрузка ковша осуществляется с помощью устройства: лапового, элеваторного или роторного типа
• способ выгрузки грунта:
  • самосвальная;
  • принудительная.

Виды скреперов

Прицепные скреперы представляют собой конструкцию с одной или двумя осями. В качестве тягового механизма может выступать гусеничный или колёсный трактор, а также другая техника. Транспортировка осуществляется при помощи тягово-сцепного устройства (фаркопа).

Преимуществом данных агрегатов является возможность использовать их с уже имеющейся техникой. К тому же, если необходимо провести ремонт или обслуживание тягача, его можно заменить другой машиной.

Полуприцепной отличается от первого тем, что использует тягач не только в качестве тяговой силы, но и как опору. Таким образом, он передаёт часть нагрузки и имеет большую грузоподъёмность. Однако и тип соединения с тягачом используется другой – седельно-сцепное устройство.

Самоходные скрепера оборудованы собственной силовой установкой. Они представляют собой некий единый агрегат с передней тяговой частью и расположенным сзади ковшом. Такая техника может быть на колёсном или на гусеничном ходу.

Для больших объёмов работ существуют скреперные поезда. Они объединяют в себе самоходный и прицепной агрегат и состоящий из двух и более ковшей. Такая техника используется для глубокого снятия покрытия, обеспечивая за один проход удаление нескольких слоёв.

Тип привода

Само простой системой управление скреперным ковшом является канатная. Она обеспечивает принудительный подъём оборудования для свободного перемещения и разгрузки. Глубина реза также ограничена механически.

Из недостатков данной конструкции стоит отметить возможные выскакивания ковша на плотных почвах. Кроме того, при резком нырянии режущей кромки возникает рывковая нагрузка на канат, что может привезти к его обрыву.

Электрический и гидравлический привод обеспечивают более точное позиционирование ковша и режущего ножа. Это позволяет работать более эффективно. К тому же это позволяет работать на более твёрдых грунтах и получать ровную поверхность.

Способы выгрузки ковша

Свободная выгрузка грунта происходит путём опрокидывания ковша вперёд или назад. Она также называется самосвальной, поскольку материал сам вываливается под собственной тяжестью. Такой способ применяется в основном на ковшах малой вместимости.

Самосвальным способом разгружаются некоторые средние и даже большие скреперы. Однако принцип действия там немного другой. Задняя часть рамы и боковые стенки ковша неподвижны, а вот дно и задняя стенка – поворачиваются на шарнирах для разгрузки. Некоторые источники в интернете называют такой способ полупринудительным, однако это не так. Собранный грунт тут тоже высыпается самосвальным способом. Просто в силу конструкции поднимать весь ковш целиков сложно.

Среди недостатков самосвального способа стоит отметить неполную выгрузку влажных или липких материалов, например, мокрого грунта, глины.

Принудительная разгрузка позволяет полностью освободить объём ковша от срезанного грунта. Для этого заднюю стенку делают подвижной. При доставке материалов к месту, сдвижная часть смещается вперёд освобождая внутреннее пространство. Такое решение более сложное, но позволяет выгрузить материал в полном объёме.

Конструкция скрепера и принцип работы

Внешний вид скрепера различных моделей и производителей может отличаться. Однако все они, по сути, представляют собой ковш-бункер, установленный на раму. На передней его кромке установлены ножи, предназначенный для защиты боковин и нижнего края во время работы.

Конструкция скрепера включает:

1. Раму, на которой располагаются основные узлы;
2. Ходовую часть — гусеничной или колёсной;
3. Рабочий орган – ковша;
4. Систему привода;
5. Прицепное устройство с помощью которого скрепер присоединяется к тягачу (для прицепных и полуприцепных машин);
6. Головную часть, на которой установлен силовой агрегат и кабина оператора (в самоходных моделях).

Вне зависимости от модели, работает скрепер по одной и той же схеме. Производится опускание рабочей кромки ковша для срезания грунта. Ножи врезаются в землю и снимают заданный слой, который самотёком или по конвейеру загружается в бункер. После прохода ковш поднимается и, в зависимости от наполненности, скрепер выполняет ещё один проходи или отвозит изъятый материал к месту выгрузки.

Производители скреперов

В силу своей узкой специализации и тенденций к большей универсальности строительной техники спрос на скреперы снижается. На рынке машиностроения осталось несколько крупных компаний, по-прежнему имеющих в своей линейке столь габаритные машины, а также несколько небольших производителей, поставляющих прицепные агрегаты.

Среди наиболее востребованных марок стоит отметить:

• Caterpillar;
• K-Tec Earthmovers.;
• John Deere;
• IMC Screpers;
• Могилёвский автомобильный завод МоАЗ.

Крупнейшей из компаний, производящих скреперную технику, остается американский концерн Caterpillar. Сейчас в модельном ряду компании насчитывается 13 моделей.

Автор: Вадим Рубцов