Устройство и принцип работы современных экскаваторов — обобщенный взгляд

Экскаваторы – самоходные землеройные машины, применяемые для формирования котлованов, канав, траншей, погрузки породы и сыпучих материалов, подготовки поверхности строительных площадок по проектным отметкам.

Блок: 1/3 | Кол-во символов: 208
Источник: http://mastertraktor.ru/dorozhnaya-texnika/ustrojstvo-ekskavatora.html

Принцип работы одноковшового 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.


Блок: 2/4 | Кол-во символов: 255
Источник: http://Information-Technology.ru/sci-pop-articles/27-transport/6196-ustrojstvo-i-printsip-raboty-ekskavatora

Как классифицируются агрегаты

Экскаваторы, ведущие разработку грунта путём последовательного повторения рабочих операций, называют машинами циклического (прерывного) действия. К подобным машинам отнесены одноковшовые устройства.

При одновременном выполнении операций, агрегат определяют как машину непрерывного действия. В исполнительных органах таких экскаваторов используются несколько ковшовых устройств, режущие и перемещающие породу скребки, фрезерные устройства выемки.

Многоковшовый экскаватор непрерывного действия

Энергоустановка современного экскаватора относится к дизельному или электрическому (с внешним питанием) типу, одномоторного или многомоторного исполнения.

Силовой момент на исполнительные органы, ходовую часть передаётся приводом:

  • механического типа;
  • объёмного гидравлического исполнения;
  • через гидромеханические узлы – гидротрансформатор и механические трансмиссионные устройства;
  • электрическим — как правило, для многомоторных агрегатов.

Ходовая система используется гусеничного, пневмоколесного, шагающего типа. Достаточно редко применяются железнодорожная платформа на рельсах и плавающие водные средства.

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 1133
Источник: http://mastertraktor.ru/dorozhnaya-texnika/ustrojstvo-ekskavatora.html

Изменяющаяся стрела экскаватора

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

Поршень плечевого цилиндра управляет движением плеча.

Ковш черпает или высыпает, когда поршень его цилиндра вытягивается или втягивается.

Работая в открытом карьере, экскаватор с легкостью перетаскивает камни и валуны.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 402
Источник: http://Information-Technology.ru/sci-pop-articles/27-transport/6196-ustrojstvo-i-printsip-raboty-ekskavatora

Какой нужен экскаватор для работы в определенной отрасли

Практически в любой отрасли на объекте, где есть возможность доступа, эксплуатируется экскаваторная техника. Экскаваторы получили наибольшее применение в строительных и горнодобывающих отраслях, где они выполняют полный цикл задач практически при постоянной занятости. В остальных отраслях экскаваторная техника используется для выполнения разовых, сезонных или периодических заданий.

В сельскохозяйственной отрасли широкое применение получили многофункциональные экскаваторы-погрузчики, которые могут быть задействованы для работы на складах с сыпучими грузами, для уборки территорий, для погрузки сена или соломы с полей, для разовых строительных работ.

Коммунальные предприятия применяют колесные экскаваторы для работы в условиях города, где существует необходимость постоянного перемещения техники с одного объекта на другой. Для работы в стесненных условиях наиболее востребованы мини-экскаваторы, которые могут работать в труднодоступных местах.

Отдельным направлением является мелиоративная и озеленительная сфера, где экскаваторам предназначено выполнение сложных технологических задач по очистке водоемов, для разработки каналов, во время пересадки взрослых высокорослых растений. Для этих целей разработаны специальные одноковшевые гусеничные экскаваторы, которые функционируют как на уровне, так и ниже уровня рабочей поверхности.

Экскаваторная техника применяется для работы не только для выполнения работ на суше, но и во время работ на поверхности воды. Например, при постройках мостов и дамб.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1567
Источник: https://traktorspec.ru/ekskavatory/kakie-raboty-vypolnyaet-ekskavator-naznachenie-ustrojstvo.html

Типы одноковшовых экскаваторов

Погрузчик пользуется огромным ковшом, который при погрузке и разгрузке может поворачиваться под любым углом.

Бульдозер разгребает и выравнивает строительные площадки при помощи укрепленного спереди щита.

Землеройная машина зачерпывает землю отвалом, смонтированным под прицепом, и перевозит свой груз в любое место.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 355
Источник: http://Information-Technology.ru/sci-pop-articles/27-transport/6196-ustrojstvo-i-printsip-raboty-ekskavatora

Классификация экскаваторной техники

Экскаваторная техника выполняет приблизительно одинаковые задачи, которые отличаются по объему, сложности и окружающих условий. Для удовлетворения потребностей каждой из отраслей хозяйственной деятельности применяется определенная модификация экскаваторов. Для того, чтобы определить, какой экскаватор нужен для работы в той или иной отрасли, их принято классифицировать:

  • по способу перемещения;
  • по типу ходовой части;
  • по габаритам, грузоподъемности и объему ковша;
  • по типу силовой установки;
  • по принципу действия;
  • по виду привода.

По способу перемещения различают сухопутные и плавучие экскаваторы. По типу ходовой части различают гусеничные экскаваторы, колесные, шагающие, рельсовые. Гусеничная техника отличается высокой проходимость, ее принято эксплуатировать на участках со сложными сыпучими или вязкими породами, а также для работы на сложном рельефе с большим градусом уклона. Колесная техника наиболее универсальна и мобильна, для транспортировки не требуется привлечение дополнительного транспортного средства.

По габаритам и тоннажности рабочего оборудования принято условно делить экскаваторную технику на мини-экскаваторы, универсального и специального назначения. Каждая группа применяется согласно своих возможностей. Чем мощнее техника, тем область ее применения и задачи, которые она выполняет, сужаются. Например, для выполнения горно-добывающих задач применяются тяжелые одноковшевые экскаваторы на гусеничном ходу.

По типу силовой установки можно различать дизельные, электрические, гибридные, бензиновые, одно- и многомоторные экскаваторы. Принцип действия рабочих установок экскаваторов также является одним из показателей их назначения. Рабочие часть экскаватора бывает гидравлической, механической, электрической, гидромеханической и др.

Все группы имеют еще ряд более узких различий характеристик мощности и производительности. Несмотря на такой широкий ряд отличительных характеристик, устройство и принцип действия экскаваторов приблизительно одинаков.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 2019
Источник: https://traktorspec.ru/ekskavatory/kakie-raboty-vypolnyaet-ekskavator-naznachenie-ustrojstvo.html

Особенности и конструкция поворотного устройства


ДВС устанавливается на подвижной платформе. Мотор оснащен системой жидкостного охлаждения, вентиляторы работают на автоматическом приводе, хотя предусмотрена кнопка принудительного запуска. С целью увеличения или уменьшения потребления топлива техника комплектуется турбокомпрессорами. Рабочие механизмы приводятся в действие за счет двигателя и трансмиссии. Последняя на современных экскаваторах предусмотрена электрическая или гидравлическая.

Поворотная платформа располагается на шасси. Она способна делать оборот на 360°. На ней установлены кабина и система гидравлики (электропривод). Скорость регулируется за счет варьирования давления в масле. Для предотвращения случайного движения предусмотрены тормоза.

Конструкция поворотно-опорного узла включает детали вращения. Сегодня для комплектации используются шарики (на более старых моделях идут катки). В поворотном механизме предусмотрены 2 кольца (скреплены посредством болтов). Он жестко закреплен на платформе, шарики разграничены специальным сепаратором. Назначение этой детали заключается в предотвращении заклинивания в ходе работы.

Важно: шариковые поворотные прогоны обладают меньшим весом, демонстрируют сниженное сопротивление вращению. Они устанавливаются в 1-2 ряда.

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 1284
Источник: http://SnabAvto.com/post/blog/sovremennye-ekskavatory-princip-raboty-i-osobennosti-ustrojstva/

Литература

  • Краткий справочник машиниста экскаватора / под. ред. А. Ф. Яковлева. — М.: Машиностроение, 1972.
  • Универсальные одноковшовые строительные экскаваторы : Учебник для ПТУ / И. Л. Беркман, А. В. Раннев, А. К. Рейш. — М.: Высшая школа, 1977. — 384 с.
  • Экскаватор // Чаган — Экс-ле-Бен. — М. : Советская энциклопедия, 1978. — (Большая советская энциклопедия :  / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 29).
Блок: 5/5 | Кол-во символов: 411
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%87%D0%B5%D0%B5_%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%88%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D1%8D%D0%BA%D1%81%D0%BA%D0%B0%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B0

Особенности функционирования гидросистемы


Она действует за счет насосов (аксиально-поршневых или шестеренных моделей). Они установлены на ДВС. В действие их включает повышающий редуктор. На ДВС предусмотрен насос, он отвечает за функционирование гидроусилителей управления. Его включают в работу шестерни механизма газораспределения.

Функционирует гидросистема за счет масла. Оно различается по вязкости и температуре застывания на летнее и зимнее. Обязательно предусмотрены фильтрационные элементы, которые очищают техническую жидкость перед возвратом ее в бак. Также в гидравлической системе имеются клапаны-предохранители. Их задача заключается в защите от высокого давления. Предусмотрены и перепускные клапаны на выносных опорах, обеспечивающие отвод жидкости.

Стрела приводится в действие цилиндрами с 2-сторонним принципом работы. Они отвечают за ее повороты. Штоки цилиндров оснащены проушинами, соединенные с узлами деталей, которыми управляет механизм.

В современных экскаваторах гидравлические системы используются и в трансмиссии. Ведущая пара колес оснащена аксиально-поршневыми движками. Скорость езды экскаватора напрямую определяется давлением в гидросистеме. Оно регулируется за счет числа оборотов ДВС. На управлении руля предусмотрен усилитель. Тормоз на ковше и колесах тоже работает за счет гидравлики.

Блок: 6/8 | Кол-во символов: 1324
Источник: http://SnabAvto.com/post/blog/sovremennye-ekskavatory-princip-raboty-i-osobennosti-ustrojstva/

Видео

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 6
Источник: https://traktorspec.ru/ekskavatory/kakie-raboty-vypolnyaet-ekskavator-naznachenie-ustrojstvo.html

Принцип устройства ходовки

Главными назначениями этого элемента конструкции являются обеспечение движения и перенаправление нагрузки к опорной поверхности от узлов управления и ковша. Современные экскаваторы выпускаются в 2 вариантах:

  • колесные;
  • гусеничные.

В первом случае в состав узла входят 2 моста с приводом. На передней оси предусмотрены подвижные кулаки, которые отвечают за возможность поворота в процессе езды. Также на управляемом мосту есть стабилизаторы, задача которых заключается в обеспечении поперечной устойчивости техники. Преимуществом спецмашин на колесном ходу можно назвать скорость движения. Экскаваторы на пневмошинах способны быстрее перемещаться между разными рабочими объектами без привлечения дополнительных видов транспорта. Колеса дополнены приводом с индивидуальными гидромоторчиками или же работают от единого ДВС, подвески нет. Для увеличения крутящего момента в ступицах предусмотрены редукторы планетарного типа.

Важно: на колесных моделях бывают тормоза с пневмоприводом. Сжатый воздух подается через компрессор, который установлен в двигателе. Пневматика также обеспечивает работу механизма блокировки дифференциала, подключает передний мост (при буксировке – к тормозной системе машины-тягача).

Гусеничные экскаваторы укомплектованы специальными механизмами, которые отвечают за варьирование колеи, улучшают устойчивость техники. Такие модели характеризуются невысокой скоростью передвижения. При перемещении на дальние расстояния используются трейлеры для их перевозки. При землеройных работах на болотах применяются расширенные гусеницы. Их устанавливают на ведущих колесах и катках.

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 1625
Источник: http://SnabAvto.com/post/blog/sovremennye-ekskavatory-princip-raboty-i-osobennosti-ustrojstva/

Особенности устройства электросистемы


Для работы электрической схемы экскаваторных спецмашин отрицательным проводником служит корпус техники. Показатель напряжения оборудования в цепи равен 12 ил 24 В. Ток обеспечивают АКБ и генератор, который установлен на силовом агрегате.

Экскаваторы, что используются для работы в регионах с холодным климатом или зимой, дополнительно для двигателя и кабины комплектуются подогревателями автономного принципа.

В целом, современные экскаваторы представляют собой сложные машины, в основе которых собраны различные системы, механизмы и узлы. Выход из строя хотя бы одного компонента негативно сказывается на функциональности спецтехники или приводит к длительному простою. При выполнении обслуживания и ремонта экскаваторов важно использовать качественные детали, оригинальные комплектующие. Заказать запчасти для современных спецмашин можно на сайте компании «Снабавто».

Там представлены как отдельные элементы и комплектующие для экскаваторов, так и узлы в сборе. Компания является поставщиком продукции зарубежных брендов. Потребителям доступна возможность покупать оригинальные запчасти для спецтехники с доставкой по регионам России. Большинство комплектующих физически присутствуют на складе «Снабавто» (более 5 500 наименований товара для разных видов машин), готовы к оперативной отправке клиентам. Если же какой-либо детали нет в каталоге, можно заказать поставку из-за рубежа.

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 1422
Источник: http://SnabAvto.com/post/blog/sovremennye-ekskavatory-princip-raboty-i-osobennosti-ustrojstva/

Силовые агрегаты, устанавливаемые на экскаваторах

В наши дни для выполнения земляных работ используются одномоторные и многомоторные модификации экскаваторов. В первом случае все механизмы землеройной машины имеют привод от одной силовой установки, а во втором каждый из механизмов (либо их группа) получает энергию от отдельного двигателя. Чаще всего экскаваторы оснащаются дизельными двигателями, обеспечивающими полностью автономное функционирование машин.

Иногда для приведения в действие рабочего оборудования используются электродвигатели, получающие питание от внешней электросети либо дизельного генератора, который размещен на базе экскаватора (обычно такой способ электропитания применяется на плавучих моделях). Такие модели экскаваторов отличаются экономичностью, не загрязняют воздух.

Блок: 8/11 | Кол-во символов: 798
Источник: https://www.TehnoNiki.ru/articles/ekskavatory.html

Классификация экскаваторов в зависимости от привода рабочего оборудования


Экскаваторы с гидроприводом

В большинстве своем современные экскаваторы оборудуются гидравлическим приводом. В этом случае для создания необходимого усилия на рукояти, стреле, ковше предусмотрены гидравлические двигатели и гидроцилиндры. Гидронасос, на котором лежит ответственность за поддержание нужного давления рабочей жидкости в соответствующей магистрали, получает крутящий момент, необходимый для его вращения, от двигателя экскаватора.

Механические экскаваторы

В наши дни групповой механический привод, предусматривающий передачу усилия от силовой установки к рабочим органам с помощью канатов, приводимых в движение от лебедки, используется лишь на драглайнах и грейферных экскаваторах. При этом сама лебедка работает от двигателя экскаватора, получая крутящий момент через зубчатую, червячную, цепную либо фрикционную передачу. На обычных экскаваторах механический привод сегодня практически не используется, что обусловлено рядом факторов:

  • сложность конструкции, сопряженная с применением значительного количества быстроизнашивающихся деталей;
  • ограниченное количество независимых перемещений узлов рабочего оборудования;
  • сложность исполнения автоматизированного механического канатного привода;
  • невозможность обеспечения абсолютной фиксации деталей рабочего оборудования в желаемом положении.

Электромеханические экскаваторы

Существует и еще одна категория экскаваторов, в которых, как и в описанном выше случае, для передачи тягового усилия к рабочим органам применяются канаты (цепи), движущиеся за счет лебедки. Отличие тут кроется в том, что для вращения барабана каждой лебедки применяется отдельный электромотор. Этот привод получил применение на массивных карьерных и промышленных экскаваторах.

Блок: 9/11 | Кол-во символов: 1787
Источник: https://www.TehnoNiki.ru/articles/ekskavatory.html

Основные современные производители экскаваторов

Говоря о компаниях, являющихся лидерами на рынке одноковшовых экскаваторов, стоит выделить такие бренды, как Komatsu, Volvo, JCB, Caterpiilar, Daewoo, Hitachi, Liebherr, Hyundai Robex, Orenstein & Koppel, New Holland Kobelco, Doosan Infracore. Бесспорно, наиболее крупным мировым производителем экскаваторов на сегодня является компания Caterpillar, главный офис которой располагается в США. Сегодня модельный ряд техники, созданной специалистами данной компании, включает в себя:

  • всевозможные модификации гидравлических экскаваторов (начиная с мини-экскаваторов, обладающих весом менее тонны, средних, тяжелых и заканчивая крупнейшим на планете 980-тонным гидравлическим экскаватором модели 6090S, объем ковша которого равен 59 куб. метрам);
  • электрические модели тросовых экскаваторов с рабочим оборудованием типа «прямая лопата», комплектуемые ковшами объемом от 6,9 до 61,2 куб. метра;
  • драглайны, оснащаемые ковшами от 32 до 132,5 куб. метра.

Под маркой Komatsu на рынок поставляются высокопроизводительные гусеничные экскаваторы разных размеров, колесные экскаваторы-погрузчики, оборудованные суперсовременными гидравлическими системами, мощными силовыми установками с турбонаддувом и объемными ковшами. Шведский производитель Volvo утверждает, что машины именно этой марки отличаются максимальной эффективностью. Пути достижения последней компанией были выбраны традиционные: увеличение размеров рабочей зоны, использование дизельных моторов с повышенным крутящим моментом и уменьшенной токсичностью отработанных газов, автоматизация выбора режимов разработки грунта.

Рисунок 15. Японская машиностроительная компания Komatsu Limited осуществляет выпуск высокопроизводительных экскаваторов

Одноковшовые экскаваторы сравнительно недавно появились в ассортименте британской компании JCB. Однако, несмотря на пока довольно короткую историю производства подобной техники, компании удалось занять свою нишу в соответствующем сегменте рынка. Продукция JCB является ярчайшим примером сотрудничества японских и европейских поставщиков. Экскаваторы, выпускаемые под данным брендом, оборудуются двигателями Isuzu и гидравлическим оборудованием от Sumitomo.

Конструкторам компании Daewoo, преуспевшей в различных отраслях, удалось добиться серьезных преимуществ перед предприятиями-конкурентами по ряду направлений. Экскаваторы от этого производителя обладают повышенной скоростью вращения платформы, увеличенным вылетом стрелы. Параметры рабочей зоны подобраны таким образом, чтобы машина могла с должной эффективностью выполнять возложенные на нее функции в стесненных условиях, что характерно для населенных пунктов.

Линейка оборудования Hitachi включает в себя малые, средние и большие экскаваторы на гусеничном и колесном ходу, а также модели, которые проектировались специально для разработки скальных и других тяжелых грунтов, производства работ в труднодоступных местах, при выполнении демонтажных и дноуглубительных работ. Новинки модельного ряда экскаваторной техники Hitachi комплектуются двигателями с сажевым фильтром, оснащенные инновационными системами рециркуляции отработанных газов. Все это обеспечивает максимальную чистоту выхлопных газов, отвечающую самым высоким мировым стандартам.

Рисунок 16. Гусеничный экскаватор Hitachi в процессе работы

Известный немецкий производитель спецтехники Liebherr осуществляет выпуск гидравлических экскаваторов, сочетающих в себе самые последние достижения инженерной мысли. Среди отличительных особенностей данной техники можно выделить гидрообъемный привод у гусеничных моделей, автоматическую КПП с переключением передач под нагрузкой у пневмоколесных экскаваторов, 4 стандартных режима работы для максимальной эффективности разработки грунта в любых условиях.

Что касается отечественных производителей, то здесь можно выделить такие компании, занимающиеся выпуском экскаваторов, как ЗАО «Тверской экскаватор» и АО «ТЯЖЭКС». Многие модели тверских экскаваторов оснащены отвалами, применяемыми для выравнивания участка и засыпания траншей. При покупке экскаватора клиент может заказать такие сменные рабочие органы, как гидроножницы, бревнозахват, 5-челюстной грейфер, гидравлический молот, фрезерная головка и т.д. АО «ТЯЖЭКС» на сегодня является ведущим российским поставщиком тяжелой техники для земляных работ. Компания поставляет на рынок 6 модификаций экскаваторов 5-й и 6-й размерных групп с 2-хпоточным гидравлическим приводом и мощными силовыми агрегатами ярославского завода.

Рисунок 17. Пневмоколесный представитель модельного ряда экскаваторов ОАО «Тверской экскаваторный завод»

Блок: 10/11 | Кол-во символов: 4597
Источник: https://www.TehnoNiki.ru/articles/ekskavatory.html

Заключение


Представленный обзор призван дать читателям подробную информацию о классификации одноковшовых экскаваторов по целому ряду параметров, принципе работы и конструктивных особенностях данной спецтехники, основных иностранных и отечественных поставщиках экскаваторов.

Блок: 11/11 | Кол-во символов: 273
Источник: https://www.TehnoNiki.ru/articles/ekskavatory.html
Кол-во блоков: 30 | Общее кол-во символов: 44078
Количество использованных доноров: 7
Информация по каждому донору:

  1. http://Information-Technology.ru/sci-pop-articles/27-transport/6196-ustrojstvo-i-printsip-raboty-ekskavatora: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 1012 (2%)
  2. http://SnabAvto.com/post/blog/sovremennye-ekskavatory-princip-raboty-i-osobennosti-ustrojstva/: использовано 6 блоков из 8, кол-во символов 8045 (18%)
  3. https://www.TehnoNiki.ru/articles/ekskavatory.html: использовано 7 блоков из 11, кол-во символов 11201 (25%)
  4. http://mastertraktor.ru/dorozhnaya-texnika/ustrojstvo-ekskavatora.html: использовано 3 блоков из 3, кол-во символов 5991 (14%)
  5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%87%D0%B5%D0%B5_%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%88%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D1%8D%D0%BA%D1%81%D0%BA%D0%B0%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B0: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 10451 (24%)
  6. https://stanokcnc.ru/articles/remont-ekskavatora-ustroystvo-i-tekhnicheskie-kharakteristiki-neispravnosti-ekskavatorov/: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 3786 (9%)
  7. https://traktorspec.ru/ekskavatory/kakie-raboty-vypolnyaet-ekskavator-naznachenie-ustrojstvo.html: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 3592 (8%)



Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий