Справочник строителя | Экскаваторы

ОДНОКОВШОВЫЕ ПОЛНОПОВОРОТНЫЕ ЭКСКАВАТОРЫ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ

Эти экскаваторы представляют собой полноповоротные машины (рис. 1) с одномоторным приводом и гибкой подвеской рабочего оборудования.

На поворотной платформе таких машин смонтирована двуногая опорная стойка, несущая стрелоподъемный полиспаст. Выпускают строительные экскаваторы с одномоторным механическим приводом четвертой и пятой размерных групп ЭО-4112А, ЭО-5119 и их модификации.

Гусеничный экскаватор ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) с механическим приводом

Рис. 1. Гусеничный экскаватор ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) с механическим приводом: 1 - гусеничное ходовое устройство; 2 - опорно-поворотное устройство; 3 - тяговый канат; 4 - ковш обратной лопаты; 5 - рукоять; 6 - стрела; 7 - подъемный канат; 8 - кабина машиниста; 9 - передняя стойка; 10 - стрелоподъемный канат; 11 - двуногая стойка; 12 - поворотная платформа

Техническая характеристика экскаваторов с механическим приводом и гибкой подвеской рабочего оборудования приведена в табл. 1.

Таблица 1. Техническая характеристика экскаваторов с механическим приводом
Параметры
Индекс машины
Э0-4112А, Э0-4112А-1
ЭО-5119

Дизель

Д-180.121-6

ЯМЗ-236 М2-28

Мощность, кВт

66

132

Ходовое устройство

Гусеничное

Управление основными механизмами

Пневматическое

Скорости передвижения экскаватора, км/ч

3,5

2,0

Частота вращения поворотной платформы, с-1

0,1

0,12

Преодолеваемый экскаватором уклон пути, град

22

22

Давление Мпа:

в пневмосистеме

0,5…0,7

0,5…0,7

среднее на грунт при передвижении

0,065

0,087

Масса экскаватора с оборудованием прямая лопата, т

23,4

35

Габаритные размеры, мм

5700х3100х3400

6320х3200х3780

Изготовитель

ОАО “Донецкий экскаватор” Ростовская обл.

ОАО “ЭКСКО” (г. Кострома)

Основными видами сменного рабочего оборудования таких экскаваторов являются прямая и обратная лопаты, драглайн, грейфер и кран. Кроме указанных видов экскаваторы оснащаются также оборудованием для погружения свай и шпунта, планировки и зачистки площадок и откосов, засыпки траншей, корчевания пней, рыхления мерзлых и скальных грунтов, взламывания дорожных покрытий, разрушения старых фундаментов зданий и стен и т. п.

Экскаватор с рабочим оборудованием прямая лопата (рис. 2) разрабатывает грунт в забое, расположенном выше уровня стоянки машины. В комплект оборудования прямая лопата входят стрела 6, рукоять 4 с седловым подшипником, ковш 5 с открывающимся днищем, напорный механизм 5 (у экскаваторов третьей размерной группы напорный механизм отсутствует), полиспасты / и 2 подъема стрелы и ковша. Наполнение ковша происходит при подъеме его полиспастом 2 и выдвижении рукояти в сторону забоя напорным механизмом, регулирующим толщину стружки. Выгрузка ковша осуществляется открыванием его днища.

Экскаватор с оборудованием прямая лопата

Рис. 2. Экскаватор с оборудованием прямая лопата

Экскаватор с оборудованием обратная лопата (рис. 3) предназначен для рытья траншей и небольших котлованов, расположенных ниже уровня его стоянки. Рабочее оборудование обратной лопаты состоит из ковша 6, рукояти 5, стрелы 3, передней стойки 2 и полиспастов: тягового 7, подъемного 4 и стрелового 1 (для удержания передней стойки). Наполнение ковша, врезаемого в грунт под действием веса рабочего оборудования, происходит при подтягивании его к экскаватору тяговым полиспастом 7 и одновременном ослаблении натяжения подъемного полиспаста 4, Выгрузка грунта из ковша осуществляется поворотом рукояти от забоя при ослаблении тягового полиспаста и подъеме рабочего оборудования подъемным полиспастом.

Экскаватор с оборудованием обратная лопата

Рис. 3. Экскаватор с оборудованием обратная лопата

Экскаватор с оборудованием драглайн (рис. 4) разрабатывает грунт ниже уровня своей стоянки и применяется для рытья котлованов, водоемов и траншей, а также для разработки различных выемок под водой. Сменное рабочее оборудование драглайна включает удлиненную решетчатую стрелу 2, специальный ковш совкового типа 4 с подъемными и тяговыми цепями, стрелоподъемный полиспаст 1, подъемный 3, тяговый 6 и разгрузочный (опрокидной) 5 канаты и механизм наводки (систему направляющих блоков) 7 тягового каната. Наполнение ковша, прижимаемого к забою собственным весом, происходит при подтягивании его к экскаватору тяговым канатом 6. Выгрузка поднятого на необходимую высоту ковша осуществляется путем его поворота при ослаблении натяжения тягового и опрокидного канатов.

Экскаватор с оборудованием драглайн

Рис. 4. Экскаватор с оборудованием драглайн

Экскаватор с грейферным оборудованием (рис. 5) применяют при погрузке и выгрузке сыпучих и мелкокусковых материалов, для очистки траншей и котлованов от обрушившегося грунта и снега, рытья колодцев и узких глубоких котлованов в легких грунтах, а также для рытья траншей под водой. Грейферное оборудование включает удлиненную решетчатую стрелу 2, стрелоподъемный полиспаст 1, двухчелюстной грейферный ковш 5, подъемный 3 и замыкающий 4 канаты. Наполнение ковша происходит в результате смыкания его челюстей при натяжении замыкающего и ослаблении подъемного канатов. Разгрузка ковша осуществляется при ослаблении замыкающего каната. Для предотвращения раскачивания ковша служит канат 6.

Экскаватор с грейферным оборудованием

Рис. 5. Экскаватор с грейферным оборудованием

Экскаватор с крановым оборудованием - экскаватор-кран (рис. 6) - используют на различных монтажных и погрузочно-разгрузочных работах. В комплект кранового оборудования входят удлиненная решетчатая стрела 2, стрелоподъемный 1 и грузовой 3 полиспасты, крюковая подвеска или специальные устройства для захвата грузов.

Экскаватор с крановым оборудованием

Рис. 6. Экскаватор с крановым оборудованием

Для осуществления рабочего процесса каждый экскаватор с одномоторным приводом имеет следующие исполнительные механизмы: главную лебедку, приводящую в действие рабочий орган при копании, стрелоподъемную лебедку для изменения угла наклона стрелы, механизм поворота платформы с рабочим оборудованием вокруг вертикальной оси, механизм передвижения, реверсивный механизм (реверс) для изменения направления движения исполнительных механизмов. Для работы с обратной лопатой, драглайном и грейфером главная лебедка имеет два канатных барабана - подъемный для подъема ковша и тяговый для подтягивания ковшей обратной лопаты и драглайна, замыкания челюстей грейфера. При крановом оборудовании используют один подъемный барабан для подъема крюковой подвески. При работе с прямой лопатой тяговый барабан главной лебедки заменяется звездочкой цепной передачи, приводящей в действие напорный механизм для выдвижения (напора) и втягивания (возврата) рукояти с ковшом. Оба барабана лебедки свободно сидят на валу главной трансмиссии экскаватора, постоянно вращаемой двигателем, и плавно подключаются к ней индивидуальными ленточными фрикционными муфтами с пневматическим или гидравлическим управлением. Торможение барабанов обеспечивается управляемыми ленточными тормозами.

Назначение и устройство механизмов подъема стрелы, поворота платформы и передвижения экскаватора такие же, как у полноповоротных стреловых самоходных кранов с одномоторным приводом.

В состав кинематических схем экскаваторов с механическим приводом входят главная муфта (обычно фрикционная одно- или многодисковая) и главная трансмиссия, валы которой получают постоянное вращение от дизеля при включении главной муфты. Вместо главной муфты может быть установлен гидротрансформатор, позволяющий автоматически регулировать скорость рабочего органа в зависимости от действующей на него внешней нагрузки и предохраняющий двигатель, и трансмиссию от перегрузок при внезапном стопорении рабочего органа. Вместе с валами главной трансмиссии вращаются жестко соединенные с ними детали - зубчатые колеса, передающие вращение от одного вала трансмиссии к другому, и ведущие элементы муфт, с помощью которых осуществляется подключение исполнительных механизмов к главной трансмиссии.

На рис. 7 изображена кинематическая схема экскаватора четвертой размерной группы ЭО-4112А. Привод всех механизмов экскаватора осуществляется от дизеля 1. При включении главной фрикционной муфты сцепления 2 получают постоянное вращение элементы главной трансмиссии - четырехрядная цепная передача 5, шестерни 4, 5, 7, валы I, ll, lV и жестко связанные с ними ведущие шкивы двухконусных фрикционных муфт 33 реверсивного механизма и 6 включения промежуточного вала III, а также ленты ленточных фрикционных муфт 8 и 25 включения барабанов главной лебедки. Для наполнения ковша прямой лопаты осуществляют подъем и выдвижение (напор) ковша с рукоятью, подключив к главной трансмиссии сдвоенные ведущие звездочки 10 напорного механизма и подъемный барабан 23 главной лебедки. Барабан 23 соединяется с валом lV ленточным фрикционным 25. Навиваемый на барабан подъемный канат 22 образует с головными блоками 20 стрелы 13 и блоком 21 ковша двукратный полиспаст, подтягивающий ковш к оголовку стрелы.

Для остановки ковша и удержания его в заданном положении выключают фрикцион 25 и одновременно включают ленточный тормоз 24, которым регулируют также скорость опускания ковша, движущегося под действием собственного веса. Напорное движение ковша осуществляют включением ленточного фрикциона 8. При этом получают вращение сдвоенные звездочки 10, одна из которых соединена однорядной цепью со звездочкой 11 напорного барабана 12 на валу V, а другая - цепью со звездочкой 27 на промежуточном валу III. На вращающийся напорный барабан навиваются две ветви напорного каната 15 (а возвратный канат 14 с него свивается), огибающего направляющие блоки 16 седлового подшипника 19 и уравнительный блок 17 на конце рукояти 18, в результате чего рукоять с ковшом выдвигаются, осуществляя напор. Торможение напорного механизма обеспечивается ленточным тормозом 9. Для возврата (втягивания) рукояти с ковшом включают двухконусную фрикционную муфту 6 с одновременным выключением ленточных муфты 8 и тормоза 9, в результате чего получает вращение звездочка 27, жестко соединяемая при копании с валом III кулачковой муфтой 28.

Кинематическая схема экскаватора ЭО-4112А (ЭО-4112А-1)

Рис. 7. Кинематическая схема экскаватора ЭО-4112А (ЭО-4112А-1)

От звездочки 27 передается движение в обратном направлении блоку звездочек 10 и напорному барабану 12. На последний будет навиваться возвратный канат 14, втягивающий рукоять с ковшом. Для подъема стрелы соединяют с главной трансмиссией стрелоподъемный барабан 29 последовательным включением двух муфт - кулачковой 28 (смещением вправо), жестко закрепляющей барабан 29 на промежуточном валу III, и конусной фрикционной 6. На барабан навивается канат стрелоподъемного полиспаста. Подъем стрелы прекращается выключением муфты 6 и включением ленточного тормоза 32, удерживающего стрелу от свободного опускания. Надежное удержание поднятой стрелы в процессе работы экскаватора обеспечивается храповым остановом 31, смонтированным на стрелоподъемном барабане. Опускание стрелы осуществляется в режиме работы двигателя машины при выключенной муфте 28. Скорость опускания стрелы ограничивается обгонной муфтой 26 на валу IV, связанной со стрелоподъемным барабаном цепной передачей 30. Механизмы поворотного и ходового устройств экскаватора приводятся в действие от вертикального вала VI реверсивного механизма с коническими шестернями 34 и 35 и двумя двухконусными фрикционными муфтами 33. При включении одной из муфт осуществляется реверсирование вала VI и соответственно изменение направления вращения платформы или передвижения машины. От вала VI вращение передается валу VII и шестерням 42 и 44, свободно вращающимся на вертикальных поворотном VIII и ходовом IX валах.

Поворот платформы с рабочим оборудованием осуществляется при включении той из муфт реверса - кулачковой муфты 39, жестко соединяющей шестерню 42 алом VIII, и обкатывании шестерни 43 внутри зубчатого венца 45, жестко прикрепленного к ходовой раме. Торможение поворотной платформы и фиксирование в заданном положении обеспечиваются ленточным тормозом 38.

Движение ходовому механизму экскаватора сообщается при включении одной из муфт реверса и кулачковой муфты 40 (муфта 39 при этом автоматически выключается), жестко соединяющей шестерню 44 с валом IX. От вала lХ вращение передается через пару конических шестерен 46 горизонтальному ходовому валу X, состоящему из трех частей, соединяемых между собой двумя кулачковыми муфтами 48. При одновременном включении муфт приводятся в движение через цепные передачи 49 обе ведущие звездочки 50 гусениц 57, обеспечивая прямолинейное движение экскаватора. Для поворота экскаватора отключают от трансмиссии одну из звездочек 50 выключением соответствующей муфты 48. При этом машина поворачивается относительно отключенной гусеницы. Торможение гусениц осуществляется ленточными тормозами 47, сблокированными с муфтами 48. Неподвижность ходового устройства при работе экскаватора обеспечивается двусторонним управляемым стопором.

Скорость поворота платформы и передвижения машины изменяют попеременным введением в зацепление с зубчатыми колесами 37 и 41 блок-шестерни 36. Меньшую скорость поворота используют при работе с грейфером, драглайном и крановым оборудованием, большую - с прямой и обратной лопатами. Смену различных видов рабочего оборудования производят непосредственно на строительной площадке. При замене оборудования прямой лопаты на блок звездочек 10 главной лебедки устанавливают состоящий из двух половинок барабан. При крановом оборудовании на барабане 23 закрепляют подъемный канат 22. При оборудовании драглайна на барабане 52 закрепляют подъемный 22, а на барабане 23 - тяговый канаты. При грейферном оборудовании на барабане 22 закрепляют подъемный канат 23, а на барабане 52 - замыкающий канат 54.

Управление всеми основными механизмами экскаватора – пневматическое.

Вспомогательные механизмы (кулачковые муфты включения валов поворотного и ходового механизмов, переключения скоростей, включения лебедки подъема стрелы и главной муфты), включаемые реже, имеют рычажное управление.

Универсальные гусеничные экскаваторы ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) с одномоторным приводом и гибкой подвеской рабочего оборудования выпускает ОАО «Донецкий экскаватор» (Ростовская обл.). Экскаватор ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) заменил ранее выпускавшиеся экскаваторы ЭО-652Б, ЭО-4111В, ЭО-41 ИГ максимально с ними унифицирован и отличается от них более высокими надежные, производительностью, проходимостью, экономичностью и простотой эксплуатации, легкостью управления и комфортными условиями для работы оператора. Ходовое устройство экскаватора ЭО-4112А - гусеничное тракторного типа с цевочным зацеплением, а экскаватора ЭО-411А-1 - с гребневым (кулачковым) зацеплением.

Экскаватор ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) предназначен для земляных работ в грунтах I-IV категорий, а также для разработки предварительно разрыхленных скальных и мерзлых пород с кусками крупностью не более 400 мм при температуре окружающего воздуха - 40... + 40 °С. Применяется в промышленном, гражданском, дорожном и мелиоративном строительстве для рытья траншей, котлованов, отсыпки насыпей, рытья и очистки каналов, добычи строительных материалов в карьерах, погрузки и разгрузки сыпучих материалов и т. п.

Сменное рабочее оборудование экскаватора ЭО-4112А (ЭО-4112А-1): прямая лопата, обратная лопата, драглайн, грейфер.

Универсальные гусеничные экскаваторы ЭО-5119 с одномоторным дизельным приводом выпускает ОАО «ЭКСКО» (Костромской экскаваторный завод «Рабочий Металлист») взамен ранее выпускавшихся экскаваторов ЭО-5115 и ЭО-5116 (ЭО-5116-1). Экскаватор поставляется с одним из следующих видов сменного оборудования: прямая лопата, обратная лопата, драглайн, грейфер, шаровый и клиновый рыхлители, навесное сваебойное оборудование. Возможна поставка экскаватора с несколькими видами сменного оборудования. Замена оборудования производится в полевых условиях. Сменное рабочее оборудование позволяет использовать экскаватор для земляных работ в грунтах I-IV категорий (разработка карьеров, возведение насыпей, рытье котлованов, траншей, каналов с выгрузкой в отвал или в транспортные средства), для выполнения погрузочно-разгрузочных работ на строительстве промышленных и жилых сооружений, дробления мерзлых грунтов, промышленных отходов, для разрушения зданий и сооружений, забивки вертикальных железобетонных свай.

Экскаватор ЭО-5119 предназначен для эксплуатации в районах с умеренным климатом с температурой окружающей среды - 40... + 40 °С.

Параметры экскаваторов ЭО-4112А (ЭО-4112А-1) и ЭО-5119 при работе с различными видами сменного рабочего оборудования приведены в табл. 2 - 5.

Таблица 2. Параметры экскаваторов ЭО-4112А и ЭО-5119 с оборудованием прямая лопата (см. рис. 2)
Параметры
Индекс машины
ЭО-4112А(ЭО-4112А-1)
ЭО-5119

Вместимость ковша, м3

0,75

1,2; 1,5*; 2,0*

Категория разрабатываемого грунта

I-IV

I-IV

Длина, м:

стрелы

5,5

6,4

рукояти

4,5

4,98

Угол наклона стрелы, град

45; 60

45; 60

Наибольшая глубина копания hк, м

1,5; 1,1

1,8; 1,2

Наибольший радиус копания на уровне стоянки Rкс, м

4,7; 4,35

9,2; 8,4

Наибольшая высота, м:

копания, Нк

6,5; 7,9

6,5; 8,2

выгрузки Нв

4,5; 5,6

5,0; 6,1

Наибольший радиус, м:

копания Rк

7,9; 7,2

9,2; 8,4

выгрузки Rв

7,2; 6,5

8,3; 7,4

Максимальное усилие, кН:

на рукояти напор/возврат

115/82

177

на зубья ковша Fк

113

194

Продолжительность рабочего цикла, с

15

17

Масса экскаватора, т

24

35

Среднее давление на грунт, кПа

64

78

* При разработке грунтов I-III категорий.

Таблица 4. Параметры экскаваторов ЭО-4112А и ЭО-5119 с оборудованием обратная лопата (см. рис. 3)
Параметры
Индекс машины
ЭО-4112А (ЭО-4112А-1)
ЭО-5119

Вместимость ковша, м3

0,65; 0,8*

1,2; 1,5

Категория разрабатываемого грунта

I-IV

I-IV

Ширина ковша, м

1,16

1,42

Длина, м:

стрелы

5,9

7,1

рукояти

3,02

3,6

Наибольшая глубина копания hк, м:

траншей

5,8

6,9

котлованов

4,64

-

Высота выгрузки конечная Нк, м

5,3

8,6

Наибольший радиус копания Rк, м

9,2

10,9

Радиус выгрузки Rв, при наибольшей высоте выгрузки конечной, м

8,1

н/д

Среднее давление на фунт, кПа

58

75

Продолжительность рабочего цикла Тц, с

18,1

23

Масса конструктивная, т

23,55

33,45

* При разработке грунтов I—III категорий.

Таблица 5. Параметры экскаваторов ЭО-4112А, ЭО-5119 при работе драглайном (см. рис. 4)
Параметры
Индекс машины
ЭО-4112А (ЭО-4П2А-1)
ЭО-5119

Вместимость ковша q, м3

0,65; 0,8; 1,0

0,8...1,5*

0,8...1,2

0,8

Категория разрабатываемого грунта

l-lV

I-IV

l-lV

l-lV

Длина стрелы, м

10

13,7

12,5

15

17,5

Угол наклона стрелы, град

30; 45

30; 45

30

45

30

45

30

45

Наибольшая высота выгрузки, Нв, м

3,5; 5,5

5,3; 8

4,1

6,8

5,3

8,4

6,6

9,8

Глубина копания hк при проходе, м:

боковом

4,4; 3,8

6,6; 5,9

5,5

4,4

7,8

5,7

9,8

7,3

концевом

7,3; 5,6

10; 7,6

9,4

7,4

Наибольший радиус, м:

копания Rк

11,1; 10,2

14,3; 13,2

13,5

12

16

14

18,2

16,5

выгрузки Rв

10; 8,3

12,5; 10,4

12,2

10,2

14,4

12

16,5

13,7

Усилие тягового каната, кН

98

98

105

105

105

105

105

105

Усилие подъемного каната, кН

82

82

94

94

94

94

94

94

Скорость тягового каната, м/с

0,98

0,98

1,46

1,46

1,46

1,46

1,46

1,46

Скорость подъемного каната, м/с

1,08

1,08

1,36

1,36

1,36

1,36

1,36

1,36

Продолжительность рабочего цикла Тц, с

19,1

19,1

22

22

22

22

22

22

Среднее давление на грунт, кПа

58

60

70

70

78

78

80

80

Масса экскаватора, т

22,3

24,5

31,95

31,95

34,75

34,75

36,15

36,15

* При разработке грунтов I-III категорий.

Таблица 6. Параметры экскаваторов ЭО-4112А, ЭО-5119 с грейферным оборудованием (см. рис. 5)
Параметры
Индекс машины
ЭО-4112А (ЭО-4П2А-1)
ЭО-5119

Вместимость ковша q, м3

0,65

1,0

1,0

3,0

Категория грунта

l-lV

l-lV

I-IV

I-lll

Длина стрелы, м

10,0

12,5

15,0

12,5

Размеры раскрытого ковша грейфера, м:

Ширина

2,4

2,4

2,4

2,9

Высота

2,9

3,2

3,2

3,2

Угол наклона стрелы к горизонту, град

45

30; 45; 70

45; 70

60; 70

Наибольшая глубина копания hк, м

6,0

6,0; 3,3; 1,5

6,0; 2,5

2,2; 1,5

Наибольшая высота выгрузки, Hв, м

7,6

4,3; 6,9; 8,3

8,7; 10,7

7,6; 8,3

Наибольший радиус копания Rк, м

8,0

12,2; 10,2; 5,6

12,0; 6,5

7,4; 6,6

Скорость подъема ковша, м/с

0,76

0,75...1,15

0,75...1,15

0,75…1,15

Продолжительность цикла, с

23,5

28

28

28

Среднее давление на грунт, кПа

65

82

82

82

Масса конструктивная, т

23,4

36,45

36,65

37

Поделитесь ссылкой в социальных сетях