Устройство одноковшового экскаватора кратко

Обновлено: 05.07.2024

Экскаваторы представляют собой самоходные землеройные машины, предназначенные для копания и перемещения грунта. Различают одноковшовые экскаваторы периодического (цикличного) действия с основным рабочим органом в виде .

ЦЕПНЫЕ ТРАНШЕЙНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ

Цепные траншейные экскаваторы выпускаются на базе пневмоколесных и гусеничных тракторов и оснащаются одноцепным (ЭТЦ-1609) и двухцепным (ЭТЦ-252М) скребковыми рабочими органами для разработки не мерзлых грунтов. Техническая .

РОТОРНЫЕ ТРАНШЕЙНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ

Роторные траншейные экскаваторы представляют собой навесное или полуприцепное к переоборудованному гусеничному трактору или специальному тягачу землеройное оборудование и предназначены для разработки траншей прямоугольного и трапецеидального профиля в однородных .

ОДНОКОВШОВЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ

Строительными называют одноковшовые универсальные экскаваторы с основными ковшами вместимостью 0,25. 2,5 м3, оснащаемые различными видами сменного рабочего оборудования. Строительные экскаваторы предназначены для .

ОДНОКОВШОВЫЕ ПОЛНОПОВОРОТНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ

Эти экскаваторы представляют собой полноповоротные машины (рис. 1) с одномоторным приводом и гибкой подвеской рабочего оборудования. На поворотной платформе таких машин смонтирована двуногая опорная стойка, несущая стрелоподъемный полиспаст.

ОДНОКОВШОВЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ

Эти экскаваторы представляют собой многомоторные машины с жесткой подвеской рабочего оборудования, у которых для передачи мощности от двигателя к рабочим механизмам используется гидравлический объемный привод. Параметры гидравлических .

ЭКСКАВАТОРЫ-ПЛАНИРОВЩИКИ

Экскаваторы-планировщики представляют собой универсальные гидравлические полноповоротные машины четвертой размерной группы, основным рабочим движением которых является выдвижение-втягивание телескопической стрелы с полноповоротным ковшом при копании, планировании .

ОДНОКОВШОВЫЕ НЕПОЛНОПОВОРОТНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ

Неполноповоротные гидравлические универсальные экскаваторы с шарнирно-рычажным рабочим оборудованием относятся к машинам второй размерной группы и монтируются н базе серийных пневмоколесных тракторов класса 1,4. Они представляют .

МАЛОГАБАРИТНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ

Малогабаритные экскаваторы представляют собой небольшие по массе и размерам высокомобильные универсальные машины малой мощности, оснащенные быстросъемными сменными рабочими органами многоцелевого назначения. С помощью таких машин отрывают небольшие котлованы и траншеи .

ЭКСКАВАТОРЫ-ПОГРУЗЧИКИ

Экскаваторы-погрузчики представляют собой пневмоколесные высокоманевренные многофункциональные гидравлические машины, оснащенные одновременно экскаваторным и погрузочным оборудованием. Предусмотрена возможность работы экскаваторов-погрузчиков с другими видами сменного рабочего оборудования.

Одноковшовый экскаватор - землеройная машина циклического действия для разработки (копания), перемещения и погрузки грунта. Рабочим органом является подвижный ковш, закреплённый на стреле, рукояти или канатах. Ковш загружается за счет перемещения относительно разрабатываемого грунта. При этом корпус экскаватора относительно грунта остается неподвижным - тяговое усилие создаётся механизмами экскаватора. Это отличает экскаватор от скрепера и погрузчика, где тяговое усилие при загрузке ковша создаётся перемещением корпуса машины.

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

1. Устройство и принцип работы одноковшовых экскаваторов

Одноковшовый экскаватор (рис. 1) - это тоже средство передвижения, хотя и созданное для копания, подъема и разгребания грунта и материалов. Ходовая часть этих машин очень похожа на ходовую часть танка: такой же двигатель и такая же гусеничная лента. У экскаватора есть несколько стрел, и последняя кончается ковшом для зачерпывания земли. Многие экскаваторы, вроде того что изображен ниже на рисунке, имеют впереди мощный стальной щит для выравнивания территории. Так же как и на подъемном кране, в экскаваторе применяются гидравлические цилиндры для приведения в движение его стрел и ковша. Другие гидравлические двигатели и клапаны управления, находящиеся в кабине, позволяют управлять движением гусениц и бульдозерного щита. Гидроцилиндры приводятся в действие тем же двигателем внутреннего сгорания, что передвигает гусеницы экскаватора.

Основной двигатель приводит в действие насосы, которые создают избыточное давление масла в гидроцилиндрах, и при этом вытягивается стрела. Водитель в кабине с помощью рычагов управляет движениями ковша и щита (рис. 2).

Стрела поднимается и удлиняется, когда поршень в цилиндре идет вверх. А когда поршень опускается, стрела укорачивается и тоже опускается (рис. 3).

Поршень плечевого цилиндра управляет движением плеча (рис. 4).

Рис. 4. Плечо манипулятора

Ковш черпает или высыпает, когда поршень его цилиндра вытягивается или втягивается. Работая в открытом карьере, экскаватор с легкостью перетаскивает камни и валуны (рис. 5).

Рис. 5. Фотография работы в открытом карьере

2. 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).

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Заключение

В данной статье мы ознакомились с принципом работы, классификацией одноковшового экскаватора. Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что - это наиболее распространённый тип землеройных машин, применяемых в строительстве и добыче полезных ископаемых.

Одноковшовые экскаваторы являются универсальными машинами многоцелевого назначения. Их широко применяют на различных земляных работах для разработки карьеров строительных материалов, на погрузке в транспорт сыпучих и кусковых материалов, а с помощью сменного оборудования ими осуществляют различные строительные операции. Универсальные экскаваторы классифицируют по номинальной вместимости ковша — размерной группе (см. п. 1.4), конструкции ходового оборудования, возможности вращения поворотной части, типу привода, исполнению и виду рабочего оборудования.

Следует отметить, что универсальные одноковшовые экскаваторы унифицированы со стреловыми кранами по отдельным элементам ходового оборудования, трансмиссии и рабочему оборудованию.

Одноковшовые экскаваторы бывают универсальными строительными (вместимостью ковша 0,15—2,5 м 3 ), карьерными (2,5—4м 3 ), вскрышными (6 м 3 и выше) и туннельными. В дорожном строительстве применяют в основном универсальные экскаваторы с ковшом вместимостью до 3,2 м 3 .

По ходовому оборудованию одноковшовые экскаваторы разделяют на гусеничные (в том числе с увеличенной поверхностью гусениц), пневмоколесные на специальном шасси, на шасси грузовых автомобилей массового производства, на тракторах (навесные) и на плашкоутах для гидротехнических работ, проводимых на плаву.

По возможности вращения поворотной части экскаваторы бывают полноповоротными с вращением поворотной части вокруг вертикальной оси и неполноповоротными, угол вращения которой ограничен (для навесного оборудования, смонтированного на тракторах).

По типу привода механизмов экскаваторы разделяют на одномоторные и многомоторные. У одномоторных экскаваторов все рабочие механизмы приводятся обычно от одного двигателя и имеют механический привод. Если механический привод включает гидродинамическую передачу (преимущественно гидротрансформатор), то такую машину называют экскаватором с гидромеханическим приводом.

Рабочее оборудование

Прямая и обратная лопата. Рабочее оборудование для разработки грунта выше уровня стоянки с укрепленным на напорной рукояти ковшом, копающим в направлении от экскаватора, называют прямой лопатой (рис. 2.35, а). У маятниковой прямой лопаты рукоять совершает только маятниковые движения относительно стрелы (рис. 2.35,6), а напор ковша при копании осуществляется одновременным опусканием стрелы. Напорная прямая лопата имеет приводное устройство для напорного движения рукояти (рис. 2.35, в). Прямая лопата со створчатым ковшом может разрабатывать грунт при смыкании створок ковша, поворачивающихся в плоскости, перпендикулярной плоскости поворота рукояти (рис. 2.35, г).

Рабочее оборудование для разработки грунта ниже уровня стоянки с

Рис. 2.35. Основные виды и исполнения рабочего оборудования универсальных экскаваторов:

а — прямая лопата; б — маятниковая прямая лопата; в — напорная прямая

лопата; г— прямая лопата со створчатым ковшом; д—обратная лопата; е—

боковая обратная лопата; ж — погрузочное оборудование; з — планировочное

оборудование; и — земле-ройно-планировочное оборудование; к —

землеройно-планировочное оборудование со смещаемой плоскостью копания; л

— драглайн; ж — боковой драглайн; н — канатный грейфер; о —

гидравлический (жесткий) грейфер; п — крановое оборудование; р — копровое

укрепленным на рукояти ковшом, копающим в направлении к экскаватору, называют обратной лопатой (рис. 2.35, д). Боковая обратная лопата (рис. 2.35, е) предназначена для работы в стесненных условиях с ковшом, копающим в вертикальной плоскости, смещенной относительно вертикальной оси вращения поворотной платформы или относительно продольной оси базовой машины.

Рабочее оборудование, из узлов которого может быть смонтирована прямая или обратная лопата, называется универсальной лопатой.

Погрузочный ковш(рис. 2.35, ж) служит для погрузки сыпучих

и кусковых материалов. Ковш заполняется напорным усилием с одновременным поворотом при его движении от экскаватора или с одновременным перемещением экскаватора. Погрузочный ковш имеет в 2— 3 раза большую вместимость по сравнению с прямой лопатой для одной и той же модели экскаватора, что позволяет существенно повышать его производительность на погрузочных работах.

Планировочное оборудованиев виде уширенного ковша или отвала бульдозерного типа монтируют на универсальной стреле экскаватора (рис. 2.35, з) для послойной разработки грунта, планировки откосов, насыпей и выемок в различных плоскостях. Для специальных планировочных работ с рабочим органом, который укрепляют обычно на телескопической стреле, изменяющей при работе свою длину и поворачивающейся в вертикальной и горизонтальной плоскостях и по отношению к своей продольной оси, выпускают специальные экскаваторы-планировщики (рис. 2.35, и) с различными рабочими органами для земляных, планировочных и зачистных работ.

Для работы в стесненных условиях и для бокового выноса рабочего органа применяют стрелу с шарнирной опорой, которая может смещаться поперек поворотной части (рис. 2.35, к).

Драглайн(рис. 2. 35, л) применяют при разработке грунта ниже уровня стоянки экскаватора. Глубина копания, высота разгрузки ковша и расстояние, на которое может быть заброшен ковш (радиус копания) драглайна, значительно больше, чем у прямой и обратной лопаты. Поэтому драглайн используют для рытья сравнительно больших котлованов и траншей, а также для отсыпки насыпей, в частности на строительстве каналов, автомобильных и железных дорог, для мелиоративных и гидротехнических работ.

Часто для очистки каналов применяют боковой драглайн (рис. 2.35, м) с ковшом, подвешенным на канатах и копающим под углом к вертикальной плоскости стрелы.

Драглайн (рис. 2.36) состоит из ковша / с подвеской, стрелы 8, тягового 2, подъемного 7 и стрелового 4 канатов, канатов подвески стрелы 6 и наводки 3 тягового каната и подвижной траверсы 5. Стрела решетчатой конструкции — сварная, что обеспечивает при меньшей массе большую длину. При необходимости длина стрелы может быть увеличена дополнительными вставками.

Рис. 2.36. Схема драглайна:

а — общая; б—запасовки

стрелового каната при подвеске

стрелы на шести ветвях; в — то

же, на четырех ветвях.

Рис. 2.37. Экскаватор с канатным грейфером:

1—ковш грейфера; 2 — оттяжной канат; 3 — стрела; 4 — блоки оттяжного каната; 5 — груз оттяжного устройства; 6 — замыкающий канат; 7 — поддерживающий канат; 8 — барабан замыкающего каната; 9 — барабан поддерживающего каната; 10 — верхняя головка; 11 — тяги; 12 — нижние блоки полиспаста; 13 — нижняя головка; 14 — челюсть ковша. Положение ковша: /, II—при копании; III—при подъеме; IV—при разгрузке

Грейферприменяют для разработки грунтов, расположенных ниже и выше уровня стоянки экскаватора, для погрузки и разгрузки сыпучих материалов, а также при некоторых видях земляных работ (рытье глубоких котлованов, очистке прудов и каналов). Грейферы бывают канатные (см. рис. 2.35, «) и гидравлические (см. рис. 2.35, о). Обычнo применяют двухканатные грейферы (рис. 2.37). Ковш 1 двухканатногс грейфера подвешивают на поддерживающем 7 и замыкающем 6 канатах к стреле 3.

Чтобы предотвратить закручивание канатов 6 и 7 и значительное раскачивание ковша грейфера при повороте платформы, используют оттяжное приспособление, называемое успокоителем. Успокоитель действует на Ковш грейфера оттяжным канатом 2, создавая постоянное, независимое от положения ковша натяжение, которое обеспечивается весом перемещающегося по направляющим внутри стрелы груза 5, к которому крепят канат 2, огибающий блоки 4.

У канатного грейфера усилие напора ковша на грунт создается только весом ковша и динамическим ударом при опускании. Для разработки плотных и слежавшихся грунтов применяют жесткий (гидравлический) грейфер, у которого усилие напора осуществляется системой рычагов и гидравлическими цилиндрами.

Крановое оборудование(рис. 2.35, п) используют при выполнении разнообразных погрузочно-разгрузочных, такелажных и реже монтажных работ. Для монтажных работ более целесообразно применение специальных кранов, так как механизмы экскаватора не обеспечивают необходимого диапазона изменения скоростей рабочих операций (подъема, поворота, опускания груза). Стрелу для крана используют такую же, что и для драглайна, с такой же схемой ее подвески. В некоторых случаях на верхней части стрелы монтируют гусек, который позволяет увеличивать высоту подъема груза и подавать его на большее расстояние.

Копровое оборудование(рис. 2.35, р) устанавливают на экскаватор для забивки свай и шпунта.

На экскаваторах могут быть смонтированы и другие виды сменного рабочего оборудования, число которых достигает 40 наименований.

В настоящее время разрабатывают новый вид оборудования — манипулятор в виде захватного устройства многоцелевого назначения, который сможет работать не только в полуавтоматическом режиме с ручным управлением, но и в автоматическом режиме по заданной программе при оборудовании экскаватора бортовой ЭВМ.

По подвеске рабочего оборудования универсальные одноковшовые экскаваторы бывают с гибкой (канатной) и жесткой (гидравлической) подвеской.

Экскаватор – классический представитель специализированной землеройной техники, активно используемой в различных строительно-производственных отраслях. Он обладает достаточно простой конструкцией, которая включает ходовое оборудование, кабину с органами управления и блок с ковшом. Главная особенность экскаваторов – поворотный рабочий орган. Для более эффективного выполнения задач он способен перемещать ковш в любом направлении, при этом шасси остается неподвижным. Раздельное движение рабочего органа и ходовой наделяет экскаваторы превосходной функциональностью, производительностью и универсальностью.

Конструкция одноковшового экскаватора

К числу базовых элементов классического одноковшового экскаватора относят ходовое устройство 1, рабочее оборудование 2 и поворотную часть 3 (рисунок 1).

Рисунок 1. Элементарная схема одноковшового экскаватора

Функциями ходового устройства 1 являются передвижение машины и передача на грунт веса самого экскаватора, а также нагрузок, которые неизбежно появляются во время работы. Рабочее оборудование – целый комплекс узлов, обязательно включающий рабочий орган (им может быть не только обычный ковш, но и грейфер, крюк либо нечто иное) и отвечающий за функционирование последнего в зоне работы экскаватора.

Поворотная часть 3 включает:

поворотную платформу (ей бывает отведена роль основания, где располагаются перечисленные ниже узлы);
силовой агрегат (двигатель);
рабочее оборудование;
основные механизмы.

Модель имела несколько модификаций

Одновременно с гусеничной вариацией инженеры начали усовершенствование и базовой модели, поэтому в 1983 году появился ЭО 4321А, работающий еще на старом СМД-15Н, но с увеличенным объемом обратной лопаты — 0,63 против 0,5 м3, увеличенной длиной рукояти 3,15 м. вместо 2,93 м. на базовой модели. Выросла и глубина копания: 6м. при радиусе поворота 9,3 м. На 10 см. увеличилась и высота разгрузки. Аналогично изменились параметры и для всех видов запчастей ЭО 4321А. Кроме всего прочего гидросистема стала более надежной за счет установки рабочих шлангов с большим эксплуатационным ресурсом.

Модель экскаватора ЭО 4321А выпускалась три года и за это время была удостоена первого места на конкурсе ВДНХ СССР. Ближе к 1986 году экскаватор оснастили более мощным 99,25 сильным СМД-17Н. Снятие модели с производства было обусловлено выходом новой модернизированной версии с индексом 4321Б.

В отличие от версии А, технические характеристики ЭО 4321 были изменены практически до неузнаваемости. Здесь и новый двигатель СМД-17Н, и большая эксплуатационная масса (20,4 тонны), и увеличение объема обратной лопаты аж до 1 кубометра. Помимо этого обратная лопата получила серповидную режущую кромку с каждого края, отверстие для размещения груза.

В гидроцилиндре был заменен поршень на более длинноходный, что позволило на 30 кН увеличить силу разрезания. Конструкция стрелы и обратной лопаты была дополнительно укреплена, более прочной стала рама. Длина экскаватора стала меньше на 26 см. В гидросистеме заменили фильтры, а пневмосистему сделали более быстрой, что уменьшило тормозной путь машины на 2-3 метра. В целом модель 4321Б стала более производительной и более комфортабельной по сравнению с предыдущими версиями.

Выпуск экскаватора 4321Б продолжался вплоть до 89 года, пока его не сменила более прогрессивная модель 4322, но это уже совсем другая история.

Области применения

Экскаваторы пользуются огромным спросом, поскольку способны легко справляться с задачами различного типа и сложности. Эта спецтехника стала по-настоящему незаменимой в сфере гражданского и дорожного строительства, горной выработки, в карьерах и других отраслях. Оснащенные ковшом, эти машины используются для выемки грунта, песка, железной руды, гранита и прочих пород. Также экскаваторы часто применяются для копания траншей и котлованов. Машины прекрасно справляются с погрузкой сыпучих или иных материалов в грузовые транспортные средства (вагоны, баржи, самосвалы и т. д.). Подходят экскаваторы и для создания насыпей и отвалов, обустройства дамб, расчистки территорий и прочих целей.

Принцип работы

Экскаваторы характеризуются простотой функционирования. Оператор, используя панель управления в кабине, перемещает ковш, набирает грунт или другой материал, переносит его на определенное расстояние и высыпает. При этом выемку земли или твердых пород экскаватор может производить не только на уровне площадки, но и выше или ниже ее поверхности. Практически любая модель при необходимости может оснащаться различным сменным оборудованием. Например, сегодня для экскаваторов выпускаются специальные виды ковшей, стрелы, рукояти, рыхлители, крюки, копровые мачты и иные рабочие инструменты.

Технические характеристики Экскаваторов ЭО

Экскаваторы ЭО: колесные

Экскаваторы ЭО, независимо от модели, могут быть оборудованы как основным рабочим оборудованием, так и рядом дополнительных устройств, куда входят: гидромолот, грейфер, три вида погрузочных вил, бульдозерный отвал, погрузочный ковш с объемом 0.5 , телескопическая рукоять, буровое оборудование, крановая подвеска вместо ковша, обратная лопата со смешенной осью.

Технические характеристики Экскаваторов ЭО отличаются мощностью, габаритами и объемом ковша. Экскаватор ЭО 2621 имеет следующие характеристики:

Длина – 7700 мм;
Ширина – 2400 мм;
Высота – 3800 мм;
Эксплуатационная масса – 6300 кг;
Мощность двигателя – 59,6 кВт (81 лошадиная сила).
Максимальная транспортная скорость – 18 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 0,1-0,28 м3;
Наибольшая глубина копания – 3900 мм;
Наибольший радиус копания – 5200 мм.

Следующим в колесной ветке идет экскаватор ЭО-33211А, оснащен трансмиссией и дизельным двигателем. За счет наличия коробки, экскаватор может передвигаться на двух передачах. Модель рассчитана на масштабные работы. ЭО-33211А имеет следующие технические характеристики:

Длина – 9500 мм;
Ширина – 2500 мм;
Высота – 3680 мм;
Эксплуатационная масса – 18000 кг;
Мощность двигателя – 110 кВт (150 лошадиных сил).
Максимальная транспортная скорость – 25 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 0,42-1.05 м3;
Наибольшая глубина копания – 5800 мм;
Наибольший радиус копания – 9200 мм.

Экскаватор ЭО-3322 имеет меньшие габариты, но при этом потеря в грузоподъемности почти не наблюдается:

Длина – 7550 мм;
Ширина – 2500 мм;
Высота – 3700 мм;
Эксплуатационная масса – 14000 кг;
Мощность двигателя – 75 кВт (96 лошадиных сил).
Максимальная транспортная скорость – 19,68 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 0,65 м3;
Наибольшая глубина копания – 4900 мм;
Наибольший радиус копания – 6200 мм.

Далее идет модификация ЭО-3322А – колесный экскаватор ЭО-3323 с уменьшенными габаритами и более экономичным мотором:

Длина – 7550 мм;
Ширина – 2500 мм;
Высота – 3700 мм;
Эксплуатационная масса – 14000 кг;
Мощность двигателя – 55.2 кВт (около 75 лошадиных сил).
Максимальная транспортная скорость – 19,4 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 0,5-0.8 м3;
Наибольшая глубина копания – 5400 мм;
Наибольший радиус копания – 8500 мм.

Экскаваторы ЭО на гусеничном ходу

Гусеничная линейка начинается с модели 3122, которая получила альтернативные движители:

Длина – 7700 мм;
Ширина – 2650 мм;
Высота – 3500 мм;
Эксплуатационная масса – 14500 кг;
Мощность двигателя – 53 кВт (около 74 лошадиных сил).
Номинальная вместимость ковша – 0,5-0.63 м3;
Наибольшая глубина копания – 4400 мм;
Наибольший радиус копания – 8000 мм.

Второй моделью на гусеничном ходу стала машина ЭО-3223, гидравлический привод экскаватора аналогичен экскаватору ЭО-3122, так как гидросистемы экскаваторов практически одинаковы. Экскаватор ЭО на гусеничном ходу имеет следующие параметры:

Длина – 8700 мм;
Ширина – 3200 мм;
Высота – 3100 мм;
Эксплуатационная масса – 14120 кг;
Мощность двигателя – 74 кВт (около 100 лошадиных сил);
Максимальная транспортная скорость – 19,4 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 0,32-0.8 м3;
Наибольшая глубина копания – 6500 мм;
Наибольший радиус копания – 9450 мм.

Новое поколение гусеничных экскаваторов начинается с ЭО-4124, для которого был добавлен зуб-рыхлитель. Имеются модификации — ЭО-4124а и ЭО-41245а-07, оригинальная модель получила следующие характеристики:

Длина – 10500 мм;
Ширина – 3170 мм;
Высота – 4000 мм;
Эксплуатационная масса – 32000 кг;
Мощность двигателя – 132 кВт (180 лошадиных сил);
Максимальная транспортная скорость – 3,5 км/ч;
Номинальная вместимость ковша – 1.45 м3;
Наибольшая глубина копания – 6200 мм;
Наибольший радиус копания – 9600 мм.

Современный экскаватор ЭО-5126 производится и сейчас. Новые экскаваторы ЭО, мощности которых значительно возросли за счет применения двигателей иностранного производства, получили следующие параметры:

Читайте также: