Гидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации. Чмиль В.П

1 ВВЕДЕНИЕ Рецензент канд. техн. наук, доцент О. К. Осминкин (СПбГАСУ) В современных землеройных машинах широко применяется гидравлический привод, в котором передача механической

Гидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации. Чмиль В.П

Книги по всем темамPages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   …

  | 11 | Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Автомобильно-дорожный факультет Кафедра транспортно-технологических машин ГИДРОПРИВОД ГУСЕНИЧНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ И ОСНОВЫ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ Методические указания Санкт-Петербург 2011 136 137 Министерство образования и науки Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Автомобильно-дорожный факультет Кафедра транспортно-технологических машин ГИДРОПРИВОД ГУСЕНИЧНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ И ОСНОВЫ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ Методические указания Санкт-Петербург 2011 1 УДК 621.22 ВВЕДЕНИЕ Рецензент канд. техн. наук, доцент О. К. Осминкин (СПбГАСУ) В современных землеройных машинах широко применяется гидравлический привод, в котором передача механической энергии жидкости выходному звену происходит при периодическом изменении объема рабочих полостей. Широкое применение гиГидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации: метод. указания / сост.: В. П. Чмиль, С. В. Репин, К. В. Рулис; дрообъемного привода объясняется рядом преимуществ, к коСПбГАСУ. – СПб., 2011. – 131 с.

торым относятся: компактность, большие усилия на выходном звене привода, плавность работы благодаря практической несжимаемости жидкости, малая инерционность вращающихся частей, обеспечивающая быструю смену режимов работы (пуск, разгон, реверс, остановка); повышение производительности за счет Рассмотрен гидропривод отечественных гусеничных экскаваторов увеличения усилий на рабочих органах и малой инерционности Ковровского (ЕТ-20, ЕТ-26-20) и Тверского (ЕТ-16) заводов. Описан системы управления; простота преобразования вращательного состав и работа гидравлической системы рассматриваемых экскаватодвижения в возвратно-поступательное; возможность расположеров: привод хода, механизм поворота, система сервоуправления, гидрония гидродвигателя на удалении от насоса и свобода компоновраспределители, дополнительное и рабочее оборудование и т. д.

ки; надежная смазка трущихся поверхностей маслом и снижение Приведены общие требования при эксплуатации экскаватора, меры безопасности при обслуживании и ремонте гидрооборудования, ука- коррозии; бесшумность в работе в отличие от пневматических зания по применению рабочей жидкости и порядок ее замены. Даны систем; применение стандартных и унифицированных гидромасведения о настройке клапанов, порядке настройки давления в системе шин, направляющих и регулирующих аппаратов.

гидроуправления экскаватора, зарядке баллона пневмогидроаккумуляНедостатки гидропривода: КПД несколько ниже, чем мехатора, регулировке скорости опускания рабочих органов и регулировке нических и электрических передач; условия эксплуатации сущемеханизма натяжения гусеничной ленты, а также указания по смазке и ственно влияют на его характеристику (при высокой температуре заправке экскаваторов. Приведены общие сведения об органах управлеснижается объемный КПД, возрастают утечки через уплотнения, ния экскаватором и контрольно-измерительных приборах. Приложение снижается давление в системе и, соответственно, усилия на штосодержит краткую техническую характеристику продукции Тверского ках рабочих цилиндров; при низких температурах окружающей экскаваторного завода.

среды усложняется пуск насоса и снижается общий КПД); объемРабота направлена на повышение уровня подготовки выпускников ный КПД привода снижается из-за увеличения зазоров и возрасвузов в области эксплуатации строительной техники.

Предназначены студентам, обучающимся по специальности 270113 – тания утечек жидкости; чувствительность к загрязнению рабочей механизация и автоматизация строительства.

жидкости и необходимость достаточно высокой культуры обслуживания; высокая стоимость изготовления и сервиса элементов Табл. 23. Ил. 75. Библиогр.: 17 назв.

гидропривода.

Гидрофицирование трансмиссий и приводов машин позволяет уменьшить габариты соответствующих систем, упростить схемы привода исполнительных устройств, обеспечить высокие рабочие усилия и бесступенчатое изменение скоростей, а также повышение показателей ремонтопригодности.

Использование © Санкт-Петербургский государственный ходовых систем типа «мотор–колесо» принципиально изменило архитектурно-строительный университет, 2 схемы силового привода движителей таких машин, как экскава1.

ГИДРОПРИВОД ГУСЕНИЧНОГО торы, самоходные скреперы, автогрейдеры, погрузчики и др.

ЭКСКАВАТОРА ЕТ-20 (КОВРОВ) В аккумуляторном гидроприводе рабочая жидкость подается в гидродвигатель от предварительно заряженного пневмогидроаккумулятора. Привод применяется в гидролиниях управления золотниками распределителей прежде всего как источник их аваЭкскаватор предназначен для разработки немерзлых грунтов рийного питания при неработающем насосе.

I…IV категорий, а также предварительно разрыхленных скальТаким образом, к настоящему времени произошло массовое ных и мерзлых грунтов с величиной кусков не более 200 мм внедрение гидропривода в конструкцию мобильных машин, и эта в диапазоне температур окружающей среды от –40 до +40 °С тенденция не только сохраняется, но и определяет прогнозируе(рис. 1).

мое увеличение доли таких машин в общем парке строительной Одноковшовый экскаватор ЕТ-20 состоит из следующих техники и дальнейшее совершенствование гидравлических комосновных составных частей и систем: гусеничного хода, повопонентов.

ротной платформы, силовой установки, рабочего оборудования, гидравлической системы, электрического оборудования.

На поворотной платформе смонтированы: силовая установка, топливный бак, механизм поворота, кабина, отопительновентиляционная установка, гидрооборудование (гидробак, гидрораспределители, маслоохладительная установка и др.), элементы электрооборудования.

Силовая установка экскаватора предназначена для привода всех механизмов и состоит из дизельного двигателя, фланцапереходника и насосного агрегата.

Рабочее оборудование экскаватора устанавливается в проушинах поворотной платформы и крепится с помощью пальцев.

Конструкция экскаватора предусматривает возможность использования pазличных видов сменного рабочего оборудования Рис. 1. Геометрические характеристики экскаватора 4 и рабочих органов, в том числе обратной лопаты, грейфера, ги- 1.1. Меры безопасности при обслуживании и ремонте дромолота и др.

гидрооборудования Сменные виды рабочего оборудования позволяют расширить диапазон использования экскаватора. 1. Перед началом обслуживания гидросистемы опустите рабоПривод всех рабочих движений, а также управление исполни- чее оборудование на землю, снимите давление в системе путем тельными органами экскаватора – гидравлические.

многократного включения при неработающем двигателе всех рыНа экскаваторе используются электрические системы осве- чагов управления.

щения, вентиляции, сигнализации и пуска дизельного двигате- 2. Соблюдайте осторожность при разборке соединений гидроля, обеспечивающие возможность работы в любое время суток системы, так как если давление в системе снято не полностью, и нормальный микроклимат в кабине.

может брызнуть фонтан масла.

Примите меры для предотвращеКонструкция ходовой тележки предусматривает возможность ния утечек рабочей жидкости, ослабьте соединения, затем, убеустановки уширенных башмаков, что обеспечивает снижение дившись в безопасности, полностью разъедините детали.

удельного давления на грунт и улучшает условия работы на сла- Для сбора масла, сливающегося из отсоединенных деталей, бых и переувлажненных грунтах. Техническая характеристика используйте специальный поддон.

экскаватора приведена ниже. Не находитесь вблизи трубопроводов высокого давления при испытаниях и пробном пуске гидропривода после ремонта.

Техническая характеристика экскаватора ЭТ-20 3. Из находящейся под давлением гидросистемы масло может вытекать через мелкие отверстия почти невидимыми струйками, Емкость ковша, м3……………………………………………………………….1,0 (0,77) обладающими достаточной силой, чтобы пробить кожу.

При раВес экскаватоpа, т………………………………………………………………………..20,5 нении струей масла немедленно обратитесь к врачу во избежание Марка дизельного двигателя…………………………………………… ЯМЗ-236Г-5 внесения инфекции и тяжелой реакции организма на масло.

Номинальная мощность двигателя, кВт (л. с.)……………………….110 (150) 4. Запрещается разбирать баллон пневмогидроаккумулятора Номинальная частота вращения вала двигателя, об/мин…………………700 (ПГАК).

Мощность насосной установки, кВт (л. с.)……………………………103 (140) Номинальное давление в гидросистеме, МПа (кгс/см2)……………28 (280) Производительность насосной 1.2. Указания по применению рабочей жидкости установки, л/мин……………………………………

……….176 + 176 + 27 + Вместимость гидросистемы экскаватора, л…………………………………..400 Работоспособность экскаватоpа в значительной степени завиНаибольшая частота вращения поворотной платформы, об/мин…….8,7 сит от марки и чистоты применяемой рабочей жидкости.

Скорость передвижения, км/ч…………………………………………………………3,5 Категорически запрещается использовать в гидpосистеме Номинальное напряжение в электросети, В………………………..

……………24 экскаватоpа рабочую жидкость, не указанную в перечне, или Глубина копания, м………………………………………………………………………..6,3 смесь рабочих жидкостей разных марок.

Радиус копания на уровне стоянки, м……………………………………………..9,5 Масло, заливаемое в гидpосистему, должно иметь сертификат Высота выгрузки, м……………………………………………….

……………………..6,2 качества. Класс чистоты pабочей жидкости – не ниже 12 согласно Удельное давление на грунт, кгс/см2…………………………………………….0,45 установленной в России классификации.

Продолжительность рабочего цикла, с…………………………………………….15 Обpатите особое внимание на своевременность замены pабочей Геометpические характеристики, мм: жидкости, соответствие марки масла сезону эксплуатации.

длина…………………………………………………………………………………….9700 Пеpвую замену pабочей жидкости производите через 100 ч ширина………………………………………………………………………………….

2750 работы экскаватоpа, последующие – при сезонном техническом высота……………………………………………………………………………………3100 обслуживании, а при отсутствии смены сезона – через 2000 мо6 точасов, но не реже, чем для основных сортов масел – одного 10.

Восстановите герметичность гидросистемы и установите раза в два года. Для сортов-заменителей замеры прпоизводятся на места все отсоединенные трубопроводы и рукава, заверните минимум один раз в год. сливные штуцеры.

Замените деформированные и поврежденные Заправка рабочей жидкости в гидросистему экскаватора долж- уплотнительные кольца.

на производиться через фильтр с тонкостью фильтрации не более 11. Заправьте гидробак чистой рабочей жидкостью соответ25 мкм. ствующей марки до верхней отметки на смотровом стекле. Рекомендуется использовать механизированные системы заправки производительностью не более 100 л/мин.

1.3. Порядок замены рабочей жидкости 12. Запустите двигатель и прогрейте рабочую жидкость. Поработайте рычагом управления стрелой для заполнения рабочей 1.

Подготовьте емкости для сбора рабочей жидкости, вытека- жидкостью поршневых и штоковых полостей гидроцилиндров ющей из отсоединяемых трубопроводов и гидроаппаратов. стрелы. Пpоизведите стpоповку штоков гидроцилиндров стрелы 2.

Заведите двигатель и разогрейте рабочую жидкость до 30… и с помощью крана закрепите штоки на стреле.

40 °С, производя имитацию рабочих движений всеми исполни- 13. Произведите имитацию рабочих движений всеми исполнительными органами экскаватора. тельными органами экскаватора. Добейтесь удаления воздуха из 3.

Установите экскаватор на ровной, специально оборудован- гидросистемы путем многократного (5…10 раз) включения кажной, исключающей возможность загрязнения окружающей среды дого исполнительного органа экскаватора.

площадке и расположите рабочее оборудование таким образом, 14. Дозаправьте гидробак до верхней отметки на смотровом чтобы штоки гидроцилиндров рукояти и ковша были до упора стекле указателя уровня рабочей жидкости гидробака.

втянуты, а зубья ковша упирались в землю.

4. Пpоизведите стpоповку краном штоков гидроцилиндров стрелы и придержите их. Отсоедините штоки от стрелы и опу- 1.4. Общие сведения о настройке клапанов стите гидроцилиндры. Втяните до отказа штоки гидроцилиндров стрелы. Соблюдайте осторожность, чтобы не погнуть и не поца- Настройка клапанов производится машинистом экскаватора рапать штоки! с помощником.

Манометры, находящиеся в комплекте ЗИП экс5. Заглушите двигатель. Отсоедините трубопроводы и рукава каватора, подключаются к гидросистеме экскаватора только на от гидроцилиндров стрелы, рукояти, ковша.

Слейте из отсоеди- время настройки предохранительных клапанов с помощью вклюненных трубопроводов, рукавов и штоковых полостей гидроци- чателей манометра, смонтированных в соответствующих гидролилиндров рабочую жидкость. ниях. Манометр 1 (рис. 2) ввертывается в штуцер 3 включателя 6. Слейте рабочую жидкость из корпуса насоса, гидробака, манометра.

Для контроля давления необходимо вывернуть штуцер калорифера маслоохладительной установки, для чего выверните из корпуса 4 на полтора-два оборота. После окончания измерения сливные штуцеры на гидробаке и насосе. давления необходимо завернуть штуцер до упора пpи одновремен7. Демонтируйте крышку в днище гидробака, очистите вну- ном вывертывании манометра.

Перед настройкой клапанов устатреннюю полость гидробака от загрязнений, установите крышку новите рычаги управления в нейтральное положение, запустите на место. двигатель и доведите число оборотов его коленчатого вала до но8. Демонтируйте с экскаватора фильтры, разберите их, про- минального значения. При настройке клапана сначала выверните мойте детали и замените фильтроэлементы.

Соберите фильтры его регулировочный винт на два-три оборота, снизив давление, а и установите на место. затем кратковременно (до срабатывания клапана) включите соот9. Демонтируйте всасывающий фильтр, промойте и установи- ветствующий рычаг управления и, заворачивая винт, установите те на место. по манометру необходимую величину давления.

8 КП КП КП КП КП КП 5 11 12 15 КП КП КП КП КП КП 1 9 10 7 КП КП 13 3 КП КПРис. 2. Подключение манометра: 1 – манометр;

2 – прокладка; 3 – штуцер; 4 – корпус Рис. 3. Схема установки предохранительных клапанов: КП1…КП19 – предохранительные клапаны; 1 – гидробак; 2 – насосный агрегат; 3 – включатели манометров; 4 – пневмогидроаккумулятор (ПГАК); 5, 6 – гидромоторы хода;

Для установки манометра на напорный трубопровод, подве7, 11 – гидрораспределители; 8 – предохранительный клапан для линии привода маслоохладительной установки; 9 – гидромоторы маслоохладительной установденный к напорной секции спереди, необходимо:

ки; 10 – гидромотор поворота • вывернуть включатель манометра ЭО-3323.01.82.680 и на его место ввернуть штуцер ЭО-3322А.23.03.004 (из ЗИП);

• соединить штуцер ЭО-3322А.23.03.004 через трубопровод Пpи настpойке клапанов стpелы, ковша, pукояти и хода левой ЭО-3323А.07.21.380 (из ЗИП) и корпус ЭО-3323.07.13.061 (из гусеницы необходимо проделать следующие опеpации:

ЗИП) с включателем манометра ЭО-3323.01.82.680.

1. Повеpните повоpотную платфоpму экскаватоpа так, чтобы гидpомотоpы хода находились сзади. Поставьте все pычаги упpавления в нейтpальное (выключенное) положение.

1.5. Порядок настройки предохранительных клапанов 2. Подключите манометр на 60 МПа к напоpному тpубопpоводу, подведенному от насоса к напоpной секции сзади.

Первичные клапаны КП1 (передний) и КП2 (задний) установ3. Запустите двигатель и доведите число обоpотов коленчатолены в напорной секции, расположенной по центру гидрораспрего вала двигателя до номинальных.

делителя (рис. 3). Напорные трубопроводы от гидронасоса под4. Завеpните до упоpа pегулиpовочные винты клапанов КП1 и ведены к напоpной секции, расположенной с обратной стороны КП2 и отверните на два-три оборота pегулиpовочные винты клагидpоpаспpеделителя.

панов КП5…КП10, КП15, КП16.

Предохранительные клапаны хода КП11, КП12 (правой гу5. Пpи включении подъема стpелы до упоpа, а затем опускасеницы) и КП15, КП16 (левой гусеницы), стpелы КП5 и КП6, ния стpелы до упоpа настpойте клапаны КП5 и КП6 на давление ковша КП7 и КП8 и pукояти КП9 и КП10 установлены в соот32–2 МПа.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   …   | 11 | Книги по всем темам

Источник: http://knigi.dissers.ru/books/1/6261-1.php

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Гидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации. Чмиль В.П

ХОРОШАЯ ТЕХНИКА В ХОРОШИЕ РУКИ

У гидравлических экскаваторов очень широкая сфера применения

  • В сравнении с другими машинами, такими как бульдозер или погрузчик, экскаватор может выполнять большой диапазон работ, находясь в одной точке;
  • Возможность поворачиваться на 3600 позволяет экскаватору легко работать на ограниченном пространстве;
  • Большая мощность капания позволяет экскаватору аккуратно капать, рыть траншеи и сформировывать основания;
  • Так как работа происходит практически без перемещения машины – износ ходовой части минимален;
  • Легкая смена рабочего оборудования позволяет использовать экскаватор для выполнения различных задач.

Использование

  • Перемещение грунта
  • Планирование
  • Рыхление
  • Погрузка
  • Планировка

Рабочее оборудование экскаватора похоже на руку человека и выполняет похожую функцию

При замене ковша на другое рабочее оборудование можно выполнять другую разичную работу, такую как захват грейфером или долбление

Классификация экскаваторов

Сегодня в основном используются гусеничные экскаваторы, так как у них большая площадь опоры и высокая устойчивость

Достоинства гусеничных экскаваторов

  • Высокая устойчивость
  • Возможность работы на мягком и неровном грунте

Большая площадь опоры обеспечивает большую устойчивость. Это дает возможность легко работать на мягком или неровном грунте

Недостатки гусеничных экскаваторов

  • Медленная скорость перемещения и мобильность
  • Повреждение поверхности дороги

Низкая транспортная скорость. Если машина оборудована стальными гусеницами, то при движении происходит повреждение поверхности дороги

Экскаватор можно разделить на 3 части: рабочее оборудование, верхнюю и нижнюю части

Основу верхней части составляет рама поворотной платформы

Система поворота состоит из:

  • Гидромотора поворота (поворачивает платформу)
  • Редуктор поворота (увеличивает усилие гидромотора и снижает скорость поворота)
  • Поворотный круг (соединяет платформу с гусеничной тележкой)
  • Центральное поворотное звено (передает поток масла к нижней части)

Поворотный круг состоит из двух колец, внешнего и внутреннего. Внутреннее кольцо прочно прикреплено к раме гусеничной тележки а внешнее кольцо – к раме поворотной платформы. Поворотный круг является звеном, передающим нагрузку поворотной платформы с рабочим оборудованием на ходовую часть для обеспечения устойчивости.

Поворотное звено состоит из корпуса (статора) и ротора

Ротор крепится к гусеничной тележке. Корпус крепится к поворотной платформе и поворачивается вместе с ней

Масло от контрольного клапана попадает в корпус звена и по кольцевым каналам проходит в каналы ротора. Выходя из каналов ротора по шлангам масло попадает к гидромоторам.

Нижняя часть состоит из большого количества разных элементов, которые крепятся к стальной раме, называемой рамой гусеничной тележки

Гидравлическая силовая линия экскаватора

Во время работы оператор может одновременно выполнять несколько операций, таких как перемещение стрелы, рукояти, ковша, поворот одновременно. При этом одновременно работают несколько секций контрольного клапана.

Ходовая часть гидравлического экскаватора существенно отличается от бульдозера или погрузчика, в которых мощность передается механически при помощи гидротрансформатора и шестерен

Так же как сердце качает кровь, гидронасос экскаватора качает масло для работы гидроцилиндров

Для выдвежения рукояти масло должно подаваться в штоковую полость

Для складывания рукояти масло должно подаваться в бесштоковую полость

Главный переливной клапан

Главный переливной клапан держит давление не превышающее определенного значения за счет перелива излишков масла в бак. Когда при перемещении поршень доходит до края цилиндра, то он останавливается.

Так как масло продолжает поступать, до давление в системе начинает возрастать, что приведет к разрыву шлангов. Главный переливной клапан в системе предупреждает повышение давления до критического уровня путем перелива лишнего объема масла в бак.

Главный переливной клапан находится между контрольным клапаном и гидронасосом.

Предохранительный клапан

Предохранительный клапан служит для сброса масла в бак, если давление в система превысит кретическое значение.

Если на стрелу упадет обломок породы, а контрольный клапан будет находится в нейтральном положении, то давление в цилиндре сразу возрастет и приведет к разрыву шлангов.

Для предотвращения повышения давления выше определенного уровня в системе стоит предохранительный клапан. Этот клапан находится после распределительного клапана перед гидроцилиндрами.

Классификация гидронасосов

Гидронасос→Гидронасосы постоянного объема→Гидронасосы с постоянной цикловой подачей→Шестеренчатые гидронасосы
Гидронасосы переменного объема→Гидронасосы с переменной цикловой подачей→Поршневые насосы

Сравнение поршневых и шестеренчатых гидронасосов

Шестеренчатые гидронасосыПоршневые гидронасосы
Достоинства
  • Простая конструкция и малая стоимость
  • Устойчивость к загрязнению
  • Может работать с большим давлением
  • Может менять рабочий объем
  • Недостатки
  • Небольшое рабочее давление
  • Не может изменять рабочий объем
  • Сложная конструкция и стоимость (по сравнению с шестеренчатыми)
  • Номер модели

    PC 200 XX — 7, где

    PC — Код продукта.

    [P : Гидравлические экскаваторы (Power shovel), C : Гусеничного типа, W : Колесного типа] 200 — Код размера [Число, примерно в 10 раз больше чем эксплуатационная масса (в тоннах), но иногда отражается номер машины, родственной данной модели] XX — Дополнительный код модели [Обозначается одной или двумя буквами LC: Удлиненная база]

    7 — Модификация [Отображает историю модели (номера 4, 9 и 13 пропущены)]

    Классификация гидравлических экскаваторов по типоразмеру

    Маленькие: менее 20 тон Средние: 20-59 тон

    Тяжелые: 60 и более

    Емкость ковша

    Емкость «с шапкой» = Геометрическая емкость + Объем шапки

    Стандарты ковшей

    Угол естественного откоса 1 : 1

    Угол естественного откоса 1 : 2

    КовшISOJISSAEPCSACECE
    Для копания1:11:11:11:11:2
    Для погрузки1:21:21:21:21:2

    ISO: Международная организация по стандартам ISO7451 и ISO7546 JIS: Японский индустриальный стандарт JIS A8401-1976 PCSA: Ассоциация по кранам и экскаватором (США) PCSA No.37-26 SAE: Ассоциация Авто Инженеров (США) SAE J296/J742b

    CECE: Европейское общество строительной техники CECE SECTION V1

    Давление на грунт

    Давление на грунт (кг/м2) = Экскаваторная масса / Площадь опорной поверхности

    Давление на грунт экскаватора среднего класса не многим больше давления на грунт стоящего человека

    Если человек может идти по грунту, то экскаватор среднего класса сможет там работать

    Пример использования рабочего оборудования

    1. Мягкий грунт (широкие башмаки)
    Для работы на мягком, например, болотном грунте, для снижения давления на грунт используются широкие башмаки

    2. Смещаемая ось капания (offset boom)
    Если машина не стоять по центру копаемого объекта из-за различных препятствий с боков, работы проводятся экскаватором со смещаемой рукоятью. Такой способ используется для рытья траншей (смещаемая рукоять не меняет направление оси копания, а смещает ее в сторону относительно центра машины)

    3. Большой радиус действия (сверхдлинное оборудование)
    При использовании сверхдлинного рабочего оборудование позволяет проводить работы в местах, где машина не может работать с обычным оборудованием. Углубление рек, болот и прочее. Также можно выполнять планировку длинных склонов

    4. Планировка откосов (планировочный ковш)
    Планировка откосов рек, дорог и прочих объектов может легко выполняться специальным ковшом с плоским дном.

    5. Дробление (гидромолот)
    При использовании гидромолота,большие осколки породы после взрыва могут быть измельчены. Можно также разрушать бетонные дроги и здания

    6. Утилизация автомобилей (гидроножницы)
    При использовании специальных гидроножниц можно разбирать автомобили на части. Эти ноэницы могут захватывать маленькие части и сортировывать части для переработки

    7. Снос зданий (ножницы и гидромолоты)
    Машина оснащена сверхдлинным рабочим оборудованием и может выполнять работы по сносу зданий. При применении гидроножниц можно также резать стальной каркас и силовые элементы конструкций.

    8. Лесозаготовки (пилы и захваты)
    Экскаваторы используются при заготовительных работах. Захваты с пилами могут брать все подарят, включая поваленные деревья, удалять ветви и распиливать бревна. Захваты используются для погрузочных работ.

    История гидравлических экскаваторов

    1968г. (H Series)

    1970г. (HT Series)

    1980г. (PC Series)

    1982г. (PC-2)

    1984г. (PC-3)

    1988г. (DASH 5. PC-5)

    1993г. (Avance. PC-6)

    Сейчас. (PC-7)

    Источник: http://xn--l1afgf.xn--p1ai/proizvoditeli/hyundai/bazovye_znanija_o_gidravlicheskih_jekskavatorah/

    Гидравлическая система экскаваторов ЭО-2621А. Статьи компании «ООО Гидро-Максимум»

    Гидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации. Чмиль В.П

    9 авг. 2018

    На экскаваторе работают две гидравлические системы: одна из них установлена на тракторе, другая для привода узлов рабочего оборудования на экскаваторе.
     

    Гидросистема трактора включает шестеренный насос 3 (рис. 154) типа НШ-67к, который приводится в движение от вала дизеля через редуктор. Насос 3 через гидрораспределитель 10 подает жидкость в гидроцилиндр 7 стрелы и в гидроцилиндры 12 и 13 механизма поворота, а также через тракторный гидрораспределитель 17 — в гидроцилиндры 15 выносных опор и гидроцилиндр 16 бульдозера.

    Гидросистема экскаватора включает два шестеренных насоса 2 и 4 типа НШ-32У, которые через гидрораспределитель 5 подают жидкость в гидроцилиндры 7, 8 и 9. Гидроцилиндр 7 стрелы питается или от каждой гидросистемы раздельно, или от двух гидросистем суммарным потоком рабочей жидкости с целью ускорения рабочей операции.

    Рабочая жидкость, поступающая из бака 1 к насосам 2 и 4, нагнетается в гидрораспределители 5, 10 и 17 и в зависимости от положения рычагов управления или направляется в гидроцилиндры механизмов, или через фильтр 19 на слив в бак 1. Для предохранения механизмов экскаватора от перегрузок в гидрораспределителях установлены клапаны.

    К трубопроводам гидроцилиндра 7 стрелы подсоединен разгрузочный клапан 6 для предохранения от изгиба штока гидроцилиндра при возникновении реактивных давлений. При чрезмерном повышении давления в запертой поршневой полости гидроцилиндра 7 разгрузочный клапан 6 перепускает жидкость в штоковую полость гидроцилиндра, а избыток жидкости — в бак 1.

    Гидравлическая схема механизма поворота рабочего оборудования вместе с поворотной колонной показана на рис. 155. С целью увеличения крутящего момента, развиваемого механизмом поворота, рабочая жидкость подается под давлением в поршневые полости гидроцилиндров 4 и 5.

    Штоковые полости гидроцилиндров 4 и 5 также заполнены жидкостью и соединены между собой.

    Если подать жидкость в поршневую полость одного из гидроцилиндров, то в его штоковой полости также возникнет давление, которое передается в штоковую полость другого гидроцилиндра поворота. В результате этого штоки придут в движение вместе с цепью 7 механизма поворота.

    Цепная звездочка 8 начнет вращаться вместе с корпусом поворотной колонны и закрепленным на ней рабочим оборудованием. Потери жидкости в штоковых полостях компенсируются через обратный клапан 6, соединенный с трубопроводами гидроцилиндров рукояти.

    154 Гидравлическая схема экскаватора ЭО-2621А с элементами кинематики: 1 —бак рабочей жидкости; шестеренные насосы: 2 и 4— НШ-32У экскаватора, 3—НШ-67к трактора; гидрораспределители:5 и 10 — экскаватора, 17 — трактора; 6 — разгрузочный клапан гидроцилиндра стрелы; гидроцилиндры: 7 — стрелы, 8 — рукояти, 9 — ковша,12 и 13 — механизма поворота, 15 — выносных опор, 16 — бульдозера; 11 и 14 — обратный и перепускной клапаны; 18 — установка манометра;

    19 — фильтр рабочей жидкости

    155 Схема механизма поворота:1 и 2 — перепускной и обратные клапаны, 3 — демпферные устройства (дроссели) гидроцилиндров поворота, 4 и 5 —  гидроцилиндры поворота, 6 —

    обратный клапан подпитки гидроцилиндров, 7 — цель механизма, 8 — цепная звездочка.

    156 Насос НШ-67к: 1, 5, 6 и 9 — манжеты, 2 —г пластина, 3 и 7 — поджимная и подтип никовая обоймы,4— платики, 8 и 10 — уплотнительное и опорное кольца, 11—стопорное кольцо, 12 — центрирующая втулка,13 и 14 — ведущая и ведомая шестерни, 15 — крышка, 16 — корпус,

    17 — болт

    Плавное автоматическое торможение механизма поворота в середине хода осуществляется с помощью перепускного клапана 7, а в конце хода — за счет демпферных устройств 3, смонтированных в задних крышках гидроцилиндров 4 и 5. Конструкция бака рабочей жидкости описана в § 36 (см. рис. 136), а общее устройство насосной установки — в § 32 (см. рис. 119).

    Насос НШ-32У по своему устройству практически одинаков с насосом НШ-32Э (см. рис. 101). Насос НШ-67к (рис. 156) имеет конструктивные особенности и увеличенную в 2,1 раза объемную подачу по сравнению с насосом НШ-32У. Шестерни насоса помещены в подшипниковой обойме 7, выполненной в виде полуцилиндра с четырьмя подшипниковыми гнездами.

    Регулировка зазора между шестернями и корпусом в радиальном направлении осуществляется поджимной обоймой 3, опирающейся на цапфы шестерен 13 и 14, Манжета 1 образует камеру, в которой давлением жидкости обойма 3 прижимается к зубьям шестерен. Зазор между корпусом 16 и поджимной обоймой 3 перекрывает пластина 2.

    Обойма 3 по мере износа опорных ее поверхностей компенсирует радиальный зазор между своей уплотняющей поверхностью и зубьями шестерен. Торцовое уплотнение шестерен достигается с помощью двух платиков 4, усилие прижатия которых создается за счет давления жидкости, находящейся в камерах, ограниченных манжетами 6.

    Для уравновешивания усилий, передаваемых через платики 4, в поджимной обойме 3 расположены ограниченные манжетами 5 камеры, в которые также поступает жидкость под давлением. Вытеканию жидкости по валу насоса препятствуют манжеты 9, которые предохраняются от механических повреждений опорным 10 и стопорным 11 кольцами.

    Центрирующая втулка 12 препятствует повороту шестерни 13 в сборе с обоймами и платиками во время работы насоса. Крышку 15 крепят к корпусу 16 насоса болтами 17. Уплотнение между корпусом и крышкой насоса достигается с помощью резинового кольца 8.

    От насоса к гидроцилиндрам бульдозера и выносных опор рабочая жидкость подается через гидрораспределитель трактора, а к другим гидроцилиндрам — через трехзолотниковые гидрораспределители (рис. 157) со встроенными предохранительными и перепускными клапанами.

    В корпусе 14 трехзолотникового гидрораспределителя собраны перепускной клапан (в который входят плунжер 13, демпфер 11 и пружина 10), а также предохранительный клапан, состоящий из корпуса 9, гнезда 8, шарика 7, направляющего стержня б, пружины 5, регулировочного винта 2, контргайки 4 и колпачка 3. Кроме того, в нем имеется множество различных полостей, соединенных между собой каналами. В сочетании с золотниками 15 и перепускным клапаном эти полости и каналы дают возможность направлять поток рабочей жидкости от насоса в гидроцилиндры рабочего оборудования, а затем возвращать обратно в бак.

    Золотники 15 устанавливают в нейтральное и рабочие положения рычагами управления, в нейтральное положение они возвращаются под действием пружин 16.

    157 Гидрораспределитель экскаватора ЭО-2621А:а — конструктивная схема, б — корпус в разрезе по двум золотникам; 1 и 17 — крышки,2 — регулировочнБ1Й винт,3 — колпачок,4 — контргайка,5 и 10 — пружины предохранительного и перепускного клапанов,6 — направляющий стержень,7 — шарик,8 — гнездо предохранительного клапана,9 — корпус предохранительного клапана,11 —демпфер,12 — нагнетательная полость,13 — плунжер перепускного клапана,14 — корпус гидрораспределителя,15 — золотники,16 — возвратная пружина золотника,18— штуцерная пластина,

    19 — каналы к исполнительным органам

    При нейтральном положении золотников 2 (рис. 158, а) поток рабочей жидкости от насоса, пройдя через гидрораспределитель, направляется под небольшим давлением в бак.

    При этом рабочая жидкость, поступившая от насоса в нагнетательную полость 4, преодолевает сопротивление пружины 3 и перемещает плунжер 5 вверх, соединяя сливную полость 1 с нагнетательной 4 (движение жидкости на рисунке показано стрелками).

    Плунжер 5 перепускного клапана перемещается вверх, так как давление в полости над ним всегда меньше вследствие потерь в демпфере 11 (см. рис. 157), встроенном в плунжер. При перемещении золотника 2 (рис. 158, б) вниз открываются каналы 6 и 7, соединяющие гидрораспределитель с гидроцилиндрами.

    Давления на плунжер 5 сверху и снизу уравновешиваются и под действием пружины 3 он перемещается вниз, перекрывая сливную полость 1. Жидкость от насоса поступает в канал 6 (показано сплошными стрелками) и далее по трубопроводу — в соответствующую полость гидроцилиндра, а из другой его полости вытесняется через канал 7 гидрораспределителя в бак.

    При перемещении золотника 2 вверх (рис. 158, в) нагнетательноя полость 4 соединяется уже с каналом 7, а канал 6 сообщается со сливной полостью 1. Таким образом поршень гидроцилиндра перемещается в противоположную сторону. Свободные полости над золотниками 15 (см. рис. 157 а) и в нижней крышке 17 заполнены рабочей жидкостью, проникающей через зазоры.

    Эти полости связаны между собой отверстиями в корпусе 14 и через дренажную трубку соединены с баком, что исключает самопроизвольное перемещение золотников.

    Предохранительный клапан вступает в работу в случае превышения рабочего давления, на которое он отрегулирован. При этом шарик 7 поднимается вверх и часть жидкости из полости над перепускным клапаном сбрасывается на слив. Давление в полости понижается, плунжер 13 перемещается вверх и открывает сливную гидролинию в бак.

    158 Схема работы гидрораспределителя экскаватора ЭО-2621А при положении золотников:а — нейтральном, б — нижнем, в — верхнем; 1 и 4 — сливная и нагнетательная полости,2 — золотники,3 — пружина,5 — плунжер перепускного клапана,

    6 и 7 — каналы гидрораспределителя

    Перепускной клапан экскаваторов ЭО-2621А (рис. 159, а) состоит из двух одинаковых секций, при повышении давления под влиянием инерционных сил он соединяет обе полости гидроцилиндров механизма поворота, чем достигается плавное торможение последнего.

    В зависимости от повышения давления в каком-либо из гидроцилиндров поворота срабатывает (перепускает рабочую жидкость) та или другая секция клапана.

    Под давлением жидкости шарик 2 перемещается, сжимая через направляющий стержень 3 пружину 5, обе полости клапана соединяются и жидкость перетекает из одного гидроцилиндра поворота в другой. Перепускной клапан отрегулирован на давление 100 кгс/см2.

    Предохранительный клапан (рис.

    159,б) по устройству аналогичен перепускному. Секции клапана отрегулированы на давление соответственно 115 и 125 кгс/см2. Если давление в поршневой полости гидроцилиндра стрелы превышает 115 кгс/см2, то верхняя секция клапана срабатывает и перепускает жидкость в штоковую полость гидроцилиндра.

    В связи с меньшим рабочим объемом штоковой полости гидроцилиндра по сравнению с поршневой штоковая полость не может поглотить всю жидкость из поршневой полости, поэтому после достижения давления 125 кгс/см2 срабатывает нижняя секция клапана, из которой избыток жидкости перетекает в бак.

    159 Перепускной (а) и предохранительный (б) клапаны:

    1 — корпус,2 — шарик,3 — направляющий стержень,4 — пломба,5 — пружина,6 — колпачок,7 — регулировочный винт,

    8 — контргайка

    В гидросистеме привода механизма поворота для перепуска рабочей жидкости в штоковые полости гидроцилиндров поворота от штоковых полостей гидроцилиндров рукояти установлен обратный клапан (рис. 160). Под давлением жидкости шарики 7 отходят и пропускают поток жидкости.

    При отсутствии давления шарики прижаты к гнездам во втулке 4 и корпусе б пружинами 2. Для надежности устанавливают два шарика. Гидравлические цилиндры предназначены для выполнения рабочих и вспомогательных операций.

    По конструкции все применяемые гидроцилиндры — поршневого типа с прямолинейным и возвратно-поступательным движением штока. Во время перемещения штока одна полость гидроцилиндра соединяется с нагнетательной, а другая — со сливной гидролинией.

    Направление движения штока зависит от положения золотника гидрораспределителя, которое изменяют с помощью рычага управления.

    160 Обратный клапан механизма поворота экскаваторов ЭО-2621А: 1 — шарики,2 — пружине,3 — шайба,4 — втулка,5 — уплотнение,6 — корпус,

    7 — штуцер

    По принципу действия все гидроцилиндры рабочего оборудования двойного действия и одинаковой конструкции. Гидроцилиндр рукояти (рис. 161, а) состоит из трубы 9, на один конец которой навинчена передняя крышка 70, а к другому приварена задняя крышка 1. Поверхность трубы 9 хромированная и обработана с высокой степенью точности и чистоты.

    На штоке 16 гайкой 4 укреплен поршень 5. Поршень 5 уплотнен манжетами 6 и кольцом 11, а шток 16 — манжетой 14 и грязесъемником 12, установленным в крышке 11. На передней 10 и задней 7 крышках гидроцилиндра закреплены угловые штуцера 3 для присоединения к ним трубопроводов. Опорные кольца 7 удерживают манжеты 6 от осевого перемещения.

    Переднюю крышку 10 уплотняют кольцом 15. Для смягчения ударов в конце хода поршня служит конус 8, а при обратном ходе роль демпфера выполняет хвостовик штока 16. Шток 16 и заднюю крышку 7 соединяют с другими деталями через шарнирные сферические подшипники 2.

    Гидроцилиндры поворота отличаются от других гидроцилиндров отсутствием сферических подшипников 2 и наличием демпферного устройства, вмонтированного в заднюю крышку 7 (рис. 161,б). Демпферное устройство состоит из корпуса 18, в котором перемещается золотник 19.

    На наружной поверхности золотника нарезана спиральная канавка 27 переменного сечения. При нагнетании жидкость поступает в гидроцилиндр или через каналы А и Б, или через обратный клапан 22 и отверстие В. До начала торможения слив идет свободно через каналы Б и А.

    При приближении к крышке 7 поршень упирается в золотник 19 и, сжимая пружину 20, перемещает его внутрь корпуса 18. При этом золотник 19 перекрывает свободный слив через канал Б и канал А и жидкость из гидроцилиндра продавливается в канал А через спиральную , канавку 27.

    Гидропроводы на экскаваторе ЭО-2621А представляют собой или бесшовные стальные трубы, или шланги высокого давления. В большинстве случаев их соединяют штуцерами, добиваясь необходимой герметичности установкой конических или кольцевых прокладок. К распределителю гидропроводы присоединяют с помощью винтов и уплотнительных колец.

    161 Гидроцилиндры: а — рукояти,б — механизма поворота; 1 и 10 — крышки,2 — сферический подшипник,3 — штуцер,4 — гайка,5 — поршень,6 и 14 — манжеты,7 — опорное кольцо,8 — конус,9 — труба,11 —крышка грязесьемника,12 — грязесъемник,13 — втулка,15 и 17 — уплотнительные кольца,16— шток,18 — корпус,19 — золотник,20 — пружина,21—спиральная канавка,

    22 — обратный клапан

    Механизм поворота экскаваторов ЭО-2621А (рис.

    162) состоит из поворотной колонны, цепной передачи и двух гидроцилиндров, Поворотный корпус 14 опирается на конические роликоподшипники 6 и 9 и вращаемся относительно стакана 7 головки рамы с помощью цепной звездочки h приводимой в движение цепью 3 от гидроцилиндров 4. Оба гидроцилиндра работают попеременно.

    Если шток одного гидроцилиндра втягивается, то цепь 3, соединенная с ним тягой 5, поворачивает звездочку 1 и корпус 14, а другой гидроцилиндр совершает холостой ход.

    В корпусе 14 сделаны проушины 15 и 13 для установки стрелы и ее гидроцилиндра, а также прилив 8 с пальцем 10 — для фиксации механизма поворота в транспортном положении.

    При работе машины палец 10 поднят вверх и своей нижней частью упирается в ограничители поворота, которые расположены на раме экскаватора и служат для стопорения колонны в случае обрыва цепи.

    Для регулирования осевого люфта колонны опускают рабочий орган на грунт, отгибают стопорную шайбу, затягивают гайку 2 и отпускают ее на 1/8 оборота, а затем вновь застопоривают шайбой. Для демонтажа внутренней обоймы подшипника 9 предусмотрены отверстия в корпусе 14, закрытые пробками 12. Подшипники 9 и 6 смазывают через масленки 11 и 16.

    162 Механизм поворота:
    1 — звездочка, 2 — гайка, 3 — цепь, 4 — гидроцилиндр, 5 — тяга, 6 и 9 — роликоподшипники, 7 — стакан, 8 — прилив, 10 — палеи, 11 и 16 — масленки, 12 — пробка, 13 и 15 — проушины, 14 — поворотный корпус

    Рабочее оборудование экскаваторов ЭО-2621А (рис. 163) устанавливают на поворотном корпусе колонны. Ковш 6 обратной лопаты (рис. 163, а) закрепляют на нижней вилке рукояти 4 с помощью оси 7.

    Днище 10 ковша фиксируют неподвижным пальцем 9 с помощью стопорной планки 8, входящей в наружную кольцевую проточку пальца. Шток гидроцилиндра 5 ковша крепят к рычагу днища ковша.

    Штоки гидроцилиндров 11 рукояти крепят к верхнему кронштейну рукояти пальцем 3, фиксируемым винтом 2.

    В силовой гидросистеме экскаватора Э-5015А применены сдвоенный аксильный роторно-поршневой насос (см. рис. 111) и аксиальные роторно-поршневые гидромоторы (см. рис. 109). Поворотная часть экскаватора Э-5015А (рис. 164) опирается на ходовое устройство 14 через роликовый опорно-поворотный круг 13.

    На поворотной платформе 11 устанавливают сменное рабочее оборудование, силовую установку, механизм поворота, узлы гидропривода и гидроуправления, баки, кабину и противовес. Дизель 10 смонтирован на хвостовой части платформы 17, где также размещены топливный бак, баки с рабочей жидкостью и противовес 17.

    Рабочее оборудование обратной лопаты включает стрелу 5, рукоять 4, ковш 6 и гидроцилиндры для их привода. Кабина 8 машиниста оборудована тепло- и шумоизоляцией. Здесь расположены сиденье и пульт управления с рычагами. В холодное время года кабина обогревается. На кабине установлены стеклоочистители.

    Экскаватор оборудован системами освещения и сигнализации. Механизмы передвижения машины и поворота платформы приводятся в движение от гидромоторов. Все это позволяет вести работу в любую погоду и в любое время суток.

    На гусеничной тележке установлены два низкомоментных гидромотора с редукторами, обеспечивающие независимый привод гусеничным тележкам. Привод включает в себя также индивидуальные ленточные тормоза с управлением от автономной гидросистемы. Высокомоментный гидромотор 9 предназначен для вращения поворотной платформы.

    Рабочая жидкость подается под давлением от гидравлического насоса 16, получающего вращение от дизеля 10. Машиной управляют с помощью трех блоков 15 гидрораспределителя.

    С вращающейся платформы 11 к гидромоторам привода гусеничных лент и к тормозам механизма передвижения жидкость подводится через центральный коллектор 12.

    164 Расположение механизмов и узлов экскаватора Э-5015А: гидроцилиндры: I — ковша, 7 — стрелы, 3 — рукояти; 2 — трубопроводы; 4 — рукоять; 5 — стрела; 6 — ковш; 8 — кабина машиниста; 9 — гидромотор механизма поворота; 10 — дизель;II — поворотная платформа;12 — центральный коллектор;13 — опорно-поворотный круг;

    14 — ходовое устройство; 15 — блоки гидрораспределителя; 16 — насос; 17 — противовес; 18 — топливный бак; 19 — капот дизеля

    При переоборудовании на прямую лопату (рис. 163,б) ковш 6 устанавливают зубьями наружу и закрепляют на нижней вилке рукояти 4 с помощью дополнительных тяг 13. Штоки гидроцилиндров рукояти крепят к нижнему кронштейну 12 рукояти, для чего используют палец 3 (рис. 163, а).

    Днище ковша шарнирно соединяют с корпусом ковша на оси 7 (рис. 163, б). Пальцы 9 стопорными шайбами закрепляют в выдвинутом положении и днище в корпусе не фиксируют, так что оно свободно вращается с помощью гидроцилиндра 5 ковша. Крюковую подвеску 15 (рис. 163, е) крепят на вилке рукояти 4 с помощью пальца 9.

    Свободный конец штока гидроцилиндра 5 ковша присоединяют к рукояти 4. Как и при работе обратной лопатой, штоки гидроцилиндров 11 рукояти закрепляют на верхнем кронштейне 14 рукояти. Погрузочный ковш 17 (рис. 163, г) и вилы 18 (рис. 163, д) монтируют на оси 7 аналогично прямой лопате.

    Шток гидроцилиндра 5 ковша крепят к верхним проушинам 16 ковша (вил). Для повышения рабочих усилий штоки гидроцилиндров 11 рукояти присоединяют к нижним кронштейнам 12 рукояти.

    После каждой замены проверяют работу рабочего оборудования на холостом ходу в течение 5 мин.

    До начала проверки необходимо убедиться в том, что стрела, механизм поворота и отвал бульдозера не зафиксированы в транспортном положении.

    163 Схема монтажа рабочего оборудования:
    а — обратной лопаты, б — прямой лопаты, в — крюковой подвески, г — погрузочного ковша, д — вил; 1 — стрела, 2 — винт, 3 и 9 — пальцы, 4— рукоять, 5 — гидроцилиндр ковша, 6 — ковш, 7 — ось, 8 — стопорная планка, 10 — днище ковша, 11 — гидроцилиндр рукояти, 12 и 14 — кронштейны, 13 — тяга, 15 — крюковая подвеска, 16 — верхние проушины ковша (вил), 17 — погрузочный ковш, 18 — вилы

    Гидравлические полноповоротные экскаваторы 3-й размерной группы выпускают на гусеничном и пневмоколесном ходовых устройствах. Технические характеристики этих экскаваторов приведены в табл. 7.

    Машины этого класса предназначены для разработки грунтов и погрузки дробленых скальных пород и сыпучих материалов, их применяют в промышленном и гражданском строительстве, при сооружении оросительных систем в сельском хозяйстве, на строительстве железных и автомобильных дорог.

    Основным рабочим оборудованием для этой группы экскаваторов является обратная лопата, которую в зависимости от категории разрабатываемого грунта можно оснащать

    сменными ковшами различной емкости (табл. 8). При оснащении обратной лопатой этими экскаваторами роют котлованы, траншеи и ямы. Поворотный ковш обеспечивает хорошие условия копания грунта и выгрузки его в отвал и транспортные средства.

    Кроме обратной лопаты, экскаваторы снабжают погрузчиком, грейфером, прямой лопатой и ковшами различной формы для специальных земляных работ. Грейфером выполняют погрузочно-разгрузочные работы и разрабатывают выемки, ямы, котлованы типа колодцев с отвесными стенками.

    С помощью погрузчика эффективно и с высокой производительностью осуществляют погрузку сыпучих и кусковых материалов, разрабатывают котлованы и карьеры, обеспечивая одновременную планировку площадки на уровне стоянки машины.

    Таблица 8
    Сменные ковши экскаваторов ЭО-3322А

    Емкость сменныхКатегории грунтовГлубина копания
    ковшей, м3
    0,4IVМаксимальная
    0,5II—IV85% от максимальной
    0,65I-IIТо же, 65%

    Источник: https://hydro-maximum.com.ua/a346302-gidravlicheskaya-sistema-ekskavatorov.html

    Устройство экскаватора: схема, принцип работы, механизм, гидросхема, гидросистема, ходовая, электросхема

    Гидропривод гусеничных экскаваторов и основы его эксплуатации. Чмиль В.П

    Экскаваторы предназначены для работы с замерзшими или нет грунтами, а также с предварительно размельченными скальными породами. Температурный диапазон работы техники — -40…+40°С. В устройство экскаватора входит несколько узлов, обеспечивающих работу машины.

    Как классифицируются агрегаты

    Экскаваторы, оборудованные рабочим органом с одним ковшом, подразделяются на категории:

    1. По функциональному назначению. Встречаются машины, предназначенные для ведения строительных работ, специальные и карьерные. Последние оснащены усиленным ковшом, предназначенным для работы со скальными породами.
    2. По конструкции ходовой части — колесные на специальном шасси, колесные на автомобильном шасси, гусеничные. Последние могут оснащаться гусеничными лентами с увеличенной шириной.
    3. По типу привода рабочего органа — гидравлические, электрические, комбинированные.

    Как устроен экскаватор

    Общее устройство землеройного экскаватора включает в себя:

    • ходовую часть;
    • двигатель;
    • гидравлическую систему;
    • трансмиссию;
    • кабину с органами управления;
    • платформу с поворотным устройством;
    • рабочую стрелу.

    На поворотной платформе смонтирован двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Мотор имеет систему жидкостного охлаждения. Привод вентиляторов охлаждения автоматический, но имеется клавиша принудительного включения.

    Для увеличения мощности и снижения расхода топлива применяется установка турбокомпрессоров. Двигатель приводит в действие рабочие механизмы экскаватора посредством гидравлической или электрической трансмиссии.

    Механические трансмиссии применяются на устаревшей технике.

    Поворотная часть смонтирована на шасси через погон, обеспечивающий поворот на 360°. На платформе размещена кабина оператора, гидравлическая и электрическая системы, стрела с механизмами привода и управления.

    Экскаваторная стрела может оснащаться ковшами различной конструкции или канавокопателем, который сокращает время, необходимое для создания траншей.

    Возможна установка гидравлических молотов или другого оборудования, необходимого при ведении землеройных работ.

    На экскаваторах с механическим приводом применяются лебедки, которые непосредственно управляют движением стрелы. На машинах встречаются лебедки с 1 или 2 валами. 1-вальным считается узел, у которого подъемный и тяговый барабаны установлены на единый вал. Если барабаны лебедки разнесены по валам, то она называется 2-вальной. Подобные механизмы устанавливаются на больших экскаваторах.

    Привод лебедок выполняется валами через редуктор или цепью, осуществляется от главного вала трансмиссии. Для включения применяются многодисковые фрикционные муфты, для остановки — ленточные тормоза. Трос укладывается на барабан в один или несколько слоев в зависимости от длины.

    Конструкция мини-экскаватора не отличается от принципов, заложенных в полноразмерной технике. Разница заключается в упрощении конструкции гидравлики и применении малогабаритного дизельного двигателя. Рабочее место оператора расположено в закрытой кабине, оборудованной системами вентиляции и обогрева.

    Устройство экскаватора погрузчика отличается от вышеописанного механизма. Рабочий ковш расположен на шарнирной стреле в передней части стандартного колесного трактора. Погрузочное оборудование имеет гидравлический привод, управление которым осуществляется из кабины оператора.

    Смотрите »  Колесные и гусеничные экскаваторы Hyundai

    Трактор построен по классической схеме — двигатель и коробка передач являются частью несущей конструкции. Спереди установлен подрамник, служащий для опоры двигателя и переднего моста.

    На задней части машины устанавливается экскаваторная стрела или иное землеройное оборудование, оснащенное гидравлическим приводом. Стрела может поворачиваться на фиксированный угол. При рытье котлованов и траншей техника перемещается своим ходом.

    Опорно-поворотное устройство

    Экскаваторы, смонтированные на шасси тракторов, поворачиваются при помощи гидравлических цилиндров. На полноповоротной технике имеется гидравлический или электрический привод, выполняющий поворот платформы с рабочим оборудованием вокруг неподвижной ходовой части.

    Опорно-поворотное устройство экскаватора обеспечивает вращение платформы вокруг вертикальной оси. К прочности узла предъявляются повышенные требования, поскольку оно обеспечивает удержание платформы на ходовой части в процессе работы экскаватора. В конструкции поворотного устройства применяются тела вращения в форме катков или шариков.

    Катки применяются на старых моделях экскаваторов. Недостатком конструкции является зазор между телом вращения и рабочей поверхностью погона, который приводит к раскачиванию платформы в процессе поворота.

    Шариковые устройства лишены этого недостатка. Кроме того, шариковый поворотный погон имеет меньший вес и сниженное сопротивление вращению. Тела вращения устанавливаются в шариковой конструкции в 1 или 2 ряда.

    Поворотный механизм представляет собой 2 кольца, которые зафиксированы между собой болтовыми соединениями. Механизм жестко прикреплен к поворотной платформе. Расположенные внутри шарики разделены сепаратором, который предотвращает заклинивание узла в ходе работы.

    На поворотной части устанавливается зубчатый венец, предназначенный для поворота платформы. Для поворота применяется аксиально-поршневой двигатель, оснащенный зубчатым рабочим валом.

    Возможно применение механических редукторов, увеличивающих крутящий момент. Регулировка скорости вращения осуществляется изменением давления масла, подаваемого в гидравлический двигатель.

    Платформа удерживается от случайного поворота тормозами с механическим и гидравлическим приводом.

    Гусеничные экскаваторы разворачиваются при помощи гусениц и тормозных механизмов. В зависимости от радиуса поворота используется подтормаживание одной гусеницы с различным усилием.

    Гидросистема

    Гидросистема экскаватора работает от аксиально-поршневых или шестеренных насосов, установленных на двигателе машины. Привод насосов выполняется через повышающий редуктор. На двигателе может иметься небольшой насос, используемый для работы гидравлических усилителей управления. Насос имеет привод от шестерен газораспределительного механизма.

    Запас рабочей жидкости расположен в расходном баке, оборудованном системой очистки масла от примесей. В качестве рабочей жидкости применяется специальное масло, приспособленное к работе в аксиально-поршневых установках и не разрушающее резиновые элементы магистралей. Различают летнее и всесезонное масла, отличающиеся температурой застывания.

    Смотрите »  Обзор популярных моделей экскаваторов-погрузчиков MST

    Жидкость подается из бака в насос, а затем поступает к гидравлическому распределителю. Для связи узлов гидросхемы применяются гибкие шланги и металлические трубопроводы.

    Установленные на них муфты соединяют узлы в общую магистраль, обеспечивая герметичность конструкции. Распределитель оснащен золотниковыми клапанами, которые подают жидкость к гидрооборудованию.

    Отработавшее масло поступает в радиатор, а затем, пройдя через фильтры, возвращается в бак.

    В гидравлике установлены предохранительные клапаны, защищающие систему от повышенного давления. Применяются перепускные клапаны, которые отводят часть жидкости в емкости с пониженным давлением.

    Регулировка потока выполняется дросселями и золотниками, которые перекрывают сечение магистралей. На некоторых механизмах применяется гидравлический замок, предотвращающий обратный отток жидкости.

    Такие клапаны применены на выносных опорах.

    Для работы стрелы применяются гидравлические цилиндры 2-стороннего действия. Цилиндры применяются для разворота стрелы, изменения угла установки рукояти, управления движением ковша. На штоках цилиндров имеется проушина, которая соединяется с управляемыми узлами.

    Гидравлика используется в качестве трансмиссии экскаватора. На ведущих колесах или звездочках установлены аксиально-поршневые двигатели. Скорость движения машины зависит от рабочего давления в гидросистеме.

    Давление регулируется числом оборотов двигателя, а также гидрораспределителем. Рулевое управление оснащено усилителем, подключенным к общей или к отдельной магистрали.

    С помощью гидравлики функционируют тормозные механизмы на колесах и рабочих органах.

    Ходовая часть

    Ходовая часть предназначена для движения техники и передачи нагрузок от узлов и рабочего оборудования на опорные поверхности.

    Существует 2 варианта ходовой части:

    • колесная на пневматических шинах;
    • гусеничная.

    Колесная ходовая часть состоит из 2 мостов, оснащенных приводом. Передняя ось оборудована подвижными кулаками, обеспечивающими поворот экскаватора при движении.

    В конструкции управляемого моста применяются стабилизаторы, обеспечивающие поперечную устойчивость машины.

    Преимуществом машин на пневматическом ходу является высокая скорость движения, позволяющая перемещать экскаватор между строительными площадками без дополнительного транспорта.

    На колесной технике встречаются тормоза, оборудованные пневматическим приводом. В качестве источника сжатого воздуха используется компрессор, установленный на двигателе. От пневматики работают механизмы блокировки дифференциала и подключение переднего моста. При буксировке экскаватора пневматическая система подключается в выводу тормозной системы тягача.

    Привод колес выполняется индивидуальными гидромоторами или от единого двигателя и раздаточной коробки. Коробка связана с мостами карданными валами. Подвеска колес отсутствует. В приводах мостов используются дифференциалы с возможностью принудительной блокировки. В ступицах колес установлены планетарные редукторы, позволяющие увеличить крутящий момент.

    Смотрите »  Гусеничные и колесные экскаваторы Doosan

    Гусеничные машины оснащаются механизмами для изменения колеи, позволяющими увеличить устойчивость машины. Для работы на болотистой местности применяются расширенные гусеницы, которые устанавливаются на штатные катки и ведущие колеса. Гусеничные экскаваторы имеют малую скорость движения, поэтому их перевозят на специальных трейлерах.

    На устаревших экскаваторах для привода ведущих звездочек используется цепная передача, которая не отличается надежностью. В качестве двигателей на такой технике могут применяться электроустановки. Источником электроэнергии является тяговый генератор или внешнее устройство. Индивидуальные гидравлические двигатели обеспечивают повышенную маневренность и надежность в работе.

    Электросхема

    Электрическая схема экскаватора использует в качестве отрицательного проводника корпус машины. Рабочее напряжение электрооборудования в цепи составляет 12 или 24 В. Источниками тока являются генератор, установленный на двигателе, и аккумуляторная батарея.

    Главным назначением электрической системы служит запуск двигателя и освещение рабочего пространства вокруг машины в темное время суток.

    Электрические приводы имеют система вентиляции кабины машиниста, контрольно-измерительные приборы и внешняя световая сигнализация. На экскаваторах, работающих в условиях низких температур, устанавливаются автономные подогреватели. Устройства прогревают двигатель и кабину до комфортной температуры.

    Принцип работы экскаватора

    Техника, оснащенная одним ковшом, выполняет работу циклично, из-за этого деятельность осуществляется прерывисто. При этом обеспечивается универсальность машины, экскаватор может применяться для погрузочных и разгрузочных работ.

    Установленный на экскаваторах цилиндр стрелы может работать от гидравлики, а также переключаться в плавающий режим, позволяющий нагружать ковш весом оборудования.

    Активация плавающего режима выполняется машинистом по необходимости путем нажатия на педаль.

    Схема работы экскаватора выглядит следующим образом:

    • на первом этапе рабочего хода происходит забор грунта из траншеи в ковш;
    • после этого платформа поворачивается вокруг вертикальной оси, перенося грунт к месту отвала;
    • затем выполняется обратный ход и цикл начинается заново.

    Принцип работы экскаватора с непрерывным действием основан на движении нескольких ковшей, которые автоматически отбрасывают грунт в сторону, формируя отвал. Рабочие элементы установлены на ротор или цепь.

    Цепные экскаваторы используют навесной или полуприцепный рабочий орган. Привод цепной звездочки выполняется механическим или гидравлическим способом. Глубина копания и усилие создаются при помощи гидравлического механизма.

    Выкопанный грунт подается на конвейерную ленту, которая отводит его в сторону.

    Дополнительно на экскаваторе установлен бульдозерный нож, управляемый гидравлическим цилиндром. Нож применяется для разравнивания рабочей площадки.

    Источник: https://SpecMahina.ru/ekskavator/ustroystvo.html

    Biz-books
    Добавить комментарий