Оборудование экскаватора

Универсальные экскаваторы малых и средних размеров (строительные) с одномоторным приводом выполняются на гусеничном или колесном ходу, полноповоротными или неполноповоротными.

Наиболее распространен экскаватор с одномоторным приводом от двигателя внутреннего сгорания, преимущественно дизельного типа.

При наличии электроэнергии может быть использован также одномоторный электрический привод, так как силовая установка в большинстве моделей предусматривается взаимозаменяемой. Емкость ковша экскаватора этой группы колеблется в пределах от 0,2 до 2,25 м3. В отдельных случаях одномоторный привод встречается и на более крупных машинах.

Примером универсального экскаватора малого размера может служить экскаватор Э-505 с ковшом емкостью 0,5 мг Ковровского экскаваторного завода. Он оборудован прямой лопатой. Рабочее оборудование прямой лопаты состоит из ковша, рукояти, стрелы и напорного механизма.

оборудование экскаватора

Экскаватор Э-505.

 

Ковш экскаватора Э-505 состоит из передней и задней частей, которые соединены между собой сваркой. Передняя часть ковша отлита из высококачественной стали и имеет гнезда для установки съемных зубьев; в задней стенке есть проушины для крепления рукояти, ковшового блока, подвешенного на подъемном канате, и днища, которое подвешено на петлях к задней стенке и закрывается засовом.

механизм открытия днища ковша

Механизм открытия днища ковша.

Для открытия днища необходимо вытащить засов из петли передней стенки ковша, что осуществляют при помощи системы рычагов и каната, который наматывается на барабан открытия днища ковша. Этот механизм устроен так Канат открытия днища ковша закреплен на рычаге, укрепленном на шарнире, и придерживается в натянутом состоянии при помощи пружины. Рычаг цепью связан с рычагом который входит в прорезь в засове днища ковша.

При наматывании каната на барабан рычаге оттягивает цепью рычаг и выдергивает засов из петли корпуса ковша. Закрывается ковш при резком опускании рукояти. При этом днище ударяет по нижней части ковша, засов падает в отверстие петли корпуса и удерживается в ней силой трения. Засов при закрытии должен входить в петлю корпуса на 5-10 мм, что регулируется шайбами.

Существующие конструкции канатного напора отличаются очень большим разнообразием отдельных разновидностей, однако, все они сводятся к типу зависимого либо независимого напора. Первый получил название в связи с тем, что напорное движение рукояти обеспечивается подъемным канатом, отчего оба эти движения зависят одно от другого.

Второй тип напора, как показывает само название, обеспечивает самостоятельные, независимые от подъема ковша движения рукояти.

Напорное и возвратное движения рукояти в этом случае производятся отдельным канатом.

При работе в тяжелых грунтах, требующих четкой большей с каждым разом подачи рукояти, возможны заглушения двигателя из-за случайного чрезмерного заглубления ковша. При независимом напоре в случае перегрузки двигателя можно втянуть рукоять без затруднения, так как достаточно освободить тормоз, чтобы ковш вышел самостоятельно под влиянием составляющей подъемного усилия, действующей по рукояти. При зависимом напоре для втягивания ковша требуется затрата мощности, и втягивание рукояти при уже перегруженном двигателе неизбежно повлечет за собой его заглушение.

Зависимый напорный механизм, более простой по конструкции чем независимый, дает удовлетворительные результаты только при работе в слабых и средних грунтах; в тяжелых (твердых) грунтах он затрудняет работу и приводит к понижению производительности экскаватора.

В отличие от этого независимый напорный механизм дает хорошие результаты работы во всех грунтах, чем и объясняется, что этот тип механизма получает все большее распространение в современных экскаваторах.

Кроме независимых напорных, применяются также независимые безнапорные канаты, в которых напорный механизм вовсе отсутствует.

Рукоять таких лопат имеет шарнирное крепление к стреле. Заброс ковша и регулирование толщины стружки в безнапорных канатах достигаются опусканием или подъемом самой стрелы.

Достоинством безнапорных лопат является их простота и дешевизна в изготовлении. Однако сравнительно малые рабочие размеры и недостаточно удовлетворительная работа в тяжелых грунтах позволяют применять безнапорные лопаты только в легких сыпучих грунтах и на мелких машинах с ковшом от 0,19 до 0,5 м3.

рукоять прямой лопаты

Рукоять прямой лопаты.

Существующие конструкции рабочего оборудования лопат Делятся в основном на два типа: лопаты с внутренней рукоятью, в которых балки рукояти расположены внутри стрелы; лопаты с наружной (внешней) рукоятью, в которых балки рукояти расположены снаружи стрелы.

Конструктивное оформление составных частей лопаты (стрела, рукоять, ковш и т. д.) весьма различно. Стрелы с внутренней и наружной рукоятью имеют почти равное распространение. Конструкция стрелы, как правило, цельнометаллическая.

стрела лопаты экскаватора в внутренней рукоятью

Стрела лопаты экскаватора в внутренней рукоятью.

Перемещение рукояти относительно стрелы может быть осуществлено двумя способами. В первом случае это достигается при -помощи принудительно вращаемых шестерен, укрепленных на валу, на котором размещены седловые подшипники, и воздействующих на зубчатые рейки-кремальеры, укрепленные к нижним поясам рукояти.

Зубчатые рейки во время работы экскаватора сравнительно быстро изнашиваются, в связи с чем их делают отдельными сменными секциями из прочных и износоустойчивых сталей; секции прикрепляются к рукояти на болтах или привариваются. Стремление ликвидировать этот быстро изнашивающийся узел привело к использованию каната в качестве тягового элемента для перемещения рукояти.

При этом способе рукоять перемещается при помощи тяги ее каната, идущего от принудительно вращаемых барабанов через систему блоков к концам рукояти.

Разновидностью универсальных экскаваторов является универсальный экскаватор Э-153 на базе трактора «Беларусь». Он предназначается для выполнения мелкообъемных работ: рытья траншей под газопроводные трубы и мелких оросительных каналов, рытья прямоугольных котлованов и ям, погрузочно-разгрузочных работ и т. д.

Экскаватор Э-153 имеет гидравлический привод от насосной группы. Насосная группа состоит из двух насосов плунжерного типа производительностью 98 л /мин каждый, приводящий в действие рабочие цилиндры стрелы, ковша и рукояти.

Насос Л1Ф-12 производительностью 12 л/мин, приводящий в действие цилиндры поворота, опорных башмаков и бульдозера. Масло от насосов поступает в рабочие цилиндры через распределители. Система золотников распределителей, соединенных с рычагами управления, позволяет направлять масло в нижние или верхние (передние или задние) полости цилиндров и тем самым выдвигать или вдвигать штоки поршней цилиндров.

Штоки поршней цилиндров связаны с системой рычагов рабочего оборудования или опорных башмаков. Рабочее оборудование устанавливается на поворотной колонке б, которая может поворачиваться на 180° двумя цилиндрами при помощи цепной передачи.

Для перевода рабочего оборудования в транспортное положение (над трактором впереди по его ходу) его поворачивают дополнительно на 78°. Для придания экскаватору необходимой устойчивости во время работы служат опорные башмаки. Экскаватор Э-153 имеет прямую и обратную сменные лопаты и кран. Кроме того, экскаватор Э-153 имеет бульдозерный отвал для засыпки траншей, расчистки дорог от снега, планировочных работ и т. д.

Экскаватор Э-153 обладает большой маневренностью и высокой проходимостью в условиях бездорожья.

Рабочее оборудование обратной лопаты состоит из стрелы, рукояти, ковша и передней стойки. Стрела для обратной лопаты используется та же, что и для прямой лопаты;, на ней дополнительно устанавливают блоки для тяговых канатов ковша и снимают напорный механизм лопаты.

