Проектирование новой котлованной машины для замены в войсках устаревших машин МДК-2 и МДК-2М началось практически одновременно с проектированием путепрокладчика БАТ-2 в отделе № 61 конструкторского бюро им. А.А. Малышева (г. Харьков) под руководством главного конструктора П.И. Сагира в конце 70-х годов прошлого века. На вооружение изделие 453 (заводской индекс) была принята в конце 80-х годов под названием котлованная машина МДК-3. Ее серийное производство было организовано на Харьковском заводе транспортного машиностроения им. Малышева. Развал СССР в 1991 г. не позволил развернуть полномасштабное производство новой машины, однако небольшое количество МДК-3 в войска все-таки попало. Корпус МДК-3, двигатель, трансмиссия, подвеска и ходовая часть в целом полностью аналогичны соответствующим узлам и агрегатам тяжелого гусеничного тягача-транспортера МТ-Т , производимого на том же заводе. Специальное оборудование котлованной машины включает бульдозерное оборудование, рыхлитель и комплект экскаватора. Рабочим органом экскаватора является фреза с метателем, обеспечивающая высокую производительность при отрывки котлованов. Мощный бульдозер служит для выравнивания площадок и может устанавливаться с перекосом в обе стороны, что дает возможность производить работы на склонах высот и косогорах. Рыхлитель ускоряет земляные работы в твердых грунтах. В кабине машины предусмотрено места для установки радиостанции Р-123М, и установлено ФВУ. Машина состоит на вооружении инженерно-саперных подразделений и частей по настоящее время.

Быстроходная траншейная машина БТМ предназначена для отрывки траншей и ходов сообщения в грунтах до III категории включительно с отвалом вынутого грунта по обе стороны отрываемой траншеи. В качестве рабочего оборудования применен ротор...

Многоковшовые экскаваторы (непрерывного действия)

Экскаваторами непрерывного действия называются землеройные машины, разрабатывающие и транспортирующие грунт непрерывно. При этом обе операции - копание и транспортирование грунта - выполняется одновременно. В отличие от одноковшовых экскаваторов непрерывная разработка грунта обеспечивает более высокую выработку, однако, главный недостаток машин непрерывного действия - малая универсальность. Каждая землеройная машина, будь то цепные или роторные траншейные экскаваторы, экскаваторы - дреноукладчики, шнекороторные и двухроторные экскаваторы-каналокопатели, мелиоративные многоковшовые экскаваторы поперечного копания и тем более - крупные карьерные многоковшовые экскаваторы - все они предназначены для выполнения определенных операций и их нельзя использовать на других работах.

Быстроходные траншейные машины БТМ

Быстроходная траншейная машина БТМ предназначена для отрывки траншей и ходов сообщения в грунтах до III категории включительно с отвалом вынутого грунта по обе стороны отрываемой траншеи. В качестве рабочего оборудования применен ротор с 8-ю ковшами емкостью по 160 л.

Максимальная производительность машины при ширине траншеи по верху 1,1 м, по дну - 0,6 м и при глубине 1,5 м - 800 м/ч. Машина разработана на базе Изделия 409У, или, по другому, тяжелого артиллерийского тягача АТ-Т, спроектированого харьковским машиностроительным заводом им.Малышева под руководством известного советского танкостроителя А.А.Морозова (выпускались АТ-Т с 1950 по 1979 гг.). На тягаче установлен дизельный двигатель А-401 мощностью 415 л.с., позволяющий развивать транспортную скорость до 35 км/ч. Запаса топлива хватает на 500 км хода или 10-12 часов работы в грунте. Кабина герметизирована, снабжена фильто-вентиляционной установкой, экипаж - 2 человека. Вес машины - 26,5 т.

Выпуск траншейных машин БТМ начат с 1957 г. на Дмитровском экскаваторном заводе. Подъем-опускание ротора осуществлялся тросо-блочной системой с помощью П-образной рамы. Ковши были закрытого типа, что сказывалось на производительности машины: при работе на глинистых и влажных грунтах ковши забивались землей и в вертикальном положении не очищались, поэтому требовалось их очищать вручную. Предположительно, этот недостаток устранен на модификации машины БТМ-2, на котором применены ковши с цепными днищами. На дальнейшей модификации БТМ-3 изменен механизм подьема-опускания ротора и выпускались такие машины до конца 70-х гг.

Машина БТМ-4 - опытный образец; в качестве базы использован тягач АТ-Т. Позже применен новый многоцелевой гусеничный тягач МТ-Т. Серийное производство под индексом БТМ-4М.

Траншейные быстроходные машины БТМ поступали на вооружение инженерных войск ВС СССР. Для народохозяйственных целей разработаны и выпускались машины БТМ-ТМГ (роторный) и БТМ-ТМГ-2 (цепной).

Быстроходная траншейная машина БТМ на базе тягача АТ-Т. Машина установлена на постамент вблизи МЧС Украины. Фотографии сделал RIO1.

Траншейные машины ТМК

Траншейная машина ТМК представляет собой колесный тягач МАЗ-538, на котором смонтированы рабочий орган для отрывки траншей и бульдозерное оборудование. Машина позволяет производить отрывку траншей в грунтах до IV категории включительно. Отрыв траншей в талых грунтах при глубине 1,5 м осуществляется со скоростью 700 м/ч, в мерзлых грунтах 210 м/ч.

Рабочий орган роторный, бесковшового типа. В состав рабочего оборудования входят механическая трансмиссия привода и гидравлический механизм подъема и опускания рабочего органа. На раме рабочего органа устанавливаются откосники пассивного типа, обеспечивающие образование наклонных стенок траншеи. Поднятый из траншеи грунт с помощью метателей разбрасывается по обоим сторонам траншеи.

Установленное вспомогательное бульдозерное оборудование с шириной отвала 3,3 м позволяет производить планировку местности, засыпку ям, рвов, рытье котлованов и т.п.

Базовый полноприводный колесный тягач МАЗ-538 оснащен двигателем Д-12А-375А мощностью 375 л.с.

Изготовливались машины ТМК с 1975 года на Дмитровском экскаваторном заводе. Позже на колесном тягаче КЗКТ-538ДК выпускалась модернизированная траншейная машина ТМК-2.

Котлованные машины МДК и МКМ

С переходом производства в 1946 году на танк Т-54 конструкторы харьковского КБ им.А.А.Морозова под руководством М.Н.Щукина и А.И.Автомонова приступили к разработке тягача изд.401 на базе этого танка. Работы эти велись по заданию ГАУ и ЦАВТУ. Тягач успешно прошел испытания, и в 1953 году вышли первые серийные образцы АТ-Т (артиллерийский тягач тяжелый).

Котлованная машина МДК-2 (МДК-2м) представляет собой землеройную машину на базе тяжелого артиллерийского тягача АТ-Т (выпускался с 1950 по 1979 гг. харьковский машиностроительный завод им.Малышева) и предназначена для отрывки котлованов размером 3,5 Х 3,5 м любой длины в различных грунтах до IV категории включительно. Имеющееся на машине бульдозерное оборудование позволяет производить планирование площадки перед отрывкой котлована, очистку и выравнивание дна котлована, засыпку ям, рвов, траншей и котлованов и тп.

При отрывке котлованов разрабатываемый грунт укладывается в одну сторону вправо от котлована в виде бруствера на расстоянии 10 м. За один проход углубление составляет 30-40 см. Тип рабочего органа - фреза с метателем; техническая производительность - 300 м3/ч; транспортная скорость машины - 35,5 км/ч.

Котлованная машина МДК-3 (первая, опытный образец) предназначена для отрывки котлованов шириной 3,5 м глубиной до 5 м для укрытия техники. Базовым тягачом является тягач АТ-Т с дополнительной силовой установкой, в результате чего установленная мощность двигателей достигает 1115 л.с!!! Производительность машины на грунтах II - III категорий - 1000 - 1200 м3/ч. Вес машины - 34 т.

Котлованная машина МДК-3 (поздняя, серийная версия) является дальнейшим развитием машины МДК-2м и предназначена для отрывки окопов и укрытий для техники, котлованов под фортификационные сооружения. Базовая машина - многоцелевой тяжелый гусеничный транспортер-тягач МТ-Т, разработаный харьковским КБ им. А.А.Морозова и выпускавшийся с 1976 по 1991 гг. харьковским машиностроительным завод им.Малышева.

При отрывке котлованов разрабатываемый грунт укладывается в одну сторону влево от котлована в виде бруствера. В отличие от МДК-2м котлованная машина МДК-3 при отрывке котлована двигается задним ходом, отрывая за один проход котлован глубиной до 1,75 м. Вспомогательным оборудованием является мощное бульдозерное оборудование и рыхлитель для мерзлых грунтов, что значительно повысило возможности машины по сравнению с предшествующей. Техническая производительность машины - 500 - 600 м3/ч; транспортная скорость - 65 км/ч.

Землеройные машины ДЗМ и ПЗМ

Полковая землеройная машина ПЗМ-2 относится к траншейно-котлованным машинам, предназначеным для отрывки траншей и котлованов при фортификационном оборудовании позиций, районов расположения войск и пунктов управления. В талых грунтах машина обеспечивает отрывку траншей и котлованов, в мерзлых - только траншей.

Рабочее оборудование машины - цепное бесковшовое с роторным метателем. Техническая производительность при отрывке котлованов - 140 м3/ч, траншей - 180 м3/ч. Размеры отрываемой траншеи: ширина 0,65 - 0,9 м, глубина - 1,2 м; размеры котлованов: от 2,5 до 3,0 м глубиной до 3 м.

Бульдозерное оборудование может использоваться для засыпки траншей, канав и ям, а также для очистки дорог в зимнее время. Лебедка с тяговым усилием 5 т используется при самовытаскивании и для обеспечения необходимого тягового усилия при отрывке котлованов и траншей в мерзлых грунтах с переувлажненной поверхностью.

Землеройная машина ПЗМ-2 смонтирована на колесном тягаче Т-155 Харьковского тракторного завода. На нем установлен двигатель СМД-62 мощностью 165 л.с.

Дивизионная землеройная машина ДЗМ - опытный образец прицепной траншейно-котлованной машины, оснащенной двумя цепными бесковшовыми рабочими органами. В качестве тягача использован колесный МАЗ-538.

Машина для отрывки котлованов МДК-3 с конца восьмидесятых годов заменяет в инженерных войсках предыдущую версию котлованной машины: . Она предназначена для разработки различных грунтов, до IV категории включительно.

От МДК-2 её отличает более современное быстроходное гусеничное шасси, смонтированное на агрегатах артиллерийского тягача МТ-Т, трансмиссия которого доработана и дополнена ходоуменьшителем с гидрообъемной передачей. Значительно, в сравнении с предыдущей версией возросла производительность машины, а наличие рыхлительного оборудования позволяет производить и разработку мерзлого грунта, при его промерзании на глубину до 0,75 м. И можно сказать, что на данный момент МДК-3 является одной из самых мощных и высокопроизводительных машин такого класса, из находящихся на вооружении в инженерных войсках. Также отличительной особенностью является то, что рабочий ход машины, при разработке грунта рабочим органом, осуществляется задним ходом.

МДК-3 оснащена бульдозерным оборудованием, позволяющим перекашивать отвал на углы до 26 о в ту или иную сторону. Что позволяет производить оборудование горизонтальных площадок на косогорах.

Технические характеристики МДК-3:

Технические характеристики:

Габаритные размеры, мм:

Котлованных машина МДК-2М предназначена для откопки котлованов под фортификационные сооружения, для инженерного оборудования позиций войск и для механизации земляных работ при проведении и их последствий.

Котлованная машина МДК-2М состоит из базовой машины (изделия 409МУ) и рабочего оборудования.

В состав рабочего оборудования входят: рабочий орган, трансмиссия рабочего органа, бульдозерное оборудование и гидропривод (система управления рабочим оборудованием).

Рис. 1. Котлованная машина МДК-2М: а – вид сбоку, б – вид сзади;

1 – отвал, 2 – гидроцилиндр, 3 – стойка, 4 – базовая машина, 5 – гидробак, 6 – защитный щиток, 7 – метатель, 8 – верхняя рама, 9-балка, 10 – подъемная рама, 11 – плуг, 12 – кожух метателя, 13 – фреза, 14 – толкающая рама, 15 – защитный щиток (откидная часть) 16 – защитный щиток (неподвижная часть), 17 – откосник, 18 – балка, 19 – плуг, 20 – регулируемые распорки, 21 – подъемная рама.

Рабочий орган предназначен для разработки грунта в процессе откопки котлована и транспортировки его в отвал. Он установлен в кормовой части машины и крепится к ней шарнирно с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Основными частями рабочего органа является подъемная и верхняя рамы, фреза, метатель, два плуга, направляющий кожух и механизм подъема и опускания.

Подъемная и верхняя рамы предназначены для крепления всех основных частей рабочего органа.

Подъемная рама представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения П-образной формы. В средней поперечной части рамы крепится редуктор привода фрезы и метателя. Концы продольных балок рамы шарнирно соединены с корпусом машины. К проушинам на продольных балках крепятся два гидроцилиндра механизма управления положением рабочего органа и два кронштейна фиксации рабочего органа в транспортном положении.

Верхняя рама крепится сверху на подъемной раме. Она сварена из двух продольных, двух вертикальных и поперечной балок. К верхней раме крепятся два откосника и защитный щиток.

Откосники предназначены для срезания грунта в верхней части котлована для образования наклона стенок и представляют собой нож с износостойкой наплавкой, который в рабочее положение возвращается и фиксируется вручную с помощью двух пальцев и рычагов их привода. В транспортное положение откосники возвращаются к оси машины.

Защитный щиток предназначен для предотвращения от засыпки грунтом платформы машины, при рытье котлована. Он установлен на верхней раме рабочего органа и состоит из верхней откидной и нижней неподвижной частей. В рабочем положении обе части щитка содержатся в одной плоскости. При подъеме рабочего органа откидной щиток заключается в транспортное положение с помощью тяги и пружин.

Фреза поперечного копания предназначена для разрушения почвы и подачи его в метатель. Она состоит из ступицы и приваренных к ней шести лопастей треугольного сечения. На каждой лопасти закреплены болтами по три переменные режущие ножи, режущие кромки которых имеют устойчивые к износу наплавки. В целях равномерного износа ножи переставляются местами: крайние сами изношенные устанавливаются ближе к ступице. Фреза крепится болтами на ступице планетарного ряда редуктора рабочего органа.

Метальщик предназначен для транспортировки разработанного грунта в отвал. Он представляет собой неподвижный направляющий кожух и лопастный барабан сварной конструкции который состоит из ступицы, пяти спиц коробчатого сечения, обода с пятнадцатью лопатками, из которых тринадцать приварены к его кольцам, а две съемные с целью замены изношенных листов направляющего кожуха без снятия метателя. Ступица метателя крепится на редукторе рабочего органа.

Плуги (правый и левый) срезают почву под площадки для гусениц для обеспечения разработки грунта фрезой при последующих проходах машины. Левый и правый плуги аналогичные по устройству и состоят из корпуса с закрепленными в нижней части ножами, отвала, оси и механизма установки по высоте. На оси плуга установлена упорная пластина, соединенная с корпусом четырьмя болтами. В случае нормального усилия на нож, плуг возвращается до упора пластиной в верхнюю раму. При встрече плуга с препятствием болты срезаются, предохраняя плуг от поломок.

Направляющий кожух обеспечивает движение грунта от фрезы до метателя и далее – в отвал. Он обхватывает лопасти фрезы и метателя снизу и является каркасом, состоящий из двух соединенных между собой дугообразных балок, между которыми крепятся съемные листы. Для увеличения жесткости крепления кожуха установлены две съемные балки, каждая из которых одним концом крепится к направляющей кожуха, а другим – к подъемной рамы.

Механизм подъема и опускания рабочего органа предназначен для изменения положения рабочего органа по высоте. Он состоит из двух гидроцилиндров, шарнирно закрепленных к корпусу машины и подъемной рамы и обеспечивает поворот рабочего органа при переводе из транспортного положения в рабочее или обратно, его углубление, выглубления и фиксацию. Ограничение угла поворота вверх осуществляется ходом штоков гидроцилиндров, вниз – упором подъемной рамы в корпус машины.

Трансмиссия рабочего органа МДК-2М

предназначена для изменения и передачи крутящего момента от уменьшителя скоростей до фрезы и метателя. Она состоит из промежуточного вала, двух карданных валов, поворотного редуктора и редуктора рабочего органа.

Промежной вал является связующим звеном между уменьшителем скоростей базовой машины и карданным валом привода поворотного редуктора. Он представляет собой трубу, к фланцу которого крепится зубчатый венец с внутренним зубом для соединения с зубчатой ​​полумуфты вала отбора мощности уменьшитель скоростей. На шлицах другого конца устанавливается фланец для крепления с вилкой карданного вала. Опорой вала является сферический подшипник.

Карданные валы установлены один между промежуточным валом и поворотным редуктором, а второй – между поворотным редуктором и редуктором рабочего органа. Они одинаковы по строению, но имеют разную длину.

Поворотный редуктор предназначен для изменения и передачи крутящего момента от уменьшителя скоростей к редуктору рабочего органа. Он установлен в кормовом отделении корпуса машины и обеспечивает включение и выключение, изменение частоты вращения фрезы и метателя, сохранения соосности ведомого вала с ведущим валом редуктора рабочего органа при изменении взаимного расположения редукторов. Передаточные числа редуктора равные 1,08 и 0,856.

Основными частями поворотного редуктора являются: корпус (неподвижная часть, рукав, поворотная часть), ведущий вал в сборе, первый и второй промежуточные валы в сборе, вал-шестерня, привод управления и предохранительная муфта.

