Устройство и работа экскаватора

Экскаватор ЭКГ-8И состоит из рабочего оборудования, поворотной платформы с установленными на ней механизмами и ходовой тележки.

Механизмы на поворотной платформе, за исключением напорной лебедки, закрыты кузовом. Съемные секции крыши кузова обеспечивают доступ ко всем механизмам при проведении ремонтных работ с использованием грузоподъемных средств. Установленная на крыше кузова вспомогательная лебедка пред назначена для механизации работ при ремонтах и замене быстроизнашивающихся деталей и канатов. В передней части платформы, справа, установлена кабина машиниста с органами управления экскаватором и контрольной аппаратурой.

Поворотная платформа, стрела, рукоять, нижняя рама ходовой тележки представляют собой сварные металлические конструкции из проката и стальных отливок.

Основные механизмы экскаватора (подъема, поворота, напора, хода и открывания днища ковша) приводятся в действие двигателями постоянного тока, вспомогательные механизмы — двигателями переменного тока. Электродвигатели постоянного тока основных механизмов питаются от соответствующих генераторов преобразовательного агрегата по схеме генератор — двигатель, электродвигатели переменного тока вспомогательных приводов — от понижающего трансформатора.

Тормоза подъемной и напорной лебедок, поворотного механизма управляются сжатым воздухом от компрессорной установки. Тормоза ходовых механизмов — электрические.

Для удобства обслуживания мест густой смазки на платформе экскаватора установлен электромеханический солидолонагнетатель и предусмотрена соответствующая разводка труб.

Экскаваторы ЭКГ-6,Зус и ЭКГ-4у являются модификациями экскаватора ЭКГ-8И. Один экскаватор переоборудуется в другой путем замены рабочего оборудования базовой модели сменным с соответствующей емкостью ковша. Сменное рабочее оборудование с ковшом емкостью 6,3 м³ по конструкции аналогично основному и отличается от последнего только размерами стрелы, рукояти, ковша и подвески стрелы.

Сменное рабочее оборудование с ковшом емкостью 4 м³ имеет кроме различий в размерax оборудования некоторые конструктивные особенности, которые обусловлены применением бесполиспастного механизма подъема ковша.

 

Рабочее оборудование

В рабочее оборудование экскаватора (рис. 1, 2, 3) входят: ковш 7 с подвеской, рукоять 8, стрела 6, подвеска стрелы 5 и механизм открывания днища ковша 9.

4.1.1. Ковш (рис. 5, 6) состоит из корпуса 3, днища 4, зубьев 2, подвески ковша 1 и механизма торможения днища ковша 5.

Корпуса ковшей, за исключением корпуса ковша 4 м³, собираются из передней и задней литых стенок и двух боковых вставок, которые свариваются между собой стыковыми швами. Корпус ковша 4 м³ (рис. 6) собирается из передней и задней стенок со сваркой встык. Передняя стенка отлита из высокомарганцовистой стали, задняя — из углеродистой. Для повышения срока службы верхний и нижний поясы передней стенки наплавлены твердым сплавом «Сормайт». По мере износа наплавленного металла передняя стенка снова наплавляется при ремонтах.

На передней стенке ковша закреплены пять сменных составных зубьев 2. Составной зуб (рис. 7) состоит из основания 2 и съемной коронки I, которая удерживается на основании пальцем 3. Палец от выпадания удерживается стопором 4, подпружиненным подушкой 5.

Днище ковша (рис. 8) представляет собой плиту 5 из высокомарганцовистой стали, усиленную ребрами. На плите отлиты направляющие для перемещения засова 4 и крепления рычага 2 механизма открывания днища с цепью 1, а также кронштейны для крепления петель 6 днища.

Днище ковша емкостью 4 м³ (рис. 9) отливается из высокомарганцовистой стали вместе с петлями.

Подвеска ковша 1 (рис. 5, 6) состоит из литого коромысла и обоймы с блоками, через которые проходят подъемные канаты. Подвеска ковша емкостью 4 и 5 м³ имеет обойму с одним уравнительным блоком.

Все ковши оборудованы механизмами торможения днища, позволяющими уменьшить колебания и ослабить удары днища о ковш при открывании. Интенсивность торможения регулируется нажимной пружиной дисковой тормоза 5.

4.1.2. Рукоять экскаваторов (рис.10, 11) представляет собой однобалочную, разгруженную от кручения сварную металлическую конструкцию. Балка рукояти 2 сварена из нескольких обечаек и концевой отливки, имею в ней проушины для крепление ковша. Обечайки балки круглого сечения изготовлены из листов легированной стали. На балке имеется кронштейн 5, в отверстия которого на втулках установлен валик механизма открывания днища ковша.

Механизм напора сообщает поступательное движение рукояти через напорный и возвратный канаты, огибающие полублоки — напорный 1 и возвратный 4, укрепленные на балке рукояти. Для ограничения хода рукояти служат передний 3 и задний 7 упоры. Передний упор 3 совмещен с передним полублоком 4, задний упор установлен на корпусе 8 поглощающего аппарата. Поглощающий аппарат служит для поглощения энергии удара при стопорении ковша в забое при напоре.

Задний упор вместе с напорным полублоком 1 и корпусом 8 съемные и крепятся к балке рукояти восемью болтами, а передний возвратный полублок с упором приварен балке рукояти. Установка заднего упора, напорного полублока и поглощающего аппарата производится после установки рукояти седловой подшипник.

В гнезда упоров вкладываются резиновые амортизаторы для смягчения возможных ударов упорами о Седловой подшипник.

Для предотвращения выпадания канатов из ручьев полублоков 1 и 4 в момент образования слабины каната, на них установлены угольники 6.

Для амортизации ударов днища ковша о балку рукояти экскаватора ЭКГ-4у на ней устанавливается буфер 9 (рис. 11).

4.1.3. Стрела (рис. 12) двухбалочной конструкции состоит из двух шарнирносочлененных друг с другом секций: нижней 1 и верхней 3. Обе секции представляют собой сварные металлические конструкции из горячекатаных стальных труб, листов и стальных отливок. Нижняя секция стрелы пятой закреплена в кронштейнах поворотной платформы ступенчатой осью 8. Верхняя часть нижней секции подкосами жестко соединена с двуногой стойкой. В верхней части верхней секции 3 установлены головные блоки стрелы 5. На нижнем листе нижней секции имеется полублок для подъема стрелы при монтаже. На верхнем листе установлены два полублока 7 для подъемного каната.

Головные блоки 1 (рис. 14) установлены на оси верхней секции стрелы на подшипниках качения. Для ограничения перемещения головных блоков вдоль оси 2 распорная втулка 3 перемещается в осевом направлении с помощью гайки 4. Ось 2 удерживается от проворачивания в кронштейнах головных отливок верхней секции стрелы штифтом 5. На оси 2 внешней стороны головных отливок крепятся блоки 6 подвески стрелы, которые удерживаются на оси полухомутами 7.

Седловой подшипник 1 (рис. 13) установлен на напорной оси 9 на подшипниках скольжения. Ось удерживается от проворачивания э в отверстиях нижней секции стрелы шпонкой 8. Для совмещения шпоночного паза на оси с пазом в отверстии нижней секции в оси 9 предусмотрено отверстие под ломик.

Двухручьевые блоки 4 для напорного и возвратного канатов установлены на напорной оси на подшипниках качения. Втулка 6, на которой закреплены роликовые подшипники, удерживается от проворачивания стопорным кольцом 7, приваренным к стреле. На кольце 7 имеются два диаметрально расположенных кулачка, которые входят в пазы втулки 6. Для ограничения перемещения седлового подшипника вдоль напорной оси втулка 6 может перемещаться в осевом направлении с помощью гайки 10.

Корпус седлового подшипника представляют собой стальную отливку, в которой на осях установлены ролики 2, служащие опорой рукояти в вертикальной плоскости. Для восприятия боковых нагрузок предусмотрены вкладыши 3. Под вкладышами, для смягчения ударов, установлены резиновые амортизаторы. Боковые перемещения вкладышей ограничиваются упорами. Для обслуживания седлового подшипника и головных блоков на стреле предусмотрены лестницы и площадки.

Конструктивное отличие стрелы экскаватора ЭКГ-4у (рис. 16) обусловлено применением бесполиспастного механизма подъема ковша и заключается в отсутствии полублоков на верхнем листе нижней секции и меньшим количеством головных блоков (рис. 15).

4.1.4. Подвеска стрелы (рис. 17).

Подвеска стрелы состоит из двух параллельных ветвей растяжек 7, поддерживающих верхнюю секцию стрелы, и двух подкосов 8, соединяющих нижнюю секцию стрелы с двуногой стойкой.

Каждая растяжка состоит из каната диаметром 45,5 мм и двух клиновых втулок 9, в которых с помощью клиньев крепится канал. Одной клиновой втулкой растяжка крепится сверху коромысла 5, поочередно огибает блок, установленный на оси головных блоков, блок 6, укрепленный на одной оси с коромыслом 5 второй блок на оси головных блоков, и второй клиновой втулкой крепится снизу коромысла. Коромысло 5 удерживается на оси 4 ограничительной планкой 10.и штифтом 11. Регулировка длины растяжки, производится перемещением коромысла 5 при помощи шпильки. 12 с гайкой 13 и набора мерных прокладок 1, которые устанавливаются с обеих сторон от оси коромысла и удерживаются от выпадания кронштейнами 2 и 3, которые крепятся болтами к ограничительной планке 10. После регулировки шпильки 12 снимаются.

4.1.5. Двуногая стойка.

Двуногая стойка (рис. 18) служит для крепления подвески стрелы и передачи усилий, возникающих при копании грунта, на поворотную платформу экскаватора.Она состоит из задней 1 и передних 2 стоек, соединенных между собой шарнирно пальцем 5.

На головке задней стойки установлены блоки 3, используемые при монтаже стрелы.

Нижний конец передних стоек крепится в кронштейне поворотной платформы на одной оси с пятой стрелы, нижние отливки задней стойки опираются на пальцы 6. установленные в отливках, вваренных в раму поворотной платформы.

Палец 4 предназначен для крепления подкоса подвески стрелы.

4.1.6. Механизм открывания днища (рис. 19) предназначен для выдергивания засова из отверстия в пяте передней стенки ковша в момент разгрузки. Закрывание днища происходит самопроизвольно в момент опускания ковша из положения разгрузки в положение начала копания.

Выдергивание засова осуществляется электрическим двигателем с помощью каната и системы рычагов.

Двигатель 1 установлен на специальном кронштейне, приваренном к поворотной платформе. На валу двигателя консольно сидит барабан 2, с которого сматывается канат 3.

Двигатель постоянно находится под слабым током, создавая крутящий момент, достаточный для выбора слабины каната. В момент открывания днища двигатель переключается на номинальный ток, создающий необходимый крутящий момент для выдвигания засова. Канат огибает блок 5, укрепленный па оси ролика седлового подшипника на качающейся обойме 4 и крепится в клиновой втулке 6, шарнирно соединенной с рычагом 8.

Рычаг 8, поворачивая ось 7, сообщает поступательное движение цепи на днище ковша, которая через систему рычагов (см. рис. 8 и 9) выдвигает засов.