Погрузочное оборудование
Экскаватор с погрузочным оборудованием (погрузчиком) предназначен для разработки грунтов и погрузки сыпучих и дробленых материалов выше уровня стоянки машины. Как и у прямой лопаты, погрузчик работает движением ковша от себя (от машины 'в сторону забоя или отвала материалов) . Вместимость ковша погрузочного оборудования обычно в 1,5...2 раза больше вместимости копающего ковша прямой лопаты, что позволяет существенно повышать производительность экскаватора.
Кинематическая схема погрузочного оборудования обеспечивает движение режущей кромки ковша по прямолинейной горизонтальной траектории на уровне стоянки на длине от 2 м и более. Это позволяет планировать площадку, на который стоит машина. Другое отличие погрузчика от обратной лопаты — возможность поворота ковша после внедрения его в разрабатываемый материал.
В качестве стрелы погрузчика часто используют нижнюю основную часть 3 (см. рис. 11) стрелы обратной лопаты. Для подъема стрелы оставляют гидроцилиндры //, которые крепят к поворотной платформе 16 (рис. 17, а). Штоки этих гидроцилиндров 14 присоединяют пальцами 4 к рукояти
7, которую подвешивают на оси 5,
установленной в стреле /. К нижней части рукояти крепят подвеску 10 и гидроцилиндр 9 ковша.
Рукоять и тяги 6 соединены шарнирно со стрелой и с подвеской 10 ковша. В результате образуется шарнирный четырехзвенник (параллелограмм): рукоять, подвеска ковша, тяги 6\ стрела. Шарнирное соединение проушин штоков гидроцилиндров стрелы с кронштейнами рукояти и шарнирный четырехзвенник обеспечивают горизонтальное перемещение ковша и планировку определенного участка поверхности.
Рукоять поворачивают с помощью гидроцилиндра 2, который нижней проушиной соединен шарнирно с кронштейном стрелы, а проушиной штока — с кронштейнами рукояти. К подвеске 10 ковша приварены два разъемных подшипника скольжения, в которых установлен на двух цапфах гидроцилиндр 9 ковша. Гидроцилиндр 9 проушиной штока соединен шарнирно с поворотным ковшом.
Рукоять (рис. 18) погрузчика — двухбалочная сварная металлоконструкция. Балки 1 коробчатого сечения соединены между собой в середине двумя поперечинами, которые связаны общей коробкой 4У усиленной уголками 5.
На рукояти сделано несколько проушин для соединения с другими элементами рабочего оборудования: проушины 2 для крепления к рукояти в нижней ее части подвески ковша. К проушинам 7 крепят концевые части штоков гидроцилиндров стрелы. К балкам для крепления проушин приварены по два кронштейна 6. Концевую часть штока гидроцилиндра рукояти помещают между проушинами 11 и закрепляют пальцем. Со стрелой рукоять соединяют осью, которая проходит внутри втулок 8.
Подвеска ковша (рис. 19) состоит из нескольких кронштейнов /, коробок 9 и 10, соединенных косынками 3, 4 и 6 и усиленных ребрами 13. В подвеске сделаны проушины 2, 7, 8 и // для соединения с другими составными частями и деталями. Проушинами
:ш в стреле/. К нижней Врнших■решит подвеску 10 и ^Евввшр§ жовша. ритт™ НВЯ 6 соединены
% тстрелойи с подвеской ■»_. 5 результатеобразуется ■рвшйчгшрехзвенник (паралле- ■И жоять,подвеска ковша,
Варена.Шарнирное соединение
шов шдроцилиндров стре-Нвштсйнамирукояти и шарнир-Ввшцрежзвенникобеспечивают
ж перемещение ковша ню*»*» определенного участка
ршяга»воворачивают с помощью ш%-лявифв2, который нижней и»- :ш соединен шарнирно с BrtnoMстрелы, а проушиной В~с кронштейнами рукояти. кз ковша приварены два
w водшипника скольжения, Ншустановлен на двух цапфах ■ilковша. Гидроцилиндр
^■ввойштока соединен шарнир-^раротнымковшом. Ввтъ<рис. 18) погрузчика —
шаясварная металлокон-Ьв Балки/ коробчатого сече-всаиены между собой в середине
жречвнами,которые связаны неробкой4Ч усиленной уголками
ти сделано несколько соединения с другими рабочего оборудования: ля крепления к рукояти части подвески ковша. 7 крепят концевые части кроцилиндров стрелы. К пления проушин прива-юнштейна 6. Концевую гидроцилиндра рукояти жду проушинами 11 и замен. Со стрелой рукоять сью, которая проходит
ковша (рис. 19) состоит х кронштейнов /, коробок ывненн&х косынками 3, мыхребрами 13. В подве-яроушины 2, 7, 8 и 11 для с другими составными
деталями. Проушинами
и
Б-Б
Рис. 18. Рукоять погрузочного оборудования:
/ — балка рукояти, 2, 7, // — проушины, 3, 10 — кОсынки, 4 — коробка, 5 — уголок, 6 — кронштейн,
8 — втулка, 9 — труба
2 подвеску соединяют с рукоятью, проушинами 7 — с ковшом. К проушинам 8 крепят тяги, соединяющие стрелу с подвеской ковша.
Ковш (рис. 20) — сварной конструкции. Его задняя стенка 7 скруглена, а боковые 2 прямые. Плоское днище 10 заканчивается козырьком 4,
в котором закреплены пять зубь 5. От выпадения зубья удерживают шплинтами 9. Ребра <?, 6 и 8 придав ковшу необходимые прочность и же сткость. У ковша открыта тольи передняя часть, поэтому для разгрузи грунта или сыпучих материалов ковв поворачивают с помощью гидроцн

Рис. 19. Подвеска ковша погрузочного оборудования:
/ — кронштейн, 2, 7, 8, 11 — проушины, 3, 4, 6 — косынки, 5 — подшипники, 9, 10 — коробки, 12 — лист, 13 — ребро
в-в
Б-Б
1 — проушина, 2, 7 -
Рис. 20. Ковш погрузочного оборудования:
боковая и задняя стенки, 3, 6, 8 — ребра, 4—козырек, 5—зубья, 9-10—днище, //—режущая кромка
ШпА
линдра и тяг вокруг шарниров крепления к подвеске.
Грейфер
На экскаваторах с гидравлическим приводом устанавливают жестко подвешенные грейферы. Основное преимущество жестко подвешенного грейфера по сравнению с канатным заключается в том, что им можно создать необходимое давление на грунт при врезании, т. е. независимо от массы грейфера эффективно разрабатывать плотные грунты.
Оборудование грейфера (рис. 21) с составной стрелой / состоит из рукояти <?, используемой от .обратной лопаты, подвески 4У механизма 5 поворота ковша и гидроцилиндра 8 для замыкания и открывания челюстей ковша //.
Существует три вида соединения грейферных ковшей с рукоятью, отличающиеся возможностью поворота ковша в плане: неповоротное, неполноповоротное и полноповоротное. При любом виде соединения
возможно продольное и поперечное раскачивание ковша.
Механизм поворота ковша служит для установки рабочего органа в плане, чтобы удобнее и эффективнее вести земляные работы. Поворот возможен на 120° в каждую сторону при подаче жидкости по шлангам 6 в одну из полостей гидроцилиндра механизма поворота. При этом перемешается поршень с зубчатой рейкой, которая вращает шестерню, укрепленную с помощью шпонки на корпусе гидроцилиндра. Поворот гидроцилиндра через стойки 13 передается ковшу.
Для перемещения челюстей ковша жидкость подается под давлением в гидроцилиндр 8 по шлангам 7: шток гидроцилиндра 8, выдвигаясь, перемещает ползун 9 и через тяги 10 поворачивает челюсти вокруг неподвижных осей 12 до полного их замыкания. Привтягивании штока ползун поднимается вверх и через тяги 10 раскрывает челюсти ковша.
Для увеличения параметров (высоты подъема, глубины копания) снима-
Рис. 21. Оборудование грейфера:
стрела, 2, 8 — гидроцилиндры, 3 — рукоять, 4 — подвеска,5 — механизм поворота 6, 7 — шланги, 9 — ползун, 10, 14 — тяги, // — ковш, 12 — оси, 13 — стойки
ют тягу 14, соединяющую верхнюю и нижнюю части стрелы, и заменяют ее гидроцилиндром ковша обратной лопаты. При копании на большую глубину штангу грейфера наращивают промежуточными вставками.
Рабочее оборудование грейфера с моноблочной стрелой состоит из рукояти обратной лопаты и ковша, получающих привод от гидроцилиндров. Ковш навешивают на рукоять с помощью подвески / (рис. 22) и пальца 8. Предусмотрена возможность разворота грейфера на 90° вокруг продольной оси в месте соединения кронштейна 2 подвески с рамой 3.
К верхней части рамы шарнирно присоединены проушины гидроцилиндров 4У к нижней — челюсти 6 и 7. Для выравнивания скорости раскрытия челюстей грейфера тяги 5 скреплены пальцами друг с другом и с челюстями.
Особенность рабочего оборудования грейфера экскаваторов ЭО-4124А состоит в использовании от обратной лопаты базовой части 6 (рис. 23) и головной части 3 стрелы, рукояти /, гидроцилиндра 4 рукояти и тяги 5.
Ковш грейфера состоит из двух челюстей 1 (рис. 24) и двух тяг 10. В механизм подвески и привода
ковша входят рама 8, поворотная головка 4, гидроцилиндр 3 и ползун 2. Рама 8 сварная, состоит из двух швеллеров, соединенных в верхней и нижней частях накладками.
К ковшу поставляют три типа челюстей разной ширины. Поворот челюстей осуществляется с помощью гидроцилиндра 3, который установлен между швеллерами рамы и соединен шарнирно с ее цапфами, а проушиной штока — с ползуном 2.
Поворотная головка (рис. 25) обеспечивает поворот грейфера во время работы вокруг вертикальной оси на 180°. Корпус 2 головки соединен болтами с крышкой /. В нем на подшипниках установлена ось 3 в сборе, которая болтами соединена с рамой. Грейфер поворачивается с помощью гидроцилиндра 6, который нижней проушиной соединен шарнирно с кронштейном 7 корпуса, а проушиной штока — с коротким плечом рычага 4.
При движении штока гидроцилиндра рычаг поворачивается на оси 5, закрепленной в кронштейне корпуса, и длинным плечом через шатун передает усилие поворота на рычаг оси, которая вместе с рамой и ковшом
низм поворота ковша, 13 — стойки
| рама 8У поворотная
-:дроцилиндр 3 и ползун
сварная,состоит из двух
соединенных в верхней
истях накладками.
поставляют три типа разнойширины. Поворот (Осуществляется с помощью 3, который установлен ами рамы и соединен юс еецапфами, а проушиной -с ползуном 2.
ротнаяголовка (рис.25) обес-г поворотгрейфера во время •округвертикальной оси на Ярпус2 головки соединен -рышкой /. В нем на тановлена ось 3 в сборовболтами соединена с ра-шферповорачивается с по-гшдроцилиндра 6У который иной соединен шарнир-■нтейном7 корпуса, а проуши-тжа— с коротким плечом
JИЮlжeнииштока гидроци-
рычагповорачивается на оси 5,
в кронштейне корпуса,
плечом через шатун
усилие поворота на рычаг
аявместе с рамой и ковшом
| Рис. 22. Ковш грейфера экскаватора ЭО-3323:
^одвеска, 2 — кронштейн подвески, 3 — рама, 4 — гидроцилиндр, 5 — тяга, 6 — челюсть левая, 7 — челюстьправая, 8, 10...13—пальцы, 9 — стопорный палец, 14 — шарнирный подшипник
:фера поворачивается на опреде--ный угол.
Челюсти ковша грейфера (рис. 26)
^рены из листового металлопроката.
ловые стенки 3 спереди и сверху
шеют усиливающие пояса 2, 4,
5. Такой же усиливающий пояс
:лан сверху и на задней стенке
Зубья / челюсти приварены
* озырьку. Проушины 6 соединяют
ь нэсти с подвеской ковша.
Рассмотрим положение ковша в
личные моменты работы. В положе-
/ (рис. 27) ковш находится
раскрытом состоянии на дне
ювана или колодца перед началом
| смыкания челюстей, т. е. перед заполнением ковша. Положение // аналогично положению /, только здесь показан момент начала копания с уровня стоянки машины. Заполненный ковш поднимают на необходимую высоту, выдвигая штоки гидроцилиндров стрелы и поворачивая рукоять вокруг шарнира крепления к стреле. В положении /// ковш поднят в закрытом состоянии на максимальную высоту'. Когда поворотная платформа с рабочим оборудованием повернута к месту разгрузки, челюсти ковша раскрываются (положение IV) и грунт (или сыпучий материал) высыпается.
|
Рис. 23. Рабочее оборудование грейфера экскаваторов ЭО-4124А и ЭО-4125:
/ — рукоять, 2 — грейфер, 3 — головная часть стрелы, 4 — гидроцилиндр рукояти, 5 — тяга, 6 — база часть стрелы, 7 — трубопровод гидроразводки
| Рис. 24. Грейфер экскаваторов ЭО-412 и ЭО-4125 без удлинителя (а) и с удли телем (б):
/ — челюсть, 2 — ползун, 3 — гидроцилиндр, 4 — воротная головка, 5 — серьга, 6 — подвеска, 7 — реходник, 8 — рама, 9 — удлинитель, 10 -// — рукав, /2 —трубы гидроразводки
| / — зуб, 2, 4, 5— пояса, 3, 7
* 694
|

Рис. 26. Челюсть ковша грейфера: / — зуб, 2, 4, 5 — пояса, 3, 7 — боковая и задняя стенки, 6— проушины, 8 — режущая кромка Зак. 694

Рис. 27. Схема работы оборудования грейфера:
/ — челюсть ковша, 2, 5, 7 — гидроцилиндры,
3 — рукоять, 4,*6 — удлиняющая и основная части
стрелы; I...IV — положения ковша
§ 7. Оборудование для рыхления грунтов
Экскаватор с рабочим оборудованием однозубого рыхлителя предназначен для разрушения мерзлых грунтов, разработки трещиноватых скальных пород, взламывания асфальтового покрытия, выемки бордюрного камня, корчевания пцей.
Рыхлитель устанавливают на рукояти обратной лопаты вместо ковша. Конструкция этого рабочего органа показана на рис. 28, а, б. Сменное рабочее оборудование захватно-кле-щевоготипа предназначено для рыхления мерзлых грунтов, разборки старых зданий, взламывания и погрузки асфальтобетонных покрытий, снятия и укладки дорожных плит, труб, установки колодцев. Поставляют его отдельными комплектами в двух исполнениях (с одно- и трехзубым рыхлителем-захватом) и устанавливают вместо ковша и рукояти обратной лопаты, составную стрелу из двух частей // (рис. 29) и 13 оставляют.
Однозубый рыхлитель (рис. 29, а) оснащают рукоятью 5 с двумя
дополнительными отверстиями: в хвостовой части — для установки гидро^ цилиндров 4, в головной — для уста^ новки рыхлителя. Ковш 0,65 м3 в отлин чие от ковша обратной лопаты имеет более высокие кронштейны для крепле^ ния к рукояти и больший радиусе траектории, описываемой кромкой зуба. Рыхлитель — захват 10 состоит из сварной коробчатой рамы и шар-| нирно соединенной с ней стойки] которая может поворачиваться на определенный угол, что необходима для двустороннего копания.
В верхней части стойки находится тормозное устройство с тарельчатыми пружинами 8, нижняя часть заканчи-^ вается двусторонним зубом, концы которого наплавлены твердым сплан вом. Рыхлитель 10 поворачиваю! двумя гидроцилиндрами 4, взаимозан меняемыми с гидроцилиндром ковша обратной лопаты.
Трехзубый рыхлитель (рис. 29J б) более сложной конструкции. Руко] ять 5 имеет две дополнительный накладки для силения отверстий! в которые устанавливают общую оси гидроцилиндров 4У ковша 9 и рыхлите] ля 10. На ковше 0,65 м3 в отличие он ковша обратной лопаты сделана] дополнительные проушины для уста! новки рыхлителя-захвата 10.
Для привода элементов конструк! ции оборудования используют гидрсн цилиндры 2, 3 и 4, рычаг 6 и тяги 7 и 1т
Рыхлитель 10 состоит из сварная рамы и трех съемных зубьев: централи ного и двух боковых. Для получен™ различных по значение усилий рыхли ния боковые зубья можно устанавлн вать в трех положениях. Для уменьшЛ ния изнашивания зубья наплавляю! твердым сплавом.
Экскаватор, оснащенный гидр of молотом, применяют для разрч ния мерзлого грунта, рыхления екали ных пород, дробления негабаритен разрушения старых фундаментов взламывания дорожных покрытии и т. ?п.
Гидромолот 5 (рис. 30) крепни к рукояти 2 обратной лопаты экскави тора посредством переходного крона!
99999999�
Рис. 28. Рабочее оборудование рыхлителя:
а — схема установки на экскаваторе; б — рабочий орган рыхлителя; / — базовая часть экскаватора,2 — стрела, 3 — рукоять, 4 — рыхлитель, 5 — коронка, 6 — зуб рыхлителя, 7 — скоба для стопорения осей
тейна 3 с использованием деталей, применяемых для крепления ковша эбратной лопаты. Подсоединение гид-эомолота к переходному кронштейну эсуществляется с помощью осей 4.
Гидромолот (рис. 31) состоит из эабочего цилиндра 7, направляющей ~рубы 5, ударника 5, рабочего инструмента (клина) /. Рабочий аилиндр 7 относительно направляю-дей Грубы 6 фиксируется разжимным
стройством, состоящим из оси 12 и втулок 14 и 13. Ограничивается :еремещение клина / с помощью :альца //. Для уменьшения динамиче-:ких нагрузок на экскаватор в опорах
идромолота устанавливают резино-
вые амортизаторы 16. Клин перемещается в направляющей трубе по бронзовым втулкам 10 и Р, которые стопорят винтами и смазывают с помощью масленки 2. Для снижения интенсивности изнашивания на ударной части направляющей трубы предусмотрены сменные бронзовые вкладыши 4J Ударник 5 к хвостовику штока 8 рабочего цилиндра крепится через амортизаторы 18 и 19. На закаленной шайбе устанавливают шариковый сепаратор 17. Внутри направляющей трубы 6, в нижней ее части устанавливают резиновый амортизатор 3 в виде кольца.
Рабочий цилиндр (рис. 32) пред-
Рис. 29. Рабочее оборудование захватно-клещевого типа с однозубым (а) и трехзубым (б) рыхлителем:
Части стрелы

Рис. 30. Рабочее оборудование гидромолота: / — стрела, 2 — рукоять обратной лопаты, 3 — кронштейн, 4 — ось, 5 — гидромолот
Рис. 31. Гидромолот:
/ — клин, 2 — масленка, 3, 16, 18, 19 — амортизаторы, 4 — вкладыши, 5 — ударник, 6 — направляющая труба, 7 — рабочий цилиндр, 8 — шток, 9, 10, 13...15 — втулки, // — палец, 12 — ось, 17 — шариковый
Сепаратор
ставляет собой стальной корпус 20, в который устанавливается стальная термообработанная гильза 23 с перемещающимся в ней поршнем 24.
В корпусе 20 расположен также гидроаккумулятор, состоящий из плунжера 5, втулки 4, стакана 6 и жидкостной пружины, заключенной в двух полостях 33 и 35, расположенных в корпусе и соединенных с под-плунжерной полостью аккумулятора через отверстие 36, и между собой отверстием 34.
Для выпуска воздуха из гидравлической пружины при ее заполнении
рабочей жидкостью предусмотрен в< тиль 32. Плунжер 5 гидроаккумуляЛ ра опирается на пружину /. На| поршневое пространство аккумуля ра соединяется с жидкостной пруя^ ной через обратный клапан, состоя из корпуса 12, втулки 7, пружины шарика //, предназначенного пополнения утечек из полостей ЗЛ 35 жидкостной пружины при вклю^ нии гидромолота.
В верхней части корпуса 20 линдра расположен золотник 18 с ю пусом 19 и пружиной 22, служа] для реверса потока рабочей жидко»

Рис. 32. Рабочий цилиндр гидромолота: 3. 22, 27 - пружины, 2 - штырь, 3 - шайба, 4,7- втулки, 5 - плунжер, 6 ~ стакан, 9, Ю - ушюпштеяь-
Т Тпл! 7/ШЗрИК' ,2' 19' 2° ~0корПуса' Л 14' 16'26' 28 ~ крышки,/5 - сливное окно, /7У-^2^
5 - золотник, 21 - ограничитель, 23 - гильза, 24 - поршень, 25 - букса, 2Р - клапан, 30- седло */-
пробка, 52 — вентиль, 5,?, 35 — полости, «?4, 36 — отверстия
В нижней части корпуса устанавливается обратный клапан 29. Плунжер 5 гидроаккумуляторов уплотняется фторопластовыми кольцами 9 и 10. Втулка аккумулятора по нижнему торцу уплотняется медной шайбой 3.
Для уплотнения неподвижных соединений гидромолота используются резиновые кольца круглого сечения.
Гидромолот работает следующим образом. В исходном положении ударник 5 (см. рис. 31) лежит на торцовой поверхности клина /, что соответствует нижнему положению рабочего поршня 24 (см. рис. 32.). Золотник 18 под действием пружины 22, установленной под его нижним торцом, занимает верхнее положение, соединяя штоковую полость гильзы
23 рабочего цилиндра с напорной, а поршневую полость — со сливной гидролинией, плунжер 5 гидроаккуму лятора при этом занимает верхнее положение.
При включении гидромолота рабочая жидкость поступает через золотник 18 по каналам в корпусе 20 и седле 30 обратного клапана в штоковую полость гильзы 23 рабочего цилиндра и в надплунжерную полость гидроаккумулятора. Рабочий поршень
24 движется вверх, начинается подъем ударной части. При этом жидкость из верхней полости гильзы 23 рабочего гидроцилиндра сквозь окна 15 гильзы через золотник 18 вытесняется по сливной гидролинии в бак. Плунжер 5 гидроаккумулятора при этом под давлением рабочей жидкости в напор ной гидролинии перемещается вниз и сжимает рабочую жидкость в зам кнутом объеме полостей жидкостной пружины гидроаккумулятора, тем самым заряжая аккумулятор. В конце разгона вверх рабочий поршень 24 перекрывает сливные окна /5, вследствие чего давление в поршневой полости гильзы 23 рабочего цилиндра и над верхним торцом золотника 18 повышается. Так как вследствие разности диаметров площадь верхнего торца золотника больше площади его нижнего торца, золотник перемеща ется в нижнюю позицию, соединив при
этом псршневую полость гильзы 23 с напорной гидролинией, а штоковую полость — со сливной гидролинией.
Далее происходит торможение ударной части. После остановки ударной части в верхнем положении начинается ее разгон вниз под действием сил собственного веса и давления жидкости, действующих-на рабочий поршень. По мере нарастания скорости падения ударной части давление в напорной гидролинии падает. Гидроаккумулятор, разряжаясь, движением плунжера 5 вверх вытесняет из надпоршневого пространства рабочую жидкость и тем самым сглаживает падение давления и предотвращает создание вакуума в напорной гидролинии. В конце хода вниз ударная часть наносит удар по торцу клина.
Перед нанесением удара верхняя кромка поршня 24 опускается ниже обратного клапана 29, при этом поршневая полость оказывается соединенной через обратный клапан со сливной гидролинией. Вследствие этого давление в ней и над верхним торцом золотника 18 падает до значения, при котором пружина 22, установленная под золотником, может его передвинуть вверх.
Далее цикл работы повторяется.
|