В связи с тем, что стрела опускается ниже горизонта и движение получает через рукоять, применение нормального полиспаста для управления стрелой невозможно, и приходится применять специальную переднюю стойку, несущую вверху блоки для стрелового полиспаста.

Стреловой полиспаст крепится не к голове стрелы, а к хвостовой части рукояти; концевой канат этого полиспаста крепится также не к барабану стрелоподъемной лебедки, а ко второму барабану главной лебедки. Передняя стойка связана канатом со стрелоподъемной легкой, что дает возможность изменить ее положение. Стрела обратной лопаты, как правило, изготовляется однобалочной сварной конструкции коробчатого сечения.

У экскаватора Э-505 для обратной лопаты используется стрела прямой лопаты.

Рукоять обратной лопаты обычно делается выемного типа, реже она изготовляется однобалочной сварной конструкции коробчатого сечения. На верхнем конце рукояти (1) на оси свободно монтируется блок (4) и зажим (3) для крепления конца подъемного каната. Приблизительно на 1/3 длины рукояти от верхнего конца закреплены проушины (2) для шарнирного крепления рукояти к переднему концу стрелы.

Нижний конец рукояти имеет кронштейн (6) для крепления к ковшу. Выше кронштейна к рукояти прикреплены тяги (5). На ковше смонтирован блок (7).

рукоять обратной лопаты

Рукоять обратной лопаты экскаватора Э-505.

Таким образом, рукоять обратной лопаты представляет собой двуплечный рычаг. Иногда верхний конец ее выполняется в форме улитки. Преимуществом таких рукоятей является возможность принудительного выбрасывания вперед без одновременного опускания стрелы.

Ковш обратной лопаты состоит из двух боковых и задней стенок. Снизу ковш закрывается глухим или открывающимся днищем (4). Боковые стенки спереди в верхней части соединены дугой (5), придающей ковшу (1) жесткость.

На дуге закреплены передние проушины (10) для крепления к рукояти. На задней стенке сверху укреплены проушины (12), которыми ковш дополнительно крепится к рукояти тягами (11).

Ковши обратной лопаты делаются глухими и с открывающимся днищем. У глухих ковшей днище жестко крепится к корпусу. У ковшей с открывающимся днищем оно шарнирно крепится к нижним передним частям боковых стенок и при открывании вращается вокруг шарниров (9).

На передней кромке днища крепятся болтами (7) зубья (6). Для уменьшения усилий резания на боковых передних кромках днища закреплены два усиленных зуба (8).

Днище ковша закрывается при опускании его на грунт. Открывание днища при разгрузке ковша (2) производится при помощи механизма открывания днища ковша. На задней кромке днища имеется предохранительный выступ (3).

ковш обратной лопаты

Ковш обратной лопаты экскаватора Э-505.

У малых экскаваторов с ковшом 0,25 м3 применяется унифицированное рабочее оборудование. При унифицированном рабочем оборудовании прямая и обратная лопаты собираются из одних и тех же частей.

Преимущество унифицированного рабочего оборудования состоит в простоте конструкции, сборки и разборки. Следует отметить, что из стрелы и рукояти унифицированного оборудования собирается и кран с добавлением крюка с обоймой.

Обратная лопата имеет подъемный и тяговый канаты и канат для открывания днища. Подъемный канат одним концом крепится в клиновом зажиме на верхней части Рукояти, другой конец его огибает последовательно блоки передней стойки, блок рукояти крепится на левом барабане главной лебедки.

канаты обратной лопаты

Схема запасовки канатов обратной лопаты.

Тяговой канат одним концом крепится в клиновом зажиме на стреле у блока, другой конец огибает блок ковша, блок стрелы , и крепится на правом барабане главной лебедки. Иногда для сокращения рабочего цикла подъемный канат запасовывается в две ветви. В этом случае клиновой зажим расположен на передней стойке.


Смотрите также: