Базовые знания о гидравлических экскаваторах

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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах Базовые знания о гидравлических экскаваторах

При замене ковша на гидронасосе для экскаватора 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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах Базовые знания о гидравлических экскаваторах

 

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.

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

 

Поворотное звено состоит из корпуса (статора) и ротора

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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

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.

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

 

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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

 

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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Для выдвежения рукояти масло должно подаваться в штоковую полость

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Для складывания рукояти масло должно подаваться в бесштоковую полость

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

 

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 гидронасосы Поршневые 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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Стандарты ковшей

Угол естественного откоса 1 : 1

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Угол естественного откоса 1 : 2

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

Ковш ISO JIS SAE PCSA CECE
Для копания 1:1 1:1 1:1 1:1 1:2
Для погрузки 1:2 1:2 1:2 1:2 1:2

 

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

Базовые знания о гидравлических экскаваторах

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)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *