Рабочее оборудование экскаватора – это его узлы и механизмы, без которых невозможно функционирование. Оно определяет функционал техники, её назначение, области применения. В статье расскажем, чем экскаватор с обратной лопатой отличается от модели с прямой лопатой, а также какое оборудование используется для выполнения разных работ.
Устройство экскаваторов: основные составляющие
Любой экскаватор является землеройной самоходной машиной, которая приводится в действие благодаря гидравлической энергии. Она формируется из крутящего момента, создаваемого силовым агрегатом. Это усилие через механический привод и элементы гидравлики поступает в подвижные элементы и приводит их в действие. Устройство экскаватора сложное, в его схеме предусмотрены различные узлы, механизмы и детали.
Ходовая часть
Это шасси, которое обеспечивает перемещение и может быть одного из видов:
- Колёсное. Машины на колёсах маневренны, быстро ездят по твёрдым и ровным поверхностям.
- Гусеничное. Экскаваторы этого типа эффективно передвигаются по бездорожью, заболоченным зонам, по глинистым грунтам, по песку.
- Рельсовое. Эти машины могут двигаться по рельсам, поэтому используются при строительстве железнодорожных путей, при их ремонте, обслуживании.
- Шагающее. Они словно шагают благодаря опорным башмакам, которые приподнимают машину и циклично перемещают её на шаг вперёд. Это минимизирует давление на грунт, снижает риски его обвалов, делает возможным безопасное строительство каналов, плотин, дамб и прочих гидротехнических сооружений, использование в металлургии, горнодобывающей промышленности.
- Понтонное. Понтоны придают плавучесть, позволяют работать на затопленных участках, на открытых водоёмах, например, при очистке дна рек и озёр, при добыче речного песка.
Ещё в ходовую часть входит рама, соединяющая между собой колёса, рельсы, гусеницы или иные элементы.
Подвижная платформа
В неё входят:
- Опорно-поворотное устройство. Оно позволяет платформе вращаться вокруг своей оси.
- Двигатель. Он может быть дизельным либо электрическим.
- Система противовеса. Это находящийся в заднем участке платформы груз, ответственный за балансировку – стабильное положение.
Главные органы
Рабочее оборудование экскаватора включает в себя такие элементы:
- Стрела. Она соединяет кабину с рукоятью, бывает монолитной, в виде цельной балки, или шарнирной, состоящей из сегментов, подвижных относительно друг друга и скреплённых шарнирами.
- Рукоять. Она находится на конце стрелы, тут крепится ковш.
- Ковш. Это главный рабочий орган экскаватора, который позволяет выполнять земляные или другие работы.
Существуют одноковшовые экскаваторы и многоковшовые. Первые имеют циклический принцип действия с последовательным выполнением манипуляций одним инструментом, который сначала направляется в нужную точку, затем опускается в грунт, производит его забор, поднимается и переносит содержимое в участок отсыпки.
Многоковшовые модели работают иначе – по непрерывному принципу. Они оснащаются жёсткой либо шарнирной рамой, на которой находится ковшовая цепь. На последней закреплено несколько ковшей: они перемещаются одновременно по круговой схеме, одномоментно забирают землю и перемещают её в нужное место.
Ковши имеют разное исполнение, от которого зависит спектр выполняемых работ. Рассмотрим популярные виды:
- Стандартный. Он эффективно копает среднеплотные и мягкие грунты, подходит для общих земляных работ при строительстве, к примеру, при рытье траншей, котлованов.
- Рыхлительный. У него особые зубья, позволяющие работать с замёрзшими, твёрдыми почвами, а также обеспечивающие эффективное дробление пород.
- Усиленный. У него прочная конструкция за счёт изготовления из материалов повышенной твёрдости или включения в конструкцию рёбер жёсткости, защитных пластин, балок.
- Погрузочный. У него большая ширина и увеличенная вместимость, что ускоряет погрузку и разгрузку сыпучих материалов, таких как мелкофракционный гравий, песок, уголь.
- Планировочный. У него широкое и плоское днище, позволяющее разравнивать поверхности и проводить их планировку, к примеру, при дорожном строительстве, ландшафтном дизайне, благоустройстве территорий.
- Зачистной. Им возможно аккуратно и эффективно очищать земельные территории, без значительных повреждений зоны производить выемку грунта. Такой инструмент применяют в ландшафтном дизайне, гражданском и дорожном строительстве.
- Профильный. У него специальная конфигурация, обеспечивающая эффективное создание профилированных (ребристых, рифлёных) поверхностей и углублений. Это актуально при прокладке труб или силовых кабелей, при обустройстве дорожных покрытий.
- Скальный. Он имеет высокопрочную конструкцию и зубцы, изготовленные из легированной стали. Это даёт возможность разрабатывать скалистые грунты и твёрдые породы без повреждений рабочих органов, без их коррозии.
- Решётчатый. В его дне отверстия, через которые просеиваются мелкие фракции. Это необходимо при отделении от почвы или песка камней, при сортировке гравия по размеру.
- Траншейный. Он глубокий и узкий, поэтому хорошо формирует каналы и траншеи для инженерных коммуникаций – трубопроводов, подземных линий электропередач.
Прямая и обратная лопата экскаватора
Модели с прямой лопатой осуществляют копание выше уровня расположения. При этом направление движений – от техники. Прямая лопата может иметь два конструкционных исполнения:
- Гидравлическая. Тут положение ковша по отношению к стреле постоянное. При этом позиция стрелы может регулироваться, например, если нужен больший захват грунта. При работе платформа вращается.
- Механическая. Пространственное положение ковша регулируется подъёмным канатом. Стрела же имеет фиксированное размещение. При заполнении ковша оператор сначала поворачивает платформу к зоне выгрузки, затем раскрывает днище для высыпания содержимого.
Модели с прямой лопатой активно применяют при строительных, погрузочных и разгрузочных работах, при добыче полезных ископаемых, на производствах, а также в шахтах и карьерах. Такие экскаваторы высокопроизводительные, мощные, прочные, долговечные, многофункциональные и надёжные.
Что такое обратная лопата? Это рабочий орган, рассчитанный на взаимодействие с грунтом ниже уровня стоянки машины. Инструмент перемещается не от экскаватора, а, наоборот, к нему.
Для чего предназначены гидравлические экскаваторы с рабочим оборудованием обратная лопата? Они решают разные задачи, требующие углубления в почву. Наземные операции и манипуляции выше уровня земли также возможны, но при них коэффициент полезного действия невысокий.
Экскаватор одноковшовый обратная лопата используют для выкапывания котлованов под чаши бассейнов и фундаменты домов, для снятия слоёв почвы, для перемещения материалов, удаления пластов горных пород, очистки рек, прудов, водохранилищ, озёр. Такая спецтехника демонстрирует высокую точность, удобно размещается в зоне выгрузки, эффективно контролируется оператором, работает даже на промёрзшей, твёрдой земле.
Другие вариации ковшовой части
Для решения различных задач используются ковшовые элементы следующих видов:
- Драглайн. Это ковш, который крепится на канатах по горизонтали и вертикали, применяется для выкапывания ниже уровня стоянки в направлении к технике. Назначение – заглубление дна, подготовка насыпей и ям.
- Планировщик. Он имеет прямоугольную форму, поперечные рёбра жёсткости, заменяющую зубцы режущую кромку, иногда отверстия в боковинах для водоотведения. Планировщики применяют при планировании участков, например, для формирования насыпей, откосов, кюветов.
- Струг. Им оснащают механические экскаваторы для планирования территорий. Это стрела с тросом, по которому движется тележка с зафиксированным на ней рабочим инструментом. Угол наклона тут регулируемый.
- Грейфер. Это хватательный элемент, состоящий из двух или большего количества «челюстей» – открывающихся и закрывающихся.
Кабина
В ней располагаются сиденье оператора, приборная панель, система вентиляции и климат-контроля с обогревом и кондиционированием, а также модуль управления с педалями, рычагами, кнопками.
Дополнительное оборудование
К сменному дополнительному оборудованию относятся:
- бур, осуществляющий бурение;
- гидромолот, производящий удары для забивки свай, уплотнения почв, разрушения конструкций, вскрытия дорожных или других покрытий, дробления твёрдых крупных материалов;
- захват для захватывания и перемещения крупных фрагментов горных пород или мёрзлой земли, брёвен, труб;
- рыхлитель для демонтажа дорог и строений, для вскапывания и разрыхления плотной земли, размягчения промёрзших грунтов;
- гидроножницы для разработки скальных и других твёрдых пород, рыхления земли, удаления камней, разрушения железобетонных, бетонных или иных сооружений;
- корчеватель пней для удаления остатков старых деревьев;
- свайный копер для заглубления свай;
- манипулятор для переноса больших кусков, демонтажа строений из бетона или ж/б;
- бульдозерный отвал для засыпки оврагов, ям;
- крановая подвеска для монтажных, грузоподъёмных операций.
Частые вопросы
Что является рабочим органом экскаватора?
В стандартной комплектации главный инструмент – это ковш: обратная лопата либо прямая, драглайн, грейфер, струг, планировщик. Именно такой элемент выполняет все манипуляции.
Как крепится ковш в экскаваторе?
Рабочий орган фиксируется на рукояти посредством проушин и петель. Иногда используют дополнительные элементы крепежа – быстросъёмное устройство, которое делает замену навесного оборудования более быстрой и простой, не требующей полной остановки работы.
Какие бывают сменные дополнительные инструменты?
Современные экскаваторы оснащаются многочисленным подвесным сменным оборудованием. В его числе гидравлические молоты и ножницы, бульдозерные отвалы, свайные коперы, краны, корчеватели, захваты, рыхлители, манипуляторы, буры.
Какие функции выполняет рабочее оборудование экскаватора?
В зависимости от типа и конструкции, рабочий инструмент способен производить выемку, изъятие, перемещение, рыхление, дробление грунтов, полезных ископаемых (угля, руд) и горных пород. Некоторое оборудование позволяет выполнять профилирование (придание рельефа) поверхностей, разрушение и другие операции.