Обратная и прямая лопата гидравлического экскаватора

Обратная и прямая лопата гидравлического экскаватора. Из всех видов навесного оборудования, применяемого на экскаваторах с гидравлическим управлением, самыми распространёнными являются обратная и прямая лопата.

Обратная лопата (ОЛ). Обратная лопата применяется на экскаваторах с моноблочной и составной стрелой, на которых она наиболее эффективно используется.

Полная загрузка ковша при копании и высокая точность позиции разгрузки, возможность применения ковшей специального профиля, возможность копания глубоких канав в грунте, являются одними из главных преимуществ ОЛ.

Обратная и прямая лопата устройство с составной стрелой

ОЛ (рис.1) представляет собой комплекс оборудования включающий:

раму экскаватора 1, кабину управления 2, нижнюю и верхнюю часть стрелы 3 и 4, гидроцилиндры (г/ц) 5, 6, 11, рукоять 7, систему рычагов 8, ковш 9, связку 10, различные положения стрелы 12.

Составная стрела состоит из: основной нижней части 3 и удлиняющей верхней части 4, рукояти 7, шарнирно связанной с частью стрелы 4, ковша 9, с помощью системы рычагов, подвешенного на рукояти 7 и г/ц 5, 6, 11 управления стрелой 3, рукоятью 7 и поворотом ковша 9.

Элементы стрелы представляют собой металлоконструкции коробчатого сечения, выполненные из листового проката. Стрела в сборе устанавливается с помощью осевого соединения на поворотной раме 1, там же, шарнирно устанавливается г/ц 11, шток которого, с помощью вилки, соединяется с нижней частью стрелы 3.

При подаче масла под давлением в полости г/ц 11, его шток выдвигается или убирается, тем самым поворачивая стрелу в сборе в вертикальной плоскости. Рукоять 7 шарнирно установлена на концевой части верхней части стрелы 4 и может поворачиваться с помощью г/ц 5 в вертикальной плоскости.

Ковш 9 установлен шарнирно на рукояти 7 и также поворачивается с помощью г/ц 6 . Т.к. верхняя и нижняя часть стрелы соединены с помощью оси, их поворот, относительно друг друга, ограничивается связкой 10.

Привод поворота стрелы осуществляется г/ц 11 с применением различных компоновок его установки: под стрелой ( 1 1), над стрелой (1.2), через двуплечий рычаг ( 1.3).

Варианты установки привода рукояти и ковша изображены на рис.1.4, 1.5 и 1.6. Иногда, привод поворота стрелы и привод поворота рукояти осуществляют спаренными г/ц 11.

Привод рукояти 7 , г/ц 5 устанавливают шарнирно на верхней части стрелы 4, а привод поворота ковша 9 г/ц 6 шарнирно устанавливают на рукояти, а его шток, через систему рычагов 8, соединяется с ковшом 9, поворачивая его в вертикальной плоскости, как показано на рис.1 поз. 4, 5, и 6.

Работа ОЛ с составной стрелой

В исходном положении шток г/ц 5 втянут–рукоять 7 поднята, шток г/ц 11 выдвинут–стрела в сборе поднята, шток г/ц 6 втянут–ковш 9 поднят. Для осуществления рабочего цикла копания необходимо втягивание штока г/ц 11, выдвижение штоков г/ц 5 и г/ц 6, для чего подаётся масло в соответствующие полости г/ц, ковш зубьями касается грунта, усилием г/ц внедряется в него и заполняется.

Для разгрузки ковша операции выполняются в обратном порядке и, после выгрузки грунта, цикл повторяется. Для уменьшения времени всего цикла, некоторые операции совмещаются, что зависит от опыта работы и умения оператора экскаватора и способствует повышению производительности.

Устройство ОЛ с моноблочной стрелой

Обратная лопата (рис.2)представляет собой комплекс оборудования включающий : г/ц стрелы, рукояти и ковша 1, 5, 9; разводку трубопроводов 2, моноблочную стрелу 3, рукоять 4, систему рычагов 6, тягу 7, ковш 8, платформу экскаватора 10, оси шарниров 11, 12, 16 и 17, пальцы 13, 15, кронштейны 14.

Моноблочная стрела представляет собой коробчатую балку изогнутой формы, сваренную из листового проката. Рукоять представляет собой также металлоконструкцию коробчатого сечения, сваренную из листового проката. Стрела шарнирно крепится к поворотной платформе экскаватора, а рукоять крепится к ней с помощью оси. Ковш с помощью оси установлен на рукояти.

Поворот стрелы, рукояти и ковша осуществляется г/ц , шарнирно закреплёнными на этих составных частях.

В зависимости от качества грунта, ОЛ оснащают ковшами различного объёма и конструкции. Ковш представляет собой сварно-литую ёмкость с открытой верхней стенкой, оснащённую сменными зубьями, закреплёнными на нижней рабочей поверхности.

Режущая кромка ковша снабжена поверхностью с трудно изнашиваемым слоем, а зубья изготовлены из стали с высоким содержанием марганца, для предотвращения износа. Зубья и гнёзда, для их установки выполнены т.о., чтобы облегчить их монтаж и замену.

Работа ОЛ с моноблочной стрелой

В исходном положении шток г/ц 9 выдвинут, штоки г/ц 1 и 5 втянуты, стрела 3–в поднятом положении, рукоять 4–поднята, ковш 8–в поднятом положении. При подаче рабочей жидкости в соответствующие полости г/ц, зубья ковша ложатся на грунт и, при усилии, развиваемого всеми г/ц , внедряются в него.

После заполнения ковша, работа всех г/ц осуществляется в обратном порядке и, после поворота стрелы, закреплённой на поворотной платформе экскаватора и установки её над местом разгрузки, ковш, поворачиваясь, разгружается.

Прямая лопата (ПЛ)

ПЛ, так же, как и ОЛ применяется на экскаваторах с составной и моноблочной стрелой (рис.3), в основном на агрегатах большой мощности.

Устройство и работа ПЛ

Существуют две конструкции ПЛ: с неповоротным и с поворотным ковшом, которые применяются в зависимости от качеств грунта и места применения, которые во многом повторяют конструкции элементов ОЛ.

ПЛ с неповоротным ковшом (рис.3а) содержит: стрелу 1, рукоять 2, связку 3, зубья ковша 4, ковш 5, рычаги днища ковша 6, г/ц 7, 8, 9.

В исходном положении штоки всех г/ц выдвинуты и, для начала процесса копания, оператор втягивает шток г/ц 8 –рукоять поворачивается вниз, втягивая шток г/ц 9–поворачивает стрелу вниз, устанавливая зубья ковша перед местом копания.

Затем, оператор, выдвигая шток г/ц 8, поворачивает рукоять и при усилии всех г/ц, происходит процесс заполнения ковша.

Манипулируя управлением всех г/ц, оператор регулирует заглубление ковша в грунт и, после его заполнения, поднимает стрелу, поворачивает платформу, перемещая ковш в позицию разгрузки.

Для разгрузки ковша втягивается шток г/ц 7, управления его днищем, которое откидывается и грунт, под действием собственного веса, высыпается. Затем рабочий цикл повторяется. Для повышения производительности оператор совмещает работу всех органов в соответствии последовательностью их применения.

Устройство и применение ПЛ с поворотным ковшом (рис.3б) практически полностью идентично устройству с неповоротным, за исключением конструкции и работы привода его разгрузки, при котором, грунт из ковша высыпается методом его поворота с помощью системы рычагов приводимых г/ц .

Рекомендуем к чтению: валковые дробилки