Экскаваторы, общие сведения

Классификация и основные части экскаваторов

Экскаваторами называются землеройные машины, предназначенные для копания и перемещения грунта. Все экскаваторы в зависимости от использования рабочего времени для собственно копания грунта делят на две большие группы: непрерывного действия - многоковшовые экскаваторы и периодического (цикличного) действия - одноковшовые экскаваторы.

Экскаватор Hyundai

Экскаватор Hyundai

Многоковшовые экскаваторы обе операции — копание грунта и его перемещение — выполняют одновременно; одноковшовые экскаваторы эти операции выполняют последовательно, прерывая копание на время перемещения грунта. Таким образом, рабочее время экскаватора, в течение которого выбирают грунт, и производительность многоковшовых экскаваторов выше, чем одноковшовых экскаваторов. Несмотря на это, одноковшовые экскаваторы распространены шире вследствие их универсальности, т. е. возможности применять такие экскаваторы как на земляных, так и на погрузочно-разгрузочных работах в самых тяжелых, в том числе скальных (с предварительным взрыванием), грунтах. Применение многоковшовых экскаваторов ограничено: в основном их используют при рытье траншей и добыче нерудных материалов в карьерах с однородными грунтами без каменных включений.

По способу перемещения экскаваторы бывают сухопутные и плавучие.

По конструкции ходового устройства сухопутные экскаваторы подразделяют на гусеничные экскаваторы, колесные экскаваторы и шагающие экскаваторы (последнее применяют только в одноковшовых экскаваторах).

По типу применяемого основного (первичного) двигателя экскаваторы бывают дизельными или электрическими. Выбор двигателя определяется условиями, в которых будет работать экскаватор. Так, дизели используют на экскаваторах там, где экскаватор нужно сравнительно часто перевозить с места на место, например на строительстве нефте- и газопроводов, железных и шоссейных дорог, гражданском строительстве и т. п.

На экскаваторах, постоянно работающих в одном месте, например в карьерах по добыче нерудных материалов, выгодно применять электродвигатели, которые проще и дешевле в эксплуатации.

По приводу механизмов различают экскаваторы одномоторные, у которых все рабочие механизмы приводятся одним или несколькими двигателями, работающими на один вал, и многомоторные экскаваторы, у которых рабочие механизмы приводятся несколькими двигателями, независимо работающими друг от друга.

По типу силовых передач движения от двигателя к рабочим механизмам строительные экскаваторы делятся на механические экскаваторы и гидравлические экскаваторы.
У механических экскаваторов движение передается непосредственно от первичного двигателя ко всем механизмам с помощью валов, шестерен, червячных пар, цепных и других механических передач (механическая трансмиссия).

У гидравлических экскаваторов роль трансмиссии выполняют гидронасос (один или несколько), трубопроводы и гидродвигатели (гидромоторы или гидроцилиндры). В трубопроводах экскаватора циркулирует рабочая жидкость, передающая энергию от насосов к гидродвигателям, которые приводят рабочие механизмы в движение.
Кроме перечисленных признаков классификации, экскаваторы каждой из групп отличаются друг от друга назначением, размерами и мощностью.

Одноковшовые экскаваторы по назначению делят на три основные группы: строительные экскаваторы, универсальные экскаваторы, предназначенные для земляных и погруэочно-разгрузочных работ в строительстве; карьерные экскаваторы — для работы в карьерах на разработке рудных и угольных месторождений, а также скальных пород; вскрышные экскаваторы — для разработки полезных ископаемых (угля, руды) открытым способом. К последней группе относятся также и мощные шагающие экскаваторы — драглайны, используемые на горных работах для перекидки верхних слоев пород в выработанное пространство, а также на строительстве крупных гидротехнических сооружений.

Кроме этих основных групп выпускают еще специальные экскаваторы, предназначенные для использования в определенных специфических условиях: подземные экскаваторы — для подземной разработки полезных ископаемых при большой мощности пласта, туннельные экскаваторы — для погрузки взорванной породы при проходке туннелей, торфяные экскаваторы — для добычи торфа и др.