9.2.2. Силовая установка и основные механизмы экскаватора

В
качестве силовой установки, служащей
для привода всех механизмов экскаватора,
используется четырехцилиндровый дизель.

Основными
механизмами экскаватора, обеспечивающими
выполнение им своих функций, являются:
главная лебедка (механизм подъема
ковша), напорный механизм, стреловая
лебедка (механизм подъема стрелы),
механизм поворота и механизм передвижения.

Все указанные
механизмы приводятся от дизеля.

9.2.2.1. Привод главной лебедки

Главная
лебедка 11 (рис. 9.24) представляет собой
вал, на левом консольном шлицевом конце
которого сидит зубчатое колесо 10,
сцепленное с зубчатым венцом вала 9
реверса главной лебедки. Между опорами
вала расположены два барабана, свободно
сидящие на валу и подключающиеся к нему
при помощи муфт 12 и 13 и тормозов 14 и 15. К
левому барабану приварены две звездочки
17 цепных передач, соединяющих барабан
с напорным барабаном 16 и валом 9 реверса
главной лебедки. На шлицах правой
консольной части вала установлено
обгонная муфта со звездочкой 54, которая
цепью соединена со звездочкой 53, жестко
скрепленной с барабаном 50 стреловой
лебедки. Этот механизм позволяет
ограничить скорость опускания стрелы
и избежать ее случайного падения при
спуске.

Рис.
9.24. Кинематическая схема экскаватора
Э-652Б

Вращение от двигателя
(дизеля) Д передается на барабан главной
лебедки следующим образом.

Дизель
через главную муфту 2 передает вращение
на вал 1. От звездочки 3, жестко закрепленной
на валу 1, четырехрядной цепью 4 движение
предается звездочке 5, сидящей жестко
на горизонтальном валу 6 реверсивного
механизма.

На
валу 6 также жестко закреплено зубчатое
колесо 7, которое постоянно находится
в зацеплении со свободно сидящем на
промежуточном валу 9 зубчатым колесом
8, а оно, в свою очередь, с зубчатым колесом
10, жестко сидящем на валу 11 главной
лебедки. Подключение к валу 11 подъемного
барабана осуществляется при помощи
муфты 13. Управление вращением барабана
при опускании ковша осуществляется при
помощи тормоза 16.

Таким
образом, для того чтобы подъемный барабан
начал вращаться, необходимо подключить
его к валу 11 при помощи муфты 13, а на вал
11 вращение от двигателя передается уже
указанным способом.

9.2.2.2. Привод напорного механизма

Поскольку
напорный механизм обеспечивает
принудительное перемещение рукояти
относительно седлового подшипника,
напорный барабан 16 имеет два каната:
напорный и возвратный, а значит, подача
рукояти в одну или другую сторону
осуществляется вращением барабана в
обе стороны.

Прямое
вращение напорного барабана 16
осуществляется от вала 11. Для этого при
помощи муфты 12 к этому валу подключается
двойная звездочка 17, которая через цепь
19 и звездочку 18 передает вращение на
напорный барабан.

Реверсирование
напорного барабана достигается
соединением его через вторую звездочку
17 с валом 9 через цепь 20 и звездочку 55.
Звездочка 55 подключается к валу 9 при
помощи кулачковой муфты 22. Вращение на
вал 9 от двигателя передается посредством
подключения к нему зубчатого колеса 8.
Это осуществляется при помощи муфты
21.

Вращение
к зубчатому колесу 8 от двигателя
передается описанным способом. Муфта
12, обеспечивающая прямое вращение
барабана, должна быть при этом отключена.

Экскаваторы – устройство и особенности работы землеройных машин

Экскаватор — землеройная машина для выемки и отвала грунта, которая во много раз упростила дорожные, строительные работы и добычу полезных ископаемых.

Экскаватор — землеройная машина для выемки и отвала грунта, которая во много раз упростила дорожные, строительные работы и добычу полезных ископаемых.

Интересно знать! В первой половине 19 века было подсчитано, что экскаваторы на паровой тяге заменяют собой труд 100 человек. С тех пор производительность техники выросла во много раз. Так, карьерный экскаватор с собственной эксплуатационной массой в 3500 тон имеет ежесуточную плановую норму выработки угля в 25000 тон.

Назначение экскаваторов

По назначению экскаваторы делятся на группы:

• Дорожно-строительные.
• Универсальные.
• Вскрышные.
• Подземные.
• Карьерные.

Восстановленная техника наряду с новой успешно решает как дорожно-строительные, так и другие задачи по выемке и перемещению грунта.

Когда экономически н оправданно приобретение новой техники, предприятия рассматривают машины с наработкой. Ресурс экскаваторов измеряется в моточасах до капитального ремонта, а технический сервис состоит из плановых ремонтов и обслуживаний. Так, универсальный одноковшовой экскаватор с наработкой после технических процедур по восстановлению и замене изношенных узлов и деталей в специализированном сервисе полностью готов к эксплуатации на объектах заказчика.

Н2: Классификация экскаваторов

Землеройная техника разделяется по ряду признаков, среди которых габариты, мощность, тип шасси и др. Основная характеристика экскаватора — это его эксплуатационная масса. Чем больше масса — тем больше полезной работы может совершить техника за единицу времени.

Таблица 1 Основные виды ковшей

Таблица 2 Классификация одноковшовых экскаваторов по массе

По типу работы машины бывают циклические и непрерывного действия. Циклические экскаваторы обычно оборудованы одним ковшом и предназначены для широкого спектра работ: копания траншей, расчистки и планирования территорий, строительства и дорожных работ.

Экскаваторы непрерывного действия — это многоковшовая техника, которая способна одновременно выполнять выемку породы и транспортировать ее к месту отвала благодаря круговой схеме работы ковшей.

Траншейный экскаватор на тракторной базе используется для прокладки электрокабелей и других коммуникаций. Этой машиной удобно прокладывать траншеи и канавы с заданной шириной и глубинной.

Как устроен экскаватор

На примере одноковшового экскаватора на пневмоколесном ходу рассмотрим устройство этой спецтехники, которая состоит из таких основных частей:

• Опорно-поворотное устройство.
• Пневмоколесное ходовое устройство.
• Выносная опора.
• Поворотная платформа.
• Силовая установка.
• Гидроцилиндры стрелы, рукояти, ковша.
• Стрела.
• Рукоять.
• Ковш.
• Кабина машиниста.
• Бульдозерный отвал.

Опорно-поворотное устройство

Опорно-поворотное устройство экскаватора позволяет платформе машины совершать полный оборот в обе стороны вокруг вертикальной оси. К прочности и надежности этого механизма предъявляются повышенные требования, поскольку он воспринимает не только собственный вес платформы с оборудованием, но также и ветровые нагрузки, и толчки во время копания.

В современных моделях экскаваторов широкое распространение получили опорно-поворотные устройства на базе опорно-поворотных кругов с шариками или роликами в виде тел качения. Такая конструкция стала использоваться вместо каткового устройства и благодаря отсутствию в ней центральной центрирующей цапфы, уменьшена масса, снижено сопротивление повороту, упрощено обслуживание и т.д.

Гидросистема

В гидросистему экскаватора входит комплект узлов, деталей и агрегатов, в том числе и таких:

• Сдвоенная регулируемая помпа с суммирующей регулировкой мощности.
• Клапанный блок.
• Распределительная аппаратура.
• Гидравлический мотор.
• Гидроцилиндры.
• Фильтры.
• Бак.
• Гидролинии.
• Соединители, фитинги, крепеж.

Крутящий момент от силовой установки экскаватора передается на вал гидронасоса и преобразуется в гидравлическую энергию, которая через клапана управления приводит в движения цилиндры стрелы, рукояти и ковша машины.

Ходовая часть

Экскаваторы с пневмоколесной ходовой имеют лучшую маневренность, чем техника на гусеничном шасси. По проходимости и преодолению уклонов, и неровностей почвы гусеничная ходовая имеет преимущества перед пневмоколесным шасси.

Ходовая часть пневмоколесного экскаватора является базой для поворотной платформы с двигателем и рабочим механизмом и состоит в том числе из таких частей:

• Несущей рамы.
• Карданного вала.
• Коробки передач.
• Откидные опоры.
• Передний и задний мост.
• Отвал.
• Колеса.

В движение экскаватор приводится с помощью гидравлической системы и гидромотора на раме. Передняя ось оснащена поворотным механизмом, а шасси комплектуется рабочей и стояночной тормозной системой.

Шасси гусеничного экскаватора выполнено в виде рамы, в средней части которой находится опора с зубчатым венцом. В нее входят в том числе такие элементы:

• Привод.
• Гидравлическое оборудование.
• Гусеницы.
• Направляющие и опорные катки.
• Механизм натяжения гусениц.
• Левый и правый закрывающие кожухи.

Направление движения гусеничного экскаватора изменяется благодаря стопору одной из гусениц, привод на которые идет от гидромотора через многоступенчатый редуктор.

Электросхема

Электросхема дизельного экскаватора состоит преимущественно из системы пуска мотора, освещения и оповещения. Основные элементы, которые входят в электрооборудование дизельной землеройной техники на примере экскаватора Э-652А:

• Генератор.
• Блок предохранителей.
• Мотор вентилятора.
• Стартер.
• АКБ.
• Амперметр.
• Выпрямитель.
• Передние, задние фонари.

Принцип работы экскаватора

Силовая установка дизельного экскаватора создает крутящий момент, который через механический привод, гидравлические линии, гидронасосы и гидромотор приводит в действие ходовую, поворотную платформу и рабочие гидроцилиндры машины на стреле, рукояти и ковше. Энергия сгорания дизельного топлива преобразуется в поступательное движение гидравлической жидкости, которая, выполнив свою роботу, перетекает назад в гидравлический бак через клапан в гидролинии.

Зная особенности устройства, виды и характеристики экскаваторов, можно выбрать машину, которая решит производственные задачи предприятия и увеличит круг выполняемых ими работ благодаря широкому наименованию навесного оборудования для различных операций.

Демонтаж урожая. Сносит две башни Bolier с помощью экскаваторов Volvo с большим вылетом

Энергетический уголь производит более 40 процентов всей электроэнергии в Соединенных Штатах и ​​является основой промышленных объектов по всей стране, где энергия используется для обогрева и обработки.

По мере старения угольных электростанций и котельных систем они выводятся из эксплуатации и заменяются более эффективными электростанциями, работающими на природном газе. Эта тенденция вызвана богатыми запасами сланцевого газа, более высокими затратами на уголь и ужесточением требований Агентства по охране окружающей среды США (EPA). для контроля выбросов.

Это время бума для подрядчиков по сносу, занимающихся выводом электростанций из эксплуатации. Компании, работающие в этой лиге, обладают обширными знаниями федеральных, государственных и местных норм по очистке окружающей среды в сочетании с компетентностью операторов и правильным сочетанием оборудования.

С 1984 года Североамериканская корпорация по разборке (NADC), базирующаяся в Лапире, штат Мичиган, обеспечивает комплексный промышленный снос производственных объектов, специализируясь на проектах по выводу из эксплуатации электростанций, целлюлозных заводов и химических заводов в США и Канаде.

Грег Гошенски, руководитель объекта NADC с 40-летним опытом работы в демонстрационной области, объясняет, что электростанция — это уникальный зверь с точки зрения того, что требуется для ее безопасного вывода из строя. «NADC ​​является полным подрядчиком по сносу, а это означает, что мы занимаемся первоначальными разрешениями на рекультивацию участка, включая утилизацию оборудования и продажу металлолома».

Он поясняет: «Вопросы окружающей среды являются главной заботой при выводе из эксплуатации электростанции или промышленной котельной, особенно в связи с уменьшением выбросов асбеста, что чаще всего встречается на старых электростанциях. Большие электростанции обычно располагаются вдоль рек или в центре города с прилегающими коммуникациями. и потенциальные проблемы загрязнения воды».

В Спринг-Гроув, штат Пенсильвания, NADC демонтирует и сносит две химические котельные и электростатический фильтр на заводе P.H. Цех по производству бумаги Glatfelter Co. Эта работа была предпринята для обеспечения пространства, необходимого для двух новых котлов, работающих на природном газе, которые заменят три угольных котла. По оценкам Госченски, работа будет завершена в течение шести недель, и будет удалено 2500 тонн стали, бетона и прочего лома, 94 процента которого будут пригодны для вторичной переработки.

тел. Glatfelter Co. была основана во время Гражданской войны и имеет штаб-квартиру в соседнем Йорке. Это мировой производитель специальной бумажной продукции, такой как чайные пакетики, почтовые марки и игральные карты.

Glatfelter использует свою котельную в основном для обработки. Пар и тепло низкого давления готовят целлюлозу и помогают высушить готовую бумагу. Пар также используется для получения дополнительной энергии на объекте и продается обратно в энергосистему.

Компания Glatfelter инвестирует 55 миллионов долларов в модернизацию котельной и получила дополнительно 8 миллионов долларов государственного финансирования в рамках Инициативы экономического роста и грантов в области альтернативной и чистой энергии. Эти усовершенствования соответствуют новым американским стандартам качества воздуха, а также делают Глатфельтер одним из крупнейших потребителей природного газа в центральной Пенсильвании.

NADC удалила два (2) котла химической регенерации 1950-х годов, один высотой 130 футов, а второй высотой 100 футов, чтобы облегчить общий вес надстроек. За этим последовал целенаправленный демонтаж материалов, включая дымовые трубы, камеры сгорания и трубные пучки, а затем демонтаж внешних стальных стен. Этот подход позволил NADC сохранить полный контроль над сооружением во время работ по сносу, не влияя на текущую нормальную работу Glatfelter.

Самой большой проблемой проекта было ограниченное пространство, в котором приходилось работать NADC. Здания котельных были заключены между двумя помещениями оперативного управления — с узким семифутовым проходом между ними — и окружены трубами под напряжением, по которым кипела сжиженная бумажная масса и пар. «Мы должны принять все меры предосторожности, чтобы не проколоть трубы или здания падающими обломками», — добавляет Гощенски.

Соединитель пешеходного перехода примерно в 25 футах над головой препятствовал легкому доступу к рабочей площадке и заставил бригаду NADC поставить три своих экскаватора Volvo на место.

Основу работ выполнил экскаватор Volvo EC700CHR со сверхбольшим вылетом, оснащенный гидравлическими ротационными ножницами LaBounty MSD 1500. Эта машина является самой крупной в линейке экскаваторов Volvo для сноса зданий с эксплуатационной массой 196 189 фунтов и максимальным вылетом пальца 105,1 фута.

Экскаватор со сверхвысоким вылетом оснащен заводским комплектом защиты от разрушения Volvo, который включает в себя установленную на раме защиту от падающих предметов (FOG) для защиты оператора и кабины от случайного мусора, боковые двери двойной толщины, защиту от бокового удара на болтах. пластины и ограждения гусеничной цепи по всей длине для предотвращения застревания строительного мусора в гусеницах.

Модель EC700CHR заменила два других экскаватора в демонстрационном парке NADC. Гощенски говорит, что компании понравилась универсальность и размер машины Volvo, которые позволяют легко собирать ее, а также перемещать и разгружать, перегружая с места на место, что является благом для скудной команды NADC.

Говорит Гощенски: «Когда я начал работать на сносе в 1975 году, у нас были шаровая опора и экскаватор. Сегодня требования к высокоточной работе намного выше. чего ожидают клиенты

«EC700 — более универсальная машина для нас. Благодаря самостоятельной сборке стрелы вам не нужен второй экскаватор, а с различными доступными конфигурациями это похоже на две машины в одной. Например, с более короткая конфигурация, мы можем добавить более тяжелые ножницы на конце, чтобы дать больше мощности на более низких высотах».

Инновационная модульная конструкция шарнира Volvo использует механизм гидравлической блокировки для преобразования стрелы с большим вылетом в стандартную конфигурацию экскаватора менее чем за час.

Кроме того, выдвижная ходовая часть расширяется до 3,1 фута, чтобы повысить устойчивость на неровной поверхности и является плюсом для компактной транспортировки между рабочими площадками, что в случае с NADC, когда проекты могут находиться за тысячи миль.

Внутри откидывающейся кабины, которая поворачивается на угол до 30 градусов, стандартная камера проецирует вид с верхней части стрелы. NADC дополняется второй камерой, установленной высоко на соседнем здании, чтобы создать альтернативную перспективу. Если оператор не может четко видеть, где маневрируют ножницы, он может связаться с Гощенски в служебном трейлере, чтобы получить указания. Эта камера передает данные через Интернет, поэтому сотрудники штаб-квартиры в Мичигане также могут следить за ходом работ на рабочем месте.

Вместе с EC700 работает старый экскаватор Volvo EC460B с наработкой 9500 часов, который используется для обработки материалов вместе с экскаватором Volvo EC380EL, оснащенным грейфером LaBounty.

Модель EC380 оснащена двигателем Volvo D13 Tier 4 Final с такими преимуществами экономии топлива, как автоматический холостой ход, который может быть установлен оператором и переводит органы управления в режим холостого хода, когда они не используются в течение заданного периода времени.

По оценкам Госченски, он видит 10-15-процентную экономию запланированного расхода топлива с помощью трех экскаваторов Volvo на этой строительной площадке.

Компания Alta Equipment Company из Мичигана помогла NADC приобрести их оборудование Volvo и поддерживает давние отношения с подрядчиком. Будучи передвижной компанией по сносу зданий, NADC также полагается на поддержку дилерской сети Volvo Construction Equipment, причем дилер Volvo находится везде, где бы они ни находились.

Североамериканская корпорация по разборке является членом Национальной ассоциации по сносу и Международной ассоциации подрядчиков по сносу.

Volvo Construction Equipment инвестирует в производство аккумуляторных батарей на заводе по производству экскаваторов

• Завод в Чанвоне в Южной Корее специализируется на производстве экскаваторов и является крупнейшим заводом по производству экскаваторов в Volvo CE
• Инвестиции Volvo Group в размере 80 миллионов шведских крон (7,8 миллиона долларов США) позволят заводу начать производство широкого спектра аккумуляторных батарей для Volvo Group
• Это еще один важный шаг на пути к достижению целей компании в области научных исследований и стремлению отказаться от использования ископаемых видов топлива, при этом к 2030 году 35% машин, продаваемых за рубежом, будут производиться на электричестве

Благодаря инвестициям Volvo Group в размере 80 миллионов шведских крон (около 7,8 миллионов долларов США) новые производственные мощности и оборудование будут построены на заводе Changwon в Южной Корее, который площадью около 1,1 миллиона квадратных метров является крупнейшим заводом по производству экскаваторов Volvo. CE, производящая около 55% от общего объема экскаваторов.

Новое предприятие на заводе в Чанвоне будет производить широкий спектр общих решений для хранения электроэнергии (аккумуляторные блоки) для Volvo Group и станет основным центром компетенции для электрических экскаваторов. Это позволит Volvo Group предлагать более устойчивые решения для своих рынков Азиатско-Тихоокеанского региона более гибким, экономичным и гибким способом, включая цепочку поставок, производство и логистику.

Энди Найт, руководитель отдела производства экскаваторов и управляющий директор Volvo Group Korea, говорит: «Являясь крупнейшим заводом Volvo CE и основным местом разработки и производства экскаваторов, Changwon находится в авангарде нашего перехода к устойчивому будущему.

«Эти инвестиции являются важной вехой в нашей дорожной карте электрификации и поддерживают наши недавние инвестиции в производственные мощности для электрических экскаваторов. Changwon идеально расположен недалеко от партнеров по поставкам аккумуляторных модулей и других ключевых поставщиков в Южной Корее, чтобы удовлетворить потребности клиентов в будущем. Мы также являемся домом для высококвалифицированной и мотивированной рабочей силы, которая полностью привержена достижению наших будущих экологических целей».

Новое производственное предприятие будет построено внутри существующего цеха по производству компонентов в Чанвоне без прерывания существующего производства. После завершения объект будет иметь площадь около 2500 кв. метров, включая сборочные и логистические зоны. Строительные работы начнутся в апреле 2023 года, а производство аккумуляторных батарей должно начаться в июне 2024 года. производственного предприятия в Браасе, Швеция, это еще один признак того, что Volvo CE стремится к полному отказу от ископаемого топлива к 2040 году в соответствии с Парижским соглашением и поставленными перед ней целями, основанными на науке. И он делает еще один шаг вперед в своем стремлении преобразовать отрасль с помощью электромобилей и других более устойчивых решений.

Компания Volvo CE уже успешно представила на мировом рынке компактные электрические экскаваторы моделей ECR25 Electric, ECR18 Electric, EC18 Electric и экскаваторов среднего размера EC230 Electric.