При движении цепи в направляющих ковш движется прямолинейно и сопротивление копанию, приложенное к режущей кромке ковша, не может повернуть его, так как этому препятствуют направляющие.

При свободно провисающей цепи ковш при копании поворачивается вместе со звеном цепи, на котором он закреплен, и удерживается в рабочем положении за счет натяжения цепи.

При встрече ковша, закрепленного на свободно провисающей цепи, с препятствием усилие па режущей кромке создает момент, поворачивающий ковш. Этот момент воспринимается усилиями Р, стремящимися повернуть ковш в первоначальное положение. Усилие Р в значительной степени зависит от первоначального натяжения цепи. Если цепь будет чрезмерно натянута, в ней будут возникать во время работы чрезмерно большие усилия, которые приведут к се преждевременному износу и разрушению. При слабо натянутой цепи ковши будут свободно поворачиваться во время работы, что вызовет нарушение нужных углов резания, раскачку и колебания цепи. Машинисту необходимо своевременно подтягивать цепь и выдерживать заданные инструкцией по эксплуатации ес провесы.

При движении цепи в направляющих обеспечивается ровная поверхность забоя, однако при встрече с препятствием ковш, закрепленный па такой цепи, не может его обойти и поднимает всю ковшовую раму, что приводит к высоким нагрузкам и толчкам во время работы.

При свободно провисающей цепи ровная поверхность забоя не обеспечивается, зато ковши получают возможность более свободно обходить препятствия, встречающиеся в грунте. Так, при встрече с камнем ковш отклоняется и обходит его. Это повторяется несколько раз, в результате камень оголяется и ковш его захватывает.

Учитывая эти особенности, цепи с жесткими направляющими применяют для работы в однородных’ грунтах без каменистых включений (например, па экскаваторах поперечного копания для разработки глины в карьерах). Свободно провисающие цепи используют на траншейных экскаваторах для работы в разнообразных грунтах, включая грунты с каменистыми включениями.

В процессе работы ковш цепного экскаватора продольного копания совершает сложное движение: вместе с цепью он перемещается по отношению к машине и вместе с машиной — по отношению к грунту. Следует иметь в виду, что задний угол у зависит от направления суммарной (результирующей) скорости щ поэтому чем быстрее перемещается экскаватор, тем более наклонно по отношению к цепи должны быть установлены ковши.

Если толщина снимаемой стружки велика, ковши будут переполняться, если мала — ковши не будут полными и производительность экскаватора упадет. Поэтому в процессе работы машинист должен регулировать толщину снимаемой стружки, чтобы ковши нормально заполнялись. На экскаваторах поперечного копания толщину снимаемой стружки регулируют подъемом и опусканием ковшовой рамы, а на экскаваторах продольного копания — рабочей скоростью машины.

Заполненный грунтом ковш поднимается к верхнему приводному валу и здесь разгружается. На большинстве экскаваторов непрерывного действия ковши разгружаются под действием веса грунта при огибании приводных звездочек верхнего вала. Необходимым условием при этом является правильное расположение ковшей на ковшовой цепи — грунт должен целиком высыпаться в приемный бункер или течку конвейера и не попадать в следующий ковш. На экскаваторах, разрабатывающих липкие влажные грунты, например на мелиоративных экскаваторах поперечного копания, применяют принудительную разгрузку ковщей посредством поворота заднего днища и выталкивания грунта.

Цепной бесковшовый рабочий орган представляет собой режущие элементы, закрепленные непосредственно на цепи.

Если толщина слоя перемещаемого грунта чрезмерно велика и бесковшовый рабочий орган с ним не справляется, снижают толщину снимаемой стружки регулированием рабочей скорости машины.

Роторный многоковшовый рабочий орган отличается от цепного тем, что ковши закреплены не на движущейся цепи, а на вращающемся роторе. При работе роторного рабочего органа экскаватора продольного копания ковши срезают грунт и поднимают его вверх к месту разгрузки. Грунт от высыпания из ковшей во время подъема предохраняется внутренним защитным кожухом. В месте разгрузки кожух прерывается и переходит в точку, направляющую грунт на разгрузочный конвейер, Ротор вращается с окружного скоростью vo и одновременно вместе с экскаватором перемещается со скоростью На рисунке показано положение ротора, в котором ковш вышел из забоя, а ковш, совершая вращательное движение относительно оси ротора и поступательное движение вместе с ротором, снимает стружку, очертания которой заштрихованы.