Назначение и общее устройство
Шагающе-рельсовое ходовое оборудование представляет собой специализированную систему передвижения, применяемую на мощных землеройных и транспортирующих машинах, таких как роторные экскаваторы и отвалообразователи. Его ключевая особенность — комбинирование шагающего и рельсового принципов, что позволяет технике эффективно работать на сложных грунтах.
Конструкция базируется на нижней раме, которая через четыре мощных гидравлических домкрата опирается на четыре четырехколесные тележки. Эти тележки, в свою очередь, катятся по нижним рельсам, закрепленным на продольной опорной конструкции — лыже. Через нижний опорно-поворотный круг к раме крепится опорная база, а верхняя поворотная платформа машины устанавливается на раму через верхний поворотный круг, обеспечивая вращение рабочего органа.
Цикл шагающего движения
Рабочий процесс движения состоит из четкой последовательности операций. В режиме копания экскаватор стоит на лыжах, опираясь на них гидродомкратами и тележками. Для перемещения вперед используются тяговые лебедки, установленные на концах лыж, которые протягивают всю машину по рельсам лыжи на заданную величину хода.
После этого шага нижняя рама с помощью домкратов опускается, и вес машины переносится на грунт через опорную базу. Освободившиеся лыжи поднимаются домкратами. В поднятом положении они опираются верхними рельсами на колеса тележек. Те же тяговые лебедки выдвигают теперь уже легкие лыжи вперед по направлению движения. Затем лыжи опускаются на грунт, и при последующем выдвижении штоков гидродомкратов вся машина вместе с опорной базой приподнимается и устанавливается на лыжи в новом положении. На этом цикл завершается, и оборудование готово к следующему шагу или к работе.
Маневрирование и адаптация к грунтам
Система обеспечивает и возможность изменения направления движения. Когда машина стоит на опорной базе, нижняя рама вместе с закрепленными на ней лыжами может поворачиваться вокруг вертикальной оси благодаря нижнему опорно-поворотному устройству. После поворота на нужный угол лыжи опускаются, и экскаватор может двигаться по ним в новом направлении.
Конструкция оборудования варьируется в зависимости от условий эксплуатации. Например, отвалообразователи с такой ходовой частью во время штатной работы опираются именно на опорную базу, что позволяет упростить их конструкцию, отказавшись от второго опорно-поворотного устройства.
Для работы на мягких, податливых грунтах лыжу часто выполняют цельной (как у экскаватора ЭРП-5250), чтобы обеспечить максимальную площадь опоры. Однако на твердом и неровном основании цельная лыжа может касаться грунта только в нескольких точках, что создает огромные изгибающие моменты. Для решения этой проблемы лыжу делают составной, из двух частей, соединенных шарниром (как на экскаваторах ЭРШР-5000, ЭРШРД-5000). Такая конструкция позволяет лыже «подстраиваться» под рельеф, распределяя нагрузку более равномерно и снижая напряжения в металлоконструкции.