Введение
Есть поговорка: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Для того чтобы наглядно увидеть процесс и организацию работы экскаватора, мы отправимся на экскурсию в Переясловский угольный разрез, где увидим работу горной техники, а так же познакомитесь с назначением, техническими характеристиками, устройством, рабочим оборудованием ЭКГ - 10. Полученные на этом уроке знания будут являться ключевыми при работе машинистом на открытых горных работах и помогут вам правильно эксплуатировать экскаватор, что, в конечном итоге приведет к высокой производительности труда.
План урока
Образовательное учреждение: Краевое государственное бюджетное образовательное учреждение начального профессионального образования «Профессиональное училище № 68 им. В.П. Астафьева»
Курс: 3
Группа: 37э
Тема программы: Устройство и техническая эксплуатация экскаваторов.
Тема урока: «Рабочее оборудование ЭКГ- 10».
Тип урока: Закрепление знаний и умений.
Вид
Учебно-методическое обеспечение: наглядные пособия.
Время реализации занятия: 6 часов.
Цели урока:
Образовательные:
1.Усвоение, закрепление и углубление знаний обучающихся по изучению программы «Устройство и техническая эксплуатация экскаваторов».
2. Предоставление обучающимся возможности получения практической информации по программе «Устройство и техническая эксплуатация экскаваторов».
3. Обеспечение практической и профориентационной направленности учебного процесса.
Развивающие:
1. Расширение объема жизненных наблюдений и кругозора обучающихся.
2. Организация коллективной деятельности обучающихся в сочетании с индивидуальной.
3. Формирование технического мышления, развития устной речи, внимания и познавательных способностей обучающихся.
Воспитательные:
Создание условий для повышения интереса к изучаемому материалу.
2. Способствование формирования настойчивости в достижении результата.
3. Знакомство с лучшими представителями выбранной профессии, с новаторами, воспитание уважения к людям труда
Задачи:
Методы обучения: словесный (беседа), наглядно-демонстрационный, практический.
Межпредметные связи: стропольные работы, сварочные работы, слесарные работы.
Материально- техническое и дидактическое оснащение урока:
Наглядные пособия
Ход урока:
План проведения урока:
Этапы урока | Временная реализация |
| 10 минут |
| 20 минут |
| 10 минут |
| 10 минут |
| 5 часов |
| 20 минут |
| 20 минут |
| 10 минут |
Организационный момент
Приветствие группы. Доклад дежурного обучающегося о готовности группы к уроку. Сообщение темы, цели и задач урока.
2. Обоснование важности темы урока.
3. Инструктаж по технике безопасности при проведении занятий вне учебного заведения с занесением в учетный журнал.
4. Экскурсия
5. Подведение итогов урока
6. Домашнее задание: учащиеся делятся на 3 группы. 1-я группа создает презентацию на электронном носителе об экскурсии с дальнейшей демонстрацией на следующем уроке. 2-я группа: каждый учащийся этой группы готовит сообщение об землеройных машинах, работающих на Переясловском разрезе. 3-я группа: каждый учащийся готовит сообщения об остальном транспорте, увиденном на разрезе.
История образования Переясловского угольного разреза.
Месторождение Переясловского разреза находится в хорошо освоенном районе вблизи от железнодорожных путей, соединяющих станции «Уяр» и «Саянская», которые имеют выход на транссибирскую магистраль и на ветку Абакан – Тайшет.
Качественные характеристики угля Переясловского месторождения во многом превосходят характеристики углей Бородинского, Назаровского и Березовского месторождений. Основным пластом месторождения является пласт «Мощный», имеющий промышленное значение на большей его части. Другие маломощные пласты, залегающие как выше, так и ниже его, характеризуются весьма неустойчивыми показателями как по мощности, так и по строению и качеству.
Исторический экскурс создания и применения экскаваторов
Официально идея создания землеройных машин принадлежит Леонардо да Винчи, который в начале 16 в. предложил схемы экскаваторов. Он руководил прокладкой каналов в засушливой Миланской долине и на земляных работах применил землечерпалку собственной конструкции. Экскаваторы применялись еще в Древнем Египте и Древнем Риме как средство механизации работ по углублению русел рек и каналов. В зависимости от организации процесса черпания они делятся на ряд типов: механическая лопата (прямая и обратная), драглайн, многоковшовый, роторный, грейферный и т.д. В 1832-1836 годах в Америке при активном строительстве железных дорог была нехватка строительных рабочих это послужило толчком к разработке первого парового одноковшового экскаватора американским инженером Отисом. Он был неполноповоротным, имел железнодорожную ходовую часть, обеспечивал среднюю производительность 45-50 куб.м/час и заменял примерно 50 рабочих. Уже через несколько лет экскаваторы Отиса заменяли более 200 рабочих. Первоначально они использовались преимущественно на строительстве железных дорог. В 1847 году русский изобретатель Кушелевский сделал еще один шаг в этой области. Он предложил идею землеройной машины, которая могла работать как на воде, так и на суше. Этот экскаватор соединял в себе достоинства речной землечерпалки и сухопутного экскаватора.
В начале 20 века, с развитием электроэнергетической отрасли быстро развивалась и конструкция экскаваторов. В 1905 году были выпущены первые паровые полноповоротные (с поворачивающейся кабиной) немецкой фирмой “Оренштейн & Коппель”. Ковши этих машин вмещали до 4 кубометров земли.
В 1910 году появились первые электрические экскаваторы, а американская фирма “Бюсайрус” выпустила в свет полноповоротный экскаватор на гусеничном ходу. Начиная с 1912 года начал работать первый экземпляр с двигателем внутреннего сгорания на гусеничном ходу. 

Виды экскаваторов
Мы уже говорили ранее, что экскаватор представляет собой вид спецтехники, который используется для копания и перемещения грунта и других работ. Экскаваторы классифицируются по множеству признаков. Одна из классификаций – это классификация по типу шасси.
По типу шасси выделяют колесные, шагающие, железнодорожные, плавучие, пневмоколесные и гусеничные экскаваторы.
Колесные экскаваторы
В таких экскаваторах в качестве ходовой части может быть установлено тракторное или автомобильное шасси. В качестве базы для экскаваторов с автомобильным шасси используются грузовые автомобили, имеющие повышенную проходимость. Колесные экскаваторы характеризуются высокой скоростью передвижения, мобильностью и довольно широкой областью применения. Такой тип экскаваторов применяют для очистки каналов, при строительстве дорог, в военном и инженерном деле.
Пневмоколесные экскаваторы
Эти экскаваторы имеют шасси, которое опирается на колеса с пневматическими шинами. Для обеспечения дополнительной устойчивости при загрузке ковша оснащаются специальными выносными опорами. Характеризуются невысокой мощностью и небольшим объемом ковша. Могут развивать скорость до 30 км/ч, но проходимость по слабым грунтам слабая, поэтому наиболее часто используются в городских условиях. В основном используются для ремонтных и строительных работ.
Гусеничные экскаваторы
Эти экскаваторы имеют собственное шасси с гусеницами. Гусеничные экскаваторы имеют повышенную проходимость, скорость может составлять от 2 до 15 км/ч. Кроме этого, за счет малого удельного давления на грунт при своей большой массе, они могут использоваться на рыхлых грунтах, переувлажненной или болотистой почве, сильнопересеченных местностях. Такой вид экскаваторов может оснащаться металлическими, резиновыми или резинометаллическими гусеницами. Как правило, к месту проведения работ они доставляются специальной грузовой техникой.
