Типы одноковшовых экскаваторов и преимущества спецтехники с гидравлическим приводом: излагаем по пунктам

Типы одноковшовых экскаваторов и преимущества спецтехники с гидравлическим приводом: излагаем по пунктам

Типы одноковшовых экскаваторов и преимущества спецтехники с гидравлическим приводом: излагаем по пунктам
СОДЕРЖАНИЕ
0
02 ноября 2019

Гидросистемой в движение могут приводиться такие виды навесного оборудования, как:

  • ковш обратной или прямой лопаты;
  • грейфер;
  • зуб, предназначенный для рыхления грунта;
  • кран;
  • механизм для выполнения захватных работ.

Для различных моделей гидроэкскаватора продаются ковши, имеющие разную емкость и ширину, которые будут подходить для выполнения тех или иных видов работ. Для гусеничных моделей выпускаются ковши емкостью 1,5 и 2,8 м³, а для пневмоколесных — 0,65 и 0, 8 м³.

Любое погрузочное оборудование работает на кинематической схеме, которая позволяет передвигать ковш прямолинейно во время внедрения в грунт.

Дополнительно на гидроэкскаваторы навешивается крановая подвеска, обладающая функцией грузозахвата. Инструменты подобного типа служат для таких работ, как:

  • погрузочно-разгрузочные;
  • рыхлительные;
  • дробление мерзлых грунтов;
  • вскрытие дорожного покрытия;
  • бурение скважин;
  • планирование отвалов;
  • перенос камней.

Тот или иной тип оборудования, поставленного на гидравлический агрегат, применяется при строительстве различных объектов. Распространение получили универсальные гидроэкскаваторы, работающие на полноповоротной платформе.

Агрегаты передвигаются на гусеницах и способны переносить большие нагрузки. Универсальные машины можно быстро переоборудовать, провести самостоятельную регулировку системы и узлов, навесить ковш нужного объема.

Например, часто надо заменять прямые лопаты с челюстным ковшом (емкость варьируется от 8 до 14 м³) на обратные лопаты. В этом случае принцип работы гидравлического экскаватора состоит в том, чтобы работать с удлиненной рукоятью и стрелой. Гидросхема также позволяет выполнять работы на большой глубине.

Навесное оборудование по типам выполняемых работ можно поделить на несколько групп:

  1. Прямая лопата подходит для того, чтобы проводить разработку земли в забое.
  2. Обратная лопата нужна для того, чтобы рыть выемки, которые находятся ниже уровня стоянки агрегата.
  3. Обратная лопата может выполнять работы и возле стен или других подобных конструкций. Например, с ее помощью вырываются траншеи, чьи оси не совпадают с продольной осью экскаватора.
  4. Грейфер используют для проведения погрузочно-разгрузочных работ, рытья скважин и котлованов большой глубины. Устанавливаются регулируемые грейферы. При необходимости проводится диагностика оборудования и внутренних систем. Такая диагностика позволяет настроить нужное давление на грунт, чтобы ковш легко врезался в почву.
  5. Челюстной ковш помогает зачерпывать породу, копать, выгружать землю.
  6. Погрузчик применяется в том случае, когда возникает необходимость провести погрузку мелкокусковых и сыпучих материалов выше уровня стоянки экскаватора. Применяется погрузчик и для высыпания пород в автосамосвалы, выгрузки грунтов, в том числе и слежавшихся.

Таким образом, в нужный момент оператор может самостоятельно провести смену навесного оборудования и отрегулировать детали гидравлической системы, цилиндров, применяемых инструментов. Если при настройке ковша и стрелы возникнут проблемы, необходимо вызвать специалистов по навесному устройству.

Сфера применения

Подобная строительная техника активно задействована в добыче и разработке полезных ископаемых. Благодаря особенностям конструкции ковша, который работает непрерывно и позволяет зачерпывать руду и различные породы, с помощью роторных экскаваторов можно осуществлять следующие виды деятельности:

Основное рабочее оборудование роторного оборудования

  • извлекать целые пласты горных пород;
  • удалять ненужные части извлеченных пород в специальные отвалы;
  • рыть канавы и траншейные ямы;
  • отгружать и транспортировать извлеченные ископаемые.

