На валу лебедки размещены левый (напорный или тяговый) и правый (подъемный) барабаны. Оба барабана свободно вращаются на валу. Вал 1 лебедки приводится в движение от зубчатого колеса (шестерни), жестко закрепленного на валу. Рядом с опорами вала жестко на шлицах закреплены крестовины ленточных фрикционов.

Барабаны имеют шкивы. Наружные поверхности их охватываются тормозными лентами.

Зубчатое колесо и вал при включении главной муфты экскаватора вращаются вместе с крестовинами и фрикционными лентами.

К ступице шкива приварены звездочки, через которые посредством цепной передачи осуществляется соединение вала главной лебедки с валом реверса и напорным барабаном.

К шкивам крепят по две сменные половины барабанов.

Барабан используют для работы прямой и обратной лопатами, драглайном и грейфером; барабан — для работы обратной лопатой, драглайном, краном и грейфером, а барабан — только при работе краном.

На консольной части вала закреплена обгонная муфта механизма ограничения скорости опускания стрелы. Фрикционы включаются при подаче воздуха в пневматические камеры, установленные на крестовинах.

Воздух подается через продольное отверстие в центре вала через трубку, соединяющую поперечный клапан вала с камерой.

При работе прямой лопатой сменную часть с левого барабана снимают и на звездочки барабана устанавливают цепи привода напорного механизма. На правом конце вала лебедки располагается тормозной механизм.

Фрикционы и тормозные ленты должны быть отрегулированы таким образом, чтобы при работе с максимальной нагрузкой не происходило проскальзывания шкивов и груз не мог произвольно опускаться. Проскальзывание вызывает нагрев и вибрацию, увеличивается износ трущихся частей, сокращается срок их службы.

На рис. 2 представлена червячная стрелоподъемная лебедка, состоящая из червячного редуктора, барабана, тормоза и механизма управления. Лебедка приводится в действие через подвижную шестерню; вводимую в зацепление с шестерней вертикального вала механизма реверса с помощью рычажной системы. Вильчатый рычаг этой системы входит в кольцевую выточку шестерни.

Гладкий барабан сидит на валу, приводимом во вращение червячным колесом; на валу червяка вверху расположена подвижная шестерня, при перемещении которой вверх происходит зацепление с шестерней верхнего ходового механизма.

Стрелоподъемную лебедку приводят в действие включением фрикционной муфты реверса. Направление вращения барабана (вращение на подъем или на опускание стрелы) изменяют посредством муфт реверсивного механизма поворота и хода экскаватора. На нижнем конце вала закреплен тормозной шкив, который охватывается лентой 8 тормоза, образуя так называемый ленточный постоянно замкнутый тормоз, устанавливаемый для предотвращения самопроизвольного опускания стрелы.

Нереверсивная стрелоподъемная лебедка экскаваторов Э-302А и Э-302Б с грузоупорным тормозом показана на рис. 3.

Стрелоподъемная лебедка смонтирована на консолях вала перемены скоростей. Этот вал может менять направление вращения, которое зависит от того, какая из фрикционных муфт реверсивного механизма включена в работу.

Один из опорных подшипников вала смонтирован в корпусе редуктора, к которому прикреплен неподвижный диск с пальцами и тремя шестернями. При включении кулачковой муфты движение от вала передается центральной шестерне, выполненной заодно со втулкой, от которой движение через шестерню передается шкиву. Шкив имеет внутреннее зубчатое зацепление. Вместе со шкивом вращается четырехзаходный винт. По этому винту перемещается гайка, связанная с барабаном.

При подъеме стрелы стрелоподъемный канат наматывается на барабан. Посредством винта барабан перемещается влево, а диск-храповик с фрикционными накладками зажимается между бортом барабана и диском винта. При этом собачка проскакивает по зубьям храповика, выполненного на наружной поверхности диска винта.

Для опускания стрелы необходимо изменить направление вращения вала, для чего включают соответствующую фрикционную муфту цилиндрического механизма реверса.

В результате винт стремится переместить гайку с барабаном вправо и освободить диск с фрикционными накладками. Диск будет неподвижен, так как при вращении в обратном направлении собачка застопорит его. Стрела, опускаясь под действием собственного веса, вращает барабан, с которого сматывается канат. Как только скорость вращения барабана станет больше скорости винта, барабан снова сдвинется по винту влево и, зажимая диск с фрикционными накладками, остановится. Такая конструкция стрелоподъемной лебедки обеспечивает безопасный подъем и спуск стрелы. В случае отказа фрикционной муфты реверса или оплошности машиниста, случайно освободившего рычаг управления, незначительное перемещение барабана по винту вызовет зажим диска с фрикционными накладками и немедленную остановку стрелоподъемной лебедки.

Кроме червячных стрелоподъемных лебедок, на универсальных одноковшовых экскаваторах применяются шестеренные лебедки, опускание груза в которых происходит под действием собственного веса при ослаблении тормозной ленты шкива-храповика.

Напорные механизмы, применяемые на универсальных экскаваторах, различаются по способу передачи движения на рукоять (зубчато-реечный и канатный) и по схеме передачи усилия — принципу действия (зависимый, независимый и комбинированный).

В канатном напорном механизме рукоять с ковшом приводится в движение с помощью каната.

В зубчато-реечном напорном механизме рукоять имеет зубчатую рейку (кремальеру), которая находится в постоянном зацеплении с зубчатой кремальерной шестерней, сообщающей рукояти выдвижение (напор) и втягивание (возврат).

Канатный напорный механизм чаще применяется при внутренней рукояти, а зубчато-реечный — при двухбалочной внешней рукояти.

На рис. 4 приведены схемы четырех видов напорных механизмов с канатной и зубчато-реечной передачей напорного усилия.

Зависимый напорный механизм является наиболее простым. Подъемный канат, закрепленный на барабане главной лебедки, проходит через первый головной блок стрелы, блок ковша, второй головной блок и навивается на дополнительный барабан, который соединен с барабаном.

На барабан навиваются две ветви напорного каната, выдвигающего рукоять через уравнительный блок. Возвратное движение рукояти осуществляется канатом, навивающимся на барабан, связанный возвратным канатом с напорным барабаном главной лебедки.

При включении подъемного барабана одновременно с подъемом ковша натяжение ветви каната заставляет вращаться барабаны, что вызывает выдвижение рукояти с ковшом. Торможением напорного барабана регулируются усилие и скорость напорного движения.

Недостатком зависимого напорного механизма является трудность управления процессом копания, так как усилие напора зависит от натяжения подъемного каната и машинист может изменить напор лишь в сторону уменьшения. Следовательно, затруднена работа в прочных грунтах, где требуется реализация максимально возможных усилий копания.

При канатном независимом напорном механизме на валу главной лебедки независимо вращаются подъемный барабан и напорный со звездочкой. Конец подъемного каната, проходящий через блоки, закрепляется на стреле. При вращении барабана главной лебедки ковш поднимается.

Выдвижение и возврат рукояти осуществляются при вращении напорного барабана вместе со звездочкой, которая соединена цепью со звездочкой дополнительного напорного барабана. На последнем закреплены две ветви напорного каната, передающего напорное усилие через уравнительный блок.

На этот же барабан навивается возвратный канат, огибающий средний отводный блок и крепящийся к рукояти вблизи ковша.

Звездочка может изменять направление вращения посредством реверса главной лебедки, в соответствии с чем осуществляется выдвижение или возврат рукояти с ковшом. Схема независимого зубчато-реечного напорного механизма представлена на рис. 4, в.

Так как подъемное устройство в процессе копания большей частью образует острый угол с направлением рукояти, то напорное усилие тратится не только на сопротивление внедрению ковша в грунт, но и на преодоление изменяющейся составляющей подъемного усилия. Поэтому подбор рационального режима процесса копания при зависимом и независимом напорных механизмах связан с большими потерями мощности на трение, вызываемыми проскальзыванием фрикционных муфт и тормозов.

Комбинированный напорный механизм сочетает положительные качества зависимого и независимого напорных механизмов.

В канатном комбинированном напорном механизме, в настоящее время наиболее распространенном, схема запасовки подъемного каната по существу аналогична таковой при зависимом напорном механизме.