Строительная техника спецтехника: Одноковшовые экскаваторы

Строительная техника - сервер объявлений
аренда продажа ремонт покупка запчасти

поиск спецтехники для покупки или аренды
РЕМОНТ СПЕЦТЕХНИКИ И ГРУЗОВИКОВ >>
Ремонт и опрессовка РВД, ремонт экскаваторов, бульдозеров, самосвалов
Главная Запчасти Кабинет Розыск Покупка Компании Сайты Контакты





Одноковшовые экскаваторы

В народном хозяйстве широкое применение для разработки, погрузки и укладки грунта получили одноковшовые экскаваторы. Их выполняют в большом диапазоне мощности, производительности и универсальности. Экскаватор состоит из рабочего и силового оборудования, системы управления, трансмиссий, поворотной платформы для размещения механизмов, различных приборов, аппаратов и ходового устройства. Рабочее оборудование экскаваторов с прямой и обратной лопатой состоит из рабочего органа, стрелы и рукояти. Рабочее оборудование экскаваторов с драглайном не имеет рукояти, а ковш подвешивается к стреле на канате с помощью упряжи. К рабочему оборудованию относятся также блоки, направляющие устройства и канаты, которые передают движение различным элементам рабочего оборудования.

Для выполнения земляных работ различного характера в разных условиях строительные экскаваторы снабжаются ковшами и другим сменным рабочим оборудованием. Экскаваторы малой мощности используются для незначительных объемов земляных работ, а также при различных вспомогательных и подготовительных строительных работах — валке и корчевке леса, забивке свай, уплотнении дорожных покрытий, монтажных и погрузо-разгрузочных работах. Если на экскаваторе может быть установлено хотя бы три вида сменного оборудования — прямая лопата (далее просто лопата), обратная лопата и драглайн, то такие экскаваторы можно снабжать и другими видами рабочего оборудования и их называют универсальными. Однако чаще в комплект сменного оборудования входят оборудование лопаты, обратной лопаты, драглайна, грейфера и крана.

Чем меньше типоразмер экскаватора, тем большее число сменных ковшей и других видов рабочего оборудования он может иметь. Для более эффективного использования экскаватора в различных условиях и грунтах разной крепости экскаваторы снабжаются ковшами разной вместимости, стрелами и рукоятями. Изменение длины стрел и рукоятей обычно осуществляется путем специальных вставок.

Для облегчения выбора экскаваторов разработана их индексация. При пользовании этой индексацией нужно иметь в виду следующее: основное исполнение для микроклиматических районов с умеренным климатом в индексе не указывается; если модернизация не проводилась, ее обозначение опускается; индекс присваивается на основании утвержденного технического задания на проектирование экскаватора базовой организацией по стандартизации Минстройдормаша — ВНИИстройдормашем.

Экскаваторы с оборудованием прямой лопаты наиболее распространены и универсальны. Эти машины работают на одном месте и разрабатывают Последовательно забой по всей его высоте, поворачиваясь вокруг своей оси и разгружая грунт в транспорт или отвал. Рабочее оборудование задает движение рабочему органу (ковшу). Ковш внедряется в грунт на определенную глубину и отделяет грунт, перемещает его по высоте забоя для разгрузки. При этом ковшу необходимо задавать нормальное и касательное движения относительно профиля забоя. Ковш крепится жестко на рукояти. Рукоять закрепляется на стреле таким, образом, чтобы ее можно было легко поворачивать вместе с ковшом вокруг оси О как по часовой, так и против часовой стрелки. Ось О называется осью напорного вала. Относительно этой оси определяют ряд расчетных и технологических параметров. Против часовой стрелки ковш поднимается за счет усилия подъема в подъемном канате, а по часовой стрелке — за счет собственного веса. Кроме возможности поворота вокруг оси О рукоять должна перемещаться возвратно-поступательно вдоль своей оси для внедрения в грунт и для установки рукояти с ковшом в исходное положение. Это достигается специальными напорными механизмами.

Напорные механизмы в экскаваторах выполняются по различным схемам зависимого, независимого и комбинированного напора. По способу передачи движения на рукоять их подразделяют на зубчато-реечные (кремальерные) и канатные. В зубчато-реечных механизмах передача движения рукояти осуществляется шестерней, закрепленной на валу седлового подшипника. Шестерня находится в зацеплении с зубчатой рейкой (кремальерой), приваренной или прикрепленной болтами к рукояти.

При зависимом напоре напорное движение осуществляется в результате натяжения подъемного каната при оттормаживании возвратного барабана. Подъемный канат, закрепленный одним концом на барабане механизма напора, сматывается с барабана и поворачивает его, а вместе с ним шестерни, находящиеся в зацеплении с зубчатыми рейками. Для возврата рукояти включают муфту возвратного барабана. При этом подъемный канат, закрепленный на рукояти, движется от головы стрелы вниз, увеличивая скорость опускания ковша. Рукоять подают вперед (без опускания ковша) при освобождении тормоза возвратного барабана с одновременным включением подъема. Возвратное движение рукояти без подъема ковша производится при включении муфты возвратного барабана с одновременным оттормаживанием. Зависимый напор обеспечивает плавное изменение толщины стружки, что сглаживает нагрузки на двигатель. Однако зависимый напор не дает возможности регулировать усилие напора в зависимости от изменяющихся внешних сопротивлений.

Напорное усилие имеет разные значения для разработки связных и твердых грунтов. При зависимом напоре трудно обеспечить необходимое усилие для разработки этих грунтов. Поэтому не всегда можно получить нужную толщину стружки даже и при разработке слабых грунтов, особенно при свободном резании: в этом случае доля напора требуется большая, чем при блокированномрезании.

При независимом напоре движения подъема и напора не зависят одно от другого. Следовательно, по данной схеме можно получить необходимые усилия напора и для разработки прочных грунтов. Система удобна в управлении. Достоинством независимого напора являются возможность применения любого полиспаста подъема, реализации высокого напорного усилия при любом рабочем усилии подъема, независимость скорости напора от скорости подъема, четкость ощущения машинистом реализуемого усилия напора.

Комбинированный напорный механизм представляет собой сочетание схем и конструкций зависимого и независимого напорных механизмов, обеспечивая высокие скорости зависимого напора и высокие усилия независимого.

Для экскаваторов с ковшом вместимостью до 0,4 м3 иногда применяют безнапорную схему. В этом случае рукоять укрепляется в стреле шарнирно, а напор создается с помощью веса стрелы и рукояти при подъеме и опускании стрелы с помощью лебедки подъема. Такая схема позволяет применять ковши и рукояти, унифицированные для прямой и обратной лопат.

Рукоять устанавливается на стреле. Нижний конец стрелы закреплен шарнирно на платформе. Верхний конец стрелы удерживается канатом, перекинутым через блок, установленный на стойке. Подъем и опускание стрелы осуществляются стреловой лебедкой, установленной на платформе кабины. Подъем ковша, а следовательно, и поворот рукояти производятся подъемным канатам через блок и главную подъемную лебедку. Платформа с оборудованием устанавливается на поворотное устройство, закрепленное на нижней ходовой раме.

Кинематические схемы экскаваторов в основном определяются типом привода, т. е. они в значительной степени зависят от размещения силового оборудования. Например, барабаны главной лебедки размещают на одном или на двух валах. В одних типах экскаваторов реверсивный механизм поворота и хода выполняют из конических зубчатых колес, а в других — из цилиндрических.

В зависимости от вида привода экскаваторы можно свести к двум типам: одномоторным (дизельные, электрические) и многомоторным (дизель-электрические, дизель-гидравлические).

Кинематическая цепь привода главной лебедки подъема ковша состоит из зубчатого редуктора, приводимого в движение двигателем, и зубчатой передачи. Барабан лебедки, посаженный на валу свободно, приводится во вращение фрикционной муфтой. На барабане установлен тормоз. На этом же валу размещен свободно возвратный барабан, на который наматывается канат, идущий от барабана механизма напора. Барабан приводится во вращение фрикционной муфтой и затормаживается тормозом. На том же валу закреплена коническая муфта привода механизма открывания днища ковша.

Кинематическая цепь состоит из редуктора, конической, зубчатой передач и зубчатого колеса последнее приводит в движение поворотную платформу, обегая неподвижный зубчатый венец. Реверсирование поворота осуществляют с помощью ленточных фрикционов.

Кинематическая цепь механизма передвижения машины состоит из редуктора, конических передач, зубчатых передач. Одна из шестерен конической передачи приводит во вращение вал со звездочками. Каждая из них передает движение звездочкам, которые в свою очередь приводят в движение одну из ведущих звездочек привода гусеницы. Поворачивают машину включением одной из звездочек с помощью кулачковых муфт. Реверсирование хода достигается включением одного из двух ленточных фрикционов.

Кинематическая цепь механизма подъема и опускания стрелы состоит из редуктора, конической, зубчатой, червячной передач и ленточного тормоза. Напор осуществляется с помощью напорного барабана, зубчатых колес и зубчатых реек.

В экскаваторах с ковшом вместимостью до 3 м3 применяют обычно одномоторный привод — электрический или дизельный. В экскаваторах с ковшом вместимостью больше 3 м3 используют многомоторный дизель-электрический привод. Характеристики силовых установок экскаваторов подбирают так, чтобы они могли работать при непрерывно меняющейся нагрузке с частым реверсированием и многократным включением и выключением.

Максимальные величины нагрузок часто в 2... 3 раза больше их средних значений, а нагрузки меняются много раз за один цикл. Средняя мощность привода на единицу объема ковша меняется в зависимости от вместимости ковша, назначения экскаватора и типа трансмиссии от 75 до 100 кВт.

Привод строительных экскаваторов с ковшом вместимостью 0,4... 2,5 м3 обычно одномоторный, состоящий чаще всего из дизеля, в редких случаях электродвигателя переменного тока мощностью 40... 160 кВт. В кинематических цепях экскаваторов применяют механические, гидравлические и пневматические трансмиссии.

Конструкции основных узлов трансмиссий экскаватора созданы с учетом того, что в течение одного цикла приходится включать механизм подъема ковша 2...5 раз, механизм напора —6...8 раз и механизм поворота платформы — 5...7 раз. А ввиду того что число циклов в 1 мин составляет 2,5... 4, то основными требованиями к этим механизмам являются надежность их включения и выключения и ритмичная работа при меняющихся нагрузках.

К специфическим механизмам трансмиссий одноковшовых экскаваторов относятся фрикционные муфты и тормоза, противообгонные устройства. Фрикционы, предусмотренные для плавного включения, переключения и остановки механизмов, одновременно могут служить и тормозами. В экскаваторах применяют фрикционные механизмы открытого и закрытого типов: дисковые, ленточные, колодочные, цилиндрические и колодочные конусные. В настоящее время чаще экскаваторы оборудуются пневмокамерными муфтами.

Механизмами открытого типа называют такие фрикционные механизмы и тормозные устройства, которые находятся во включенном состоянии только тогда, когда на них действует какая-либо сила, как только эта сила перестает действовать, механизм выключается.

Во многих механизмах экскаваторов (например, механизмах подъема стрелы или ходовом механизме) применяют фрикционы и тормоза замкнутого типа. В этих конструкциях фрикцион или тормозное устройство постоянно находится во включенном состоянии под действием пружины, а для выключения их приходится прилагать усилие. В экскаваторах применяют также неуправляемые фрикционы и тормоза замкнутого типа, отрегулированные на определенную, заранее заданную величину крутящего момента. Такие фрикционы и тормоза служат предохранительными устройствами против перегрузок (например, тормоз стрелоподъемной лебедки).

Недостатком ленточных фрикционных механизмов и тормозов является различная величина натяжения концов ленты, из-за чего неравномерно изнашиваются лента или фрикционные обкладки, а также создаются изгибающие нагрузки на вал. В колодочных фрикционах и тормозах колодки изнашиваются тоже неравномерно. Поэтому широко распространены фрикционные муфты с пневмокамерами, в работе которых отсутствуют указанные выше недостатки.

Противообгонные муфты позволяют ограничивать скорости вращения какого-либо ведомого элемента (например, стрелы экскаватора) в одном направлении. Обычно в экскаваторах применяют роликовые противообгонные муфты.

Ходовое оборудование состоит из ходовых частей (гусеничного, колесного или шагающего движителя), нижней рамы и опорного круга, на котором крепят поворотную платформу и механизм привода.

Экскаваторы вместимостью ковша до 1 м3 выпускают на колесном и гусеничном ходу. Экскаваторы с ковшом вместимостью более 1 м3 устанавливают, как правило, на гусеничном ходу, причем у экскаваторов, предназначенных для работы на слабых грунтах, имеются уширенные и удлиненные гусеницы или гусеничный ход, состоящий из двух сдвоенных гусениц. Ходовую часть экскаваторов с ковшами большой вместимости, используемых для вскрышных работ, выполняют из отдельных гусеничных тележек.

Одноковшовые экскаваторы могут быть смонтированы на колесном тракторе, на нормальном автомобильном шасси и на специальном шасси для монтажа экскаваторного оборудования. Иногда экскаваторное оборудование монтируют на колесном прицепе. В этом случае экскаватор оборудуют собственным двигателем для привода рабочих механизмов и перевозят экскаватор трактором или автомобилем. Ходовое оборудование на гусеничном и пневмоколесном ходу имеет скорость хода: гусеничных машин — 1,2... 5 км/ч, пневмоколесных — 20... 40 км/ч. Среднее удельное давление на грунт 0,05... 0,125 МПа. Для работы на слабых грунтах и с ковшами очень большой вместимости экскаваторы на гусеничном и колесном ходу непригодны, так как величины удельных давлений превышают допустимые значения удельных давлений на грунт, которые не должны превышать 0,02... 0,05 МПа. Более эффективны в таких условиях экскаваторы на шагающем ходу. При этом башмаки или лыжи с большой опорной поверхностью приводятся в движение специальным механизмом — механическим или гидравлическим, применяемым обычно для драглайнов.

<<< назад



















Rambler's Top100
Яндекс цитирования



©2020 Constructionmachines.ru - строительная техника, спецтехника главная | запчасти | кабинет | ссылки | информация | статьи | контакты | реклама | тендеры | исследования