Современная строительная и специальная техника чрезвычайно многообразна, но при выполнении большинства земляных и строительных работ экскаватор остается наиболее востребованным.
Устройство экскаватора на протяжении десятков лет совершенствовалось, а та конструкция, которой пользуются сегодня, неуклонно модернизируется, а сама машина получает дополнительные функции и все новые специализации.
Какие бывают экскаваторы. Базовая классификация
Классический экскаватор — это машина, которая предназначена для работы с грунтом и выполняет следующие задачи: выемку грунта, планирование рельефа, рытье котлованов и траншей, разработку полезных ископаемых, устройство отвалов и насыпей, погрузку и выгрузку грунта разного типа.
Классификация землеройных машин осуществляется согласно их прямому предназначению:
- строительные, дорожно-строительные;
- карьерные экскаваторы, предназначенные для разработки твердых пород и добычи ископаемых или строительных материалов;
- универсальные;
- экскаваторы для работы под землей;
- погрузочные
и ряд других менее распространенных типов.
Каждый из них отличается конструкцией, производительностью, типом и количеством двигателей, типом привода рабочего органа, конструкцией и размерами ковша.
Поскольку техника дорогостоящая и сложная, многие предприятия и частные предприниматели отдают предпочтение экскаваторам не новым, а с уже наработанными моточасами. Запчасти к ним, а также большой выбор навесного оборудования и непосредственно экскаваторы удобнее подбирать в каталоге сайта Machineryline.
Кроме этих характеристик важное значение при выборе техники имеет тип шасси, габариты, а также эксплуатационная полная масса. Именно она зачастую свидетельствует о производительности машины и сфере ее применения. Так, размерная группа экскаватора часто регламентируется. Например, первая группа — это машины массой до 6,3 т, вторая — до 10 т. Экскаваторы самой производительной шестой размерной группы имеют эксплуатационную массу от 50 до 70 тонн.
Также экскаваторы отличают по количеству ковшей — одноковшовые и многоковшовые. Последний тип это машины непрерывного действия для устройства канав, траншей, разработки ископаемых. В таких экскаваторах реализована круговая схема работы ковшей и чаще всего конструкция позволяет транспортировать грунт или породу непосредственно к точке отгрузки, если есть такая необходимость.
Одноковшовые экскаваторы делятся на машины с прямым и обратным ковшом. В первом случае забор грунта производится выше уровня установки экскаватора, во втором — работа выполняется ниже точки стоянки техники.
Принцип работы и общее устройство экскаватора
Одноковшовый экскаватор наиболее распространенный вид землеройной техники на стройплощадках, в местах разработки ископаемых, при устройстве дорог и насыпей. Принцип работы такой машины — цикличный. С помощью ковша той или иной конфигурации машина вынимает и перемещает определенное количество грунта или другого сыпучего материала.
Чтобы правильно подобрать экскаватор под потребности отрасли, необходимо точно знать производительность машины. Она зависит не только от объема ковша, но и от времени цикла работы — выемка, перемещение, погрузка, возврат ковша в исходное положение. А также от типа грунта (песок, суглинок, глина, щебень).
Схематически любой экскаватор состоит из ряда узлов, агрегатов и их комплексов:
- Шасси — колесное на пневмоходу, гусеничное, рельсовое, на плавучей платформе и некоторые другие варианты. Колесные шасси оборудованы откидными упорами для дополнительной устойчивости во время работы.
- Поворотная платформа. Может быть полноповоротной на 360°, либо поворачиваться на определенный угол.
- Силовая часть. В зависимости от конструктивного решения в нее входит двигатель внутреннего сгорания (преимущественно дизель), гидравлические насосы и гидромоторы, генератор и электродвигатели
- Стрела с рабочим органом. Чаще всего имеет гидравлический привод, реже — механический, с тросовым гибким приводом стрелы и ковша.
- Кабина оператора с органами управления.
Устройство ковша экскаватора
Ковши экскаватора выполнены из твердосплавной стали, имеют разный объем и конструктивные особенности. Конструкция ковша зависит от сферы его применения. Например, наиболее распространены следующие конфигурации:
- стандартный универсальный. Имеет 3-6 твердосплавных зубьев и объем от 0,49 до 2,5 кубометра. Ширина варьируется от 600 до 1800 мм;
- зачистной ковш. Не имеет зубьев. Вместо них установлено лезвие для зачистки и резки грунта с максимальной шириной — 1500 мм. Схожая конструкция и у планировочного ковша, но его ширина может достигать 1800 мм;
- профильный ковш. Чаще всего имеет треугольное сечение;
- погрузочный ковш. Используется для транспортировки и отгрузки сыпучих материалов. Объем от 1 до 2,5 кубометра;
- скальный ковш. Предназначен для разработки твердых пород. Ширина от 600 до 850 мм;
- траншейный ковш. Ширина до 800 мм;
- ковш-рыхлитель. Имеет три зуба и стандартную ширину 1000-1200 мм.
Устройство гидравлики экскаватора
Гидравлическая система современного экскаватора — сложная и многокомпонентная система. В ее задачи входит не только привод рабочего органа, но, у части моделей, и передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса или катки гусеничного движителя.
Основные узлы и агрегаты гидравлики:
- гидронасос с контролем давления и передаваемой мощности;
- гидромагистрали, шланги, фитинги;
- система фильтрация жидкости;
- аксиальные гидромоторы привода шасси;
- рабочие гидроцилиндры;
- разветвители, клапанные гидроблоки, датчики контроля давления и другие элементы в зависимости от конкретной конструкции.
Устройство ходовой части гусеничного экскаватора и техники на колесном шасси
Ходовая часть колесного экскаватора представляет собой рамную конструкцию с размещенными на ней ведущими мостами и аксиальными (или электрическими) двигателями для привода колес. Также на раме расположен опорный венец, который входит в устройство поворотного механизма экскаватора.
Гусеничное шасси считается более устойчивым поэтому в отличие от колесного, на нем не применяются выносные опоры. На несущей раме гусеничного экскаватора расположены:
- гидропривод ведущих катков;
- опорные и направляющие катки;
- устройство натяжителя гусеницы экскаватора;
- гусеницы.
Во время движения устройство бортового редуктора блокирует одну из гусениц, тем самым позволяя изменять направление движения.
Гусеничное шасси уступает колесному в скорости транспортировки, зато имеет лучшую проходимость и устойчивость во время работы. Плюсы колесного шасси — маневренность и скорость транспортировки. Плюсы гусеничного — проходимость и устойчивость на нестабильных грунтах. Чтобы сделать правильный выбор спецтехники, а также быстро подобрать необходимое навесное оборудование и запчасти, стоит воспользоваться электронным каталогом сайта Машинерилайн.