Перейти к содержанию

Что собой представляют экскаваторы и где они применяются

Содержание

Что собой представляют экскаваторы и где они применяются

Что собой представляют экскаваторы и где они применяются

Что собой представляют экскаваторы и где они применяются

Экскаватор – незаменимый помощник на стройке

Экскаватор – основная разновидность землеройных машин, предназначенная для выполнения погрузочно-разгрузочных работ. Подобные устройства существовали ещё во времена Леонардо да Винчи. Однако тогда они использовались в более узкой сфере строительных работ, чем современная техника. Нынешние экскаваторы функционируют при температуре от -40 до +40 градусов. При этом они работают как с рыхлыми, так и с замёрзшими грунтами.

Устройство и принцип работы землеройной машины

Конструкция экскаватора обеспечивает эффективное выполнение его функций. Устройство рассматриваемой техники состоит из:

  • гидравлической системы
  • ходовой части;
  • рабочей стрелы;
  • поворотной платформы;
  • трансмиссионной системы.

Устройство экскаватора

Руководство землеройной машиной осуществляется при помощи специального пульта управления, расположенного в кабине водителя. Двигатель внутреннего сгорания смонтирован на платформе с поворотным механизмом. Мотор оснащён системой охлаждения, которая поддерживает оптимальную температуру во время работы техники. Турбокомпрессоры увеличивают мощность двигателя и минимизируют расход топлива. Гидравлическая или электрическая система трансмиссии запускает рабочие части экскаватора.

Поворотный элемент устанавливается на шасси через так называемый погон. На стреле монтируются ковши. Их количество зависит от модели устройства.

Основные виды машин по эксплуатационному режиму

Экскаваторы непрерывного действия одновременно разрабатывают грунт и транспортируют его в специальный отсек. Технические характеристики таких машин обеспечивают им повышенную производительность. Примечательно, что такое оборудование необходимо для выполнения объёмных работ.

Конструкции постоянного действия применяются для продольного, поперечного и радиального копания. В первом случае функциональная часть перемещается параллельно плоскости движения транспортного средства, во втором – перпендикулярно. Экскаваторы роторного типа оснащены стрелой, вращающейся вокруг вертикальной оси.

Виды экскаваторов

Механизмы, работающие непрерывно, делятся на виды согласно типу конструкции. Они бывают:

  • цепные – действующие компоненты машины располагаются на одной или нескольких цепях;
  • роторные – функциональные элементы находятся на окружностях крутящихся механизмов;
  • двухфрезерные – рабочая система имеет два ротора, размещённых под наклоном.

Механизм цикличного действия разрабатывает и транспортирует грунт в определённом порядке с многократным повторением ряда действий. Такие машины считаются универсальными, однако их производительность несколько ниже, чем у техники с непрерывным рабочим процессом.

Классификация по типу оборудования

Ковш – основная функциональная часть экскаватора. В гибкой подвеске этот элемент движется при помощи канатов, в жёсткой – за этот процесс отвечают гидроцилиндры.

В зависимости от типа навесной конструкции, землеройные машины бывают:

  1. Одноковшовые – используются для погрузки/выгрузки различных материалов.
  2. Полноприводные – рабочий механизм закрепляется на мобильной платформе. Он может отклоняться от оси на любое расстояние.
  3. Неполноприводные – функциональная составляющая установлена на ходовой части. Угол поворота её стрелы ограничен.
  4. Многоковшовые – имеют несколько лопат, применяются для прокладывания траншей.
  5. Вакуумные – оснащены всасывающими элементами. Необходимы для очистки объектов от жидких, газообразных, песчаных загрязнений.

Экскаватор с гусеницами и колёсами

Гусеничный вид транспорта отличается повышенной производительностью. Область применения этой техники — земляные работы на рыхлой почве. Ходовая часть изготавливается из металлических или резиновых элементов. Колёсный экскаватор передвигается на тракторных или автомобильных шасси. Эта разновидность строительных машин обладает высокой скоростью движения и мобильностью.

Сфера использования землеройного оборудования

Экскаваторы классифицируются в зависимости от того, где применяется техника. Для каждого вида работ предназначены разные машины:

  • экскаваторы траншейного типа — используются при строительстве магистральных трубопроводных систем и рекультивации грунта;
  • струги — предназначены для уборки снега на железнодорожных путях;
  • конструкции с лопатой — необходимы для грунтовых и погрузочных работ;
  • планировщики — делают выемки почвы и выравнивание грунтовых площадок;
  • драглайны — используются на земляных работах ниже точки размещения техники.

Без экскаватора невозможно представить любую стройку. Он поможет вырыть котлован или траншею, расчистить площадку, перегрузить сыпучие материалы, создать насыпь, соорудить дамбу и т. п.

Заключение

Экскаваторы существенно упрощают работу строителей. Каждый тип машины имеет определённое предназначение. Это нужно учитывать при начале работ. Например, использование техники на колёсном ходу не будет эффективным на участке с рыхлой почвой. Для доставки гусеничного экскаватора на объект понадобится специальный транспорт.

Современные экскаваторы: принцип работы и особенности устройства

Рабочий цикл карьерного экскаватора состоит из двух действий:

  • копка земли;
  • транспортировка грунта в место отвала или к технике, предназначенной для его вывоза.

Мехлопаты типа ЭКГ характеризуются способностью работать в разнообразных условиях, в том числе в особо тяжелых

На характер работ влияет, какой тип навесного оборудования размещен на экскаваторе. Это может быть грейфер, драглайн, кран, прямая или обратная лопата:

  • Грейфер – это вид ковша, состоящий из пары «челюстей». Такая конструкция позволяет ему проделывать узкие ямы в земле и вытаскивать из них грунт без расширения стенок. Могут использоваться также для погрузочно-разгрузочных работ.
  • Драглайн – это конструкция, где стрела и канат соединены между собой гибким сцеплением канатного типа. Используется в основном в карьерных работах, иногда может применяться в строительстве для рытья или очистки водоемов.
  • Кран – предназначен для перемещения грузов.
  • Прямая лопата – это вид ковша, у которого днище способно откидываться. На нем также есть сменные зубья и засов. В зависимости от рукояти он делится на однобалочные и двубалочные. Стрела представляет собой стальную конструкцию из стали.
  • Обратная лопата – инструмент, состоящий из ковша, стрелы, рукояти и стойки. Рукоять монтируется к стойке, а ковш закреплен на ней. Когда канат подтягивается, рукоять совершает движения против часовой стрелки, а ковш попадает в землю.

Это интересно: Виды экскаваторов по устройству и области применения

СТРЕЛА

Длина стрелы экскаватора напрямую зависит от его назначения, мощности и размеров. Длинная стрела позволяет выполнять более масштабные работы в труднодоступных местах.

Карьерные гусеничные экскаваторы

также делят на класс по количеству и типу ковшей. Техника промежуточного действия – это одноковшовые машины, они используются чаще всего и подходят для большинства типов работ. Они копают и перемещают грунт в 2 этапа. Многоковшовые экскаваторы (техника постоянного действия) могут выполнять одновременно несколько операций, потому имеют значительно большую производительность. Типы ковшей выбирают в зависимости от планируемых работ. Бывают ковши с ровным краем, с зубцами, а также с укрепленными стенками для строительных работ. Также имеет значение угол среза края ковша – чем он меньше, тем легче отделяется порода. Обычно используют ковши с углом заострения от 25 до 35 градусов в зависимости от типа грунта.

Современные экскаваторы благодаря максимально простой конструкции не нуждаются в сложном ремонте. В таких машинах разработчики снижают риски и количество деталей, которые могут сломаться, укрепляют механизмы и проводят постоянную оптимизацию. Обычно ремонт можно провести прямо на месте проведения работ. Экскаваторы Case из ассортимента нашей компании обладают всеми преимуществами этих мощных машин. Широкий выбор установок позволит купить гусеничный экскаватор, который оптимально подходит для ваших задач.

Конструкция

Экскаваторы относятся к категории землеройных спецмашин с достаточно простой и надежной конструкцией. Основу составляет гусеничное или колесное шасси, на котором расположена кабина оператора и рабочий механизм. Он представляет собой поворотный (на 360° или в ограниченном угловом интервале) агрегат, включающий гидравлическую рукоять, на конце которой крепится ковш – основной рабочий инструмент. Также допускается возможность крепления и других гидроинструментов типа ямобура, гидроножниц, грейфера, прочее. Установка дополнительного гидравлического оборудования существенно расширяет функциональные возможности этой спецтехники.

конструкция экскаватора фото

Виды экскаваторов по назначению

Они делятся на четыре вида:

  • универсальный – экскаватор этого типа предназначен для работы на стройплощадках, он имеет хорошую проходимость и маневренность, имеет средние габариты и используется для рытья траншей и котлованов;
  • шахтные – это компактные землеройные машины для разработки твердой почвы в тоннелях, шахтах и в условиях ограниченного замкнутого пространства;
  • карьерные – гусеничный карьерный экскаватор используется для разработки твердой скальной породы;
  • экскаваторы погрузчики – это многофункциональная спецтехника, используемая для разработки почвы и ее последующей погрузки для транспортировки.

По типу ходовой части экскаваторы делятся на

виды экскаваторов фото колесного

  • гусеничные – отличается высокой проходимостью, предназначена для работы на разных видах почвы, часто используется в карьерах. Имеют низкую скорость движения, которая не превышает 15 км/ч, поэтому к месту работ их доставляют тягачами или на специальных прицепах. К преимуществам гусеничных моделей относят широкую конфигурацию ковша – от совсем малых (0,04 м3) до огромных (26 кубометра).
  • колесные – маневренные машины, предназначенные для использования на местности с твердым покрытием.

Виды экскаваторов по типу двигателя

  • дизельные – мощные машины, используемые для сложных землеройных работ, требующих высокой производительности;
  • электрические – компактные модели, используемые в тех случаях, когда небольшие по объему работы нужно выполнять в ограниченном пространстве на мягкой почве.

Для землеройных работ могут использовать несколько типов ковшей:

Типы ковшей экскаваторов

  • прямая лопата;
  • обратная лопата;
  • ковш с откидным днищем;
  • грейфер;
  • ковш-короб.

Виды экскаваторов по принципу работы

  • циклические – одноковшовые экскаваторы для последующего выполнения циклов, включающих следующие процедуры: набор – перенос – высыпание;
  • непрерывного действия – техника оснащена роторным механизмом, который приводит в действие колесо с несколькими ковшами.

Одноковшовый экскаватор – наиболее распространённый тип землеройных машин, применяемых в строительстве и добыче ископаемых.

В зависимости от эксплуатационной массы с основным рабочим оборудованием одноковшовые экскаваторы делят на такие размерные группы:

Размерная группаМасса экскаватора, т
СвышеДо
16,3
26,310
31018
41832
53250
65071

Экскаваторы с массой более 8 тонн относятся к сверхтяжелым. Их проектируют по индивидуальным заказам.

Многоковшовый экскаватор – модель непрерывного действия с ковшовым рабочим органом. Ковши многоковшового экскаватора закреплены на бесконечной цепи либо цепях, ленте или роторе. Землеройные работы выполняются при помощи специальной техники. Классифицируются экскаваторы по многим признакам:

  • области применения;
  • принципам работы;
  • режиму эксплуатации;
  • модели привода рабочего органа;
  • по эксплуатационному предназначению;
  • типу ходовой части;
  • техническим характеристикам.

Виды экскаваторов по типу ходовой части

Сфера применения, маневренность, проходимость зависят от типа ходовой части:

  • колесные;
  • шагающие;
  • плавучие;
  • гусеничные;
  • рельсовые;
  • комбинированное шасси.

По типу силового агрегата

  • электрические;
  • дизельные.

Виды экскаваторов по типу оборудования

На поворотной платформе закрепляется рабочее оборудование. Гидравлические модификации приводят его в действие при помощи гидроцилиндра. А модели с канатным приводом — с помощью стальных канатов. Спектр рабочего оборудования достаточно разнообразен и его применение зависит от необходимости выполнять определенный вид работ. Сменное оборудование может быть:

  • шарнирно-рычажным;
  • телескопическим.

Одноковшовые экскаваторы оснащаются:

  • обратной или прямой лопатой;
  • телескопическим оборудованием;
  • грейферами;
  • драглайнами — используется ковш, подвешенный к стреле.

Виды экскаваторов по величине угла поворота делят на:

  • полноповоротные;
  • неполноповоротные (45-90 градусов от начального положения).

Экскаваторы на автомобильном шасси

Экскаваторы на автомобильном шасси успешно применяются для разработки траншей, котлованов с различным типом грунта, осуществления погрузочно-разгрузочных работ. Одним из преимуществ является высокая транспортная скорость и мобильность. Чаще всего в роли рабочего инструмента применяется обратная механическая лопата. Для его функционирования применяется двигатель, монтируемый на рабочей платформе или базовый от автомобиля.

Пневмоколесные экскаваторы

Для обеспечения высокой производительности работ, плавности в управлении и высокой дорожной скорости применяют пневмоколесные экскаваторы. Этот вид экскаваторов легко справляется с любыми дорожными условиями.

Подходит для выполнения работ небольших объёмов. За счёт малого радиуса вращения платформы может функционировать, приближаясь вплотную к зданиям и не создавать помех для другого транспорта. Работы, выполняемые пневмоколесной спецтехникой это: выравнивание грунта, работа с сыпучими материалами, создание насыпей, выполнение траншей, ям, рвов. В зависимости от модели данная спецтехника может быть оборудована обратной лопатой и передним ковшом.

Пневмоколесные экскаваторы производятся различных размеров и могут иметь объем ковша от 0,04 до 1,5 м3. И даже больше. Сагусепособны развивать самостоятельную скорость до 30 км/ч, а при буксировке грузовыми машинами – до 40 км/ч, однако по слабым грунтам двигаются медленно.

Шагающие экскаваторы

Шагающие экскаваторы используют чтобы снизить нагрузку на грунт при выполнении землеройных работ. При помощи гидравлического двигателя в действие приводятся опорные плиты, используемые в качестве ходовой части. Эти виды экскаваторов обладают внушительной массой и может достигать нескольких тысяч тонн. Характеризуется низкой скоростью передвижения, около 80 м/час. Применяются для прокладывания тоннелей, на объектах, связанных с необходимостью перевалки большого количества земли, для гидротехнических сооружений, в горной добыче и на других сложных объектах. Обычно оснащены крупными ковшами – от 15 до 40 м3, вылет стрелы может колебаться в пределах 65-150 метров.

Железнодорожные экскаваторы

Для выполнения работ на железной дороге применяются рельсовые экскаваторы. Виды выполняемых работ: подвозка материалов и инструментов, отсыпка балластов, рихтовка и подбивка путей, смена шпал и рельсов. Железнодорожные экскаваторы востребованы в сфере обслуживания и ремонта путей. Вместимость ковша не превышает 4 м3.

Плавающие экскаваторы

Плавающие экскаваторы применяются для выполнения работ на водянистой почве, в болотистой местности, на торфяниках. Основой для передвижения служит понтонное шасси. Спецтехника хорошо функционирует в любых аварийных и экстренных ситуациях. Отличаются устойчивостью и хорошей производительностью на воде. Используют для таких типов работ:

  • погрузка и разгрузка материалов;
  • очищение дна водоемов;
  • добыча сыпучих материалов: песка или гравия;
  • углубление дна рек, озер, водохранилищ.

Экскаваторы – это широко востребованная землеройная техника, которая применяется в строительной, дорожно-строительной, горнодобывающей и других отраслях. С помощью этих машин выполняют:

  • копание котлованов под будущие здания;
  • рытье траншей для прокладывания инженерных коммуникаций;
  • выемку грунтов, глины, песка гравия, прочих сыпучих стройматериалов;
  • формирование насыпей и отвалов;
  • выравнивание местности со сложным рельефом;
  • расчистку территорий;
  • разрушение и снос аварийных зданий;
  • разработку скальной породы.

Техника, которая оснащена дополнительным гидравлическим оборудованием, может применяться для очистки озер, забивания свая, разрезания железобетонных конструкций, прочее. Самые распространенные модели экскаваторов, применяемые в России — это модели марок Dieci, XCMG и Lonking, найти которые вы сможете в нашем каталоге.

Устройство, технические характеристики и работа экскаваторов

Одноковшовый экскаватор (рис. 6.2) в большинстве случаев состоит из неповоротной 1

и поворотной части
2
, связанных между собой опорно-поворотным устройством
3
.

Неповоротная часть с механизмами передвижения или базовым транспортным средством является опорной базой экскаваторов. На нее через опорно-поворотное устройство опирается поворотная платформа, вращение которой осуществляется механизмом поворота.

Поворотная часть состоит из поворотной платформы с механизмами и силовым оборудованием и рабочего оборудования.

Рис. 6.2. Одноковшовый строительный экскаватор:

– неповоротная часть;
2
– поворотная часть;
3
– опорно-поворотное устройство;
4
– стрела;
5, 8, 9
– гидроцилиндры;
6
– ковш;
7
– рукоять;
10
– кабина

Поворотная платформа выполнена в виде рамы. На ней установлено рабочее оборудование и привод, который с помощью силовой установки и трансмиссии приводит в движение рабочее оборудование, а в некоторых случаях и ходовое устройство. В передней части рамы поворотной платформы размещена кабина 10

с органами управления машиной.

Кроме того, на поворотной платформе размещены механизм поворота, элементы гидро- и электрооборудования.

Поворотная платформа опирается через специальное роликовое опорно-поворотное устройство на раму ходового устройства и может поворачиваться относительно него в горизонтальной плоскости. Одна и та же поворотная платформа может быть установлена на ходовые устройства разных типов.

Силовая установка, состоящая из дизеля и приводимой им во вращение насосной установки, размещается, как правило, в задней части поворотной платформы. Подача рабочей жидкости к гидромоторам и тормозам механизмов хода и/или гидрофицированным опорам осуществляется через центральный коллектор.

Механизмы и агрегаты, расположенные на поворотной платформе, закрыты капотами. Впереди платформы в проушинах кронштейнов устанавливаются стрела и гидроцилиндры стрелы рабочего оборудования. Сзади для уравновешивания экскаватора крепится противовес.

Рабочее оборудование включает комплекс элементов, состоящих из рабочего органа 6

(ковш, грейфер, крюк и др.) и устройств, обеспечивающих движение рабочего органа в зоне работы экскаватора (стрела
4
; рукоять
7
; гидроцилиндры
5, 8, 9
или канаты у экскаваторов с гибкой подвеской рабочего оборудования).

Рабочее оборудование одноковшовых экскаваторов позволяет производить ряд различных работ, в том числе и не связанных непосредственно с производством земляных работ (сваебойное, грузоподъемное и погрузочное оборудование, корчеватели и др.).

Современные строительные экскаваторы могут быть снабжены рабочим оборудованием и рабочими органами до 35 видов.

В дорожных войсках применяются экскаваторы с рабочим оборудованием прямая лопата, обратная лопата, погрузчик, грейфер. В качестве дополнительных землеройных машин могут использоваться экскаваторы с рабочим оборудованием: драглайн, гидромолот, рыхлитель и др.

Рабочее оборудование «обратная лопата» предназначено для разработки грунтов ниже уровня стоянки экскаватора (траншеи, котлованы и др.) с разгрузкой грунта в отвал или транспортные средства. Его основными составными частями являются стрела, рукоять, ковш и гидроцилиндры подъема стрелы, поворота рукоятки и поворота ковша.

Рабочее оборудование «прямая лопата» предназначено для разработки грунтов выше уровня стоянки экскаватора (карьеры, выемки и др.) с погрузкой грунта в транспортное средство. «Прямая лопата» с поворотным ковшом может производить планировку забоя. Основными составными частями «прямой лопаты» являются базовая часть стрелы, специальная рукоять, ковш с рычагом и тягой, гидроцилиндры подъема стрелы, поворота рукояти и поворота ковша.

Читайте также:  Аренда экскаватора

Рабочее оборудование «погрузчик» предназначено для разработки грунта и погрузки сыпучих дробленых материалов выше уровня стоянки машины. Производительность экскаватора с оборудованием «погрузчик» выше «прямой лопаты», т. к. погрузочный ковш имеет вместимость в 1,5-2 раза большую. Кинематическая схема погрузочного оборудования (шарнирный четырехугольник-параллелограмм) обеспечивает движение режущей кромки ковша по прямолинейной горизонтальной траектории на уровне стоянки машины на значительной длине, что позволяет вести планировочные работы. Основными элементами погрузочного оборудования являются стрела, рукоять, тяги, подвеска ковша, ковш, гидроцилиндры стрелы, штоки которых присоединяются к кронштейнам рукояти, гидроцилиндр рукояти и гидроцилиндр ковша, установленного цапфами в подвеске ковша.

