Экскаватор с прямой и обратной лопатой

Рабочее оборудование экскаватора —навесные или фиксированные устройства, обеспечивающие выполнение разных задач специализированной техникой.

Бывает основных и дополнительным, может иметь вид прямой и обратной лопаты, ротатора ковша, планировщика откосов, драглайна, грейфера, корчевателя пней, рыхлителя и другой аппаратуры. Ниже рассмотрим основные виды навесных узлов и особенности их применения.

Рабочее оборудование экскаватора

Важно

Применяемые на спецтехнике устройства делятся на две категории: основные и дополнительные. К первой категории относится оборудование, предназначенное для копания земли, а ко второй —для выполнения иных задач, к примеру, рыхления, корчевания пней и т. д.

В группу основных изделий входит:

• Прямая лопата — используется для копания над уровнем колес экскаватора. Конструктивно ковш крепится к ручке, зафиксированной на стреле. Последняя фиксируется на поворотной части машины. Ковшовая часть бывает поворотной, с раскрывающимся или закрепленным на одном месте дном.
• Струг. Применяется при планировании участков, используется на механических экскаваторных машинах. Внешне имеет вид стрелы с натянутым канатом, по которому перемещается тележка и ковш. Есть возможность изменения наклона и перестановки.
• Драглайн. Представляет собой ковш, зафиксированный на канатах в вертикальной и горизонтальной плоскости. Используется для копания ниже уровня машины и по направлению к ней. Является оптимальным решением при создании ям, обустройстве насыпей, углублении дна.
• Обратная лопата — применяется для работы с почвой ниже уровня поверхности, на которой стоит машина. Подходит для создания ям, планировки откосов, погрузки-разгрузки. Работа ведется по направлению к машине. Рабочее оборудование способно выполнять задачи над уровнем земли, но с более низким КПД.
• Планировщик. Вид рассмотренного во 4-м пункте оборудования. Выделяется наличием ковшовой части, способной выполнять работы с левой и справой стороны автомобиля. Функционирует на базе гидравлической или электронной автоматической системы.
• Грейфер. Представлен в виде двух ковшей, которые размещены вниз копающей частью, находятся на одной оси и перемещаются друг относительно друга (на открытие и закрытие). Внешне напоминают «челюсти», позволяющие создавать котлованы до 6-метровой глубины. Принцип работы построен на захвате определенного объема грунта или другого материала с последующим перемещением к точке отгрузки.

На экскаваторах может применяется дополнительная аппаратура:

• Рыхлитель. Работает на базе гидравлики или механики. Используется для размягчения мерзлой поверхности, демонтажа построек и дорог. Имеет вид мощных стальных зубьев (одного или более), которые могут весить до шести тонн. В некоторых версиях установлен отбойный механизм, обеспечивающий копание и вибрацию одновременно.
• Свайный копер. Представляет собой вертикальную конструкцию со специальным узлом, гарантирующим углубление в почву. Применяется для создания свай.
• Корчеватель пней. Внешне имеет вид обратной лопаты с той разницей, что конструкция имеет вид разделенных зубцов. Во время работы они углубляются в землю и выкорчевывают пень. Управление осуществляется с помощью двух канатов.
• Кран. Конструктивно экскаватор похож на подъемный кран, но имеет большую скорость, удобство и универсальность работы. Может использоваться в виде навесной аппаратуры или фиксированной техники.
• Манипулятор. Применяется для демонтажа ж/б конструкций, имеет вид ножниц. Крепится вместо ковша, отличается большим вылетом стрелы и сложной гидравликой. Последний фактор необходим для работы в 3-х плоскостях.

Работа экскаватора с прямой лопатой

В список базового оборудования входит прямая лопата экскаватора, выполняющая копательные функции по направлению от машины. Отличается большим усилием и производительностью. Широко применяется при погрузке и добычи полезных ископаемых. Конструкция бывает двух видов:

1. Гидравлическая. Имеет фиксированную позицию по отношению к стреле, которая меняет положение для большего захвата земли. Далее происходит поворот платформы в нужном направлении, разгрузка, возвращение на прежнее местои прохождение следующего цикла.
2. Механическая. Позиция ковша меняется с помощью подъемного каната, а расположение стрелы по отношению к экскаватору остается фиксированным. После заполнения происходит поворот и разгрузка посредством открытия дна. Дальше платформа возвращается на прежнюю позицию, и цикл повторяется.

Машины с прямой лопатой имеют кабины с большой площадью, что обеспечивает удобство и простор для оператора. Есть комфортабельное кресло с правильной регулировкой. В зависимости от модификации транспорта устанавливается магнитола, кондиционер и отопитель.

Предусмотрена защита от вибраций и шума. Окна имеют большие размеры, что обеспечивает улучшенную обзорность. Работа осуществляется с помощью пульта, который удобен в управлении и позволяет контролировать разные элементы машины. Также на главную панель выводится информация о сбоях в работе оборудования и его неисправностях.

Плюсы применения экскаваторов:

• большой срок эксплуатации;
• надежность;
• прочность конструкции;
• хорошая производительность;
• мощное усилие;
• многофункциональность.

К лучшим экскаваторам с прямой лопатой стоит отнести следующие модификации: Hitachi EX 5500, Komatsu PC 4000, Ковровец ET-26 FS, Caterpillar 5090B и 5130B, Doosan S340LC и другие. Технические характеристики в каждом случае индивидуальны. Рассмотрим на примере экскаватора Caterpillar 5090B:

Работа экскаватора с обратной лопатой

Не менее востребованным является навесное оборудование в виде обратной лопаты экскаватора, обеспечивающей заглубление в землю. Применяются при добыче ископаемых, удалении горных пород, перемещении разных материалов, обустройстве инфраструктурных объектов и очистке водоемов.

 Работа оборудования проходит в несколько этапов:

• Срабатывание тягового каната или гидравлического цилиндра для углубления ковша.
• Поворот рабочего устройства для выгрузки. 
• Подъем вверх до нужной высоты и разгрузка на определенном отрезке.
• Возвращение к исходной позиции.
• Опускание тягового каната и включение лебедки, после чего рабочее устройство падает на землю зубцами вниз.
• Повторение цикла.

Работа ковша обратной лопаты отличается в зависимости от типа приводного механизма:

1. Гидравлический. В этом случае стрела углубляется одновременно с позиционированием ручки. Ковш загружается путем поворота по отношению к ручке. Далее происходит выход стрелы и разворот рукояти с ковшом во избежание рассыпания. На завершающем платформа поворачивается, а ковш разгружается с одновременным изменением позиции рукояти. В основе выполняемой работы лежит гидравлический цилиндр.
2. Механический. Углубление происходит с помощью подъемного каната, после чего тяговый трос обеспечивает захват. Далее подъемный канат натягивается, обеспечивая поднятие устройства, платформа разворачивается по направлению к разгрузке, а потом к месту выполнения работ.

На ряде моделей применяется ковш, функционирующий от лебедки или дополнительного гидравлического цилиндра. Если привод имеет канатное исполнение, ковш упирается в ограничитель, а после поворачивается под собственной массой. Разгрузка происходит путем поворота по отношению к ручке натяжения троса стрелы. Это обеспечивает высокую точность.

Плюсы обратной лопаты:

• универсальность;
• точность работы;
• контроль забора грунта со стороны оператора;
• возможность работы на жесткой и мерзлой поверхности;
• удобство размещения техники для выгрузки.

Одной из популярных моделей является Komatsu PC 1800-6. Ее особенности:

Драглайн и планировщик

В строительной сфере и промышленности применяются разные виды машин. Одним из вариантов являются драглайн экскаваторы— техника, предназначенная для копания и подъема грунта. Производятся в трех версиях шасси: колесные, шагающие, гусеничные. В роли основного оборудования применяется ковш, стрела, разрыхлитель и разные виды лебедок. 

Техника незаменима в местах, где требуются масштабные работы, к примеру, в карьерах и разработках, где нет доступа для других машин. Применяется при чистке водных объектов, строительстве каналов и в мелиорации.

Особенность драглайна состоит в большом количестве навесной аппаратуры, которая управляется с помощью тросов. В зависимости от модификации длина стрелы может быть до 100 м, а объем ковша — до 168 куб. м.

В большинстве машин стрела имеет решетчатую конструкцию, обеспечивающую оптимальную грузоподъемность и высоту подъема.

Ковш фиксируется на подвеске и гарантирует необходимую глубину компания и радиус охвата. Управление стрелой и ковшом осуществляется с помощью подъемного и тягового тросов, что позволяет выполнять работы в труднодоступных участках.Максимальная масса экскаваторов составляет от 8 тонн и более.

Принцип следующий:

• Ковш раскачивается на цепи и подводится к месту выполнения задач.
• Система обеспечивает опускание и погружение в грунт под своей массой.
• Происходит подрезка и смещение к месту отвала с помощью движения тросов.
• Осуществляется перевозка грунта погрузчиками.

При работе на грунте повышенной твердости сначала применяется разрыхлитель, а уже потом драглайн. Недостатком техники является гибкая подвеска, что снижает точность работы. Популярные модели — ЭО 0-4112А-1 и Hitachi ZX 135USL.

Экскаватор планировщик— востребованный вариант техники, применяемый в дорожном строительстве, при землеройных или аварийно-восстановительных работах. Способен перемещать материал через проемы, работать по засыпке / зачистке фундаментов, погрузке и разгрузке. Применяется в ЖКХ-сфере и при выравнивании грунта под полы.

Техника многофункциональна, благодаря быстрой смене и установке навесной аппаратуры. Применение телескопической стрелы позволяет выполнять функции в стесненных условиях, где другая техника может оказаться бессильной.

Работа планировщика происходит за счет изменения позиции стрелы и ковша, опускающихся и втягивающих движений. Во время поворота происходит складывание стрелы, что позволяет использовать оборудование для создания откосов в траншеях под мостами. Для корректировки толщины верхнего слоя применяется функция «резки». 

Конструктивно планировщик состоит из платформы с кабиной для водителя, шасси и самого навесного оборудования: стрела, ковш и управляющие механизмы. Популярные модели — ЭО 3533У, Badger 670, UDS 134 от CMS Tisovec, Gradall XL 3100 III и другие.

Заключение

Экскаватор — универсальная техника, способная выполнять задачи в разных сферах жизни. Она востребована, благодаря универсальности, надежности и большому выбору навесного оборудования.

Применение прямых и обратных лопат, струга, корчевателя пней, грейфера и другой аппаратуры позволяет использовать транспорт с навесным оборудованием в строительстве, промышленности, при добыче полезных ископаемых, создании водных каналов и других объектов.