Редуктор рабочего органа предназначен для изменения крутящего момента, который передается на фрезу и метатель. Он установлен на подъемной раме и обеспечивает одновременное вращение фрезы и метателя с различными угловыми скоростями.

Редуктор рабочего органа состоит из одноступенчатого цилиндрического редуктора и двух планетарных рядов, выполненных в одном агрегате.

Корпус одноступенчатого цилиндрического редуктора крепится к корпусу первого планетарного ряда. В крышке люка имеется отверстие для заливки масла и установки щупа. Ведомый вал выполнен заодно с солнечной шестерней первого планетарного ряда.

Первый планетарный ряд предназначен для изменения крутящего момента и передачи его от цилиндрического редуктора на второй планетарный ряд и одновременно на вращение метателя. Он состоит из корпуса, соединенного с корпусом второго планетарного ряда, эпициклической шестерни, четырех сателлитов и водила, которое является одновременно солнечной шестерней второго планетарного ряда.

Второй планетарный ряд предназначен для изменения и передачи крутящего момента на фрезу, установленную на подшипниках на внешней поверхности его корпуса. Водило имеет осевое отверстие, через которое проходит торсионный вал, соединяющий водило первого планетарного ряда с фланцем вращения метателя. На конце водила имеется зубчатый венец для соединения со ступицей фрезы. В процессе работы торсионный вал выполняет роль демпфера, предохраняя трансмиссию от поломок.

Рис.2. Трансмиссия рабочего органа МДК-2М:

1 – промежуточный вал, 2 и 5 – карданные валы 3 – поворотный редуктор, 4 – предохранительная муфта, 6 – редуктор рабочего органа, 7 – редуктор гидронасосов, 8 – коробка передач базовой машины, 9 – уменьшитель скоростей

Бульдозерное оборудование МДК-2М

предназначено для послойной разработки и перемещения грунта при планировании дна котлована, подготовке площадки перед началом рытья котлована. Кроме того, с помощью бульдозерного оборудования можно проводить засыпку котлованов, траншей, вспушення мерзлого грунта при глубине промерзания до 15 см.

На машине установлено бульдозерное оборудование с неповоротным отвалом, высота которого 1000 мм, а длина – 3200 мм. С помощью гидроцилиндров отвал может опускаться ниже уровня стояния машины на 540 мм или подниматься на высоту 1140 мм. Масса оборудования составляет 1120 кг.

Бульдозерное оборудование состоит из отвала, двух толкающих рам, двух передних стоек с подкосами, двух стяжек и механизма управления.

Механизм управления предназначен для изменения положения отвала по высоте. Он состоит из двух гидроцилиндров, с помощью которых создаются усилия для углубления отвала в грунт, его выглубления и фиксации.

Гидропривод предназначен для управления положением рабочего оборудования. Он обеспечивает создание необходимых усилий при переводе рабочего органа в транспортное или рабочее положение, при углублении или выглублением отвала бульдозерного оборудования. Схема гидропривода не предусматривает одновременного управления рабочим органом и бульдозерным оборудованием. На машине установлены элементы гидропривода, рассчитанные на давление 10 МПа.

Гидропривод состоит из гидробака, двух гидронасосов, гидропанели, четырех гидроцилиндров.

Гидробак установлен сзади за кабиной. Уровень рабочей жидкости в баке измеряется щупом. Объем рабочей жидкости должен быть в пределах 150 л.

На машине установлены два гидронасоса марки НШ – 32У, которые приводятся в действие от уменьшителя скоростей через редуктор.

Гидропанель установлена ​​слева за кабиной и предназначена для компактного размещения элементов управления гидропривода. На гидропанели закреплены два трехпозиционные золотники ГА86/2 для управления гидроцилиндрами, предохранительный клапан БГ52 -14, два электромагнитные краны ГА192, из которых один управляет работой предохранительного клапана, а другой предназначен для установки гидроцилиндров управления рабочим органом в «плавающее» положение при рытье котлована. Для контроля давления на панели закреплены манометр с вентилем.

Рис.3. Схема гидропривода МДК-2М:

1 и 19 – гидроцилиндры бульдозерного оборудования, 2 и 11 – трехпозиционные золотники ГА 86/2, 3 и 5 – электромагнитные краны, 4 – предохранительный клапан БГ 52-14, 6 и 12 – гидроцилиндры рабочего органа, 7, 8, 9 и 10 – дроссели, 13 – гидрофильтрах, 14 и 16 – обратные клапаны, 15 и 17 – шестеренчатые насосы НШ-32У, 18 – гидробак

Тактико-технические характеристики МДК-2М

Работа МДК-2М (видео)