Рабочее оборудование «грейфер» предназначено для рытья колодцев, траншей, погрузки и разгрузки сыпучих материалов. Грейферное оборудование крепится на рукояти обратной лопаты вместо ковша. Жесткая подвеска грейфера обеспечивает возможность разработки плотных грунтов. Грейферное оборудование состоит из двух челюстей, которые шарнирно соединяются с рамой. Зубья и режущая кромка ковша имеют наплавку из твердого сплава. Тягами челюсти соединяются с ползуном. Раскрытие челюстей осуществляется гидроцилиндром, который установлен между продольными балками и соединен проушиной с рамой, а проушиной штока с ползуном.

В дорожных войсках на вооружении имеется войсковой гидравлический одноковшовый экскаватор (рис. 6.3) ЭОВ-4421. Он предназначен для механизации земляных и погрузочно-разгрузочных работ при оборудовании позиций войск и пунктов управления.

Рис. 6.3. Общий вид экскаватора ЭОВ-4421

Состоит из базовой машины — автомобиля повышенной проходимости КрАЗ-255Б, экскаваторного оборудования, размещенного на поворотной платформе, и обвязочной рамы с четырьмя выносными гидравлическими опорами. Основными частями экскаваторного оборудования являются силовая установка, рабочее оборудование, гидравлический привод и электрооборудование.

Силовая установка расположена на поворотной платформе экскаватора. Она состоит из четырехтактного четырехцилиндрового дизельного двигателя СМД-14 мощностью 75 л.с. жидкостного охлаждения с вихревой камерой сгорания и обслуживающих его систем: питания топливом, питания воздухом, смазки, охлаждения и запуска.

Система питания топливом состоит из топливного насоса с всережимным регулятором центробежного типа, подкачивающей помпы с насосом подкачки топлива, штифтовых форсунок, закрытого типа фильтров грубой и тонкой очистки топливного бака, контрольных приборов.

Система питания воздухом предназначена для очистки воздуха от пыли, подачи его в цилиндр и включает воздухоочиститель и впускной коллектор.

Система смазки дизеля комбинированная, состоит из шестеренчатого, односекционного масляного насоса, центрифуги, масляного радиатора, контрольных приборов и трубопроводов.

Система охлаждения дизеля имеет закрытую циркуляцию жидкости и включает центробежный водяной насос с вентилятором и радиатором, термостат и контрольно-измерительные приборы.

Для запуска дизельного двигателя имеется одноцилиндровый карбюраторный двухтактный пусковой двигатель ПД-10У с редуктором СМД8-19С4В. Запуск двигателя ПД-10У осуществляется электростартером СТ-350. Для облегчения пуска дизеля при пониженной температуре окружающего воздуха предусмотрен электрофакельный предпусковой подогреватель.

Подробное описание устройства двигателя СМД-14, а также указания по его эксплуатации и регулировкам приведены в техническом описании и инструкции по эксплуатации «Дизель СМД-14 и его модификации».

Рабочее оборудование экскаватора состоит из основного (обратная лопата) и дополнительного оборудования.

Обратная лопата (рис. 6.4) предназначена для разработки грунта ниже уровня стоянки экскаватора и состоит из унифицированной стрелы 1

, рукояти
6
, ковша
7
, гидравлических цилиндров
2, 4, 5
, трубопроводов и рукавов высокого давления
3
для подвода рабочей жидкости к гидроцилиндрам.

В качестве дополнительного оборудования для выполнения погрузочно-разгрузочных работ на рукояти ковша установлена крюковая подвеска.

Стрела, рукоять и ковш соединены между собой шарнирно при помощи пальцев и бронзовых втулок, представляющих собой подшипники скольжения. Подъем и опускание стрелы осуществляются двумя гидроцилиндрами 2

. Поворот рукояти в вертикальной плоскости осуществляется гидроцилиндром
4
, а ковша — гидроцилиндром
5
.

Для смазки трущихся поверхностей шарнирных соединений во всех пальцах и втулках рабочего оборудования экскаватора имеются масленки, через которые смазка подается к трущимся поверхностям.

Стрела (рис. 6.5) предназначена для установки на ней рукояти с ковшом и гидроцилиндров. Она представляет собой неразъемную сварную конструкцию коробчатого сечения Г-образной формы.

— втулка основания стрелы;
2
— технологическое отверстие;
3
— отверстия для крепления штоков гидроцилиндров стрелы;
4
— проушины для крепления гидроцилиндра рукояти;
5
— втулки для установки рукояти;
б
— проушины рукояти

Места сварки составных частей стрелы усилены приваренными пластинами и накладками. Своим основанием стрела при помощи пальца, установленного во втулку 1

, шарнирно соединяется с кронштейнами поворотной платформы экскаватора.

В средней части стрелы имеются два отверстия 2

и
3
, первое из которых служит для соединения при помощи пальца с проушинами штоков гидроцилиндров стрелы, а второе в экскаваторе ЭОВ-4421 не используется: его наличие обусловлено унификацией металлоконструкции стрелы со стрелой экскаватора Э-5015А.

В верхней части стрелы в месте ее перегиба приварены проушины 4

для закрепления в них гидроцилиндра привода рукояти. В конце стрелы имеются две проушины
6
, в отверстия которых впрессованы втулки
5
для шарнирного соединения при помощи пальца с рукоятью.

Рукоять (рис. 6.6) представляет собой удлиненную сварную конструкцию коробчатого сечения, выполненную из листового проката. В средней части рукояти имеется отверстие с впрессованной в него втулкой 7

, которая совместно с пальцем обеспечивает шарнирное соединение рукояти со стрелой экскаватора. К проушинам верхнего конца рукояти при помощи пальца
1
шарнирно крепится шток гидроцилиндра привода рукояти.

— палец крепления штока гидроцилиндра к рукояти;
2
— кронштейн для установки гидроцилиндра ковша;
3
— тяги;
4
— втулки крепления ковша;
5
— кронштейн крюковой подвески;
6
— кронштейн для закрепления крюка в нерабочем положении;
7
— втулка для установки рукояти на стреле

На лобовой стороне рукояти приварены кронштейны 2

для шарнирного крепления в них гидроцилиндра ковша. На другом конце рукояти шарнирно крепятся тяги
3
. При помощи пальцев и втулок
4
к рукояти шарнирно присоединен ковш. Снизу к рукояти приварены кронштейны
5
крюковой подвески и кронштейны
6
для закрепления крюка в нерабочем положении.

Ковш (рис. 6.7) представляет собой сварную объемную конструкцию из листового проката.

Для шарнирного соединения ковша с рукоятью к верхнему листу 6

ковша приварены две проушины
2
, имеющие по два отверстия с запрессованными в них втулками
3
и
5
; при помощи пальца и втулки
3
ковш шарнирно крепится к рукояти, а при помощи пальца и втулки
5
— к тяге. Для защиты от выпадания и проворачивания пальцы имеют фиксаторы
4
.

Боковые стенки 7

,
8
и днище
9
ковша, образующие его емкость, сварены между собой и приварены к верхнему листу. В передней части ковша имеется режущий контур, состоящий из боковых ножей
1
и козырька
10
, к которому приварены скобы
12
для установки в них четырех сменных зубьев
13
. От выпадания зубья удерживаются шплинтами
11
.

Крюковая подвеска экскаватора (рис. 6.8) является дополнительным оборудованием и предназначена для выполнения грузоподъемных работ с грузами массой не более 3 тонн.

Крюковая подвеска состоит из крюка 8

с предохранительным замком
9
, оси крюка
6
, проушины
4
и кронштейна
2
, приваренного к рукояти
3
. Кронштейн
2
в нижней части имеет отверстия под палец
1
, который шарнирно соединяет кронштейн с проушиной
4
.

— нож боковой;
2
— проушина;
3
и
5
— втулки;
4
— фиксаторы;

— верхний лист;
7
— правая стенка;
8
— левая стенка;
9
— днище;

— козырек;
11
— шплинт;
12
— скоба;
13
– зуб

К нижней части проушины при помощи оси 6

крепится крюк. Проушина состоит из двух разъемных пластин, верхние части которых изогнуты и образуют втулки половинной длины, соединяемые между собой пальцем
1
. Конструкция проушины позволяет разводить между собой нижние части пластин относительно оси пальца до упора за счет зазоров между верхними частями пластин проушины, что обеспечивает установку в ней оси крюка
6
.

Ось крюка в своей средней уширенной части имеет выточку для установки в ней нижнего кольца упорного шарикоподшипника и отверстие для хвостовика крюка, а концы ее имеют резьбу для навинчивания гаек 7

, удерживающих ось крюка от продольного смещения.

Крюк своим хвостовиком установлен в отверстие оси. На цилиндрическую часть хвостовика крюка напрессован упорный шариковый подшипник с поджимным стаканом, а на резьбовую часть навинчена поджимная гайка 5

. От проворачивания гайка закреплена штифтом.

Затяжка гаек должна обеспечивать свободное вращение упорного подшипника и поворот оси крюка.

Фиксация крюковой подвески в нерабочем положении осуществляется при помощи пальца 10

, устанавливаемого в отверстие кронштейна
11
. Палец имеет встроенную шарнирную чеку, предохраняющую его от выпадания.

Рис. 6.8. Крюковая подвеска:

— палец;
2
— кронштейн;
3
— рукоять;
4
— проушина;
5
— поджимная гайка хвостовика крюка;
6
— ось крюка;
7
— гайка крепления оси;

— предохранительный замок;
10
— палец;
11
— кронштейн фиксации крюка в нерабочем положении

Гидравлический привод экскаватора предназначен для выполнения следующих операций: перевод рабочего оборудования из транспортного положения в рабочее и обратно; осуществление всех рабочих движений рабочего оборудования при отрывке котлованов, траншей (щелей) и при выполнении грузоподъемных работ; подъем и опускание выносных опор.

Управление всеми операциями осуществляется из кабины экскаваторщика. На экскаваторе установлен объемный гидропривод, принципиальная схема которого приведена на рис. 6.9.

Основными элементами гидропривода являются: двухсекционный аксиально-поршневой насос регулируемой производительности 20

; гидрораспределительная аппаратура с системой предохранительных
21
и перепускных
4
клапанов; исполнительные агрегаты, включающие высокомоментный гидромотор
3
поворота платформы, гидроцилиндры рабочего оборудования
5, 6, 7
и выносных опор
8, 11
; гидравлические фильтры
17
, вмонтированные в бак
18
рабочей жидкости; соединительная аппаратура, состоящая из трубопроводов, рукавов высокого давления, поворотных соединений и других вспомогательных элементов.

Гидропривод экскаватора обеспечивает совмещение рабочих операций стрелы, рукояти и ковша с поворотом платформы, что способствует повышению производительности экскаватора.

Схема гидропривода определяет принципиальную взаимосвязь между его элементами: насосной установкой, регулирующими и распределительными устройствами, гидродвигателями и другим оборудованием независимо от их конструктивного исполнения.

Рис. 6.9. Принципиальная схема гидропривода:

— гидрораспределительные блоки БР18, БР16 и БР17;
2
— обратные клапаны;
3
— гидромотор поворота платформы;
4
— перепускные клапаны (клапанный блок);
5, 6, 7
— гидроцилиндры рабочего оборудования;
8
и
11
— гидроцилиндры выносных опор;
9
и
10
— запорные клапаны;
12
— центральный коллектор;

— трехходовой кран;
16
— калорифер;
17
— гидравлические фильтры;
18
— бак рабочей жидкости;
19
— двигатель СМД-14;
20
— гидронасос;
21
— предохранительный клапан;
22
— манометр давления;
23
— разгрузочный клапан

По числу потоков рабочей жидкости, подаваемой от насоса, схема гидропривода экскаватора является двухпоточной с возможностью объединения (разъединения) потоков вручную и раздельно-последовательным питанием гидродвигателей.

Привод гидронасоса 20

осуществляется от дизельного двигателя
19
СМД-14 (СМД-14-НГ).

Поток рабочей жидкости от правой и левой секций насоса поступает в моноблочные гидрораспределители 1, 13

и
14
. При этом поток от правой секции поступает к гидрораспределителю
1
, а от левой секции — к гидрораспределителям
13
и
14
. Если золотники в гидрораспределителе
1
находятся в нейтральном положении, то рабочая жидкость проходит через его центральный канал, как через трубопровод, и соединяется в точке «В» с потоком рабочей жидкости, поступающим от левой секции насоса.

Общий поток рабочей жидкости от двух секций насоса (при нейтральном положении золотников в гидрораспределителях 13

и
14
), проходя через их центральные каналы, поступает к трехходовому крану
15
.

В зависимости от положения трехходового крана 15

поток рабочей жидкости может направляться в маслоохладитель (калорифер)
16
и далее через фильтры
17
в масляный бак
18
или, минуя маслоохладитель, направляется непосредственно через фильтры
17
в бак. Золотниками гидрораспределителя
1
осуществляется управление гидромотором
3
поворота платформы, гидроцилиндром
5
рукояти ковша и гидроцилиндрами
8
левых выносных опор.

Золотники гидрораспределителя 14

управляют гидроцилиндрами
6
стрелы, гидроцилиндром
7
ковша и гидроцилиндрами
11
правых выносных опор. Один из золотников распределителя
13
сблокирован с золотником распределителя
14
и перемещается с ним синхронно от одного рычага при управлении гидроцилиндром
5
рукояти ковша. Второй золотник распределителя
13
резервный и может быть использован для управления исполнительными органами сменного навесного оборудования.

Таким образом, исполнительные органы, управляемые гидро-распределительным блоком 1

, питаются только от одной секции насоса, а исполнительные органы, управляемые гидрораспределительными блоками
13
и
14
, при нейтральном положении золотников гидрораспределительного блока
1
— от двух секций насоса.

Гидросистема экскаватора позволяет совмещать одно рабочее движение, управляемое гидрораспределительным блоком 1

, с одним рабочим движением, управляемым распределительными блоками
13
и
14
. Кроме того, золотник управления работой гидроцилиндров
6
стрелы выполнен конструктивно так, что позволяет совмещать работу гидроцилиндров стрелы с одним из рабочих движений, управляемых четырьмя золотниками гидрораспределительных блоков
13
и
14
. Следовательно, в совокупности могут быть совмещены одновременно три рабочих движения.

При совмещении операций каждый из гидроцилиндров питается потоком рабочей жидкости от одной секции насоса. Только гидроцилиндр 5

рукояти ковша при совмещении операции с гидроцилиндрами стрелы получает двойной поток жидкости благодаря тому, что им управляют с помощью сблокированных золотников распределителя, работающих синхронно.

Для защиты гидросистемы от перегрузок к напорным линиям каждой секции насоса 20

параллельно подключены предохранительные клапаны
21
. Давление в рабочих полостях гидромотора
3
механизма поворота платформы ограничивается предохранительными клапанами, расположенными в блоке 4, а подпитка полостей гидромотора
3
с целью исключения разряжения в них осуществляется от сливной гидролинии через обратные клапаны
2
.

Для предотвращения чрезмерного повышения реактивных давлений в гидроцилиндрах рабочего оборудования в полостях гидрораспределительных блоков 1

и
14
встроены разгрузочные клапаны
23
.

С целью исключения перетечек рабочей жидкости из поршневых полостей одного гидроцилиндра выносных опор в другой установлены запорные клапаны 9

Подача потока рабочей жидкости от поворотной платформы к неповоротной части экскаватора осуществляется через центральный коллектор 12

В качестве рабочей жидкости в гидроприводе экскаватора при положительных температурах применяется масло МГ-30.

Работа гидропривода экскаватора сводится к выполнению определённых операций поворота платформы, работе гидроцилиндров рабочего оборудования и подъему и опусканию выносных опор.

Поворот платформы осуществляется с помощью золотника «П» распределительного блока БР18 (рис. 6.10). При перемещении золотника «П» из нейтрального положения в рабочее поток рабочей жидкости от правой секции «А» гидронасоса 15

через каналы в гидрораспределительном блоке БР18 поступает под давлением в напорную линию гидромотора
8
и приводит его во вращение.

Из сливной линии гидромотора поток рабочей жидкости поступает на слив в общую сливную магистраль. Во время активного вращения платформы, т. е. во время подачи потока рабочей жидкости в напорную линию, перепускной клапан 9

и блок подпиточных клапанов
7
не работают.

При возвращении золотника «П», управляющего поворотом платформы, в нейтральное положение напорная и сливная магистрали гидромотора запираются золотником.

Поворотная платформа, поворачиваясь по инерции, увлекает за собой гидромотор 8

, который в этом случае работает в режиме насоса. Создаваемый гидромотором поток рабочей жидкости открывает один из перепускных клапанов
9
и направляется в противоположную магистраль гидромотора под давлением настройки клапана, равным 170±5 кгс/см2.

При этом гидролиния, которая питает гидромотор, работающий в режиме насоса, пополняется рабочей жидкостью от сливной гидролинии через соответствующий обратный подпиточный клапан 7

Рис. 6.10. Схема работы гидропривода:

— запорные клапаны:
2, 3
— гидроцилиндры выносных опор;
4
— гидроцилиндры стрелы;
5
— гидроцилиндр рукояти;
6
— гидроцилиндр ковша;
7
— обратный клапан;
8
— гидромотор поворота;
9
— перепускной клапан;
10
— гидрораспределительный блок БР18;
11
— гидрораспределительный блок БР17;
12
— гидробак;

,
18
— разгрузочные клапаны;
14, 17
— предохранительные клапаны;
15
— гидронасос;
16
— регулятор мощности;
19
— гидрораспределительный блок БР16;

— центральный коллектор;
21
— клапан-демпфер

Подпитка рабочей жидкостью необходима для компенсации утечек рабочей жидкости из системы и для предотвращения появления разряжения в гидролинии и полостях гидромотора.

Для привода гидромотора механизма поворота платформы ис-пользуется только одна секция гидронасоса. Поэтому поворот платформы можно совмещать с любым движением рабочего оборудования.

Работа гидроцилиндров рабочего оборудования (рис. 6.10) осуществляется с помощью золотников, расположенных в гидрораспределительных блоках БР16 (управление гидроцилиндрами стрелы и ковша), БР17 и БР18 (управление гидроцилиндром рукояти ковша).

При перемещении одного из золотников «С» и «К» распреде-лительного блока БР16 или же золотника «Р» блока БР17 из нейтрального положения в рабочее поток рабочей жидкости от двух секций «А» и «Б» гидронасоса 15

под давлением поступает через обратные клапаны гидрораспределителей и соответствующие трубопроводы в штоковые или поршневые полости гидроцилиндров
4
стрелы, гидроцилиндра
6
ковша или гидроцилиндра
5
рукояти.

Перемещение штоков этих гидроцилиндров обусловливает движение стрелы, рукояти или ковша.

Гидравлическая схема обеспечивает независимое совмещение движения гидроцилиндра 5

рукояти с движением гидроцилиндра
6
ковша или гидроцилиндров
4
стрелы. За счет конструктивного исполнения пустотелого золотника «С», управляющего гидроцилиндрами
4
стрелы, возможно последовательное совмещение движений гидроцилиндров
4
стрелы и гидроцилиндра
6
ковша.

Во время выполнения земляных работ в запертых полостях гидроцилиндров возникают большие реактивные давления. Для ограничения этих давлений в соответствующих полостях гидрораспределителей встроены разгрузочные клапаны 13

и
18
. При повышении реактивного давления в полостях гидроцилиндров выше допустимого значения (давление настройки клапана) клапаны
13
и
18
соединяют эти полости со сливной магистралью.

Для обеспечения плавного опускания стрелы в золотник «С», управляющий движением гидроцилиндров стрелы, вмонтирован обратный клапан-демпфер 21

Таким образом, гидравлическая схема позволяет эффективно использовать полную мощность двух секций насоса 15

, направляя при необходимости суммарный поток рабочей жидкости к одному из цилиндров рабочего оборудования или распределяя его на несколько гидроцилиндров одновременно. При этом обеспечивается совмещение всех необходимых движений рабочего оборудования.

Подъем и опускание выносных опор осуществляется золотниками «Оп» и «Ол», расположенными в распределительных блоках БР16 и БР18. При включениии золотника «Оп» в рабочее положение поток рабочей жидкости направляется от распределителя БР16 по трубопроводам через центральный коллектор 20

и запорные клапаны
1
к гидроцилиндрам
2
правых (по ходу машины) выносных опор.

При включении золотника «Ол» распределительного блока БР18 поток рабочей жидкости в такой же последовательности поступает к гидроцилиндрам 3

левых выносных опор. Запорные клапаны
1
исключают перетечку рабочей жидкости из поршневой полости одного цилиндра в другой. Кроме того, на запорных клапанах замыкаются реактивные давления от выносных опор, чем предохраняются от избыточных давлений вращающиеся элементы центрального коллектора. Это повышает надежность и долговечность центрального коллектора.

Читайте также:  Особенности эксплуатации и обслуживания экскаваторов

Электрооборудование экскаватора ЭОВ-4421 представляет собой электрооборудование базового автомобиля напряжением 24 В и экскаваторное электрооборудование напряжением 12 В.

Описание электрооборудования базового автомобиля приведено в инструкции по эксплуатации автомобиля КрАЗ-255Б и в данной главе не рассматривается.

Принципиальная электрическая схема экскаваторного электрооборудования показана на рис. 6.11.

Экскаваторное электрооборудование размещено на поворотной платформе экскаватора и состоит из источников и потребителей электрической энергии, вспомогательной аппаратуры, контрольно-измерительных приборов, электропроводов.

Источниками электрической энергии являются аккумуляторная батарея 24

и генератор
20
, работающие совместно с реле-регулятором
19
.

К потребителям электрической энергии относятся электростартер 25

, электрические лампы
1, 4, 9, 13, 15, 26
, электродвигатели вентилятора
2
и стеклоочистителя
7
, звуковой сигнал
27
.

К контрольно-измерительным приборам относятся амперметр 22

, указатель температуры рабочей жидкости
6
гидросистемы и указатель температуры воды
8
в системе охлаждения двигателя, которые расположены на приборном щитке в кабине экскаваторщика.

Все источники и потребители электрической энергии соединены по однопроводной схеме. Отрицательный полюс аккумуляторной батареи соединен с «корпусом» экскаваторного оборудования.

Кроме ЭОВ-4421 в дорожных войсках применяются экскаватор ЭО-2621 (рис. 6.12) и экскаватор ЭО-3322А.

Экскаватор предназначен для разработки грунтов 1-3 категории и погрузки сыпучих и мелкодробленых материалов. Машина имеет два вида рабочего оборудования: экскаваторное и бульдозерное.

Экскаваторное оборудование является основным рабочим органом и представляет собой унифицированный ковш прямой и обратной лопат емкостью 0,25 м3. Кроме того, экскаватор может быть оснащен по специальному заказу погрузочным ковшом емкостью 0,5 м3, крановой подвеской, вилами, оборудованием грейфера и обратной лопатой со смещенной осью копания.

Рис. 6.11. Схема электрооборудования:

— фара ФГ-304;
2
— вентилятор кабины;
3
— выключатель ВК-26-А2;
4
— плафон ПК201А;
5
— выключатель ВК-26-А2;
6
— указатель температуры масла УК 133М;
7
— стеклоочиститель СЛ 123;
8
— указатель температуры воды УК 133-В;
9
— контрольная лампа ПД-20-Е;
10
— датчик ТМ 103;
11
— датчик указателя температуры воды ТМ 100;
12
— датчик указателя температуры масла ТМ 100;
13
— лампа переносная ПЛТМ-3,5;
14
— розетка 47К;
15
— подкапотная лампа ПД-308;
16
— подогреватель;
17
— элемент контрольный ПД50В;
18
— выключатель ВК 317-А2;

— реле-регулятор РР362-Б;
20
— генератор Г306Г;
21
— предохранитель ПР12-Д;
22
— амперметр АП-200;
23
— выключатель ВК 318-Б;
24
— батарея СТСТ ЭМС;

— стартер СТ350;
26
— лампа освещения щитка приборов А12-21;
27
— сигнал С302;
28
— сигнал СЗОЗ
; 29
— переключатель ПЗОО-Б;
30
— реле РСЗОЗ;
31
— выключатель ВК 322;
32
— панель соединительная ПС2-А2;
33
— источник электропитания автомобиля;
34
— выключатель ВК-26-А2;
35
— фара ФГ318

Бульдозерное оборудование устанавливают в передней части трактора и используют для засыпки траншей, очистки дорог от снега, сгребания строительного мусора. Его можно применять для работы с грунтами до 2 категории включительно.

Рис. 6.12. Общий вид экскаватора ЭО-2621

Рабочее оборудование монтируется на рамах, крепление которых выполнено таким образом, чтобы разгрузить остов трактора.

С помощью гидроцилиндра отвал может быть установлен на разной высоте. Кроме основного назначения отвал выполняет также роль противовеса. Для повышения устойчивости экскаватора в работе используют выносные опоры, которые крепят к раме. Используя два гидроцилиндра, опоры могут быть опущены на грунт или во время движения машины подняты вверх.

На раме также смонтированы гидросистема экскаватора, механизм поворота и экскаваторное рабочее оборудование, состоящее из стрелы, рукояти и ковша. Каждым из этих узлов управляют с помощью одного (стрела и ковш) или двух гидроцилиндров (рукоять). Жидкость к гидроцилиндрам подают под давлением от насосной установки. Запас рабочей жидкости для гидроцилиндров находится в баке.

Машиной управляют путем перемещения золотников гидрораспределителей. Сиденье машиниста может быть повернуто на 180 градусов.

При одном его положении машинист управляет трактором во время его передвижения, а при другом — работой экскаватора. Для удобства обслуживания топливный бак вынесен в переднюю часть трактора.

Замену рабочего оборудования машинист может выполнить в течение часа с помощью крана грузоподъемностью не менее 0,25 т. При отсутствии подъемных средств для перемонтажа необходимо участие второго рабочего.

На экскаваторе работают две гидравлические системы: одна из них установлена на тракторе; другая, для привода узлов рабочего оборудования — на экскаваторе.

Гидросистема трактора включает шестеренный насос типа НШ-67К, который приводится в движение от вала дизеля через редуктор. Насос через гидрораспределитель подает жидкость в гидроцилиндр стрелы и в гидроцилиндр механизма поворота, а также через тракторный гидрораспределитель – в гидроцилиндры выносных опор и гидроцилиндр бульдозера.

Гидросистема экскаватора (рис. 6.13) включает два шестеренных насоса типа НШ–32У, которые через гидрораспределитель подают жидкость в гидроцилиндры. Гидроцилиндр стрелы питается или от каждой гидросистемы раздельно, или от двух гидросистем суммарным потоком рабочей жидкости с целью ускорения рабочей операции.

Рис. 6.13. Гидравлическая схема экскаватора ЭО-2621В на тракторе ЮМЗ-6А:

— гидробак;
2, 3
— шестеренные насосы; клапаны:
4
— разгрузочный,

— обратный,
12
— перепускной; гидроцилиндры:
5
— стрелы,
6
— рукояти,
7
— ковша,
11
— поворота,
13, 15
— выносных опор,
14
— бульдозера;
8
— дроссель;
10
— механизм поворота;
I — III
— гидрораспределители

Для предохранения механизмов экскаватора от перегрузок в гидрораспределителях установлены клапаны. К трубопроводам гидроцилиндра стрелы подсоединен разгрузочный клапан для предохранения от изгиба штока гидроцилиндра при возникновении реактивных давлений. При чрезмерном повышении давления в запертой поршневой полости гидроцилиндра разгрузочный клапан перепускает жидкость в штоковую полость гидроцилиндра, а избыток жидкости — в бак.

Механизм поворота состоит из поворотной колонны, цепной передачи и двух гидроцилиндров. Поворотный корпус опирается на конические роликоподшипники и вращается относительно стакана головки рамы с помощью цепной звездочки, приводимой в движение цепью от гидроцилиндров. Оба гидроцилиндра работают попеременно. Если шток одного гидроцилиндра втягивается, то цепь, соединенная с ним тягой, проворачивает звездочку и корпус, а другой гидроцилиндр совершает холостой ход.

С целью увеличения крутящего момента, развиваемого механизмом поворота, рабочая жидкость подается под давлением в поршневые полости гидроцилиндров.

Штоковые полости гидроцилиндров также заполнены жидкостью и соединены между собой. Если подать жидкость в поршневую полость одного из гидроцилиндров, то в его штоковой полости также возникает давление, которое передается в штоковую полость другого гидроцилиндра поворота. Цепная звездочка начнет вращаться вместе с корпусом поворотной колонны и закрепленным на ней рабочим оборудованием. Потери жидкости в штоковых полостях компенсируются через обратный клапан, соединенный с трубопроводами рукояти. Плавное автоматическое торможение механизма поворота в середине хода осуществляется с помощью перепускного клапана, а в конце хода – за счет демпферных устройств, смонтированных в задних крышках гидроцилиндров.

В корпусе сделаны проушины для установки стрелы и ее гидроцилиндра, а также прилив с пальцем — для фиксации механизма поворота в транспортном положении.

Классификация экскаваторов по типу двигателя

Дизельные

Экскаваторы данного типа мобильны в работе, но их использование требует расходов на топливо. Неэкомичность компенсируется возможностью быстро перемещать технику с одного объекта на другой.

Электрические

Этот класс экскаваторов менее затратен в отношении ресурса питания, но не отличается мобильностью. Если есть возможность надолго прикрепить технику к одному строительному объекту, то используется именно техника электрического типа.

← Как правильно выбрать бульдозер

Экскаваторы-погрузчики

JCB 3CX

Глубина копания5,46 м.
Объем ковша1,0 м
3
стоимость аренды11000 р.

Caterpillar 432F

Глубина копания4,87 м.
Объем ковша1,03 м
3
стоимость аренды (7+1)11000 р.

Volvo BL71B

Глубина копания5,35 м.
Объем ковша1,0 м
3
стоимость аренды (7+1)11000 р.

Колёсные экскаваторы

JCB JS175W

Глубина копания6,23 м.
Объем ковша0,9 м
3
стоимость аренды9600 р.

Doosan S180W-V

Глубина копания6,0 м.
Объем ковша0,93 м
3
стоимость аренды (7+1)9600 р.

Hyundai R200W-7

Глубина копания6,38 м.
Объем ковша0,8 м
3
стоимость аренды (7+1)9600 р.

Гусеничные экскаваторы

Hitachi ZX 180 LCN-5G

Глубина копания6,2 м.
Объем ковша0,7 м
3
стоимость аренды (7+1)10000 р.

JCB JC220LC

Глубина копания6,6 м.
Объем ковша1,2 м
3
стоимость аренды10800 р.

JCB JS330

Глубина копания8,2 м.
Объем ковша1,85 м
3
стоимость аренды13000 р.

Основные составляющие машин

Экскаваторы представляют собой сложные спецмашины, состоящие из различных механизмов и узлов:

  • силовой агрегат;
  • ходовая;
  • системы гидравлики и трансмиссии;
  • оборотная платформа;
  • кабина с приборами управления.

Рабочим органом является ковш. Он бывает разных размеров, зависимости от модели экскаватора.

Важно: возможна комплектация гидромолотом или другим землеройным оборудованием.

Конструкция гусеничного экскаватора


Как устроен гусеничный экскаватор? Видео на эту тему можно найти на многих ресурсах в Интернете. Конструкция состоит из тележки, оборудованной ходовой рамой, выполненной из стали высокой прочности. Рама служит основой, на которой размещаются особые гусеничные траки, состоящие из последовательно соединенных между собой звеньев. Может применяться стандартный тип ленты или же с увеличенными по ширине и длине параметрами. Более широкие ленты повышают проходимость и устойчивость машины. Для натяжения гусеничной ленты и работы приводных цепей используются привод механический или же гидравлические цилиндры. Характеристики экскаватора гусеничного включают тип двигателя: он может быть либо дизельным, либо электрическим. Гидравлическая система обеспечивает возможность разворота платформы в процессе работы– экскавации. Гидравлические модели начали производить в середине 1950 годов. В 1954 году в Германии был разработан первый экземпляр полноповоротного гидравлического экскаватора. А в 1980-х этот тип получил наибольшее распространение.