Шагающие экскаваторы
Перемещаются шагающие экскаваторы при помощи опорных башмаков, которые еще называют лапы или лыжи. Благодаря шагающему гидравлическому движителю нагрузка на грунт минимальна, соответственно и надежность такого вида экскаваторы выше, чем у других. Используются они при добыче полезных ископаемых, при разработке горных пород, для добычи породы, для расчистки залежей, для перемещения в отвал, а также для земляных работ при строительстве крупных гидротехнических сооружений. Как правило, оснащаются драглайном (стрелой).
Железнодорожные экскаваторы
Такие экскаваторы устанавливаются на железнодорожную платформу. Объем ковша, как правило, составляет до 4 куб.м. Характеризуются высокой скоростью, экономичностью, универсальностью. Применяют их для различных работ на железной дороге в непосредственной близости от железнодорожного полотна. Иногда могут применяться в качестве тягача. Поворотная платформа и оборудование железнодорожных экскаваторов у большинство производителей унифицированы с гусеничными экскаваторами.
Плавучие экскаваторы
В качестве базы используется понтон, за счет чего давление, оказываемое на грунт, составляет незначительную величину. Таким образом, подобный вид экскаваторов характеризуется высокими показателями проходимости. Применяют такой вид экскаваторов для углубления дна природных водоемов, для расчистки или добычи песка, а также планировочных и погрузочно-разгрузочных работ в болотистой местности и на грунте, имеющем низкую плотность. В отличие от плавучих кранов, эти экскаваторы имеют меньшую высоту и более простую конструкцию стрелы.
Сегодня мы более подробно ознакомимся с ЭКГ-10 так, как это одна из самых распространенных землеройных машин и прежде всего они присутствуют на разрезах расположенных на нашей территории (Бородинский и Переясловский).
Назначение:
Экскаватор гусеничный карьерный (ЭКГ-10) предназначен для выполнения земленных, карьерных и вскрышных работ, копает, грузит грунт в транспортные средства или переносят в отвал. Одноковшовые экскаваторы являются машинами цикличного действии. Рабочий цикл состоит из последовательных операций копания (резанье с набором грунта в ковш), поворота ковша из забоя, выгрузки грунта и обратно поворота в забой. Прямая лопата служит для разработки грунтов, расположенных выше уровня стоянки экскаватора
Краткая техническая характеристика ЭКГ- 10
| Длина стрелы, м | 13,86 |
| Ход рукояти, м | 4,55 |
| Угол наклона стрелы, град | 45 |
| Наибольший радиус копания, м | 18,40 |
| Наибольшая высота копания м | 13,50 |
| Наибольший радиус разгрузки, м | 16,30 |
| Высота до головных блоков стрелы, м | 14,62 |
| Радиус копания на уровне стояния, м | 12,60 |
| Высота до фильтро-вентиляционной установки, м | 8,29 |
| Просвет под поворотной платформой, м | 2,77 |
| Радиус вращения хвостовой части поворотной платформы, м | 7,78 |
| Расстояние от пяты стрелы до центра вращения, м | 2,4 |
| Высота до двуногой стойки, м | 11,56 |
| Уровень глаз оператора, м | 7,65 |
Рабочее оборудование
ЭКГ-10 состоит из ковша, стрелы, рукояти, седлового подшипника, двуногой стойки, механизма открывания днища ковша.
Ковши
- бывают тяжелые, легкие и средние. Ковш служит для разработки и погрузки пород. Состоит из корпуса, днища, траверсы, зубьев, механизма торможения днища ковша, механизма открывания днища ковша.
Корпус ковша собран из передней, задней стенок и двух боковых вставок, сварен стыковыми швами. Передняя стенка подверженная наибольшему износу, выполненная из высокомарганцевой стали 110Г 13Л. Задняя стенка цельнолитая, выполнена из низкоуглеродистой стали, сваривается встык двумя боковыми стенками. На задней стенке имеются проушины для присоединения ковша к рукояти, подвешивания днища ковша и подвешивания траверсы ковша.
Днище – это плита из легированной стали, усиленная ребрами. На ней отлиты направляющие для перемещения засова, и проушины для крепления петель днища ковша.
Механизм открывания днища ковша
- предназначен для выдергивания засова из отверстия в пяте передней стенки ковша в момент разгрузки.
Стрела
- воспринимает нагрузки от ковша и рукояти, передает их через нижнюю секцию стрелы и двуногую стойку на поворотную платформу. Состоит из двух шарнирно соединенных друг с другом секций – нижней и верхней. Обе представляют собой стальные металлические конструкции.
Рукоять экскаватора
- служит для передачи на ковш напорного и подъемного усилия. Рукояти прямых лопат бывают двух типов: однобалочные (внутренние), и двухбалочные (внешние).
Балка рукояти
- однобалочные рукояти состоят из пустотелых балок прямоугольного или круглого сечения, один конец которых соединяется с ковшом.
Седловой подшипник
- установлен на напорной оси на подшипниках скольжения, его корпус это стальная отливка в которой в верхней части установлены опорные ролики. Он позволяет рукояти поворачиваться в вертикальной плоскости отдельно от стрелы и совершать возвратно-поступательные движения рукояти поперек седлового подшипника.
Двуногая стойка
- предназначена для передачи усилия от ковша на рукоять и поворотную платформу, кроме этого – для подвески стрелы в рабочее положение.
Рефлексия.
Экскурсия- это познавательно и интересно!
В процессе освоения образовательных программ обучающиеся сталкиваются с затруднениями, так как плохо представляют себе изучаемый объект и процессы, происходящие на конкретном предприятии.
Сегодня все большую популярность в профессиональном образовании получает методика проведения активных форм занятий. Одной из таких форм является урок - экскурсия, суть которой заключается в том, что обучающиеся в ходе экскурсии закрепляют знания, полученные в кабинетах и мастерских.
Среди многих других задач урока – экскурсии следует особо выделить ее профориентационную роль – ознакомить обучающихся с содержанием труда работников предприятия и будущей специальностью.
Учитывая важнейшую роль таких уроков, администрация училища делает все возможное, чтобы организовать экскурсии обучающихся на предприятия района. Недавно по договоренности руководителей училища и предприятия обучающиеся группы 37 «э» с преподавателем Домоводовой Е.Б. побывали на экскурсии на предприятии ОАО «Переясловский разрез».
Перед экскурсией обучающиеся ознакомились с историей создания предприятия, установили, к какой отрасли промышленности и организационно-правовой форме оно относится.
Начало экскурсии было положено с осмотра территории разреза для представления масштабности и важности производства, так как даже самое современное оснащение кабинетов и мастерских нашего училища не может заменить производство и не даёт обучающимся полное представление о нём.
В ходе экскурсии специалисты рассказали ребятам о технологическом процессе, и оборудовании, применяемом на предприятии, сложностях производства и его перспективах. Информация, полученная от экскурсоводов, очень ценна: одно дело слышать, а совсем другое - увидеть и потрогать. Время прошло быстро, ребята увидели работу всей техники, которая есть на разрезе.
Со стороны обучающихся было задано множество вопросов. Ребят интересовали как вопросы производства, так и непосредственно касающиеся будущего молодых специалистов – это возможности профессионального и карьерного роста, заработная плата и многое другое.
Хочется особо отметить значимость таких уроков - на них происходит интеграция теоретического обучения с производственным, так как обучающиеся «окунаются» в производственную ситуацию и тем самым получают реальное представление о субъектах экономики и хозяйственных процессах, происходящих на них.
Уроки-экскурсии обогащают знания обучающихся, устанавливают связи теории с практикой, с жизненными явлениями и процессами, развивают их самостоятельность, организованность, воспитание положительного отношения к будущей профессии и уважения к труду.
Экскурсия прошла на хорошем организационном уровне. Ребята поблагодарили за представленную возможность посетить данное предприятие руководство разреза и администрацию ПУ.