Большое разнообразие каналов по форме, размерам, конструкции и назначению, различия в условиях их работы, многовариантность повреждений выдвигают соответственно значительное количество достаточно жестких, порой взаимоисключающих требований к каналоочистительным операциям и машинам, их выполняющим.

Эти требования и широкий технологический круг работ выполнить одним рабочим органом невозможно. Поэтому для ремонта каналов приходится использовать группу разномарочных машин, что, как правило, невыгодно в процессе выполнения работ и, кроме того, требует повышенных расходов на содержание машин.

Данная ситуация особенно усугубляется в связи с тем, что работы являются сезонными и машины загружены относительно короткий промежуток времени года. Это является причиной создания и достаточно широкого применения машин с набором сменных рабочих органов, предназначенных для выполнения комплекса различных технологических операций.

Подобные машины иногда называют многоцелевыми каналоочистителями. Их использование уменьшает количество необходимого персонала, снижает затраты на хранение и обслуживание парка машин, позволяет более равномерно на протяжении года загрузить машины, сокращает амортизационные отчисления.

Обычно кроме бульдозера и основного рабочего органа они могут иметь от одного до восьми сменных органов.

Наиболее широко в качестве базовых машин для создания каналоочистителей со сменными рабочими органами используются сельскохозяйственные колесные и гусеничные тракторы и реже мелиоративные, промышленные и лесопромышленные тракторы, одноковшовые экскаваторы и специальные шасси.

Рабочие органы навешиваются на толкающую раму (бульдозер), поворотную колонку, поворотную платформу, дополнительную полунавесную или полуприцепную опору, на раму трактора или на дополнительное навесное устройство. Например, каналоочиститель многоцелевой КМ-82, базирующийся на тракторе «Беларус 82.1», комплектуется бульдозером, землесосным оборудованием, двухроторной косилкой, бильной косилкой, подборщиком срезанной растительности, ковшом-косилкой, ковшом уширенным, ковшом решетчатым, ковшом поворотным самоочищающимся, ротором-метателем (фрезой с осью вращения, параллельной оси канала).

Для навешивания сменных органов трактор оборудован прикрепленной к лонжерону рамы неповоротной стрелой. Для привода в действие рабочего оборудования предназначена насосная установка, приводимая в действие от заднего вала отбора мощности. Повышение устойчивости в рабочем положении обеспечивается дополнительной колесной опорой в виде стального колеса, которым каналоочиститель в рабочем положении опирается о берму канала.

В передней части трактора навешивается бульдозерное оборудование. Управление рабочим оборудованием производится из кабины посредством рычагов гидрораспределителей.

При работе с роторной косилкой на стекло кабины устанавливается двухслойная защитная сетка.

Данный каналоочиститель предназначен для ремонтно-эксплуатационных работ на облицованных и необлицованных каналах, сухих и с водой, с минимальной шириной по дну 0,6 м, с коэффициентом заложения откосов до 2 при максимальной глубине канала до 2,5 м.

Каналоочиститель МР-19, показанный на рис. 53, имеет то же назначение, что и КМ-82, однако он имеет стрелу рабочего оборудования 3, смонтированную на поворотной колонке 2, установленной на дополнительной раме в задней части трактора 1. Это позволяет производить разгрузку ковша на значительном расстоянии от канала. Каналоочиститель кроме бульдозера имеет комплект сменных рабочих органов 5, присоединяемых к механизму поворота 4. В их числе ковш обратной лопаты, ковш уширенный, косилка сегментно-пальцевая с изогнутым режущим брусом, ковш-косилка, косилка роторная, роторметатель (фреза с осью вращения, параллельной оси канала), землесос, предназначенный для очистки дна бетонированного канала, подборщик срезанной растительности.

Наиболее распространенным многоцелевым каналоочистителем в странах СНГ и особенно в Республике Беларусь является каналоочиститель ОКН (очиститель каналов навесной), выпускаемый ОАО «Амкодор-КЭЗ» (г. п. Коханово). Каналоочиститель (рис. 1) имеет стрелу 4, прикрепленную к лонжерону трактора 2, но в данном случае стрела смонтирована с возможностью поворота в плане. Стрела поворачивается посредством гидроцилиндра. Угол поворота таков, что позволяет выгружать грунт из ковша на необходимом расстоянии от бровки канала.

Машина снабжена дополнительным опорным колесом 5, противовесом 1, бульдозерным отвалом 6 и насосной станцией 3, приводимой в действие от заднего ВОМ и содержащей насосы, масляный бак, фильтры и другое необходимое оборудование.

Рис. 1. Каналоочиститель многоцелевой ОКН: а – вид сзади; б – вид сверху; 1 – противовес; 2 – трактор; 3 – насосная станция; 4 – стрела; 5 – опорное колесо; 6 – бульдозерный отвал

Боковая навеска рабочего органа и действующие на него нагрузки приводят к частым поломкам ходовой части, особенно правой задней полуоси, поэтому на более мощном колесном тракторе «Беларус 1221» выпускается доработанная модель каналоочистителя ОКН-05. Он имеет большую надежность и лучшую устойчивость.

При работе очистным ковшом каналоочиститель работает позиционно, а при его оснащении косилочным рабочим органом или фрезой – в движении.

Транспортное положение ОКН-05 показано на рис. 2.

Рис. 2. Каналоочиститель многоцелевой ОКН с рабочим органом в транспортном положении

На рис. 3 показан каналоочиститель ОКН-05 в процессе очистки канала фрезерным рабочим органом (ротором-метателем).

Рис. 3. ОКН-05 в работе с фрезерным рабочим органом (вид сзади)

Основные технические данные описанных каналоочистителей ОКН и ОКН-05 приведены в табл. 1.

Таблица 1. Техническая характеристика каналоочистителей ОКН

На базе трактора типа Т-150К выпускается ремонтно-эксплуатационный агрегат АРЭ (рис. 4), который, используя сменные рабочие органы, способен очищать от наносов и окашивать дно и откосы осушительных каналов глубиной до 2,5 м и шириной по дну 0,6…1,5 м, удалять камни, скашивать водную растительность, выполнять погрузочно-разгрузочные работы.

Ремонтно-эксплуатационный агрегат АРЭ состоит из базового трактора 2, навешенного в передней части бульдозерного оборудования 1, дополнительного ремонтного оборудования и системы управления. Рабочее ремонтное оборудование крепится к стреле 9, устанавливаемой на поворотную платформу 10, которая поворачивается гидроцилиндром 4, а в транспортном положении фиксируется стопором 8.

При работе машина опирается на колеса и две опоры 6. Для обеспечения работы и управления ремонтным оборудованием на тракторе дополнительно установлены бак 7 гидросистемы, гидрораспределитель 3 и насос 5.

Рис. 4. Ремонтно-эксплуатационный агрегат АРЭ: 1 – бульдозерное оборудование; 2 – базовый трактор; 3 – гидрораспределитель; 4 – гидроцилиндр; 5 – насос; 6 – опоры; 7 – бак гидросистемы; 8 – стопор; 9 – стрела; 10 – поворотная платформа

К многоцелевым каналоочистителям на гусеничном ходу относятся МР-14 и МР-21.

На рис. 5 показан каналоочиститель МР-14 на базе гусеничного трактора ДТ-75Б-С4. Каналоочиститель предназначен для очистки каналов глубиной до 2 м, а также для разравнивания кавальеров и выполнения планировочных работ. Он снабжается бульдозерным оборудованием, фрезой с осью вращения, параллельной оси канала (ротором), шнекороторным рабочим органом, четырехроторной косилкой и землесосом. На рис. 5 приведен вариант с основным оборудованием – фрезой и бульдозерным оборудованием. Последнее состоит из толкающей рамы 1, крепящейся к упряжному шарниру 3, отвала 16, уширителей 17 и опорной лыжи 18. Управление бульдозерным оборудованием производится посредством гидроцилиндра 15.

Фрезерный рабочий орган 11 приводится в действие гидромотором 9 с редуктором 10. Фреза, косилка или землесос крепятся к рукояти 8, шарнирно соединенной с рамой 2. Подъем и опускание рабочих органов осуществляется гидроцилиндрами 13 и 14, а поворот – гидроцилиндром 12. Гидромоторы требуют большой подачи масла, поэтому на тракторе смонтированы дополнительно бак 7 и насос 5, приводимый в действие от ВОМ посредством редуктора 4.

Рис. 5. Каналоочиститель МР-14 с фрезерным рабочим органом: 1 – толкающая рама; 2 – рама; 3 – упряжный шарнир; 4 – редуктор; 5 – насос; 6 – трактор; 7 – бак; 8 – рукоять; 9 – гидромотор; 10 – редуктор; 11 – фрезерный рабочий орган; 12, 13, 14, 15 – гидроцилиндры; 16 – отвал; 17 – уширители; 18 – опорная лыжа

Каналоочиститель МР-21 (см. рис. 52) предназначен для очистки каналов глубиной до 3 м, проложенных в земляном русле и облицованных. Он имеет бесступенчатое регулирование скорости передвижения. Способен выполнять 14 технологических операций 10 сменными органами. Каналоочиститель работает по береговой схеме и базируется на специальном самоходном гусеничном шасси с увеличенной опорной поверхностью. Состоит из сменного рабочего органа – в изображенном варианте фрезы 1 с кожухом 2, рукояти 4 с рычагом 3 и гидроцилиндрами 5, 7, 9, 12, стрелы 6, кабины 8, поворотной платформы 10 с гидромотором ее привода 11, противовеса 13 и ходового устройства 14.

Описанный выше и показанный на рис. 57 агрегат самоходный мелиоративный АСМ также относится к многоцелевым машинам, так как основными видами его рабочего оборудования являются очистной уширенный поворотный ковш обратной лопаты, ковш решетчатый уширенный, грабли мелиоративные, косилка сегментная, косилка сегментная с дополнительным устройством для окашивания дна канала, косилка роторная. Причем на агрегат одновременно может быть навешеио до трех рабочих органов.

К машинам со сменными рабочими органами можно отнести и машины Waterking (Нидерланды) и Watermaster (Финляндия). Так, последняя может использоваться с ковшом вместимостью 0,4 м³, режущим землесосом, ковшом-насосом, граблями, двухчелюстным грейферным ковшом, ковшом с захватом для установки свай, копром для вибропогружения шпунтов.