В движение гусеницы экскаватора приводятся с помощью ведущих и опорных колес, роликов поддерживающих, устройства натяжного и направляющего колеса.

Экскаватор карьерный гусеничный: описание, модельный ряд, фото, цены.

Узнать об экскаваторах гусеничных Volvo вы можете здесь.

КамАЗ 65115 технические характеристики и описание читайте в статье.

Поворотная платформа

Сверху на тележке монтируется поворотная платформа. На ней помещаются ковш, двигатель, кабина водителя, узлы приводной системы и противовес. По отношению друг к другу эти составляющие у разных производителей могут располагаться по-разному. Платформа может поворачиваться при помощи планетарных редукторов.

Современная тенденция в производстве гусеничных машин – режим двух скоростей. На более низкую переключение предусматривается автоматическое – в случае, когда тяговая нагрузка привода увеличивается.

Машина может комплектоваться еще и дополнительными видами оборудования: челюстями грейферными, гидромолотами, сменными зубьями, ковшами большего объема и другими. От этого зависит, какие работы сможет выполнять гусеничный экскаватор, характеристики, цена и размер техники. Вес гусеничного экскаватора варьируется в зависимости от модели.

Нюансы работы экскаваторов

Машины с одним ковшом действия выполняют циклично. Из-за этой особенности часто наблюдается прерывистость. Схема включает несколько этапов:

  • Забор почвы в рабочий орган.
  • Поворот подвижной платформы, за счет чего ковш с грунтом переносится к зоне отвала.
  • Обратный ход.

Интересно: современные экскаваторные машины непрерывного действия оснащены несколькими рабочими органами. Они автоматически откидывают почву в сторону, тем самым формируя отвалы. Ковши установлены на цепь или ротор. Дополнительно эта спецтехника оснащена бульдозерным ножом, который управляется гидроцилиндром. Он используется для выравнивания рабочей поверхности.

Это интересно: Экскаватор ЮМЗ: характеристики и области применения

Гусеничный ход

Что такое экскаватор на гусеницах? Это машина, которая пройдет по дорогам с любым покрытием, а также без него. Подавляющее большинство самоходной экскаваторной техники помещается именно на базу с гусеничным ходом. Исключение составляют аналоги, работающие в черте города. Рассматриваемые модели легко преодолеют рыхлый грунт, торфяники, бездорожье, лесные и каменные препятствия.

Условия применения различного рабочего оборудования - изображение 24

Самые крупные

Одной из самых больших и востребованных на российском строительном рынке является модель карьерного гусеничного экскаватора ЭКГ-15.

Карьерный гусеничный экскаватор ЭКГ-15

Эта модель подходит для выполнения следующего спектра работ:

  • Разработка и вскрытие пород.
  • Вскрытие пород, которые покрывают полезные ископаемые.
  • Устранение отвалов, меловых и кварцевых наслоений.
  • Прохождение широких, так называемых зарезанных траншей.
  • Выгрузка пород в прицепы и вагоны.

Весит самый большой агрегат ЭКГ-15 около 672 т, имеет вместимость ковша до 15 м³, протяженность стрелы составляет 18 м, высота копания равна 16,4 м, а радиус копания — 22,6 м.

Перед тем как выбрать самый лучший и надежный механизм данного типа, стоит хорошо изучить его технические характеристики и обратить внимание на следующие нюансы:

  • Условия, в которых можно применять технику.
  • Производительная мощность.
  • Количество ковшей.
  • Ходовая часть.
  • Особенности управления.

Чаще всего покупают карьерные машины гусеничного типа, поскольку они обладают высокой производительностью, способны стоять на подвижном грунте, обладают оптимальным весом, который правильно распределяется по поверхности земли. Внимание при выборе машины надо обратить на продукции компаний МАЗ, БелАЗ, Хюндай, ОМЗ, Уралмаш, Карстяжмаш, Caterpillar, Komatsu.

Дт 75 казахстан

Мини-экскаватор собственноручно: от поиска чертежей до процесса сборки

Обзор модельного ряда экскаваторов ЮМЗ: технические характеристики ЮМЗ-6, ЭО-2621, сколько весит трактор Петушок

Технические характеристики и модификации экскаватора ЭО-4225

Принцип устройства ходовки

Главными назначениями этого элемента конструкции являются обеспечение движения и перенаправление нагрузки к опорной поверхности от узлов управления и ковша. Современные экскаваторы выпускаются в 2 вариантах:

  • колесные;
  • гусеничные.

В первом случае в состав узла входят 2 моста с приводом. На передней оси предусмотрены подвижные кулаки, которые отвечают за возможность поворота в процессе езды. Также на управляемом мосту есть стабилизаторы, задача которых заключается в обеспечении поперечной устойчивости техники. Преимуществом спецмашин на колесном ходу можно назвать скорость движения. Экскаваторы на пневмошинах способны быстрее перемещаться между разными рабочими объектами без привлечения дополнительных видов транспорта. Колеса дополнены приводом с индивидуальными гидромоторчиками или же работают от единого ДВС, подвески нет. Для увеличения крутящего момента в ступицах предусмотрены редукторы планетарного типа.

Важно: на колесных моделях бывают тормоза с пневмоприводом. Сжатый воздух подается через компрессор, который установлен в двигателе. Пневматика также обеспечивает работу механизма блокировки дифференциала, подключает передний мост (при буксировке – к тормозной системе машины-тягача).

Гусеничные экскаваторы укомплектованы специальными механизмами, которые отвечают за варьирование колеи, улучшают устойчивость техники. Такие модели характеризуются невысокой скоростью передвижения. При перемещении на дальние расстояния используются трейлеры для их перевозки. При землеройных работах на болотах применяются расширенные гусеницы. Их устанавливают на ведущих колесах и катках.

Общее устройство экскаватора

Любая его модель состоит из следующих функциональных узлов:

  • двигатель,
  • ходовая часть,
  • гидравлика,
  • поворотная платформа,
  • стрела с рабочим органом,
  • трансмиссия,
  • кабина с панелью управления.

Теперь о том, как все это взаимодействует.

ремонт экскаватора

Двигатель (1) – внутреннего сгорания, с опцией установки турбокомпрессоров и системой жидкостного охлаждения – смонтирован на платформе (4) и, через трансмиссию (6) и посредством гидравлики (3), обеспечивает перемещение рабочего органа (5) в пространстве. Поворотная часть (4) размещается на ходовой (2) и несет на себе место оператора (7), а также стрелу (5). Последняя оснащается ковшом, канавокопателем, молотом или другим инструментом – в зависимости от характера решаемых задач.

Конфигурация мини-экскаватора (ремонт которого тоже актуален на практике) аналогична, ведь построен он по той же схеме, что и его полноразмерный собрат. Различие лишь в упрощении гидравлического узла и в оснащении сравнительно маломощным двигателем. Водитель располагается в закрытой кабине, обогреваемой, вентилируемой и вообще адаптированной к эксплуатации спецтехники при температурах от -40 до +40 0С.

Естественно, разница в производительности определяет сферу применения: «малые» модели популярны там, где важна компактность габаритов, то есть в замкнутых пространствах. Например, на крышах и внутри зданий, в небольших шахтах и котлованах, на мягких грунтах.

Другое дело, когда вы используете экскаватор-погрузчик, устройство и технические характеристики которого несколько отличаются от уже описанных. Грубо говоря, он представляет собой обычный колесный трактор, на борт которого установлена шарнирная стрела с ковшом. У рабочего органа гидравлический привод, и управляет им оператор напрямую из кабины.

Конфигурация классическая для такого подвида спецтехники, то есть обладает следующими особенностями:

  • двигатель и КПП непосредственно входят в несущую конструкцию;
  • подрамник, подпирающий передний мост, располагается во фронтальной части;
  • стрела (или другое землеройное оборудование) находится сзади и, за счет гидравлики, может поворачиваться на заданный угол.

Любая такая машина является самоходной, и мобильность является еще одним моментом, обуславливающим широту ее эксплуатации.

Основные технические характеристики экскаваторов следующие:

  • тип ходовой – гусеничная или колесная – влияет на проходимость, специфику обслуживания, характер возникающих повреждений (об этом ниже, в соответствующем разделе);
  • вид двигателя – электрический или дизельный – обуславливает сопутствующие расходы на питание или топливо;
  • режим функционирования – непрерывный или периодический – определяет степень нагрузки на все узлы;
  • вместительность ковша (в кубических метрах) или производительность другого рабочего органа – показывает, какой объем задач сможет решать та или иная модель;
  • максимальная скорость хода – объясняет, сколько км/ч способна развить машина;
  • эксплуатационная масса, в кг – непосредственный габаритный показатель;
  • мощность силовой установки – количество кВт двигателя (обычно чем больше, тем лучше).

Также отдельного рассмотрения заслуживают те функциональные узлы, элементы которых сравнительно часто получают какие-либо повреждения или ломаются вследствие нагрузок.

поломка экскаватора

Начнем с устройства ходовой части гусеничного экскаватора. Она представляет собой конструкцию из направляющих колес, катков, балансирной каретки, оси, рамы, механизма натяжения и цепи, то есть трака с гладкой, ребристой или комбинированной рабочей поверхностью. Отличается высоким качеством сцепления с грунтом, а значит и замечательной проходимостью в болотистой и сложно-пересеченной местности при сохранении маневренности. Главным минусом остается низкая рабочая скорость движения (до 3,3 м/с), приводящая к необходимости использования трейлеров для перевозки спецтехники на дальние расстояния, а также сравнительно малый ресурс – служит до 2000 ч.

Продолжим колесной частью, неисправности которой тоже приводят к поломке экскаватора. Это конструкция из двух осей с приводом, причем на передней есть кулаки, обеспечивающие возможность поворота при перемещении, на задней – стабилизаторы, отвечающие за устойчивость во время движения. В числе характерных особенностей:

  • подвесок, как правило, нет, в ступицах – планетарные редукторы, увеличивающие крутящий момент;
  • трансмиссия – от единого двигателя или с индивидуальным гидромотором;
  • связь коробки с мостами реализована при помощи карданных валов.
Читайте также:  Обзор модельного ряда экскаваторов ЮМЗ

Преимущества таких моделей в их сравнительно высокой рабочей скорости. Это самоходные машины, способные перемещаться между строительными площадками и даже перевозить сыпучие материалы на небольшие расстояния.

Обратим внимание и на устройство ковша экскаватора – наиболее часто используемого рабочего органа, состоящего из следующих частей:

  • набор стенок – передняя с козырьком, пара боковых и задняя, скругленная;
  • зубья (коронки), осуществляющие забор грунта;
  • адаптер, отвечающий за присоединение к стреле.

Данные элементы соединяют между собой – путем сварки и крепления с расточкой технологических отверстий (кстати, выполнить последнюю операцию можно на станках производства «Сармат»). После практически готовый к эксплуатации рабочий орган обрабатывается в дробеструйной камере, где с его швов снимается напряжение, а с поверхностей – окалину. Затем, деталь красят, отправляют в ОТК, и навешивают на самоходную машину.

Внимания заслуживает не только ходовое устройство экскаватора, но и опорно-поворотное. Оно испытывает значительные нагрузки, так как отвечает за удержание и перемещение платформы по вертикали, в том числе и во время движения спецтехники, и при выполнении рабочих операций (ремонт опорно-поворотного устройства тоже можно выполнять на станках САРМАТ). И. Для этого в конфигурации предусмотрен погон с телами вращения в виде катков или шариков. Первые уже морально устарели, так как образуют зазор, вторые – нет, еще и весят меньше, поэтому сегодня используются повсеместно.

Механизм поворота – конструкция из двух колец, соединенных между собой болтами. Жестко крепится к платформе, на которой также есть зубчатый венец – на последний и оказывает действие аксиально-поршневой двигатель. Подавая на него масло под различным давлением, можно регулировать скорость вращения. Случайное перемещение опорной части исключают гидравлические тормоза. Крутящий момент повышают механические редукторы.

Популярные модели

Выпуском карьерной техники занимаются несколько известных зарубежных производителей. В России также производятся подобные машины. Среди лидеров по производству техники для работы на открытых месторождениях находятся компании Hitachi и Caterpillar. Приведем краткие характеристики современных популярных моделей этих брендов.

Хитачи

Компания Hitachi по объему продаж карьерных экскаваторов является лидером на мировом рынке. В модельном ряду — двухгусеничные гидравлические машины с объемами ковша от 1.15 до 43 м3. Некоторые характеристики моделей приведены в таблице.

МодельZX470-5GZX670-5GZX870-5GEX1200-6EX1900-6
ДвигательIsuzu AA-6WG1XQAIsuzu BB-6WG1XQAIsuzu BB-6WG1 XQA-04Cummins QSK23-CCummins QSKTA38-CE
Мощность двигателя, кВт.235312360567810
Масса, кг45600 — 4780066800 — 6820080800 — 84200114 000191 000
Тип ковшаОбратныйОбратный/прямой
Емкость ковша, м31.15 — 2.652.5 — 3.52.9 — 4.55.2 — 6.74.4-12/11.0-15.0
Глубина копания, мм5920 — 92307120 — 91507140 — 88708050 — 93808180-14430/5920
Высота копания, мм10130 — 1142011190 — 1224012010 — 1382012410 — 1346014140-17900/14610
Высота выгрузки, мм6900 — 83907330 — 83308130 — 97408050 — 90809060-13200/10440
Длина стрелы, м6.3, 76.8, 7.87.1, 8.47.55, 98.3
Длина рукояти, м2.5-4.92.9-4.22.95-4.43.4, 3.63.6
Усилие на ковше, кН238.0 — 286.0324.0 — 369.0399.0 — 472.0569671/660-612
МодельEX2600-6EX3600-6EX5500-6EX8000-6
ДвигательCummins QSKTA50-CCummins QSKTA60-CECummins QSKT50-CECummins QSKT60-CE
Мощность двигателя, кВт.111914501119х21450х2
Масса, кг252 000 — 254 000361 000537 000/533 000837000/825000
Тип ковшаОбратный/прямой
Емкость ковша, м317.0/15.022/21-2334/27-2938-43/40
Глубина копания, мм3720/82508580/41608800/4550-48008400/4100
Высота копания, мм15010/1580017690/1656019700/18900-1920019000/20500
Высота выгрузки, мм10350/1010011590/109905200/1310011900/13800
Длина стрелы, м8.79.610.19.8
Длина рукояти, м3.94.55.06.26
Усилие на ковше, кН830–760/ 943-87310501480/1710-15902230

На модели EX3600-6, EX5500-6 и EX8000-6, помимо дизельных, могут устанавливаться электрические моторы Hitachi TFOA-KK.

Традиционно, техника этого бренда отличается применением экономичных и надежных двигателей, эффективной гидравлической системы. Большое внимание уделяется надежности и долговечности поворотного узла. Работоспособность сохраняется в самом широком диапазоне внешних температур — и при +40?С, и при -50 ?С.

Caterpillar

Для карьерных работ компания Caterpillar предлагает гидравлические экскаваторы разной мощности, а также канатные, в которых применяется электрический мотор.

Гидравлические

Приведем характеристики некоторых моделей.

Модель340D L серии 26015/6015FS6018/6018FS6030/6030FS6090FS
ДвигательCat C9Cat C18/ Cummins QSK192 х Cat C182 х Cat C272 х Cummins QSK60
Мощность двигателя, кВт200522/47785811403360
Масса, кг38080105600-107000181000296000/294000980000
Тип ковшаОбратныйОбратный/прямойПрямой
Емкость ковша, м32.60, 2.694.6-71017/16.537-52
Глубина копания, мм7 3227 3008 50013.920.2
Длина стрелы, м6.18 — 6.507.3 – 7.896.29.5

На модели 60хх опционально могут быть установлены электрические моторы вместо дизельных.

Канатные электрические

Не смотря, что гидравлические экскаваторы все чаще используются при работах в карьерах, канатные модели продолжают выпускаться, позволяя эффективно их использовать на вскрышных работах и добыче руды.

Канатный электрический карьерный экскаватор CAT 7295

Производитель каръерных экскаваторов CAT

Благодаря электрическому приводу и ковшам большой емкости, они позволяют перемещать значительные объемы грунтов, породы с низкой себестоимостью.

В таблице перечислены основные характеристики некоторых моделей:

Модель729573957495 HD
Мощность двигателя, кВт538-753777-1 087858
Масса, кг78925112886561306346
Емкость ковша, м318.4-39.019,1-61,219,1-61,2
Высота разгрузки, мм92201000010.6
Длина стрелы, м1819.5120.4

Эффективное освоение месторождений напрямую зависит от качества и эффективности используемой техники. Большой выбор карьерных экскаваторов позволяет подобрать нужную модель, учитывая тип пород, с которыми придется работать, применяемый автотранспорт, условия эксплуатации и прочие факторы.

Классификация одноковшовых экскаваторов

Одноковшовые экскаваторы классифицируются по:

  • типу шасси;
  • типу привода;
  • типу рабочего оборудования;
  • возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности.

2.1 Классификация по возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности

По возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности одноковшовые экскаваторы делятся на неполноповоротные и полноповоротные.

Полноповоротные (рис. 6).

Схема полноповоротного экскаватора

Рис. 6. Схема полноповоротного экскаватора. Для увеличения кликните по картинке

Рабочее оборудование, приводы, кабина машиниста и двигатель устанавливаются на поворотной платформе, которая в свою очередь устанавливается на шасси посредством опорно-поворотного устройства (ОПУ), и может поворачиваться относительно него в любую сторону на любой угол. Части гидросистемы шасси и поворотной платформы полноповоротных экскаваторов соединены с применением коллектора, что позволяет производить неограниченное количество полных оборотов в одну сторону.

Неполноповоротные (рис. 7). Рабочее оборудование закрепляется на шасси с помощью поворотной колонки. На многих машинах подобного типа поворотная колонка монтируется на поперечных направляющих, что позволяет перемещать ее вместе с рабочим оборудованием вправо-влево с последующей жесткой фиксацией для более удобного положения рабочего оборудования. Поворот рабочего оборудования осуществляется на угол 45-90 градусов от начального положения. Двигатель, механизмы, кабина машиниста размещены на неповоротном шасси. В настоящее время неполноповоротными выполняются экскаваторы, навешиваемые на тракторы.

Схема неполноповоротного экскаватора на шасси колесного трактора

Рис. 7. Схема неполноповоротного экскаватора на шасси колесного трактора. Для увеличения кликните по картинке

1 — рама экскаватора, закрепленная на тракторе; 2 — Поворотная колонка; 3 — Стрела;

4 — Рукоять; 5 — Гидроцилиндр привода стрелы; 6 — Гидроцилиндр привода рукояти;

7 — Гидроцилиндр привода ковша; 8 — Ковш; 9 — Вариант установки ковша в положение обратной лопаты; 10 — Сменный грузовой крюк; 11 — Бульдозерный отвал; 12. — Выносные опоры

2.2. Классификация по типу шасси

Одноковшовые экскаваторы по типу шасси бывают навешиваемые на трактор, на автомобильном шасси, пневмоколесные, гусеничные, шагающие, железнодорожные, плавучие.

Навешиваемые на трактор (рис. 8). В качестве базового шасси используется трактор, чаще всего колёсный. Неполноповоротное экскаваторное оборудование устанавливается сзади (реже сбоку) трактора, на специальной раме. Характерный объём ковша — 0,2…0,5 м?. Применяются для выполнения небольших землеройных или погрузочных работ, чаще всего при ремонте инженерных сетей. Конструкция рабочего оборудования позволяет оперативно переставлять ковш для работы прямой или обратной лопатой. Ковш может заменяться грейфером, грузовыми вилами или крюком. Для привода используется двигатель базового трактора. Привод рабочего оборудования гидравлический. Благодаря относительно высокой скорости хода могут оперативно прибывать к месту выполнения работ, расположенных на расстоянии 20…30 км от места базирования. Трактор с навешенным экскаваторным оборудованием может использоваться также для выполнения транспортных и бульдозерных работ.

Одноковшовые экскаваторы навешиваемые на трактор

Рис. 8. Одноковшовые экскаваторы навешиваемые на трактор

На автомобильном шасси (рис. 9). В качестве базового шасси используется грузовой автомобиль, чаще всего повышенной проходимости. Обладают высокой скоростью перемещения. Применяются в случаях, когда требуется высокая мобильность: в военном деле (инженерные войска, дорожные войска), при выполнении спасательных операций, при строительстве дорог, очистке каналов. Рабочее оборудование – преимущественно – обратная лопата. Выпускаются экскаваторы с телескопической стрелой и поворотным ковшом, позволяющим оперативно переходить от прямой лопаты к обратной. Для привода может использоваться как двигатель базового автомобиля, так и отдельный двигатель, установленный на поворотной платформе.

Экскаватор на автомобильном шасси

Рис. 9. Одноковшовый экскаватор на автомобильном шасси

Пневмоколесные экскаваторы (рис. 10) имеют собственное специальное шасси, опирающееся на колёса с пневматическими шинами. Для повышения устойчивости и предотвращения сползания при загрузке ковша имеют выносные опоры. Имеют скорость хода до 30 км/ч. Могут буксироваться грузовыми автомобилями со скоростью до 40 км/ч. Проходимость по слабым грунтам ограниченная. Выпускаются в широком диапазоне размерных групп — от микроэкскаваторов с объемом ковша 0,04 м2 до тяжёлых колёсных экскаваторов — с объёмом ковша до 1,5 м?. В связи со спецификой выполняемых работ: разработка котлованов, траншей, планировочные работы — рабочее оборудование — преимущественно обратная лопата. Могут использоваться с грейфером, челюстным захватом, гидравлическим молотом для рыхления грунта. Они получили широкое распространение при выполнении различных видов строительных и ремонтных работ.

Привод колёс шасси может осуществляться как от двигателя рабочего оборудования через механические или гидравлические передачи (гидромоторы), так и от отдельного двигателя.

Гусеничный одноковшовый экскаватор

Рис. 10. Гусеничный одноковшовый экскаватор

Гусеничные одноковшовые экскаваторы имеют собственное специальное шасси с гусеничным движителем. Обладают высокой проходимостью и малым удельным давлением на грунт при большой массе. Могут работать на слабых и переувлажнённых грунтах, в том числе на торфоразработках. Имеют скорость хода 2…15 км/ч. К месту работ перевозятся тягачами на специальных тралах.

Рабочий диапазон объёмов ковша весьма широк: от миниэкскаваторов с объёмом ковша 0,04 м3 до карьерных с объёмом ковша 10 м3. Имеются также особо тяжёлые карьерные гусеничные экскаваторы с объёмом ковша 26 м3 производства фирмы DEMAG (Германия).

Рабочее оборудование: прямая лопата, обратная лопата, драглайн. Может использоваться с грейфером, челюстным захватом, гидравлическим молотом для рыхления грунта. Получили широкое распространение в строительстве и при добыче полезных ископаемых. Ряд моделей гусеничных и пневмоколёсных экскаваторов имеют унифицированную поворотную платформу и рабочее оборудование.

Шагающие одноковшовые экскаваторы (рис. 11). Поворотная платформа с оборудованием шагающего экскаватора установлена на опорной плите. С поворотной платформой связаны лапы, которые при работе экскаватора подняты (не касаются грунта). При передвижении экскаватора лапы опираются на грунт. При этом опорная плита отрывается от грунта. Экскаватор передвигается на один шаг вперед (для некоторых моделей возможно движение назад). После этого лапы поднимаются и возвращаются в исходное положение. На шагающем ходу выпускают крупные карьерные экскаваторы с объёмом ковша 15…40 м3 и вылетом стрелы до 65…150 м. Рабочее оборудование — драглайн. Шагающими экскаваторами выполняются вскрышные работы (расчистка залежей полезных ископаемых от пустой породы), а также добыча полезных ископаемых и перемещение их в отвал (высотой до 40 м). Погрузка полезных ископаемых шагающими экскаваторами в транспортные средства осуществляться не может.

Шагающий одноковшовый экскаватор

Рис. 11. Шагающий одноковшовый экскаватор

Железнодорожные одноковшовые экскаваторы (рис. 12). В качестве шасси экскаватора используется железнодорожная платформа. Применяются для ремонтных работ на железной дороге. Имеют объём ковша до 4 м3. Поворотная платформа и оборудование часто унифицировано с гусеничными экскаваторами.

Железнодорожный одноковшовый экскаватор

Рис. 12. Железнодорожный одноковшовый экскаватор

Плавучий одноковшовый экскаватор (рис. 13). Рабочее оборудование (драглайн или грейфер) установлено на понтоне. Применяются для погрузочно-разгрузочных работ, добычи песка, гравия из водоемов, дноочистительных и дноуглубительных работ. От плавучих кранов, оборудованных грейферами, плавучие экскаваторы отличаются меньшей высотой и упрощённой конструкцией стрелы.

Плавучий одноковшовый экскаватор

Рис. 13. Плавучий одноковшовый экскаватор

2.3. Классификация одноковшовых экскаваторов по типу двигателя

Одноковшовые экскаваторы по типу двигателя бывают паровыми, с двигателем внутреннего сгорания, электрические.

Паровые экскаваторы — в качестве двигателя используется паровая машина. Были распространены в начале 20-го века. В настоящее время не выпускаются.

Экскаваторы с двигателями внутреннего сгорания — наиболее распространённый тип. Экскаватор имеет собственный двигатель, чаще всего дизельный. Это обеспечивает автономность работы. Диапазон мощности двигателей, устанавливаемых на современные экскаваторы весьма широк.

Электрические экскаваторы — для привода рабочего оборудования используются электрические двигатели, получающие энергию от внешней сети или от собственного дизель-электрического агрегата. Электрический привод с питанием от внешней сети применяется для карьерных экскаваторов. Такие экскаваторы экономичны и не загрязняют атмосферу карьера. Электрический привод с питанием от собственного дизель-электрического агрегата применяется в плавучих экскаваторах. Электрический двигатель развивает крутящий момент при заторможенном якоре, поэтому электрическому экскаватору не нужны сложные механические передачи.

Экскаваторы, работающие во взрывоопасной среде (в шахтах) первичного двигателя не имеют. Их гидравлическое оборудование питается жидкостью высокого давления от внешней маслостанции.

2.4 Классификация по типу механических передач (приводов рабочего оборудования)

Одноковшовые экскаваторы по типу механических передач делятся на механические, электромеханические и с гидравлическим приводом.

Механические. Тяговое усилие к рабочим органам передаётся посредством канатов (или цепей), движимых лебёдками.

Механический канатный привод широко применялся на экскаваторах в прошлом.

На современных моделях канатный механический привод применяется только для драглайна или грейфера.

Электромеханические. Тяговое усилие к рабочим органам передаётся посредством канатов (или цепей), движимых лебёдками. Привод каждой лебёдки и вспомогательных механизмов осуществляется индивидуальным электрическим двигателем. Такой привод применяется на тяжелых карьерных (в том числе и шагающих) и промышленных экскаваторах

Экскаваторы с гидравлическим приводом. В экскаваторах с гидравлическим приводом усилие на элементах рабочего оборудования создается гидроцилиндрами и гидродвигателями. Двигатель экскаватора приводит во вращение гидравлический насос, создающий давление рабочей жидкости в напорной магистрали гидросистемы.

В настоящее время гидравлические экскаваторы имеют преимущественное распространение.

Экскаваторы на строительной площадке

Данный вид строительной техники выполняет копание и перемещение грунта посредством ковша или механизма непрерывного действия (цепного или роторного).

Исходя из этого требования экскаваторы подразделяются:

  • на одноковшовые экскаваторы периодического действия;
  • на экскаваторы непрерывного действия.

Основными частями строительных экскаваторов тягач камаз являются ходовая часть (колесная или гусеничная), поворотная платформа с силовой установкой и сменное рабочее оборудование.

Конструктивные особенности

Независимо от завода-производителя и года выпуска, все гусеничные экскаваторы этой линейки состоят из следующих элементов:

  • Ходовая тележка;
  • Поворотная платформа;
  • Силовая установка;
  • Рабочее место оператора;
  • Трансмиссия;
  • Стрела;
  • Рукоять;
  • Экскаваторный ковш.

Гусеничный движитель представляет собой металлические траки, натянутые на опорные и ведущие катки. Количество таких катков и ширина трака зависят от модели и целевого предназначения экскаватора. От этого параметра зависит проходимость техники и давление на грунт.

Механизм поворотной платформы приводится в действие планетарным редуктором, необходимое для этого усилие создаётся штатной системой гидравлики. Платформа обычно полноповоротная, что позволяет машине выполнять максимальный цикл работ без перемещения по стройплощадке.

Грейфер.

Грейфер – грузозахватное приспособление экскаваторов, подъемных кранов, погрузчиков и монорельсовых тележек, снабженное поворотными челюстями для захвата груза.

Грейферы применяют для перегрузки и транспортирования на небольшие расстояния сыпучих и кусковых грузов, лесоматериалов и др.

Наиболее распространены грейферы для сыпучих грузов емкостью 0,8-1,5 куб.м.

Грейфер для лесоматериалов (бревен, балансов, дров и т.д.) по устройству аналогичен грейферу для сыпучих грузов, но имеет челюсти специальной конструкции – каждая состоит из двух когтей, отогнутых вниз и соединенных балкой.

Применение грейферов позволяет полностью автоматизировать операции захвата и освобождения различных грузов.

Стрела и навесное оборудование

От длины стрелы и рукояти зависит рабочий радиус экскаватора на гусеничном ходу и глубина выемки грунта. Есть модели с телескопической стрелой, но она обычно не входит в базовую комплектацию машины и поставляется опционально.

По количеству и типу ковшей, спецтехника подразделяется на несколько классов. Например, одноковшовые экскаваторы считаются техникой промежуточного действия. Именно они выполняют большую часть землеройных работ на строительных площадках. Рабочий цикл состоит из двух этапов: выемка грунта и его перемещение.

Многоковшовые экскаваторы – это техника постоянного действия. Они выполняют большое количество операций за минимальный промежуток времени. В городских условиях такие машины не применяются, зато они широко востребованы при разработках карьеров и рудных месторождений.

Экскаваторные ковши различаются конструкцией, что определяет их целевое применение. Техника может оснащаться такими видами инструмента:

  • Универсальный;
  • Усиленный;
  • Погрузочный;
  • Рыхлительный;
  • Планировочный;
  • Зачистной;
  • Профильный;
  • Скальный.

Различаются они углом атаки и прочностью зубьев. К слову, зубья у экскаваторных ковшей обычно сменные, что повышает ремонтопригодность и срок службы навесного оборудования. В целом, современные гусеничные экскаваторы – это надёжная техника, широко используемая в различных отраслях строительства. Благодаря грамотной компоновке, узлы, нуждающиеся в ежедневном обслуживании, находятся в открытом доступе. Ремонт может выполняться на месте, силами оператора.

Источник https://snabavto.com/post/blog/chto-soboj-predstavlyayut-ekskavatory-i-gde-oni-primenyayutsya/

Источник https://spectorg.su/dlya-strojki/stroenie-ekskavatora.html

Источник

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.