Строительные машины и оборудование, справочник





Поворотная платформа экскаваторов

Категория:
   Экскаваторы



Поворотная платформа экскаваторов

Основным узлом любого экскаватора, на котором смонтированы все его главные механизмы, является платформа. Изучив расположение и конструкцию механизмов на платформе экскаватора, машинист будет иметь полное представление об особенностях конструкции и взаимной компоновки двигателя, силовой трансмиссии и рабочего места машиниста.

На рис. 23 показаны общие -виды поворотных платформ экскаватора с канатным приводом и одновальной главной лебедкой (а) и двухвальной главной лебедкой (б).

Рассмотрим поочередно особенности конструкции поворотной платформы экскаваторов с канатным и гидравлическим приводом.

На одном конце ее (переднем) крепится рабочее оборудование, на другом – двигатель. Этот край платформы всегда закруглен для уменьшения габаритов машины при ее поворотах. Под ним расположены противовесы. На платформе канатной машины помимо двигателя с топливным и масляным баками обязательно должны быть установлены главная муфта, механизм реверса, главная лебедка и рабочее место машиниста с рычагами и педалями управления.

Двигатель обеспечивает независимость машины от внешних источников энергии и работает, как правило, на дешевом дизельном топливе. Для запуска может использоваться электростартер, сжатый воздух или вспомогательный карбюраторный двигатель. Дизельный двигатель хорошо переносит кратковременную перегрузку, которая может возникать при копании грунта, и надежен в работе.

Рис. 23.Поворотная платформа экскаватора с канатным приводом а – с одновальной главной лебедкой (вид сзади) ; б – с двухвальной главной лебедкой (вид спереди); 1 – платформа; 2 – противовес; 3— главная муфта; 4 – масляный бак; 5 -топливный бак; 6 -цепной редуктор; 7, 12 – фрикционные муфты главной лебедки; 8,11 – тормоза главной лебедки; 9, 10 барабаны главной лебедки; 13 главная лебедка; 14 – рабочее место машиниста; 15 – механизм реверса; 16 -фрикционные муфты реверса; 17 – водяной радиатор; 18 – двигатель

Рис. 24.0днодисковая фрикционная главная муфта:
1 – маховик двигателя; 2 – корпус; 3- вал; 4 – диски фрикционной муфты; 5 – звездочки

Двигатель может иметь водяную или воздушную систему охлаждения. Для снижения вибрации и шума двигатель устанавливается на платформу на специальных резиновых изоляторах.

Главная муфта служит для отключения двигателя от трансмиссии при его запуске или во время перерывов в работе экскаватора. Если бы не было главной муфты, то приходилось бы каждый раз глушить двигатель для остановки трансмиссии.

Главная муфта представляет собой однодисковый или многодисковый фрикцион (фрикцион – устройство, передающее вращение благодаря трению между собой ведущих и ведомых дисков). Крепится на картере двигателя и управляется с рабочего места машиниста. Эту муфту по характеру действия можно сравнить с муфтой сцепления двигателя автомобиля.

Однодисковая фрикционная главная муфта .(рис.24) состоит из четырех основных частей: корпуса, закрепленного на картере двигателя, вала, присоединенного к маховику двигателя, фрикционной муфты, установленной на валу и звездочкой, прикрепленной к одному из трех дисков муфты. Главная муфта передает вращение цепной передаче при сжатии дисков в муфты между собой.

Эта цепная передача (на рис. 23 – цепной редуктор 6) – первая от двигателя. Ее назначение — передавать вращение к механизму реверса. Она может быть не только цепной, но и зубчатой.

Механизм реверса предназначен для изменения направления вращения барабанов главной и стрелоподъемной лебедок, изменения направления поворота платформы и направления передвижения экскаватора.

Механизмы реверса бывают с коническими или цилиндрическими зубчатыми передачами, с цилиндрической зубчатой и цепной передачами, с планетарными передачами (планетарные передачи — зубчатые передачи с внутренним зацеплением).

Обычно механизм реверса управляется двумя фрикционными муфтами различного типа. Попеременное включение этих муфт позволяет менять направления вращения валов привода барабанов, поворотной платформы и гусениц при одном и том же направлении вращения входного вала механизма реверса.
Механизм реверса с коническими зубчатыми колесами (рис.25) состоит из вала, приводимого в движение от цепной передачи и установленного на раме платформы на мощных опорных подшипниках, двух конических фрикционных муфт, двух конических шестерен, установленных свободно на валу и одновременно закрепленных на дисках конических фрикционных колодок, вертикального вала с коническим колесом, находящимся в постоянном зацеплении с шестернями, и цилиндрических зубчатых передач к поворотному и ходовому механизмам экскаватора.

Рис. 25. Механизм реверса с коническими зубчатыми колесами
1 – вал; 2- опорный подшипник; 3- фрикционная коническая муфта; 4.5 — конические колеса; б – вертикальный вал; 7 – цилиндрическая передача; 8 -фрикционная колодка; 9 -корпус муфты

Так как на приводном валу жестко закреплены корпусы фрикционных муфт, а сами колодки и конические шестерни, установлены свободно, то при попеременном смещении под действием пневматических цилиндров корпусов муфт происходит соединение с валом то одной, то другой конической шестерни, а отсюда на вертикальный вал передается вращение то в одну, то в другую стороны. Таким образом, при включении вилкой передач меняется по желанию направление вращения платформы или направление поступательного движения экскаватора.

Главная лебедка приводится в движение от механизма реверса, как правило, цепной передачей. Она предназначена для привода основного рабочего оборудования экскаватора, причем в зависимости от вида оборудования меняется назначение барабанов (см. рис.23) главной лебедки. Так, при оборудовании экскаватора прямой лопатой один барабан служит для подъема ковша, другой – для напора; при обратной лопате – для подтягивания ковша и подъема стрелы; при драглайне – для подтягивания и подъема ковша; при грейфере – для замыкания челюстей и подъема грейфера.

Барабаны главной лебедки могут быть размещены на одном или двух параллельных валах (см. рис.23). В первом случае главная лебедка называется одновальной, во втором – двухвальной. Барабаны, установ; ны на валу главной лебедки свободно и всключаются фрикционными муфтами, как правило, ленточного или колодочного типа, а тормозятся фрикционными тормозами ленточного типа.

Так как рабочее оборудование экскаваторов разнообразно по назначению и конструкции, длину и диаметр барабанов 9 и W главной лебедки можно изменять.

Конструкция одновальной главной лебедки показана на рис.26.

В качестве двигателей на гидравлических экскаваторах (рис.27), так же как и на канатных, применяются дизельные двигатели.

Как видно из рис. 23 и 27, применение гидропривода значительно упростило трансмиссию экскаватора, конструкцию поворотной платформы и компоновку механизмов. На гидравлической машине фактически отсутствуют механические передачи.

Благодаря гидроприводу уменьшились и габариты поворотной платформы.

Рассмотрим особенности конструкции основных элементов гидравлического привода: гидронасосов, гидромоторов и силовых гидроцилиндров.

Гидронасосы (гидромоторы) устанавливаются непосредственно на картере двигателя и приводятся во вращение от его коленчатого вала. Чтобы привести в действие от гидронасосов гидромоторы и гидроцилиндры, не требуется каких-либо передач. Для этого достаточно соединить их между собой трубопроводами и по пути от гидронасоса до гидромотора или гидроцилиндра на трубопроводе поставить гидрораспределители, с помощью которых машинист может включать и выключать гидромоторы и гидроцилиндры.

На экскаваторах применяются пять типов гидравлических насосов: шестеренные, пластинчатые (лопастные), аксиально-поршневые, радиаль-но-плунжерные, -эксцентриковые. Наиболее ходовые – первые четыре.

Рис. 26. Одновальная главная лебедка:
1 – колесо; 2 – ленточный фрикцион; 3,4 – барабаны, Z — звездочки; б — приводное зубчатое колесо

Рис. 27. Поворотная платформа гидравлического экскаватора:
1 – радиатор водяного охлаждения; 2 – двигатель; 3 – гидронасос; 4 -шланги; 5 – бак с гидрожидкостью; б — рама; 7 – гидрораспределители; 8 – кабина; 9 ~ гидромоторы

Гидронасосы при вращении их валов от двигателя внутреннего сгорания создают в гидросистеме давление жидкости (напор) и тем самым приводят в действие гидромоторы или гидроцилиндры.

Гидромоторы по своей конструкции похожи на гидронасосы. Они служат для того, чтобы под давлением жидкости вращать механизмы экскаватора. На экскаваторах предпочтительнее иметь гидронасосы и гидромоторы одного типа. Не всегда гидронасосы можно использовать в качестве гидромоторов. Зачастую гидромоторы, хоть и соответствуют по типу гидронасосам, имеют все же некоторые второстепенные конструктивные отличия.

Схема шестеренного насоса показана на рис. 28, е. В корпусе находятся всасывающее А и нагнетающее Б отверстия. При вращении шестерен (по стрелке) жидкость, поступающая во всасывающее отверстие, захватывается зубьями и перемещается ими ( в зазорах между зубьями и корпусом насоса) к нагнетающему отверстию и выдавливается наружу.

Шестеренные насосы рассчитаны на давление до 18 МПа.

Шестеренные гидронасосы и гидромоторы бывают одинарные, сдвоенные и строенные. Они просты в изготовлении.

Недостатком шестеренного насоса является утечка жидкости в зазорах между шестернями и корпусом, что ухудшает работу насоса.

Пластинчатый (лопастной) насос (мотор) (рис. 28,6) называется так потому, что снабжен ротором 3 с лопастями 4, которые гонят жидкость по эллипсообразной внутренней полости корпуса 1 и нагнетают ее в трубопровод. Лопасти располагаются в пазах ротора свободно, но всегда прилегают под действием центробежных сил к корпусу.

При вращении ротора по стрелке (против часовой стрелки) жидкость через всасывающее отверстие (на схеме снизу) поступает в направление пунктирных стрелок в нижнюю левую и верхнюю правую полости насоса и расширяющиеся по ходу вращения ротора. После перехода лопастей через вертикальное положение жидкость в правой нижней и левой верхней полостях насоса, сужающихся по ходу ротора, направляется под давлением к нагнетательному отверстию (на схеме сверху) по двум сплошным стрелкам. Пластинчатые насосы применяются при давлениях в гидросистеме до 12 МПа и выше.

Рис. 28. Гидронасосы гидравлического экскаватора
а – шестеренный; б – .пластинчатый (лопастной); в – аксиально-поршневой; г – радиально-плунжерный; 1- корпус; 2 шестерня; 3 ротор; 4 -лопасть; 5 — цилиндр; б – блок цилиндра; 7 – поршень; 5 – приводной вал; 9 – шайба

Аксиально -поршневой насос (рис. 28,в) т.е. насос, у которого поршни двигаются в осевом направлении, действует по другому принципу. Здесь жидкость всасывается через отверстие А последовательно в полости нескольких цилиндров, расположенных в одном блоке. В каждом Цилиндре находится поршень, их бывает до семи в одном блоке.

Возвратно-поступательное движение поршней создается благодаря тому, что при включении насоса начинает вращаться от вала шайба, в которой установлены шаровые головки поршней, и блок цилиндров, а так как блок цилиндров расположен относительно оси приводного вала под углом, то все поршни при одном обороте вала меняет положение от полностью вдвинутого в цилиндр (на схеме – нижний цилиндр) до полностью выдвинутого положения (на схеме – верхний цилиндр), и обратно.

Рис. 29. Схема гидроцилиндра 1 -корпус; 2 – поршень; 3- шток

При движении поршней вправо происходит всасывание жидкости, при движении влево — нагнетание. Через отверстие А производится всасывание во все те цилиндры, где поршни идут вправо, через отверстие Б происходит нагнетание жидкости из цилиндров, в которых поршни перемещаются влево. Работа всех цилиндров создает равномерный напор.

Они могут быть сдвоенными, а следовательно, их Производительность будет выше.

Если у такого насоса предусмотрена возможность изменять наклон блока цилиндров относительно оси приводного вала, то насос будет иметь переменную производительность. Аксиально-поршневые насосы работают при давлении 25 МПа и выше.

Радиально-плунжерный насос (рис. 28, г) состоит из корпуса, ротора с радиальными отверстиями, в которых перемещаются поршни. Ось ротора относительно оси отверстия корпуса смещена, поэтому при вращении ротора вокруг своей оси поршни, упирающиеся в цилиндрическую поверхность выемки в корпусе, перемещаются в отверстиях ротора,играющих роль цилиндров. Чем дальше от ротора находится поверхность выемки, тем больше может выдвинуться из ротора поршень.

Гидроцилиндры (рис.29). Если валы гидромоторов под действием напора жидкости в гидросистеме совершают вращательные движения, то в гидроцилиндрах происходит поступательное перемещение штока. Такое движение необходимо для перемещения рабочего оборудования экскаваторов, включения муфт и тормозов и пр.

Гидроцилиндр состоит из корпуса, поршня и штока, прикрепленного к поршню. При впуске жидкость под напором в одну из полостей корпуса поршня перемещается вместе со штоком. Из другой полости жидкость выталкивается без давления в сливной трубопровод и попадает в бак. Управляют гидроцилиндрами с пульта управления экскаватором с помощью гидрораспределителей, которые могут подавать жидкость под давлением как в полость А, так и в полость Б. В этом случае жидкость из полости А, сливается в бак. 44


Читать далее:

Категория: - Экскаваторы





Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины