Одноковшовый экскаватор

Одноковшовыми экскаваторами называются самоходные машины прерывного действия с одним ковшом, предназначенные для разработки грунтов различных категорий и твердых полезных ископаемых с последующим перемещением и выгрузкой их в отвал или на транспорт.

Кроме землеройных работ, экскаваторы при наличии специального рабочего оборудования могут выполнять и другие работы (погрузку и выгрузку различных материалов, забивку свай и др.). Для погрузочно-разгрузочных работ экскаваторы оборудуются специальными кранами.

К основным агрегатам экскаваторов относятся: ходовая часть, поворотная платформа с размещенными в ней механизмами и кузовом, рабочее оборудование. Каждый агрегат экскаватора состоит из отдельных узлов и механизмов. Одноковшовые экскаваторы можно классифицировать по основным признакам.

Одноковшовый экскаватор

По назначению или виду работы экскаваторы делятся на:

а) универсальные, снабжаемые всеми видами рабочего оборудования и могущие выполнять, кроме землеройных работ, забивку свай, погрузочно-разгрузочные и другие работы; к ним относятся экскаваторы с емкостью ковша до 1 м3;
б) полууниверсальные, имеющие не менее трех видов рабочего оборудования: прямую лопату, драглайн, кран;
в) специальные, в которых имеется один вид рабочего оборудования (прямая лопата или драглайн), с емкостью ковша больше 2 м3; они предназначены для вскрышных работ, разработки больших каналов, открытой добычи полезных ископаемых, туннельных работ и др.

По мощности или емкости ковша экскаваторы делятся на:

а) легкие с емкостью ковша до 1 м3;
б) средние с емкостью ковша от 1 до 5 м3;
в) тяжелые с емкостью ковша от 5 м3 и больше.

По характеру поворотного движения экскаваторы делятся на:

а) полноповоротные, в которых поворотная платформа с рабочим оборудованием может вращаться в горизонтальной плоскости на любой угол;
б) неполноповоротные с углом вращения поворотной платформы на угол до 270°.

По виду ходового оборудования экскаваторы делятся на:

а) гусеничные;
б) колесные на железнодорожном, автомобильном и пневмоколесном ходу;
в) шагающие;
г) плавучие.

По виду силового оборудования экскаваторы делятся на:

а) паровые;
б) с двигателем внутреннего сгорания;
в) дизель-электрические;
г) электрические с одномоторным или многомоторным приводом.

По виду рабочего оборудования экскаваторы делятся на:

а) экскаваторы с жестко направленным рабочим органом-ковшом (прямая и обратная лопата, струг);
б) экскаваторы с подвешенным рабочим органом (драглайн, грейфер, кран-корчеватель и др.).

Прямая лопата является основным оборудованием универсальных экскаваторов, а часто и единственным оборудованием специальных экскаваторов. Прямой лопатой оборудуются экскаваторы с ковшами емкостью от 0,25 до 15 м3 и со стрелой длиной до 45 м.

одноковшовый экскаватор

Схема работы одноковшового экскаватора с прямой лопатой.


Рабочее оборудование прямой лопаты состоит из стрелы (1), шарнирно соединенной с поворотной рамой, рукояти (2), ковша (3), жестко закрепленного на рукояти, и напорного механизма.

Ковш в начале копания устанавливается на почве уступа и разрабатывает забой снизу вверх. В начале копания ковш находится в нижнем положении и под действием напряжения подъемного каната и одновременного выдвижения напорным механизмом рукояти вперед совершает рабочий ход по траектории, которая по мере подъема ковша приближается к дуге, описанной из центра напорного вала.

Толщина срезанной стружки регулируется напорным механизмом так, чтобы вести работу при нормальной скорости движения ковша, соответствующей полному использованию мощности двигателя экскаватора и обеспечивающей наибольшую производительность.

Вторая стружка снимается рядом с первой и т. д. до тех пор пока ковш не обойдет забой или заходку на всю ширину. Затем в том же порядке снимается второй слой и т. д. до полного использования рабочего хода рукояти и обработки всего объема породы с части заходки, разрабатываемой с одной стоянки одноковшового экскаватора. Таким образом прямая лопата разрабатывает забой снизу вверх, впереди и с боков, перемещаясь вдоль фронта уступа по мере отработки заходки.

По окончании набора породы в ковш (копания) верхняя платформа экскаватора вместе с рабочим оборудованием поворачивается к месту выгрузки породы (в транспортные средства или отвал), днище ковша открывается, давая возможность высыпаться породе. После этого платформа экскаватора с рабочим оборудованием снова поворачивается к забою, ковш опускается в почву разрабатываемого уступа, и начинается новый цикл работы экскаватора.

Следовательно, одноковшовый экскаватор с рабочим оборудованием - прямой лопатой - предназначен для разработки забоев, расположенных выше того уровня, на котором находится сам экскаватор, и находится на почве разрабатываемого уступа.

Прямая лопата может работать в мягких и плотных породах без предварительного рыхления (то есть без применения буровзрывных работ), так как подъемное и напорное усилия у этого типа экскаваторов достаточно большие.

Обратная лопата разрабатывает грунт ниже подошвы стояния экскаватора.

одноковшовый экскаватор с обратной лопатой

Схема работы одноковшового экскаватора с обратной лопатой.

При копании грунта ковш перемещается снизу вверх. Напор осуществляется под действием веса стрелы, которая в течение каждого рабочего цикла опускается и поднимается подъемным канатом. При работе экскаватор перемещается от забоя Обратную лопату применяют для разработки котлованов, траншей с вертикальными стенками и нешироких каналов оросительных сетей при высоком уровне грунтовых вод.

Обратная лопата может работать в отвал и в транспорт. Рабочий цикл ее несколько больше рабочего цикла прямой лопаты. Обратной лопатой можно производить погрузку грунта в транспорт, разработанный другими машинами. Обратные лопаты изготовляются с ковшом емкостью до 3 м.


Смотрите также: