Экскаваторы на пневмоколесном и автомобильном ходу применяются для обслуживания небольших объектов, т. е. в тех случаях, когда экскаватор часто перегоняют с одного места работы на другое. Преимущества пневмоколесного хода, по сравнению с гусеничным, заключаются в более высокой скорости передвижения и меньшей изнашиваемости деталей ходовой части. К недостаткам же относится довольно высокое удельное давление на грунт и, следовательно, плохая проходимость этих экскаваторов по бездорожью. В связи с этим пневмоколесный ход в настоящее время применяется на экскаваторах с ковшом емкостью не более 0,4 м3. Следует, однако, отметить, что Ковровским экскаваторным заводом в настоящее время разработаны конструкции экскаватора на пневмоколесном ходу моделей Э-5011 с ковшом емкостью 0,5 м3 и Э-656 с ковшом 0,65 м3.

Рис. 1. Общий вид одноковшового экскаватора

С 1952 г. в нашей стране прекратили выпуск экскаваторов на автомобильном ходу, так как экскаваторы на пневмоколесном ходу оказались дешевле и удобнее в работе, чем на шасси стандартного грузового автомобиля. Они- имеют всего один двигатель, а экскаваторы на автомобильном ходу —два, из которых один установлен на поворотной платформе и приводит в движение рабочие механизмы, а второй (на автомобиле) заводится только при передвижении экскаватора.

Экскаваторы с шагающим ходовым оборудованием имеют небольшое давление на грунт и применяются для рытья каналов или для вскрышных работ при добыче полезных ископаемых.

На поворотной платформе экскаватора устанавливаются двигатель и основные механизмы. К передней части платформы крепится рабочее оборудование, которое служит для копания грунта. Одна и та же платформа может устанавливаться на различное ходовое оборудование — на гусеничную тележку или на пневмоколесный ход.

Если платформа может вращаться на 360° относительно вертикальной оси, то экскаватор называется полноповоротным. Если платформа может поворачиваться на угол, меньший 360°, то экскаватор является неполноповоротным. Большинство современных экскаваторов строится полноповоротными. Неполноповоротными сейчас делают только самые маленькие экскаваторы, смонтированные на тракторе.

Силовое оборудование одноковшового экскаватора также может быть различным. До 30-х годов большинство машин выпускалось с паровым приводом или с карбюраторными двигателями внутреннего сгорания. Теперь же экскаваторы с паровыми машинами и двигателями, работающими на легком топливе, нашей промышленностью больше не выпускаются. В настоящее время самым распространенным является дизельный привод. Мощность дизелей на современных экскаваторах достигает 150 л. с.

В тех случаях, когда экскаватор долго работает на одном месте и не требует частых перебросок на другие объекты, например, в карьерах по добыче строительных материалов, при открытых работах в горной промышленности наиболее экономичным является электрический привод.

Электрический привод позволяет значительно упростить кинематическую схему экскаватора и широко применить автоматику при управлении рабочими операциями. При электроприводе не нужно заботиться о снабжении экскаватора топливом и водой, кроме того, электрическая энергия дешевле многих других видов энергии. Недостатком электропривода является плохая маневренность экскаватора, так как экскаватор, оборудованный электроприводом, может передвигаться только в пределах длины питающего кабеля.

Дизель-электрический привод, хотя и обладает достоинствами как дизельного, так и электрического привода, пока еще не нашел широкого применения в экскаваторах.

Рабочим оборудованием называется та часть экскаватора, которая служит для выполнения основной работы экскаватора — копания грунта, переноски грузов или сыпучих материалов, засыпки траншей и других работ.

Для того чтобы использовать один и тот же экскаватор на различных работах, его снабжают несколькими видами сменного рабочего оборудования:
а) прямая лопата — для разработки грунта выше уровня стоянки экскаватора;
б) обратная лопата —для рытья траншей и небольших котлованов с копанием грунта ниже уровня стоянки экскаватора;
в) драглайн —для работ с копанием грунта ниже уровня стоянки- ковш в данном случае не крепится жестко к рукояти, как при прямой и обратной лопате, а подвешивается на -канатах к решетчатой стреле;
г) кран —для погрузочно-разгрузочных и строительно-монтажных работ;
д) грейфер —для рытья узких и глубоких котлованов и перегрузки сыпучих материалов;
е) копер — для забивки свай;
ж) струг — для планировки площадок;
з) скребок —для засыпки траншей;
и) корчеватель —для корчевки пней;
к) глыбозахеатчик — для переноски крупных камней и глыб мерзлого грунта после взрывов.

Классификация одноковшовых экскаваторов

Следует отметить, что некоторые из перечисленных выше видов сменного рабочего оборудования сейчас почти не применяются, так как выгоднее использовать для выполнения отдельных операций специальные машины. Так, например, вместо струга и засыпателя рациональнее использовать бульдозер.

Одновременно выпускаются новые виды сменного рабочего оборудования, например, глыбозахватчик появился на строительных площадках всего несколько лет тому назад. Для рыхления мерзлого грунта успешно применяется новое рабочее оборудование — дизель-молот.

Если экскаватор может работать с несколькими видами сменного оборудования, то он называется универсальным. Экскаватор, снабженный лишь двумя видами оборудования, называется полууниверсальным. Если же экскаватор может работать только с одним видом оборудования, то он называется специальным.

По своему назначению экскаваторы делятся на следующие группы:
1. Строительные экскаваторы —универсальные, полноповоротные экскаваторы с ковшом емкостью от 0,15 до 2 м3 на гусеничном или пневмоколесном ходу. Большинство строительных экскаваторов имеет дизельный привод.
2. Карьерные экскаваторы — специальные лопаты или полууниверсальные машины с ковшом емкостью от 2 до 8 м3, которые используются для работы в тяжелых условиях на добыче полезных ископаемых (руды, угля и др.).
3. Вскрышные экскаваторы — экскаваторы с ковшом емкостью свыше 6 м3, используемые на вскрыше, т. е. на удалении верхних слоев грунта, закрывающих полезные ископаемые. Вскрышные экскаваторы обычно имеют удлиненное рабочее оборудование для увеличения радиуса действия. Все машины этого класса—специальные, не имеющие сменного оборудования. Это или лопаты на четырех гусеничных тележках или мощные драглайны на шагающем ходу.

Читать далее: Особенности конструкции строительных экскаваторов

Категория: – Одноковшовые экскаваторы

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Устройство гусеничного экскаватора: технические характеристики, фото, видео

Устройство гусеничного экскаватора можно назвать довольно простым: его конструкция предельно экономична и позволяет решать разнообразные задачи с минимальными затратами на обслуживание техники и обучение персонала. Такие машины используются в различных отраслях промышленности. Гусеничные экскаваторы работают на лесозаготовке, в сельском хозяйстве, в добывающей сфере и в коммунальном хозяйстве, активно применяются в дорожном строительстве и при проведении аварийно-спасательных действий, в процессе сноса старых зданий.

Сегодня гусеничные экскаваторы можно отнести к числу наиболее востребованных машин в мире. Высокая популярность объясняется просто: ими легко управлять, они обладают высокими показателями мощности, комплектуются экономичными силовыми установками, обеспечивают прекрасную обзорность для оператора, имеют комфортную панель управления и высокие параметры производительности.

Технические характеристики гусеничных экскаваторов позволяют применять их в самых сложных условиях, в экстремальном климате, на местности с разным рельефом. Управление гусеничным экскаватором освоить довольно легко. Современные модели таких машин обладают всеми возможностями, чтобы оператор мог без особых усилий и долгой подготовки выполнять разные виды работ.

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.

Классы экскаваторов

В зависимости от того, сколько ковшей входит в комплектацию, гусеничные экскаваторы делятся на классы. Машины с одним ковшом (одноковшовые) используются в любых типах работ, где требуется грузить материал или копать грунт. Второе их название – техника промежуточного действия: грунт извлекается и перемещается в несколько этапов. Экскаваторы гусеничные с двумя или большим числом ковшей называются многоковшовыми. Чаще всего их можно встретить в котлованах. Эти машины способны выполнять сразу не одну операцию: они одновременно копают грунт и тут же производят его извлечение. Поэтому называются экскаваторами постоянного действия.

Ковши могут иметь разную форму, что имеет значение при выборе техники для проведения разных видов работ. Например, экскаватор с прямой лопатой может при заборе породы разворачивать ковш. Это снижает цикл копания и улучшает показатель заполняемости ковша.

Ковши экскаваторов строительного типа отличаются тем, что имеют сварные двойные стенки, которые нередко усилены накладками в форме полутруб с наружной стороны ковша. Все эти особенности можно увидеть на фото. Гусеничный экскаватор с таким типом ковша отличается повышенной надежностью.

Важное значение отводится углу, под которым заострены зубья или режущая кромка экскаватора. Чем он меньше, тем лучше грунт отделается от массива. Оптимальным вариантом считаются углы в 25-27 градусов для грунтов легкого типа, и в 32-35 градусов – для тяжелых грунтов.

Сегодня особенно популярны сварные без зубьев, режущая кромка которых закруглена. От формы и качества ковша напрямую зависит производительность гусеничного экскаватора. Фото на сайтах производителей наглядно демонстрируют характерные особенности того или иного варианта. Экскаватор на гусеничном ходу, цена которого в настоящее время может быть весьма приемлемой – удобный и экономичный вариант для выполнения разных видов работ.

Ремонт гусеничных экскаваторов: Volvo, Komatsu, описание, фото.

Прочитайте о полноповоротных гусеничных экскаваторах в этой статье.

Так же узнайте про гусеничный мобильный экскаватор Liebherr тут.

Минимум ремонта

Если поставить перед собой задачу отыскать оборудование максимально простое в использовании и ремонте, то в получившийся список обязательно войдет гусеничный экскаватор. Характеристики этой техники, заложенные в процессе ее производства, обеспечивают минимальную потребность в обслуживании и ремонтных работах. Простои машин практически равны нулю, что благоприятно отражается на такой характеристике, как производительность гусеничного экскаватора. Цена на модели разных производителей и мощности может отличаться в разы. Сегодняшний рынок предлагает множество вариантов.

Производителей такой техники в мире довольно много. Компании постоянно работают над совершенствованием своего оборудования, улучшая управляемость и повышая производительность гусеничного экскаватора.

Больше информации на сайте

spectechzone.com

Что такое экскаватор? Обзор и технические характеристики экскаваторов

С давних времен люди занимались земляными работами. Современные объемы таких процедур просто колоссальны (стройки, карьеры, дороги). Вручную все процессы сделать просто нереально и слишком долго. На помощь приходит специальная техника. Рассмотрим далее, что такое экскаватор и какова его роль в промышленном хозяйстве.

Введение

Механизировать процесс выработки земли пытался более пятисот лет назад Леонардо и еще многие ученые. Современные машины отличаются по многим параметрам, в зависимости от модификации и прямого предназначения. Основная классификация проводится по следующим параметрам:

• Типу ходовой части (колеса, гусеницы, железнодорожный ход и прочее).
• Эксплуатационным особенностям (для строительства, карьеров, разработки шахт и тому подобное).
• Силовому агрегату.
• По принципу действия.

Все эти показатели могут комбинироваться в различных вариациях, в связи с чем разработано огромное количество модификаций рассматриваемой техники.

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.

Другие типы шасси

Экскаваторы на пневматических колесах отлично зарекомендовали себя для работы в городских условиях. Гусеничные аналоги здесь не подходят, поскольку будут просто разрушать асфальтовое покрытие. Колесные модели не только щадяще относятся к дорожному оформлению, но и отлично амортизируют, а также имеют минимальный уровень шума.

Что такое экскаватор шагающего типа? Подобная модификация лишена гусениц или колес. В нижней части агрегата находится опорная плита, служащая площадкой при работе. Перемещается машина при помощи специальных гидравлических башмаков. Она поднимается на них, переносит себя и снова опускается на опорную плиту. Скоростной режим передвижения может составлять до 80 км/ч.

Экскаваторы на рельсовом ходу обычно эксплуатируются в горнодобывающих выработках. Цепные модели размещаются на рельсах, широко расположенных между собой. Эта дистанция называется порталом, в него удобно заезжать грузовикам под погрузку.

Землеройные универсальные устройства можно монтировать практически на любое шасси. Комбинированные модификации могут оснащаться колесами и железнодорожными опускаемыми парами при необходимости передвижения по рельсам. Имеются плавучие аналоги (земснаряды).

Принцип действия

Одноковшовые вариации работают в циклическом режиме: набрал – перенес – высыпал. К приспособлениям непрерывного действия относятся роторные и траншейные экскаваторы. К первым моделям причисляются агрегаты с несколькими ковшами, которые закреплены на большом вращающемся колесе. В качестве примера траншейного аналога можно привести легкие агрегаты для прокладки кабеля. Земснаряды набирают песок под водой по вакуумно-всасывающему принципу.

Невозможно определить один оптимальный и универсальный способ работы. Все зависит от вида добываемого материала и окружающих условий. В каждом определенном случае требуется конкретный вид техники.

Особенности

Обзор экскаваторов продолжим колесными моделями для строительства. Несмотря на то что гусеничные модификации лидируют в сфере разработки грунта, для строительных площадок оптимальным вариантом станут агрегаты на колесах. Они мобильнее, скоростнее, не портят асфальт и оперативно перебрасываются с одного на другой объект.

Шахтные экскаваторы имеют компактные габариты, что актуально в замкнутых пространствах. Как правило, они используются в горизонтальных выработках под землей и в тоннелях для отгрузки горных пород.

В открытом карьере эксплуатируются модификации, которые могут обеспечить максимальное перемещение и погрузку материала. На таких работах применяются несколько типов машин. Главное требование к ним – чтобы ковш экскаватора был максимально вместительным. Среди карьерных моделей:

• Драглайны. Конструкция этих агрегатов не предусматривает жесткого соединения ковша со стрелой. Черпак удерживается при помощи цепи, аналог которой подтягивает или опускает его.
• Гусеничные карьерные машины повышенной проходимости.
• Гидравлические версии с возможностью усиления нажимного воздействия на породу. Применяются обычно на вскрышных работах.
• Модификации роторного типа, обеспечивающие максимально полную подачу полезных ископаемых.

Силовые установки

Изучение технических характеристик экскаватора продолжим в части двигателей. Первые машины работали от парового двигателя, затем на смену им пришли дизельные, бензиновые и электрические моторы. Наиболее популярными силовыми агрегатами считаются дизельный и электропривод. Это обусловлено их экономичностью.

Дизельный вариант отличается мобильностью. Такая техника позволяет много перемещаться по обрабатываемому объекту и за его пределами. Если процесс предполагает передвижение на небольшие расстояния, разумнее использовать электрический аналог. Для карьерных выработок как раз подойдет именно такая техника.

Ведется разработка легких экскаваторов, которые питаются от аккумуляторных батарей. При этом машина управляется оператором дистанционно либо традиционным способом.

Применение

Что такое экскаватор и зачем он нужен? Прежде всего, рассматриваемая техника – это землеройная машина, основной задачей которой является выемка, перенос грунта и породы. При этом экскаваторы могут работать не только на площадках, где находятся, но и на участках, уровнем ниже или выше. Кроме того, материал может добываться без проблем из-под слоя воды.

Полученную породу техника загружает в транспортировочные единицы (машины, баржи, вагоны). При необходимости грунт можно отсыпать в отвал. Гидравлический экскаватор позволяет быстро и качественно обеспечить рытье каналов, траншей, котлованов, расчистку территории с максимальной точностью. Рассматриваемые машины дали возможность полностью механизировать земляные работы, облегчив существенно труд людей. Обыкновенная строительная модель способна за один подход перенести до 4 кубов земли или песка.

Самые большие экскаваторы

Самая огромная машина в рассматриваемой категории имеет впечатляющие габариты. Гигант был разработан и собран немецкой фирмой Thyssen Krupp Fordertechnik в 1978 году. Собиралась техника на протяжении 5 лет, ее стоимость превысила 100 миллионов Евро. «Монстр» трудится до сих пор в угольном разрезе Гамбаха.

Функционирует машина около 20 часов в сутки, производительность – 240 000 куб. м угля. Такие объемы достаточно сложно загрузить и вывезти, но это и не требуется. Подобные большие экскаваторы требуются для вскрышивания массы, в которой более половины материала составляет непригодная порода. Габариты гиганта: длина/ширина/высота – 240/46/96 м. Масса – 13,5 тысяч тонн. Длина стрелы – 200 м. Объем каждого ковша – 6,6 куб. м.

Экскаватор Hitachi

Ниже приведены технические параметры одного из самых производительных экскаваторов – «Хитачи ZX200»:

• Длина/ширина/высота – 8,94/2,86/2,95.
• Вес – 19,8 тонны.
• База колесная – 3,37 м.
• Клиренс – 45 см.
• Давление на почву – 0,47 кг/кв. см.
• Глубина выработки – 6,05 м.
• Объем ковша экскаватора – 0,51 куб. м.
• Предельная тяговая сила – 203 кН.

Силовой агрегат «Хитачи ZX200»

Техника оборудуется четырехтактным дизельным двигателем с 4 цилиндрами. Мотор имеет непосредственный впрыск горючего, распределительный вал в верхнем размещении и охлаждение водяного типа. Новые экскаваторы этой модификации оснащены силовой установкой, которая агрегирует с современной системой гидравлики типа HIOS III, обеспечивающей возможность программирования ручного и автоматического режима работы. Кроме того, данный блок дает возможность максимально эффективно использовать гидравлическое давление, увеличивая выработку при экономичном потреблении топлива.

Основные параметры двигателя:

• Объем рабочий – 5,19 л.
• Мощность номинальная – 166 лошадиных сил.
• Крутящий момент по максимуму – 550 Нм.
• Размер цилиндра в диаметре – 105 мм.

Устройство

Экскаватор Hitachi оснащен стрелой (длина – 5,68 м) и рукоятью с увеличенным тяговым усилием и поворотным моментом (2,91 м). Конструкторы модернизировали управление движением, в результате чего скорость двигателя наращивается в автоматическом режиме при маневрах или на подъеме, когда требуется повышенное тяговое усилие.

Габариты кронштейнов на верхних поддерживающих катках увеличены. Это позитивно сказывается на рабочем ресурсе узла. Дополнительную жесткость агрегату придает измененная конфигурация и усиление гусениц. Кроме того, увеличены рамы коробчатого сечения и центральная балка Х-образного типа. Весь комплекс усовершенствований добавил к прочности почти 35 %. Пластины Х-образной балки изготовлены в виде монолитных элементов, что позволило значительно укрепить центральную часть рамы.

Итог

Модернизация и конструктивное совершенствование экскаваторов идет своим чередом в непрерывном режиме. Конструкторы продолжают добиваться улучшения качества работ, что обусловлено ростом объемов строительства и добычи полезных ископаемых.

fb.ru

Экскаватор – это… Что такое Экскаватор?

Экскава́тор (от лат. excavo — «долблю») — основной тип землеройных машин оснащённых ковшом. Основным назначением является разработка и извлечения мягких (земля, песок и др.) и жёстких (железная руда, гранит и пр.) горных пород в карьере при вскрыше, или добыче ископаемых руд. Экскаватор также применяется при рытье котлованов на стройках, или отвалах. Конструктивно экскаваторы состоят из рабочего, ходового и силового оборудования. Рабочее место экскаватора называют — забоем.

Классификация экскаваторов

По типу ходовой

• Гусеничные экскаваторы
• Шагающие
• Пневмоколесные
• Рельсовые
• Плавающие

По принципу работы

• Экскаваторы циклического действия (одноковшовый экскаватор (в направлении зуба ковша экскаватора), рабочее оборудование: драглайн, прямая лопата, обратная лопата, грейфер)
• Экскаваторы непрерывного действия (многоковшовый, роторный, фрезерный)

По эксплуатационному предназначению

• Карьерные
• Вскрышные
• Строительные
• Добывающие

По силовому оборудованию

• Электрические
• Дизельные
• Гидравлические
• Комбинированные

История

Официально идея создания землеройной машины принадлежит Леонардо да Винчи, он ещё в начале XVI века разработал схему прототипа современного экскаватора-драглайна. Известен набросок чертежа грейфера для землечерпалки, созданный да Винчи в 1500 году, позднее Леонардо принимал участие в прокладке каналов в Миланской долине при помощи своего изобретения. Но есть свидетельства того, что ранее, в 1420 году, в венецианском издании «Кодекс Джованни Фонтана» был опубликован текст с упоминанием землеройной машины, использовавшейся для углубления дна каналов и расширения морских гаваней.

Ещё некоторое время Италия, а именно Венеция, активно развивала экскаваторное дело — машины были необходимы для очистки венецианских каналов. Далее изобретение развивали во Франции и Америке.

Активное строительство железнодорожных полотен в 30-х годах XIX века и нехватка рабочих сподвигла американца Отиса в 1832—1836 годах изобрести первый одноковшовый экскаватор. Позднее появились многоковшовые экскаваторы, или абзетцеры, которые имели огромные размеры и передвигались по рельсам, выкапывая желобы породы. С ними работало множество специальных машин, среди которых заметен путепередвигатель, передвигавший многочисленные рельсы экскаватора.

В Советском Союзе было построено три абзетцера, два из которых немецкого производства, работавших с начала 1960 годов до распада СССР, на добыче фосфоритов в Лопатинском руднике. На данный момент все три машины не функционируют и проданы на утилизацию, в руднике работает лишь один маленький абзетцер, добывающий фосфориты в ограниченных количествах.

Изображения

См. также

Примечания

Управление экскаватором осуществляется профессией — «Машинист экскаватора» . Однако учитывая сложность самостоятельного передвижения самого механизма копания (экскаватор с объёмом ковша 2,5 куба и выше) а также лебёдочного механизма, длины тросов и иного оборудования, дополнительно существует специальность — «помощник машиниста экскаватора». Основное назначение такой должности — устранение мелких неполадок и прочие регламентные работы на экскаваторе.

Литература

Ссылки

dic.academic.ru

виды и оборудование. Описание и характеристики машин

Экскаватор, в переводе с латинского языка, означает «вынимаю». Так называются землеройные машины, что имеют ковш. Идея создания подобных машин принадлежит великому Леонардо да Винчи. Именно он в 1500 году сделал чертеж землечерпалки. Практическое применение устройство получило в Миланской долине при прокладке каналов. Но есть сведения, что восемьдесятью годами ранее в Венеции публиковался текст о землеройной машине, используемой для расширения морских гаваней и углубления каналов. Еще древние египтяне и римляне механизировали работы по углублению русел рек.

Идею экскаваторного дела подхватили американцы. Нехватка рабочих при строительстве железных дорог в 30-е годы XIX столетия привела к изобретению одноковшового экскаватора. В дальнейшем машины продолжали усовершенствоваться. По принципу использования рабочего времени все экскаваторы делятся на:

• циклического действия – одноковшовые;
• непрерывного действия (роторный стреловой, траншейный и др.) – многоковшовые.

Одноковшовые экскаваторы. Конструкция их такова, что подвижная часть позволяет проводить выемку грунта, оставаясь на одном месте. Не передвигаясь, машина осуществляет поворот ковша на разгрузку.

Многоковшовые экскаваторы. Операции по копанию грунта и его переносу выполняются одновременно. Следовательно, производительность его выше, чем у одноковшового «родственника», но область применения значительно уже. Ими роют траншеи или используют в карьерах с однородными материалами без камней.

Одноковшовые экземпляры получили большое распространение благодаря их универсальности, широкому набору сменного оборудования и рабочих инструментов. Используют экскаваторы везде, где идут земляные работы. В основном применяют на всевозможных стройках, в карьерах, горных выработках. О них и пойдет речь дальше.

Передвигаются экскаваторы на гусеницах, колесах или шагают с оборудованием драглайна. Двигатель зависит от условий работы экскаватора. Дизельные двигатели больше используют, если агрегат необходимо часто перевозить при строительстве путепроводов, шоссейных дорог, железнодорожных магистралей и гражданском строительстве. Электродвигатели дешевле в эксплуатации, их используют на экскаваторах, что работают длительно на одном месте.

Экскаваторы в каждой группе рознятся назначением, мощностью и размерами. По назначению одноковшовые экскаваторы делятся на:

• Строительные универсальные;
• Карьерные;
• Вскрышные.

Первые применяют на погрузочно-разгрузочных и земляных работах в строительстве. Вторые – при разработке скальных пород, рудных и угольных месторождений. Третьи – при добыче полезных ископаемых открытым способом или строительстве больших гидротехнических сооружений. Есть и специальные экскаваторы, что не входят в основные группы. Они предназначены для определенных условий: туннельные, подземные, торфяные.

Одноковшовые экскаваторы состоят из трех частей: рабочего оборудования, ходового устройства и поворотной части. Последняя крепится на раму ходового устройства и поворачивается относительно его в горизонтальной плоскости. Одинаковые поворотные платформы можно размещать на разных ходовых устройствах. По величине угла поворота платформы экскаваторы бывают как полноповоротными, так и неполноповоротными. Если поворотная часть вращается на неограниченный угол, то есть вокруг вертикальной оси, экскаватор считается полноповоротным. Двигатель и рабочие механизмы с оборудованием у него располагаются на поворотной платформе. Неполноповоротные экскаваторы имеют ограниченный угол поворота. Такие модели изготовляют на базе тракторов. Оборудование крепится непосредственно на ходовой части.

Передвижение экскаватора и передача нагрузок, что возникают при работе агрегата, зависит от устройства ходовой части. Различают такие типы:

• Г – гусеничные;
• ГУ – гусеничные с увеличенной опорой для работы на грунтах, у которых низкая несущая способность;
• П – пневмоколесные, обеспечивающие самостоятельное передвижение;
• Ш – специальные шасси автомобильного типа для передвижения с большой скоростью;
• Тр – тракторные.

Наиболее распространенные универсальные гусеничные экскаваторы для строительства. На поток поставлено производство экскаваторов мощностью в 20-33 тонны. На российском рынке широким выбором таких экскаваторов обладает ивановский «КРАНЭКС» http://www.kraneks.ru/ru/.

Рабочее оборудование – это целый комплекс агрегатов, что обеспечивает копание грунта, поднятие разных грузов. Рабочим органом могут быть ковш, грейфер или крюк. Самый используемый, конечно, ковш. Им копают, перемещают грунт или другой материал. Различают три вида конструкций рабочего оборудования:

1. Экскаваторы с гибкой подвеской – ковш приводится в движение с помощью канатов.
2. Стальной землекоп с жесткой подвеской – здесь гидроцилиндры двигают шарнирные соединения рабочих элементов.
3. Телескопическую стрелу имеют экскаваторы-планировщики, для них выдвижение и втягивание стрелы суть рабочего движения.

Рабочее оборудование второго и третьего вида ставят только на гидравлических машинах.

Универсальные экземпляры экскаваторов комплектуются оборудованием на разные условия эксплуатации. Сменное оборудование легко меняют. Крепление рабочего органа к рабочему оборудованию может быть гибким или жестким.

Рабочий цикл одноковшового экскаватора делится на операции:

• Заполнение ковша срезанным грунтом;
• Поднятие ковша;
• Поворот платформы в сторону транспортного средства или отвала;
• Разгрузка содержимого ковша;
• Обратный поворот платформы;
• Опускание ковша и подготовка к новому циклу.

В момент, когда уже нет возможности продолжать работу с места стоянки, экскаватор передвигается. При движении работа не проводится. Для увеличения КПД максимально сокращают время передвижек. Для экскаватора основным считается рабочее оборудование для копания, другие операции выполняют дополнительные устройства.

Различают виды основного рабочего оборудования, представленные ниже:

• Прямая лопата;
• Роторный ковш;
• Обратная лопата;
• Струг;
• Драглайн;
• Грейфер.

Прямая лопата предназначена для копания грунта, что находится выше уровня стоянки экскаватора. Разработка грунта идет в направлении от экскаватора, имеет наибольшую производительность благодаря максимальному усилию при копании. Применяется на погрузочных работах и в процессе добычи полезных ископаемых. При разгрузке ковш гидравлических экскаваторов опрокидывается, а в механических – открывается днище.

Обратная лопата служит для копания грунта, что находится ниже уровня стоянки экскаватора. Она не заменима при прокладке траншей, рытье котлованов, отсыпке насыпей и планировке откосов. Работа идет по направлению к экскаватору. Ее тоже можно использовать для погрузочных работ. Она менее эффективна при копании грунта гидравлическими экскаваторами на высоте. Как разновидность такой лопаты используют планировщик откосов. Применяя разные типы приводов, изменяем и рабочие циклы. Высокая точность при работе ковшом с обратной лопатой обеспечила ему звание универсального рабочего оборудования.

Экскаваторы с ротатором ковша будут работать как прямой лопатой, так и обратной. Модель обеспечивает переворот ковша.

Струг позволяет тоже работать в двух направлениях. Это достигается при перестановке ковша относительно тележки. Устанавливают струг на механические экскаваторы и используют для планировки местности. От угла наклона стрелы зависит угол планируемой площадки.

Драглайн разрабатывает грунт, как и обратная лопата, имеет ковш, подвешенный на канатах. По сравнению с другими типами рабочего оборудования обладает большим радиусом и глубиной копания, имеет большую погрузочную высоту. Кроме прочего используют его для углубления дна на водоемах.

Для устройства колодцев или узких глубоких котлованов подойдет грейфер.

Дополнительное рабочее оборудование предназначено рыхлить мерзлый или твердый грунт, разрушать асфальтобетонные покрытия и строительные конструкции, корчевать пни, заменять подъемный кран. К ним относят и манипулятор. В основу маркировки машин положены тип экскаватора и основная характеристика.

rumpus.ru

Кинематические схемы экскаваторов

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Эксплуатация экскаваторов

Кинематической схемой машины называется условное схематическое изображение ее механизмов, показывающее их взаимосвязь и способ передачи движения от двигателя к рабочим механизмам.

На рис. 44 показана кинематическая схема распространенного экскаватора Э-652А оборудованного прямой лопатой, а на рис. 45 — взаимное расположение механизмов этого экскаватора (без дизеля).

Движение от двигателя к рабочим механизмам передается следующим образом. На валу двигателя установлена однодисковая фрикционная муфта, обычно называемая главной муфтой. При помощи этой муфты вал двигателя соединяется с главной трансмиссией экскаватора или отсоединяется от нее. Главной трансмиссией называются элементы механизмов, вращающиеся при включенной главной муфте и выключенных остальных фрикционах, управляющих движениями рабочих механизмов.