§ 22. Гусеничные экскаваторы 3-й размерной группы

К этой группе машин относятся экскаваторы ЭО-3122 на нормальном ходовом устройстве тракторного типа и ЭО-3221 на уширенно-удлиненном ходовом устройстве, которые унифици­рованы с пневмоколесным экскавато­ром ЭО-3323 по сборочным единицам на поворотной платформе. Экскаватор ЭО-3122

Экскаватор ЭО-3122 (рис. 106, табл. 1) имеет полностью унифициро­ванную с экскаватором ЭО-3323 пово­ротную часть, за исключением рулево­го устройства, которое на гусеничных экскаваторах не требуется. На гусе­ничных лентах экскаватора ЭО-3122 могут быть установлены башмаки шириной 500 или 600 мм для работы на грунтах с высокой и средней несущей способностью.

Для расширения области примене­ния на машине предусмотрено исполь­зование следующих 16 видов сменного рабочего оборудования и рабочих органов: обратной лопаты, включаю щей моноблочную стрелу длиной 4,55 м, стандартную и удлиненную рукояти длиной соответственно 1,9 и 2.5 м; прямой лопаты, содержащей стрелу длиной 3,4 м и рукоять длиной

Рис. 106. Экскаватор ЭО-3122 с оборудованием обратной лопаты и ковшом 0,65 м³

2,3 м; грейферного и бурового оборудования; гидромолота; сменных ковшей обратной лопаты — 0,4; 0,5; 0,63 и 0,8 м³; прямой лопаты 0,63 и 1,2 м³; профильного ковша — 0,63 м³ с заложением откоса 1:10; грейферных ковшей — 0,32; 0,5; 0,63 и 1,2 м . В дальнейшем количество видов сменного рабочего оборудования и ра­бочих органов будет увеличено.

Гидравлический привод экскавато­ра ЭО-3122 выполнен аналогично приводу экскаватора ЭО-3323, т. е. гидросистемы этих машин имеют общие принципиальные схемы, основ­ное отличие которых состоит в приводе механизмов передвижения машин.

Гидросистема (рис. 107) экскава­тора ЭО-3122 включает в себя строенный насос с двумя регулируемы­ми по давлению в напорных линиях секциями 1 и 2 (подача которых изменяется регулятором мощности) и нерегулируемой секции 3; гидро­распределители 4 и 11 с напорными клапанами 5 и 10, ограничивающими давление до 28 МПа (первые по ходу движения рабочей жидкости три золотника каждого гидрораспредели­теля питаются по параллельной схеме, а четвертый — по раздельной).

С помощью гидрораспределителя 4 управляют левым гидромотором 6 механизма передвижения машины, гидроцилиндром 7 подъема стрелы, гидромотором 8 механизма поворота платформы, с помощью золотника 9 — безнасосным опусканием стрелы, а также гидроцилиндром 14 поворота ковша с суммированием потоков от двух насосных секций 1 и 2.

С помощью гидрораспределителя 11 управляют правым гидромотором 12 механизма передвижения машины, гидроцилиндрами 14 и 15 поворота ковша и рукояти, питают гидромолот 13, а также направляют поток рабочей жидкости от насосной секции / к гид­роцилиндру 7 для суммирования потоков двух секций насоса при подъеме стрелы.

Насосная секция 3 предназначена для питания гидроцилиндра поворота рукояти при включении золотника 16. Если при этом остальные золотники не включены, то гидроцилиндр рукояти питается суммарным потоком от трех секций насоса. При включении других золотников питание гидроцилиндра рукояти будет осуществляться либо от двух секций, одна из которых — секция 3, либо только от секции 3.

При включении золотников, управ­ляющих механизмом передвижения машины и гидроцилиндром рукояти, осуществляется совмещение движений двух операций, производимых этими механизмами, что особенно важно для самовытаскивания экскаватора, когда других возможностей нет. Секция 3 насоса питает также маслоохлади­тель 17, который состоит из гидромото­ра, вентилятора и калорифера. Систе­ма сервоуправления золотниками гид­рораспределителей включает в себя аккумуляторный блок и колонки управления 19. Очистка рабочей жидкости производится в фильтрах 18.

Остальные детали рассматривае­мой гидросхемы аналогичны опи­санным (см. рис. 92). Для лучшего восприятия на рис. 107 сняты линии, связывающие колонки управления 19 с золотниками гидрораспределите­лей 4 и 11, а места соединений обозначены одинаковыми числами со знаком «штрих».

Устройство большинства состав­ных частей гидросистемы, рабочего оборудования и других элементов конструкции, расположенных на пово­ротной части, у экскаваторов ЭО-3122 и ЭО-3323 одинаковы и описаны в предыдущем параграфе.

Ходовое устройство (рис. 108) мно­гоопорное гусеничное тракторного типа с жесткой установкой опорных элементов. Сила тяжести экскаватора и внешние нагрузки, действующие на машину при ее работе, передаются через ходовую раму 5, поперечные балки 11 которой приварены к гусе­ничным рамам 4. К литой центральной части 9 ходовой рамы болтами крепят зубчатый венец опорно-поворотного устройства 10.

Гусеничные ленты 2 имеют индиви­дуальный привод от двух механизмов, состоящих из низкомоментных гидро­моторов 15 и 16, планетарных редукто­ров 7 и 14 и одноступенчатых зубчатых передач, передающих вращение веду­щим колесам 3.

Редукторы 7 и 14, направляющие колеса 13 и гусеничные ленты 2 с меха­низмами натяжения, устанавливают

на гусеничных рамах 4, на которых крепят также опорные 6 и поддержива­ющие 12 катки.

К центральной части 9 ходовой рамы 5 приварен кронштейн для крепления центрального коллектора 1.

Механизм привода гусеничных лент показан на рис. 109. Шестерня

3 жестко закреплена на шлицах на консольной части выходного вала планетарного редуктора 1, получаю­ щего привод от гидромотора 13. Ше­ стерня 6 и ведущее колесо 8 также жестко закреплены с помощью шлицев на валу 10, который вращается на подшипниках 6 и 11. Герметизация корпуса шестерен 3 и 6 производится уплотнительными кольцами.

Редуктор (рис. 110) механизма привода гусеничных лент — двухсту­пенчатый планетарный. На выходном валу гидромотора 3 жестко закреплена центральная шестерня 24, находящая­ся в постоянном зацеплении с са-теллитными шестернями 10, которые установлены на подшипниках 9 и осях 7 в водиле 8 и обкатываются по зубчатому венцу корпуса 22, приводя во вращение водило 8.

Через центральную шестерню 19 водило 8 передает вращение во вторую ступень редуктора, где са-теллитные шестерни 21, оси 20 и води­ло 1 приводят во вращение вал 14 и шестерню 15, являющуюся ведущей в приводе гусеничной цепи. Гидромотор 3 устанавливают в расточ­ке крышки корпуса 22, который сос­тоит из трех частей, соединенных друг с другом болтами. Для смазывания подшипников и шестерен в корпусе 22 предусмотрено заливное для масла отверстие с пробкой-сапуном 11.

Механизм привода гусеничных лент снабжен тормозом замкнутого типа. Работа тормоза осуществляется при помощи тарельчатых пружин

4. и дисков 5 и 6. Диски 5 входят в зацепление с корпусом 22, а диски 6 — с центральной шестерней 24. При включенном тормозе пружины 4, воздействуя через поршень 2 на диски

5. и 6, прижимают их друг к другу,

Рис. 108. Ходовое устройство экскаватора ЭО-3122:

/ — центральный коллектор, 2 — гусеничная лента, 3 — ведущее колесо, 4 — гусеничная

рама, 5 — ходовая рама, 6 — опорный каток, 7, 14 — редукторы, 8 — трубопровод, 9 —

центральная часть ходовой рамы, 10 — опорно-поворотоное устройство, // — поперечная балка,

12—поддерживающий каток, 13—направляющее колесо, 15, 16— гидромоторы

в результате чего центральная ше- А поршень 2 сжимает пружины 4,

стерня 24 оказывается соединенной диски 5 и 6 отжимаются друг от друга

с корпусом 22 и передача вращения от и вал гидромотора 3 с шестерней

гидромотора 3 невозможна. При 24 получает возможность свободного

подаче масла под давлением в полость вращения.

Рис. 109. Механизм привода гусеничных лент:

/—редуктор, 2, 6, 11— подшипники, 3, 9 — шестерни,

4, 5, 12 — крышки, 7— стакан, 5—колесо, 10—вал,

U — гидромотор (условно повернут)

Конструкция направляющего коле­са с натяжным механизмом показана на рис. 111. Каждая гусеничная лента имеет свой независимый механизм натяжения, который включает направ­ляющее колесо 2 (рис. 111, а), гидроцилиндр 5, упирающийся в вилку 3 штоком через амортизатор 4. Вилка 3 соединена с ползунами 1.

Направляющее колесо (рис. 111,

б) установлено на бронзовых или металлокерамических втулках 10 на оси 9, зафиксированной штифтами 8 в ползунах 1, которые размещены в гусеничных рамах.

Для герметизации внутренней по­лости направляющего колеса на втулке 10 смонтированы уплотнения.

Для натяжения гусеничной ленты в полость гидроцилиндра (рис. 111,

в) через пресс-масленку 18 нагнетают густой смазочный материал, предвари­ тельно вывернув иглу 19. При дости-

жении необходимого натяжения гусе­ничной ленты иглу 19 ввертывают до упора. Чтобы ослабить натяжение гусе­ничной ленты, вывертывают обратный клапан 20 и иглу 19 и плавно включают ход экскаватора. Предварительно при­нимают меры для сбора смазки, вытесняемой из гидроцилиндра.

Устройство катков показано на рис. 112. Опорный каток (рис. 112, а) состоит из следующих основных деталей: корпуса 6, оси 5, бронзовых или биметаллических втулок 10 и кры­шек 3. Уплотнения из резиновых 4 и притертых друг к другу металличе­ских колец 7 предотвращают попада­ние во внутреннюю полость пыли и грязи. Уплотнения, в свою очередь, защищены дополнительным лабирин­том, образованным выточками корпуса 6 и крышек 3, которые фиксируют на оси 5 штифтом 9 и стопорным кольцом 2. Каток в сборе крепят болтами

Рис. 111. Направляющее колесо с натяжным механизмом:

а — в сборе, б — направляющее колесо, в — гидроцилиндр; 1 — ползун, 2 — направляющее колесо, 3 — вилка,

4 — амортизатор, 5 — гидроцилиндр, 6 - - крышка, 7—пробка, 8 — штифт, 9 — ось, /0 — втулка, //, 12 —

гайки, 13 — шток, /4 — корпус цилиндра, /5 — натяжное кольцо, 16 — манжета, 17 — опорное кольцо, 18 —

пресс-масленка, 19 — игла, 20 — обратный клапан, 21 — ввод

к нижним полкам продольных балок гусеничной рамы.

У поддерживающего катка (рис. 112, б) корпус 17 опирается на два шарикоподшипника 14, которые вра­щаются на оси 25. Подшипники закрыты крышками 12 и 18. В крышке

12 установлено уплотнительное кольцо 15, а в крышке 18 применено уплотнение, состоящее из колец 23 и 24. Ось 25 установлена консольно в кронштейне 19, который прикреплен болтами к верхней части продольной балки гусеничной рамы.

Рис. 112. Катки ходового устройства:

а—опорный, й—поддерживающий; /, 13—пробки, 2, 4, 7, 8, 15, 23, 24—кольца, 3, 12,

18—крышки, 5, 25—оси, 6, /7—корпуса, 9, 22—штифты, 10, 26—втулки, //—гайка,

14—подшипник, 16, 21—болты, 19—кронштейн, 20—шайба

Рис. 113. Гусеничная лента:

/ — башмак. 2 — болт, 3 — правое звено, 4 — левое звено, 5 — втулки, 6 — палец, 7, 8 — соединительные звенья, 9, 10 — замыкающие втулки, 11 — замыкаю­щий палец

Гусеничная цепь (рис. 113) пред­ставляют собой непрерывную ленту, состоящую из правых 3 и левых 4 звеньев с запрессованными в них втулками 5 и пальцами 6. Звенья 7 и 8 являются соединительными. С помощью замыкающих втулок 9 и 10 и замыкающего пальца 11 с буртом и шплинтом производят соединение гусеничной цепи в непре­рывную ленту. Опорные башмаки 1 крепят к звеньям 3 и 4 болтами 2.

Экскаватор ЭО-3221

Экскаватор (рис. 114, табл. 1) от­носится к группе унифицированных машин 3-й размерной группы второго поколения, имеющих различные ходо­вые устройства.

В связи с оснащением гусеничным уширенно-удлиненным ходовым уст­ройством экскаватор предназначен для выполнения разнообразных земля­ных и погрузочно-разгрузочных работ, в первую очередь в мелиоративном

строительстве благодаря низкому уде­льному давлению на грунт (до 0,0178 МПа) и оснащению различны­ми видами сменных рабочих органов и рабочего оборудования.

На гусеничных лентах экскаватора могут быть установлены башмаки различной ширины для работы на грунтах с высокой и слабой несущей способностью.

Для расширения области примене­ния на машине предусмотрено исполь­зование следующих 20 видов сменных рабочих органов и рабочего оборудо­вания: обратной лопаты со стрелой длиной 4,625 м и рукоятями длиной 1,9, 3 и 5 м; мелиоративной обратной лопаты со стрелой длиной 6 м и руко­ятями длиной 3 и 5 м; грейферного оборудования; сменных ковшей обрат­ной лопаты — 0,25; 0,4; 0,5; 0,63 и 0,8 м³; профильных ковшей — 0,63 м³ с откосами 1:1 и 1:1,5; мелиоративной обратной лопаты — с ковшами 0,63 м³; 0,5 м³ с шириной 1,4, 2,0 и 2,5 м; 0,4 м³ с шириной 1,4 и 2,5 м³; 0,1 м³ для

Рис. 114. Экскаватор ЭО-3221 с мелиоративным оборудованием обратной лопаты и ковшом

0,5 м³:

/ — ходовая тележка, 2 — противовес, 3 — силовая установка, 4 — кабина, 5 — гидроцилиндр рукояти, 6 — рукоять, 7—гидроцилиндр ковша, 8, 9—рычаги, 10— ковш, 11 — гидроцилиндр стрелы, 12— стрела

ремонта узких каналов; грейферного ковша — 0,5 м³.

Важное значение имеет оборудова­ние обратной лопаты для мелиора­тивных работ, которое заменяет оборудование драглайна у канатных экскаваторов. Экскаватор ЭО-3221 с мелиоративным оборудованием может разрабатывать или очищать каналы шести профилей, применяемые в систе-

ме водного хозяйства страны, при установке машины с одной стороны канала, тогда как канатный экскава­тор ЭО-3211Е с оборудованием драг­лайна эти сооружения может разраба­тывать только при работе с двух сторон. Для устойчивости при работе экскаватора с мелиоративным обору­дованием устанавливают дополнитель­ный противовес 11. В дальнейшем

Рис. 115. Ковши обратной лопаты: 1—вместимостью 0,25 м³ , 2—вместимостью 0,4 и 0,5 м³, 3 вместимостью 0,63 м³, 4- -поворотный вместимостью 0,1 м³, 5—вместимостью 0,8 м³, 6—мелиоративные вместимостью 0,4; 0,5; 0,63 м³. 7—

профильные вместимостью 0,63 м³

число видов сменного рабочего обору­дования и рабочих органов будет увеличено.

Гидравлический привод экскавато­ра ЭО-3221 выполнен аналогично приводу экскаватора ЭО-3122, т. е. гидросистемы этих машин имеют об­щие принципиальные схемы (см. рис 107).

Гидросистема экскаватора ЭО-3221 включает в себя насосную установку, распределительную и предохранитель­ную аппаратуру, гидромоторы и гидро­цилиндры, фильтры, гидропроводы и бак рабочей жидкости.

Насосная установка из сдвоенного регулируемого и одного нерегулируе­мого насоса (см. рис. 93). Как и на других машинах, есть два гидро­распределителя. Через золотники пер­вого гидрораспределителя приводятся в движение гидромотор левой гусе­ничной ленты, гидроцилиндр подъема-опускания стрелы, гидромотор поворо­та платформы; осуществляется безна­сосное опускание рабочего оборудова­ния и направляется поток рабочей жидкости от первой секции регулируе­мого насоса в поршневую полость гидроцилиндра ковша. Через золотни-

ки второго гидрораспределителя от второй секции регулируемого насоса приводятся в движение гидромотор правой гусеничной ленты, гидроци­линдры ковша и рукояти, а один из золотников этого гидрораспределителя суммирует поток рабочей жидкости от двух секций регулируемого насоса в поршневую полость гидроцилиндра стрелы. Таким образом, поршневые полости гидроцилиндров стрелы и ков­ша питаются суммарным потоком двух секций регулируемого насоса, а обе полости гидроцилиндра рукояти пита­ются потоком всей насосной уста­новки.

В экскаваторе предусмотрена воз­можность установки стрелы в плаваю­щее положение, что позволяет совме­щать поворот рукояти в обе стороны с любым другим рабочим движением.

Для снижения усилий на рукоятках управления в гидроприводе экскавато­ра применена система сервоуправле-ния золотниками гидрораспределите­лей.

Отличительной особенностью эк­скаватора ЭО-3221 по сравнению с экскаваторами ЭО-3323 и ЭО-3122 является поперечное расположение

Рис. 116. Ходовое устройство экскаватора ЭО-3221:

/ — ведущее колесо, 2—редуктор, 3 — поперечная балка, 4 — гидромотор, 5 — зубчатый

венец, 6 — опор но-поворотное устройство, 7—гусеничная цепь, 8 — средняя часть ходовой

рамы, Р — направляющее колесо, 10 - опорный каток, // —ходовая рама, 12—центральный

коллектор, 13—гусеничная рама, 14 — поддерживающий каток

дизеля с муфтой сцепления и насосной установкой в концевой части пово­ротной платформы. Рациональная компоновка и других механизмов и систем позволила сэкономить около 1 т металла на одну машину.

Поворотная платформа сварной конструкции соединяется с ходовой рамой через опорно-поворотное устройство такого же типа, как и у экскаватора ЭО-3322Д (см. рис. 79). Рабочее оборудование крепят к стойкам-кронштейнам, расположен­ным в середине передней части поворотной платформы. Перечислен­ные рабочие органы (рис. 115) пред­назначены для работы в различных грунтовых условиях.

Большинство ковшей 1, 2, 3 обрат­ ной лопаты могут вести разработку грунтов I...IV категорий, а ковш 5 — I II категории. Мелиоративными ков­ шами 6 и ковшом 4 для ремонта узких

каналов могут разрабатываться грун­ ты I II категории.

Различное сочетание стрел и руко­ятей в комплекте с ковшами со­ответствующей вместимости позволяет максимально использовать энергетиче­ские возможности машины и получить при необходимости максимальные параметры копания.

Ходовое устройство (рис. 116) — гусеничного типа с кулачковым зацеп­лением гусеничных лент с ведущими колесами. Привод гусеничных лент осуществляется двумя отдельными механизмами, включающими гидромо­торы 4 и бортовые редукторы 2 с кони­ческой, цилиндрической и планетарной передачами. Цилиндрическая и плане­тарная передачи унифицированы с пе­редачами механизма поворота плат­формы. Бортовые редукторы снабжены дисковыми тормозами с гидроуправле­нием. Ведущие 1 и направляющие

5 () 7

Рис. 117. Гусеничная лента из сварнолитых башмаков с грунтозацепами:

/ — литое основание башмака, 2, 3 — сварные элементы башмака, 4 — грунтозацепы, 5, 6-

втулки, 7 — палец

9 колеса, опорные катки 10 установле­ны на подшипниках качения, которые оснащены торцовыми уплотнениями и заполнены полужидкой смазкой, что повышает долговечность подшипнико­вых составных частей в тяжелых условиях эксплуатации и сократило трудоемкость обслуживания. На осях поддерживающих катков 14 уста­новлены подшипники закрытого типа.

На экскаваторе ЭО-3221 примене­ны гусеничные ленты (рис. 117), которые существенно отличаются от гусеничных лент экскаватора ЭО-3122. Основной конструктивной особенно­стью лент экскаватора ЭО-3221 явля­ется использование трех модификаций с возможностью их быстрой взаимоза­меняемости для расширения области эксплуатации машин в различных грунтовых условиях.

На рис. 117 представлена гусе­ничная лента из 42 башмаков шириной 840 мм с грунтозацепами. Башмаки соединены пальцами 7, которые от выпадения стопорят шплинтами. Башмаки представляют собой коробку, состоящую из литого основания 1 и сварных элементов 2 и 3.

Грунтозацепы 4 применены на одной модификации лент. Вторая модификация также выполнена из сварнолитых башмаков шириной 1000 мм и без грунтозацепов, а третья модификация имеет цельнолитые баш­маки шириной 500 мм.