Глава I рабочее оборудование

На универсальных гидравлических экскаваторах наиболее часто приме­няют обратную и прямую лопаты, грейфер, рыхлители, гидромолот, по­грузчик и сменные рабочие органы для различных работ.

§ 3. Обратная лопата

Обратная лопата является основ­ным видом рабочего оборудования для экскаваторов 2...5-й размерных групп. При работе обратной лопатой улуч­шается наполнение ковша и точность выгрузки в результате его поворота относительно рукояти, появляется возможность широкого применения удлиненных стрел и рукоятей, а также профильных ковшей для рытья и очи­стки каналов, кюветов.

По конструктивной схеме обратную

Рис. 11. Обратная лопата (а) и схемы расположения гидроцилиндров ее рабочего оборудования (б) для привода стрелы (1...Ш), рукояти (IV) и ковша (К и V/):

/ -поворотная рама, 2— кабина машиниста, 3, 4 — нижняя основная и верхняя удлиняющая части стрелы, 5, 6, 11 - - гидроцилиндры, 7 — рукоять, 8 — рычаги ковша, 9 — ковш, 10 — тяга, 12 — стрела; а...в — положения,

в которых устанавливают тягу

лопату выпускают нескольких разно­видностей, но основными ее сборочны­ми единицами всегда являются: стре­ла, состоящая из основной 3 (рис. 11-, а) и удлиняющей 4 частей; рукоять 7, ковш 9 и гидроцилиндры 11, 5 и 6 подъ­ема стрелы, поворота рукояти и ков­ша.

Основную часть стрелы, как прави­ло, используют при установке различ­ных видов сменного рабочего оборудо­вания, например обратной и прямой лопат, грейфера, погрузчика. Удлиня­ющую часть стрелы при переходе с одного вида оборудования на другой или сохраняют (например, при пере-

оборудовании обратной лопаты на грейфер), или демонтируют.

Наряду с составной стрелой на всех моделях экскаваторов применяют не­разъемную стрелу Г-образной формы.

Стрела обратной лопаты — пусто­телая, сваренная из легированного металлопроката конструкция. Пяту стрелы шарнирно укрепляют в проу­шинах поворотной рамы 1, к которой присоединены также и гидроцилиндры 11 подъема стрелы. Штоки гидроци линдров 11 шарнирно соединены со стрелой, при выдвижении штоков изменяется угол наклона стрелы по отношению к поворотной раме.

Рукоять подвешена на стреле и может поворачиваться по часовой стрелке или против нее при выдвиже­нии или втягивании штока гидроци­линдра 5. Ковш 9 закреплен на рукояти в одной точке, поэтому также может свободно поворачиваться с по­мощью гидроцилиндра 6.

Основная и удлиняющая части стрелы шарнирно соединены между собой пальцем. Чтобы во время работы не было поворота одной части стрелы по отношению к другой, между ними дополнительно устанавливают тягу 10.

Расположение гидроцилиндров ра­бочего оборудования бывает различ­ным (рис. 11, б).

Для привода стрелы 12 обычно применяют три схемы расположения гидроцилиндра //: под стрелой впере­ди ее пяты (рис. 11, /), этот вариант наиболее распространен на полнопово­ротных экскаваторах; над стрелой (рис. 11, //), что характерно для навесных неполноповоротных экскава­торов; за пятой стрелы, обычно горизонтально (рис. 11, ///).

Для подъема стрелы 12 часто устанавливают два гидроцилиндра //. Такое конструктивное решение используют иногда и для поворота рукояти, например, на навесных экскаваторах.

Для привода рукояти гидроци­линдр 5 располагают над стрелой (рис. 11, IV). Для привода ковша гидроци­линдр 6 размещают над рукоятью, причем его шток крепят или непосред­ственно к проушинам на ковше (рис. 11, V), или через дополнительные рычаги и тяги (рис. 11, VI).

Обратной лопатой работают следу­ющим образом (рис. 12). Втягивая шток гидроцилиндра 4, поворачивают рукоять по часовой стрелке. Стрела с рукоятью и вынесенным вперед ковшом опускается вниз как под действием веса рабочего оборудова­ния, так и под давлением жидкости, подаваемой в гидроцилиндр стрелы. Копание осуществляют поворотом ковша и поворотом рукояти (положе­ние I).

Размер стружки в процессе копа-

Рис. 12. Рабочие положения рабочего оборудо­вания обратной лопаты:

/ — ковш, 2 — гидроцилиндр ковша, 3 — рукоять, 4 — гидроцилиндр рукояти, 5, 6 — удлиняющая и ос­новная части стрелы; /.../// — положение ковша

ния регулируют с помощью гидроци­линдра стрелы путем подъема или опускания стрелы. После того как наполненный грунтом ковш будет подтянут к стреле или повернут по отношению к pyiояти настолько, чтобы грунт не высыпался, рабочее оборудо­вание поднимают из забоя с помощью гидроцилиндра стрелы (положение //), а затем вместе с платформой поворачивают к месту разгрузки.

Чтобы разгрузить ковш, поворачи­вают рукоять и ковш по часовой стрелке, используя для этого гидроци­линдры 2 и 4 (положение ///). Затем производят обратный поворот плат­формы к забою и рабочий цикл повторяют.

Для повышения производительно­сти машины совмещают подъем рабо­чего оборудования и поворот платфор­мы к месту разгрузки, а также опускание стрелы с обратным поворо­том к забою.

Главный несущий элемент основ­ной части стрелы (см. рис. 11) — полая балка коробчатого сечения. Короб закрыт сверху листом. В наибо­лее нагруженных сечениях балка

Рис. 14. Ковш обратной лопаты экскаватора ЭО-3322Д:

1,3 — зубья, 2— козырек, 4, 8 — боковая и задняя стенки, 5 — боковой лист, 6, 7 — проушины, Р — клин,

10—заклепка, // — режущая кромка

дополнительно усилена боковыми ли­стами.

Тягу 10, которая соединяет основ­ную и удлиняющую части стрелы, крепят к кронштейну, который не­обходим для крепления гидроци­линдра рукояти при установке рабоче­го оборудования погрузчика. Нижний конец стрелы — пяту — пальцами шарнионо укрепляют в проушинах поворотной рамы. На этих пальцах стрела поворачивается при изменении угла ее наклона.

На экскаваторах ЭО-3322Д, ЭО-4124А и ЭО-4125 поднимают и опускают стрелу обратной лопаты с помощью двух гидроцилиндров.

Кроме составной стрелы для обору­дования обратной лопаты, грейфера, гидромолота и рыхлителя в качестве сменного рабочего оборудования уста­навливают моноблочную стрелу (рис. 13), которая как единая балка заменяет основную и удлиняющую части составной стрелы и соединяю­щую их тягу.

Моноблочная стрела и рукоять — сварные коробчатого сечения. Стрелу к поворотной платформе, рукоять

к головной части стрелы, корпуса гидроцилиндров 9 к поворотной плат­форме, штоки гидроцилиндров к стреле крепят с помощью осей //, 16, 17 и 12.

Рукоять поворачивается гидроци­линдром /, который прикреплен к стре­ле (с помощью пальца 13 и кронштей­нов 14), а его шток — к консольной части рукояти (осью 16). Ковш 8 и рычаг 6 к рукояти и тяга 7 и шток гидроцилиндра 5 ковша к рычагу 6 присоединены шарнирно.

Все пальцы шарнирных соединений выполнены с приварными стопорными планками, которые закреплены на базовых элементах рабочего оборудо­вания и не допускают проворачивания пальцев.

Моноблочная стрела по сравнению с составной проще по конструкции и легче, но на нее можно устанавли­вать ограниченное число видов смен­ного рабочего оборудования.

В зависимости от грунтовых усло­вий обратную лопату оборудуют сменными ковшами различной вмести­мости и формы. Ковш обратной лопаты, как правило, представляет собой сварной корпус без открываю-

щегося днища. Число зубьев на передней стенке зависит от ширины ковша и вида работ, для которых он предназначен. Зубья устанавливают в гнезда различной конструкции и крепят болтами или шплинтами. На режущую кромку ковша наносят слой твердой наплавки для уменьшения ее изнашивания.

На отдельных моделях (например, у экскаватора ЭО-4124А) ковш пред­ставляет собой комбинированную кон­струкцию из литых и сварных деталей. Литой изготовляют переднюю стенку или только ее верхнюю часть -козырек со специальными гнездами для крепления зубьев.

Ковш (рис. 14) обратной лопаты экскаваторов ЭО-3322Д состоит из задней стенки 8, двух боковых стенок 4, передней стенки с козырьком 2 и зубьев / и 3. Все детали корпуса соединены между собой сваркой. Задняя стенка скруглена, чтобы уменьшить трение о грунт при повороте ковша. Зубья / заканчива­ются суживающимся хвостовиком, который входит в гнездо козырька. От выпадения из гнезда они удержива­ются клином 9. При такой конструкции замена изношенного зуба не вызывает затруднений. Зубья изготовляют литы­ми из высокомарганцовистой стали, хорошо противостоящей истиранию, штампованными с закалкой или с износостойкой наплавкой. Проуши­ной 6 ковш соединяют с рукоятью, проушиной 7 — с рычагом, приводи­мым в действие гидроцилиндром ковша.

Ковши для рытья траншей нередко снабжают дополнительными зубьями 3, которые укрепляют на боковых стенках. Эти зубья подрезают стенки траншей во избежание заклинивания в них корпуса. Кроме того, они позволяют расширять отрытую тран­шею.