Роторные экскаваторы обладают высоким КПД, что значительно сокращает расходы на разработку грунта и многие другие виды работ. Подобное оборудование отличается меньшим опорожнением ковша, что в свою очередь способствует увеличению производительности и снижению затрат. Оборудование непрерывного действия на сегодняшний день широко используется на площадках по добыче различных ископаемых нерудного типа, а также для селективной выемки разносортных пропластков и маломощных пластов.

Экскаваторы роторного типа способны работать практически при любых температурных условиях. В случае пород средней и низкой крепости использование роторных экскаваторов может осуществляться без необходимости проводить предварительные буровзрывные работы, что позволяет сэкономить время и значительно повысить КПД. Современное роторное оборудование способно за два-три дня выполнить добычу в таких внушительных объемах, на выработку которых с помощью прочей спецтехники может уйти несколько месяцев.

Устройство и принцип работы экскаватора

Устройство экскаваторов имеет принципиальные отличия, разделяясь на одноковшевую и многоковшевую технику. Многоковшевые экскаваторы предназначены для выполнения узкого ряда задач и имеют ограниченные возможности при работе с грунтом или другими породами. Одноковшевые экскаваторы устроены приблизительно одинаково, и в основе своей конструкции имеют такие элементы:

  • ходовая часть обеспечивает перемещение по рабочему участку;
  • основная рама служит в качестве связующего элемента между ходовой и платформой;
  • поворотная платформа является несущим элементом, на котором расположены кабина, силовые и рабочие агрегаты;
  • кабина машиниста включает в себя все элементы управления экскаватором;
  • двигатель обеспечивает основную энергию экскаватора;
  • силовая трансмиссия приводит в движение рабочие узлы и агрегаты;
  • рабочее оборудование (стрела, ковш) – выполняют непосредственную функцию.

Эти элементы характерны для всех типов экскаваторов и являются основой любой модификации. Более детальное ознакомление с устройством и работой экскаватора возможно на примере каждой отдельно взятой модели.

Разрабатывание грунтов моделей с прямой лопатой

Прямая лопата – разновидность ковшовой емкости с полностью открытой верхней частью. Жестко прикрепляется к рукояти, которая соединяется со стрелой при помощи шарнирного крепления. Выдвижение лопаты вперед происходит за счет действия напорного механизма, а опорожнение – путем полного открывания днища.

Модель с прямой лопатой осуществляет срезку и подъем по направлению собственного хода впереди ковшовой части, а затем плавно перемещается вперед на величину заданного хода рукояти. Разрабатывание участка ведется до образования необходимого профиля путем создания последовательных траншей.

Разработка грунта экскаватором прямая лопата производится путем проведения траншей-проходок двух категорий:

  • Боковых ответвлений с высыпкой срезанной и поднятой породы в транспорт или отвал, находящийся по ходу движения техники. Высота расположения машин в рабочей зоне определяет тип боковой проходки: одноярусные с расположением автомобилей на одном уровне с экскаватором, и двухъярусные – с размещением машин на разных высотах.
  • Лобовых проходок, при создании которых транспорт для выгрузки устанавливается сзади работающей техники.

Боковой забой выгоден снижением поворотного угла, удобной подачей автотранспорта для ссыпки выбранного материала, что увеличивает производительность. Но, при эксплуатации бокового забоя снижается объем породы, поднимаемый с одного участка, ведя к увеличению числа перемещений машины.

При лобовом типе забоя возникает потребность подъезда самосвалов задним ходом и установки автотранспорта позади работающей техники, что приводит к увеличению поворотного угла. Это становится причиной удлинения производственного цикла, увеличению временных затрат и снижению эффективности. При этом, устройство лобового забоя увеличивает объем поднимаемого материала, уменьшая количество передвижек.

Устройство боковых проходок производится при проведении разработок в карьерах и формировании выемок с последующей погрузкой отработанного материала на автотранспорт.

Сфера устройства лобовых забоев несколько шире:

  • Первые проходки при разрабатывании выемок и карьерных участков.
  • Работа в ограниченных пространствах, препятствующих обустройству погрузочных путей.
  • Поднятие породы из скальных выемок.
  • Проведение манипуляций в осенне-зимние периоды на мерзлых почвах.

Осуществление всех работ ведется только с применением транспортной схемы. Это обусловлено тем, что малые линейные размеры моделей с ковшовой частью «прямая лопата» не позволяют использовать бестранспортную ссыпку породы.

Гусеничные экскаваторы:

Гусеничные одноковшовые экскаваторы оснащены специализированным шасси, включающим в конструкцию гусеничный движитель.

Гусеничные экскаваторы производятся исключительно с полным поворотом.

Их отличительные черты: повышенная проходимость и малое удельное давление на поверхность при достаточно большом весе техники. Они подходят для разработки торфа, выполнению задач на переувлажненных грунтах.

Гусеничные экскаваторы имеют низкую скорость движения, которая не превышает 15 км/ч, поэтому к месту работ их доставляют тягачами или на специальных прицепах.

К преимуществам гусеничных экскаваторов относят широкую конфигурацию ковша – их объемы варьируются от совсем малых (0,04 м3) до огромных (26 м3).

Перечень рабочего оборудования такого экскаватора довольно широк: прямая лопата, обратная лопата, драглайн (одноковшовый экскаватор с канатно-блочным оборудованием), грейфер, челюстной захват, гидравлический молот для рыхления грунта.

Основные выполняемые работы гусеничного экскаватора аналогичны пневмоколесному экскаватору:

  • землеройные работы среднего и крупного масштаба (разработка котлованов и траншей, рыхление грунта и пр.);
  • планировочные работы среднего масштаба;
  • строительные и строительно-монтажные работы;
  • складирование материалов;
  • доставка и перемещение грузов.

Гусеничные экскаваторы используются преимущественно в добывающей отрасли и в строительстве.

Экскаватор драглайн: основные виды, принцип работы и технические характеристики

Драглайн — это выемочно-погрузочная машина, способная самостоятельно передвигаться шагающим (редко — гусеничным) способом.

Применяется для выемки пород 1-4 категории крепости в карьерах и при строительстве гидротехнических сооружений.

Саму идею создания такого устройства еще в 16 веке придумал Леонардо да Винчи. Однако, первый экскаватор драглайн был выпущен лишь в 1884 году в США. Советский драглайн был создан в 1946 году и имел ковш объемом 3,5 м3, стрелой 36 м. Базовая маркировка сохранилась и сейчас. ЭШ — шагающий экскаватор с драглайном.

Данный вид имеет неоспоримые преимущества по сравнению с другими экскаваторами:

  • более легкая и длинная стрела,
  • большой радиус зачерпывания,
  • больший объем ковша.

К недостаткам их можно отнести невозможность заглубления ковша в твердую породу при наличии гибкой подвески. Поэтому изначально может потребоваться предварительное рыхление.

Классификация

По конструкции стрелы:

  • байтовые,
  • трехгранные жесткие,
  • ферменные,
  • комбинированные.

По конструкции ковша:

  • арочные,
  • безарочные.

Принцип работы

Две независимые системы канатов (подъемные и тяговые) обеспечивают перемещение и разгрузку ковша (основного исполнительного органа драглайна). Стрела при этом напрямую или через мачту подвешивается к стойке и через шарниры опирается на платформу. Платформа, в свою очередь, может поворачиваться вокруг вертикальной оси с помощью роликового круга.

С помощью опускания на грунт лыж (механическим или гидравлическим устройством) осуществляется шагание машины. Лыжи присоединены к поворотной платформе. При этом задняя часть базы отрывается от грунта. Затем экскаватор перемещает себя на величину шага и опускается. лыжи поднимаются и перемещаются для начал нового шага.

Современные драглайны осуществляют один цикл перехода за время не более 60 с.

Подъем ковша осуществляется посредством подъемного каната. Тяговый канат подтягивает ковш к машине. При этом осуществляется срезка грунта и наполнение основного рабочего резервуара — ковша.

Если натяжение тягового и подъемного канатов осуществлять одновременно, то расстояние между опрокидным блоком и соединительным звеном увеличится. А значит, произойдет подъем передней части ковша. Именно в таком положении его можно поднять из забоя и перенести путем поворота платформы.

Для разгрузки ослабляют тяговый канат. При этом ослабевает и разгрузочный. Ковш опрокидывается и материал из него высыпается.

Технические характеристики

Вместимость основного ковша — 6,3 -100 м3.

Вместимость сменного ковша — 8,5-20 м3.

Длина стрелы — 45-100 м.

Максимальный радиус черпания — 42,5 — 97, 5 м.

Максимальная глубина черпания — 22-47 м.

Максимально давление на грунт — 0,06 — 0,255 МПа.

Рабочая масса — 295-10500 т.

ospectehnike.ru

Это интересно: Технические характеристики и модификации корейского экскаватора эо-33211: основательный взгляд на вопрос

мтз 82

Эта модель экскаваторного погрузчика также считается базовой, наравне с МТЗ-80.

Устройство и работа

Основная особенность МТЗ-82 — это наличие гидравлического управления для всех систем машины, включая рулевую. Гидравлика передней навески соединена с гидравлической системой самого трактора, а движение стрелы и опор осуществляется посредством дополнительной гидросистемы.

ВНИМАНИЕ! Существенным отличием МТЗ-82 от предыдущей модификации с индексом «80» является его полноприводность, то есть наличие системы полного привода как на заднюю, так и на переднюю пару колёс. Механическая трансмиссия дает возможность стабильной работы в различных дорожных условиях

Пуск машины происходит от электростартера, а радиаторные устройства предусмотрены масляного и водяного типа. Демонтаж навески-ковша может проводиться без грузоподъёмников и дополнительных рабочих рук, так как проходит посредством установки сменного устройства на передние концы стрелы

Механическая трансмиссия дает возможность стабильной работы в различных дорожных условиях. Пуск машины происходит от электростартера, а радиаторные устройства предусмотрены масляного и водяного типа. Демонтаж навески-ковша может проводиться без грузоподъёмников и дополнительных рабочих рук, так как проходит посредством установки сменного устройства на передние концы стрелы.

Это интересно: Типы одноковшовых экскаваторов и преимущества спецтехники с гидравлическим приводом: излагаем по пунктам

Механика или гидравлика?

Несмотря на ощутимый прогресс в создании мощных гидравлических экскаваторов, пока довольно высока доля мощных механических лопат с ковшами вместимостью 10…15 м3 на горных работах. Более того, в этом классе мощные механические лопаты успешно конкурируют с гидравлическими экскаваторами. Причин тому несколько. Вообще горная отрасль довольно консервативна, и внедрение новой техники происходит быстро лишь в случае ощутимого повышения эффективности проведения горных работ. Механическая лопата до сих пор является более надежной и живучей машиной, она проще и дешевле в обслуживании. Применительно к крупным долговременным карьерам с развитыми электросетями, где горно-геологическая обстановка не требует выборочной экскавации на уровне одного горизонта, механические лопаты подходят наилучшим образом. В свою очередь в сложных горно-геологических условиях более предпочтителен гидравлический экскаватор как технологически более гибкий. Масса гидравлического экскаватора меньше, он может быть оборудован как «прямой лопатой», так и «обратной», наделен большей удельной мощностью, мобилен, позволяет проводить качественную селективную выемку.

Конечно, конструктивную схему механической лопаты прогрессивной не назовешь, и других преимуществ у морально устаревшего оборудования перед современной гидравлической техникой, кроме простоты и надежности, попросту нет. Более того, постоянное повышение надежности гидроагрегатов, внедрение электронных систем контроля рабочих параметров, более доступная агрегатная компоновка оборудования позволят создавать машины, сравнимые по надежности с механическими лопатами.

Стоимость новых машин во многом определяется ценой на исходные материалы, т. е. в нашем случае ценой на черные и цветные металлы. И когда отечественная механическая лопата имеет массу в среднем на 40…60% выше, чем у гидравлического экскаватора с базовым ковшом той же вместимости, ценовое преимущество уже у гидравлики. Все это приводит к массовому вытеснению механических лопат в классе карьерных экскаваторов с базовым ковшом вместимостью до 10 м3, особенно на открывающихся карьерах. Такое перевооружение является вполне закономерным процессом.

Эта тенденция наблюдается во всем мире, в том числе на всем бывшем постсоветском пространстве. Отдельные горнодобывающие предприятия уже отказались от ЭКГ-5А и ЭКГ-8И и успешно эксплуатируют гидравлические экскаваторы рабочей массой до 100…120 т. Выпуск машин данного класса уже налажен у многих известных производителей, в том числе на предприятиях, ранее не производивших тяжелую экскавационную технику.

Экскаватор гидравлический ЭГ-110
Параметр «Прямая лопата» «Обратная лопата»
Вместимость ковша, м3 4…7 3…6
Радиус копания, м 9,9 15,1
Высота копания, м 11,3 14,5
Высота выгрузки, м 9,45 8,2
Вырывное усилие, кН 640 640
Скорость движения по плотной горизонтальной трассе, км/ч 2,5 2,5
Среднее удельное давление на грунт при движении, кПа 178 178
Давление в гидросистеме, МПа 32 32
Мощность дизельной установки, кВт 450 450
Преодолеваемый подъем, град ≤20 ≤20
Расчетная продолжительность цикла, с, при повороте на 90° 25 25
Рабочая масса экскаватора, т 105 105

Отличия полноповоротных экскаваторов от неполноповоротных

Все модели экскаваторов принято делить на два типа: полноповоротные и неполноповоротные. В первом случае поворотная платформа, укрепленная на шасси с использованием опорно-поворотного устройства (далее – аббр. ОПУ) и служащая базой для установки рабочего оборудования, приводов, силового агрегата и кабины машиниста экскаватора, может поворачиваться относительно ОПУ по часовой стрелке и против на нее на любой желаемый угол.

Рисунок 11. Пример конструкции экскаватора полноповоротного типа

Говоря о второй группе экскаваторов (машины неполноповоротного типа), надо отметить, что здесь рабочее оборудование, держащееся на шасси с помощью поворотной колонки, способно поворачиваться лишь на ограниченный угол (находится в пределах не более 90 градусов) от начального положения. При этом двигатель, кабина и механизмы находятся на неповоротном шасси.

Рисунок 12. Пример неполноповоротного экскаватора на базе колесного трактора

Характеристики и модицификации

В современных условиях наибольшим спросом пользуется универсальная техника, способная решать несколько видов задач.

Под данный критерий прекрасно подходит экскаватор МТЗ 82, при использовании которой, доступны следующие виды рабочих процессов: рытьё котлованных траншей различного назначения (строительные или же коммунальные работы различной направленности); засыпка разнообразных ям (траншей) грунтом; планировка площадок и незастроенных участков для различных целей; рыхление (дробление) мерзлой или твёрдой грунтовой основы.

Дополнительная оснастка и оборудование

Высокий уровень универсальности трудно достичь без использования разнообразных дополнительных модулей, именно подобным условием обусловлена возможность установки вспомогательных механизмов на экскаватор погрузчик МТЗ. При этом задняя навесь, как правило, используется для монтажа обратной лопаты, имеющей управление от базового трактора, а именно от его гидросистемных узлов.

Увеличить устойчивость специализированной машины в таком режиме, можно обеспечивать специальными гидравлическими упорами, также установленными в задней части агрегатированного транспорта.

Передняя часть специальной рабочей техники, в стандартной комплектации, оснащена весьма объёмным погрузочным ковшовым приспособлением. Этот модуль по умолчанию считается основным рабочим инструментом, однако в целях повышения производительности возможна и его замена. Таким образом, дополнительно можно использовать: гидромолот; грейферный ковш или вилы; ковш стандартных параметров, имеющий объём 0.25 м. куб.; специальный узкий ковш, объём которого составляет 0.13 м. куб.

Основные технические характеристики

Модель экскаватора погрузчика МТЗ 82 относится к типам машин имеющих гидравлические системы управления. Абсолютно все органы управления находятся в операторской кабине, а основные функции контролируются при помощи джойстиков. Специальная техника на базе МТЗ может быть использована в самых разных погодных и климатических условиях. Так же подобная техника может выдерживать достаточно высокие нагрузки, что положительно сказывается на её рабочих опциях.

За время своей эксплуатации экскаваторы на базе МТЗ зарекомендовали себя только с лучшей стороны, продемонстрировав высокую надёжность и простоту в обслуживании, что весьма приятно учитывая доступную стоимость техники.

О навесном экскаваторе МТЗ

Базовый трактор МТЗ-82 имеет следующие характеристики: мощность двигателя составляет 60 кВт или же 81 л.с., максимальная скорость до 20 км/ч., масса 6.35 т., длинна в рабочей компоновке 7.63 м., ширина элементов конструкции 2.5 м., высота машины составляет 3.8 м., ковш имеет рабочий объём 0.28 м. куб., доступная глубина разработки 4.2 м., ширина ковша 67 см., максимальная высота погрузки 3.5 м. Стандартной комплектацией предусмотрено наличие погрузочного оборудования в сочетании с ковшовым приспособлением и бульдозерным отвалом.

Экскаватор погрузчик МТЗ 92 П весьма активно используется в самых разных областях и имеет следующую комплектацию: ковш объёмом 0.25 м. куб. (при этом ширина его не должна превышать 40 см); доступная глубина разработки 4 м; грузоподъёмность 500 кг; объём погрузочного ковшового приспособления 0.8 м. куб. (ширина ковша при этом может достигать 1.5 м.).

МТЗ 80 экскаватор, имеющий в своём оснащении дизельный двигатель, является так же достаточно востребованным вариантом специальной техники. Его стандартная комплектация включает в себя: передний ковш увеличенного объёма (1 м. куб.); заднее ковшовое приспособление, с максимально допустимым объёмом 0.25 м. куб.; специальный траншейный ковш с шириной в 40 см. и допустимой глубиной разработки 3.5 м.

На транспортном рынке предоставлен большой ассортимент экскаваторов на базе МТЗ. Есть много предложений покупки новой усовершенствованной техники. Новый экскаватор МТЗ 82, цена которого составит сумму в пределах полутора миллиона рублей, отличается от бывшей в эксплуатационном применении техники свежестью всех механических соединений, но не проверен на практике.

Виды сменных рабочих органов для гидравлических экскаваторов

  • Обратные лопаты различной вместимости для копания выемок ниже уровня стоянки машины, выгрузки грунта, зачистки основания забоя. Поворот ковша относительно рукояти позволяет работать в стесненных условиях, в непосредственной близости от инженерных коммуникаций.
  • Прямые лопаты с поворотным ковшом для разработки грунтов как выше, так и ниже уровня стоянки, для погрузочных мероприятий. Оборудование позволяет выполнять планирование и зачистку основания в забое.
  • Специальные ковши для рытья узких траншей и дренажных работ.
  • Двухчелюстные грейферы для рытья котлованов, колодцев и траншей, для погрузки камней и крупнокусковых материалов, копания глубоких выемок, в том числе в стесненных условиях. Оборудование крепят вместо ковша, к рукояти обратной лопаты. Возможно продольное и поперечное раскачивание грейфера. Для копания колодцев глубиной до 30 м в оборудовании используют промежуточные удлиняющие вставки.
  • Ковши со сплошной режущей кромкой и зубьями. Применяются для зачистных и планировочных работ.
  • Погрузочные ковши увеличенной вместимости для доставки мелкокусковых и сыпучих материалов на уровень, расположенный выше стоянки машины, для разработки и погрузки грунтов в транспортные средства или отсыпки в отвал.
  • Бульдозерные отвалы. Используются для засыпки траншей, ям, небольших котлованов.
  • Специальные захваты для бревен и труб.
  • Крановая подвеска для монтажных и грузоподъемных работ.
  • Однозубые и многозубые рыхлители для работы с плотными, мерзлыми грунтами, для взламывания асфальтовых покрытий.
  • Гидравлические, пневматические, гидропневматические молоты со сменными рабочими органами для разрушения скальных грунтов, кирпичной кладки, железобетона, дорожных покрытий, фундаментов, трамбовки почвы, дробления негабаритных кусков горных пород, погружения шпунта и свай.
Комментировать
0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно

Бензиновые пилы «байкал» Без рубрики
0 комментариев

Карьерные самосвалы белаз 7540 Без рубрики
0 комментариев