И открывания днища ковша

Механизмы напора.При копании грунта прямой лопатой необходимо одновременно с подъемом ковша выдвигать рукоять, т. е. подавать ковш вперед. Для выдвижении рукояти на универсальных экскаваторах исполь­зуют канатные или шестеренные механизмы напора.

Канатный механизм напора экска­ватора ЭО-4112 состоит из двух основных сборочных единиц — напор­ного барабана и седловых блоков (рис. 177). Напорный барабан имеет две нарезные части 4 и 6 разного диаметра, разделенные цепной звездочкой 5, которая изготовлена за одно целое с барабаном. Барабан опирается на ось 7 через роликоподшипники. На концевые шейки оси надеты разрезные эксцентрики 5, зажимаемые в разъ­емных опорах <?, нижняя часть которых приварена к поворотной платформе.

С помощью эксцентриков регулируют натяжение напорной цепи 2, соединяю­щей цепную звездочку / на главной лебедке и звездочку 5 на напорном барабане.

На основной части 4 барабана запасовывают три каната: возвратный /7, напорный 10 и открывания днища ковша; на дополнительной части 6 — только подъемный канат 9, причем возвратный и подъемный канаты огибают барабан сверху, а обе ветви напорного каната — снизу.

Шейка правого конца вала 13 по­сажена в отверстие правой балки стре­лы на шпонку, а левая концевая шейка вала опирается на втулку в левой бал­ке стрелы. Седло 15 жестко связано с валом 13 хомутами и вместе с ним качается относительно стрелы. К внут­ренней части квадратных проемов седла прикреплены восемь сменных вкладышей 14, с четырех сторон охватывающих рукоять ковша.

На валу между хомутами седла установлены на подшипниках качения три блока. Через крайние блоки 12 и 18 проходит напорный канат, который идет к заднему концу рукояти, а через средний блок / — возвратный канат, закрепленный на переднем конце рукояти, у ковша. Через блок 16 проходит канат открывания днища ковша.

По схеме передачи усилия и прин­ципу действия различают три типа механизмов напора: зависимый, неза­висимый и скомбинированный.

Схема, при которой усилие напора зависит от натяжения каната подъема ковша, а машинист может лишь уменьшить напор, называется зависи­мой. Схема механизма напора, при которой усилие напора может быть увеличено или уменьшено машинистом независимо от степени натяжения подъемного каната, называется неза­висимой. При комбинированной схеме механизма напора, объединяющей первые две, усилие напора зависит от натяжения каната, но при включении независимой части механизма может быть по желанию машиниста увеличе­но.

Рис. 177. Механизм напора экскаватора ЭО-4112:

/, 5—звездочки; 2—цепь, 3—разъемная опора, 4—основная часть напорного барабана, б—дополнительная часть напорного барабана, 7—ось, 8—эксцентрик, 9,10, /7—канаты, //. 12, 16, 18- блоки, 13— вал, 14—вкла­дыш, 15—седло

В независимом канатном меха­низме напора (рис. 178) подъемный канат 5 навит одним концом на подъемный барабан 2, другой конец каната закреплен в точке А к стреле. При подъеме ковша не возникает никакого усилия, которое заставило бы рукоять 8 выдвигаться. Наоборот, так как участок каната 5, заключенный между блоком 7 ковша и головными блоками 6, располагается при копании под углом не более 45...60° к рукояти, то при натяжении каната 5 рукоять не только поворачивается против часовой стрелки (подъем ковша), но и стре­мится вдвинуться. Усилие, направлен­ное на возврат рукояти, очень большое. Например, у экскаватора

ЭО-4112 при копании оно может быть более 50 кН. Если нет необходимости выдвигать рукоять, то она удержива­ется тормозом барабана 3 главной лебедки (тормоз напора), который воспринимает усилие возврата, пере­дающееся через укрепленный на заднем конце рукояти уравнительный блок 4_У напорный канат 9, барабан 10 и цепь //.

Если необходимо выдвинуть руко­ять для заглубления ковша в грунт, включают фрикционную муфту звез­дочки, при вращении которой по часовой стрелке движение через цепь //, барабан 10, канат 9 (оба конца которого закреплены на барабане 10) и блок 4 передается на рукоять.

Рис. 178. Схема независимого и ком­бинированного канатных механизмов на­пора:

/ — вал главной лебедки; 2, 3, 10, /Я—барабаны,

4, в, 7—блоки, 5, 9, /2 —канаты, 8—рукоять,

//—роликовая цепь

Напор будет зависеть только от силы, с которой затянута фрикционная муфта независимо от усилия натяже­ния подъемных канатов.

При вращении барабана 10 по часовой стрелке возвратный канат 12 отпускается настолько, насколько подтягивается напорный канат 9. Блок 4, огибаемый канатом 9> обеспечивает одинаковое натяжение обеих его ветвей.

При выдвижении рукояти усилие в канате 9, создаваемое фрикционной муфтой барабана З_у должно преодо­леть не только сопротивление вреза­нию ковша в грунт («отпор» грунта), но и ту силу, с которой канат 5 стремится вдвинуть рукоять. Следо­вательно, фрикционная муфта меха­низма напора должна включаться с большой силой, причем для его вращения потребляется значительная мощность. Поэтому на экскаваторах с независимым напором при одновре­менных подъеме и напоре, необходи­мых при копании, резко увеличивается нагрузка на двигатель. Машинист во избежание остановки двигателя вклю­чает механизм напора периодически, рывками подавая рукоять вперед,

и выключает напор тогда, когда сни­жается частота вращения вала дви­гателя. Неравномерность нагрузок отрицательно сказывается на работе механизма и двигателя.

Можно достичь равномерной рабо­ты и срезания плавной стружки путем включения фрикционной муфты меха­низма напора с постоянной пробуксов­кой во время копания. Так работать может только опытный машинист. Однако на трение фрикционной муфты идет значительная мощность, при этом сильно нагревается фрикционная муф­та, изнашиваются накладки, а также снижается полезная мощность двига­теля, используемая для срезания стружки грунта. Основной недостаток независимого напора — неравномер­ность нагрузки механизмов и двигате­ля экскаватора, увеличение нагрузки двигателя, что вызывается необходи­мостью преодолевать с помощью механизма напора усилие, противодей­ствующее выдвижения рукояти и со­здаваемое натяжением подъемного каната.

Комбинированный механизм напо­ра отличается от независимого тем, что один конец каната 5 крепится на барабане 13, приваренном к барабану 10, и навивается на него.

Цель такой запасовки каната 5 — уравновесить усилие на блоке 7. препятствующее выдвижению рукояти 8. При натяжении каната 5 натягива­ется и тот конец его, который закреплен на барабане 13. Барабаны 13 и 10 стремятся повернуться по часовой стрелке, причем натягивается также канат 9.

Канат 9 передает на блок 4 усилие напора, которое нейтрализует действие ветвей каната 5, сходящих с блока 7. При увеличении усилия на блоке 7 увеличивается и окружное усилие на барабане 13. Диаметр барабана 13 подбирают таким, чтобы не только уравновесить рукоять, но и создать некоторый излишек напорного усилия, необходимый для преодоления «отпо­ра» грунта при копании.

Эта часть механизма напора является зависимой, так как усилие

шпор тогда, когда сни-т вращения вала дви-ркомерность нагрузок «называется на работе писателя.

щшчъ равномерной рабо-■давной стружки путем Ьишонной муфты меха-с i хтоянной пробуксов-лопания. Так работать опытный машинист.

■Г-r ФРИКЦИОННОЙ МуфтЫ

■п мощность, при этом ■ггся фрикционная муф-игся накладки, а также

ea я мощность двига-мая для срезания Основной недостаток -а пора — неравномер-■ механизмов и двигате--еличение нагрузки ^вызывается необходи-рыевать с помощью рра усилие, противодей-Вржения рукояти и со-■шжением подъемного

шшнный механизм напо-от независимого тем, что рвлата 5 крепится на рриваренном к барабану ю» на него.

Р запасовки каната 5 — Г усилие на блоке 7, wa~z выдвижению рукояти гаг»и каната 5 натягива-чонец его, который Нарабане 13. Барабаны виггся повернуться по рк. причем натягивается

1ает на блок 4 усилие

ейтрализует действие сходящих с блока

ш усилия на блоке и окружное усилие на

Диаметр барабана ikhm, чтобы не только гкоять, но и создать

ек напорного усилия, преодоления «отпо-копании.

механизма напора 1мой, так как усилие

напора создается за счет натяжения каната 5. Однако диаметр барабана 13 примерно в два раза меньше, чем при зависимом напоре, так как в данном случае нужно только удерживать ковш от выглубления во время копания, когда канат 5 уже натянут с достаточной силой.

Для врезания в твердый грунт с поверхности, а также для выдвиже­ния максимально подтянутой рукояти с груженым ковшом используют независимую часть механизма — фрикционную муфту звездочки, вклю­чаемую при этом с небольшим усилием и передающую дополнительное усилие напора на рукоять аналогично незави­симому механизму напора.

В большинстве случаев при копании грунта не приходится пользо­ваться муфтой звездочки, т. е. при копании не создается дополнительных нагрузок на двигатель, возникающих > экскаваторов с независимым меха­низмом напора при включении фрик­ционной муфты механизма напора. Это определяет более плавную работу и меньшую нагрузку двигателя при чомбинированном механизме напора. Преимуществом комбинированной хемы напора является также более легкое управление ковшом при копа­нии, так как при правильной разра-

ботке забоя уравновешенную рукоять не нужно с большой силой удерживать от выдвижения тормозом (в отличие от зависимой схемы) или выдвигать, включая фрикционную муфту напора (в отличие от независимой схемы). На отечественных экскаваторах преиму­щественное применение получил ком­бинированный механизм напора.

Экскаваторы 3-й размерной группы оборудованы безнапорной прямой лопатой, которую называют еще маятниковой. У такой лопаты рукоять соединена со стрелой шарнирно, а напорные движения ковша осуще­ствляются опусканием стрелы под действием нагрузки от веса оборудова­ния.

Механизм открывания днища ков­ша (рис. 179) предназначен для выдергивания засова днища прямой лопаты во время разгрузки козша. Механизм должен создавать в любом положении рукояти ковша постоянное слабое натяжение канатика, прикреп­ленного к рычагу засова днища ковша, а также достаточное усилие при открывании днища, когда нужно выдернуть засов, прижатый весом днища и заполнившего ковш грунта.

На стреле экскаватора установлен мембранный пневмотолкатель 3, шток которого шарнирно соединен с рыча-

Вид А

гом 2, качающимся на пальце. На другом конце рычага 2 укреплен оттяжной блок /, огибаемый канатом 4. Один конец каната навит на компенсирующий барабан, установ­ленный на напорном барабане, а второй закреплен на рычаге 5, соединенном цепью 6 с рычагом 10 засова 13 днища ковша. Блок / удерживается в крайнем правом положении пружиь >й, а рычаг 5 оття­гивается вправо пружиной рычага засова днища.

Засов передвигается в двух скобах 12. При закрывании днища конец засова под действием пружины в ко­робке 7 входит в петлю 14 на передней стенке ковша. Через паз в засове проходит рычаг 10, шарнирно закреп­ленный в установочном болте //. К свободному концу рычага 10 присоединена цепь 6, второй конец которой прикреплен к рычагу 5 на рукояти. Пружина, заключенная в ста­кане 9, посредством тяги 8 оттягивает рычаг 5 в сторону ковша, обеспечивая натяжение каната 4.

При подаче сжатого воздуха в мембранный пневмотолкатель блок 1 перемещается и канат 4, поворачи­вая рычаг 5, вытягивает засов 13 днища.