На экскаваторах с механическим управлением применяют механические сервоустройства, позволяющие использовать для включения основных фрикционов (главной лебедки и механизма реверса) мощность двигателя, вращающего трансмиссию экскаватора. В показанной на рисунке механической системе управления такие сервоустройства, называемые сервофрикционами, применены для включения правого и левого фрикционов главной лебедки. Рычаги включают не непосредственно фрикционные ленты фрикционов главной лебедки, а тормозные ленты сервофрикционов, не показанных на рисунке.

Сервофрикдион (рис. 75) устроен следующим образом. На вращающемся по часовой стрелке валу свободно установлен барабан с фрикционным шкивом. На этом же валу на шпонке укреплена крестовина с фрикционной лентой. Шкив серво-тормози установлен на валу с помощью втулки и может поворачиваться в пределах, ограниченных длиной дугообразной,прорези, в которой расположен палец (ограничитель поворота шкива), ввернутый в крестовину.

При ослабленной тормозной ленте сервотормоза возвратная пружина поворачивает шкив по часовой стрелке относительно вала и крестовины.

Также по часовой стрелке поворачивается соединений со шкивом тягой коленчатый рычаг, верхний конец которого перемещает вправо и вниз сбегающий конец фрикционной ленты, то есть выключает фрикцион. Угол поворота шкива относительно крестовины ограничивается пальцем, в который упирается конец прорези шкива. В таком положении шкив вращается вместе с крестовиной и валом.

При повороте по стрелке рычага его конец, шарнирно соединенный со сбегающим концом ленты сервотормо-за, затягивает ее и затормаживает шкив, удерживая его от дальнейшего вращения с крестовиной. Шкив начинает отставать от вращающейся крестовины, поворачиваясь относительно нее по стрелке, показанной на шкиве, что сопровождается сжатием возвратной пружины и поворотом (против часовой стрелки) коленчатого рычага, затягивающего при этом основную фрикционную ленту.

После того как лента затянута вокруг фрикционного шкива, поворот шкива относительно крестовины прекращается и он вращается вместе с крестовиной и валом. Рабочая поверхность шкива все время трется о поверхность фрикционной накладки, приклепанной к неподвижной ленте сервотормоза. Усилие затяжки фрикционной ленты зависит от величины силы трения рабочих поверхностей шкива и ленты сервотормоза. Величину силы трения на ленте сервотормоза можно регулировать, изменяя величину усилия на рычаге , связанном шарнирно-рычажной системой с рычагом управления, расположенным у места машиниста.

Предохранительная пружина, через которую крепят набегающий конец ленты сервотормоза, предварительно затянута. Пружина предназначена для ограничения усилия, передаваемого тормозной серволентой на шкив. Это необходимо для предотвращения излишнего усилия включения основной фрикционной ленты, которое может вызвать перегрузку и поломку механизмов экскаватора. Соответствующим выбором диаметра тормозного шкива, соотношения плечей коленчатого рычага и положения пальца, соединяющего шкив с тягой рычага, можно обеспечить малые усилия нажима и ход рычага управления, включающего тормозную ленту сервофрикциона. Систему рычагов управления следует регулировать таким образом, чтобы рычаг включения ленты серво-тормоза доходил до упора раньше, чем полностью сожмется предохранительная пружина.

Рис. 75. Сервофрикцион:
1 — рычаг включения, 2— предохранительная пружина, 3 — набегающий конец ленты серво-тормоза, 4 — тормозной шкив, 5 — ограничитель поворота шкива, 6 — крестовина, 7 — рычаг фрикционной ленты, 8 — сбегающий конец фрикционной ленты, 9 — вал, 10 — барабан, 11 — фрикционная лента, 12 — фрикционный шкив, 13 — возвратная пружина, 14 — сбегающий конец ленты сервотормоза

Недостаток сервофрикционов заключается в том, что их приходится часто и сложным путем регулировать. В них быстро изнашиваются фрикционные накладки ленты сервотормоза. Уход за сервофрикционом не отличается от ухода за обычными фрикционами.

Помимо описанной, наиболее распространенной конструкции сервофрикциона, на экскаваторах применяют и другие. В некоторых конструкциях шкив сервотормоза соединен с винтовым устройством или специальной втулкой со скошенными торцовыми плоскостями. В этих устройствах при затормаживании шкива происходит осевое (вдоль вала) перемещение втулки или штока, передающееся затем на рычаг включения основного фрикциона.

Для механического управления фрикционными механизмами без использования сервоустройств применяют конструкции шар-нирно-рычажных и других передач, обеспечивающих переменное передаточное отношение. Это вызывается следующими. обстоятельствами. Процесс включения любого фрикционного механизма открытого типа состоит из двух совершенно различных по своему характеру периодов: выбора зазора между рабочими поверхностями трения и собственно включения или затяжки, с достаточной силой прижимающей рабочие поверхности одну к другой.

Для первого периода характерны сравнительно малое усилие, необходимое для выбора зазора и определяющееся сопротивлением возвратной пружины, и большой ход рычага, увеличивающийся по мере износа фрикционной накладки. Для второго периода характерны усилие, большее в несколько десятков раз, чем в период выбора зазора, и очень малый ход рычага, в десятки и сотни раз меньший, чем в первом периоде, так как при затяжке фрикциона (тормоза) ход рычага определяется только деформацией передаточной шарнирно-рычажной системы и фрикциона (тормоза).

Таким образом, при выборе зазора во фрикционном механизме шарнирно-рычажная система, передающая усилие включения, должна иметь небольшое передаточное отношение, что вызывает меньший ход рычага. В период затяжки фрикциона (тормоза) .переда’ точное число этой системы должно быть большим, что позволяет при незначительном усилии, приложенном к рычагу управления, получать во много раз большее усилие, включающее фрикцион (тормоз). Конструкции передаточных систем (связывающих рычаг управления и включаемый механизм) с переменным передаточным отношением отвечают этим требованиям.

Недостатки механического управления привели к тому, что эту систему заменяют гидравлическим и пневматическим управлением.