Рабочее движение ковшей обоих типов экскаваторов и поворот платформы одноковшового экскаватора выполняется специальной силовой трансмиссией при фиксированном положении соответствующих устройств управления.

Не во всех случаях можно четко разграничить движение рабочих органов на движения управления и рабочие движения. Так, например, при корчевке пней бульдозером сочетаются два движения: поступательное движение тягача и подъем отвала бульдозера. При этом движение, которое мы ранее отнесли к управлению, в данном случае является рабочим, так как выполняет определенную рабочую операцию подъема и отрыва корней дерева от грунта.

Выдвижение задней стенки скрепера при его разгрузке принято относить к операциям управления, несмотря на то что это явно рабочая операция.

Механизмы управления разделяют по роду используемой энергии на ручные, где источником энергии являются мускульные усилия оператора, и на механизмы управления, которые приводятся в движение энергией основного двигателя тягача.

Ручное управление более просто в изготовлении и эксплуатации, и поэтому применяется во всех случаях, когда не требуется большое усилие, или когда механизм управления используется редко, либо когда затруднен подвод энергии от основного двигателя.

Управление с питанием энергией от основного двигателя тягача облегчает работу машиниста, но всегда связано с усложнением конструкции машины и удорожанием ее первоначальной стоимости и стоимости эксплуатации, а также в значительной степени связано с условием повышения общего уровня культуры производства и повышением квалификации машиниста.

Вопрос о выборе того или иного способа управления следует решать, сообразуясь главным образом с экономическими факторами. При этом следует учитывать не только первоначальные затраты и стоимость эксплуатации, но и не менее важный фактор, такой, как повышение производительности в результате снижения утомляемости и сохранение здоровья рабочего при работе в условиях облегченного управления.

Вследствие неуклонного и постоянно действующего фактора технического прогресса совершенствуются системы управления, они становятся проще и эффективнее; упрощается и удешевляется изготовление и эксплуатация механизмов управления; увеличивается мощность и скорость движения машин и повышается техническая культура и квалификация рабочих. При этом труд рабочих становится более производительным, а применение облегченного управления более эффективным.

В механизмах управления применяют рычажно-шестеренчатый, канатноблочный, гидравлический, электрический или электромеханический, пневматический и вакуумный, а также комбинированный способы передачи и преобразования энергии двигателя.

Наиболее распространенными в настоящее время являются гидравлические механизмы управления, которые вытесняют ранее применявшиеся рычажно-шестеренчатые и канатноблочные механизмы.

Пневматический и вакуумный способы управления имеют ограниченную область применения.

Во всех конструкциях предусматривается возможность отбора мощности для механизмов управления. Вал отбора мощности наиболее часто выводят позади тягача; реже мощность снимают с переднего конца коленчатого вала двигателя, а иногда применяют одновременно оба эти способа.

Устройства отбора мощности используются не только для управления, но очень часто для привода в действие активных рабочих органов многоковшовых и одноковшовых экскаваторов, погрузчиков и других строительных машин.

Отводимая мощность должна идти помимо главной муфты сцепления и коробки передач; в противном случае при выключении муфты и при переключении передач будет выключаться механизм управления, что, конечно, недопустимо.

Механическое управление (шестеренчато-рычажные или канатно-блочное) отличается надежностью в работе, простотой в изготовлении, эксплуатации и ремонте.

Наряду с преимуществами механическое управление имеет весьма существенные, недостатки, заключающиеся в громоздкости конструкции, большой металлоемкости, сложности подвода энергии и большой трудоемкости ухода и ремонта.

Расчет канатов и лебедок управления скреперами и бульдозерами отличается от расчета лебедок и канатов подъемных кранов в основном необходимостью учета большой интенсивности работы.

По данным Д. И. Плешкова, количество включений за 1 ч работы лебедок управления механизмом подъема ковша скрепера составляет 250—340, разгрузки ковша 55, а механизма подъема отвала бульдозера 335—370.

При расчете канатов следует принимать коэффициент динамичности равным 1,25—1,5 при коэффициенте запаса прочности 7—8. По этим же причинам коэффициент запаса при расчете муфты сцепления следует брать значительно выше, чем в общем машиностроении, а именно 1,5—1,6. Однако увеличение коэффициента запаса прочности муфты сцепления против названного приводит к резкому увеличениккизноса муфты, блоков и в первую очередь канатов.

При работе канатноблочного управления довольно часто происходит выбирание всего каната полиспаста и соприкосновение обойм последнего. При этом роль предохранительного звена выполняет муфта сцепления лебедки. Чем больше коэффициент запаса, тем большие нагрузки при этом испытывают детали механизма при стопорении. Аналогичная картина наблюдается при включении муфты.

Отношение диаметра блока к диаметру канатов целесообразно принимать равным 20—27, к. п. д. лебедки 0,75—0,85.

Гидравлическое управление. Все более широкое применение получают гидравлические механизмы управления рабочими органами прицепного и навесного рабочего оборудования тягачей. Гидравлическое управление может быть приведено в действие мускульной силой оператора или с помощью привода от основного двигателя тягача. Первое применяют в тех случаях, когда для приведения в действие механизмов управления достаточно1 небольшого усилия, а сами механизмы управления используются редко; при этом машина дешевле в изготовлении. Во всех других случаях предпочтительнее применять гидравлическое управление с приводом от двигателя тягача.

В качестве рабочего тела гидросистемы в обоих случаях применяют минеральное масло.

К основным преимуществам гидравлического управления относятся:
1. Сравнительно легко осуществимый подвод энергии к исполнительному органу (гидроцилиндру или гидромотору), для чего используют жесткие и эластичные маслопроводы, шарнирные соединения. Наблюдающееся постоянное совершенствование шарнирных соединений и гидроуплотнений увеличивает возможности и область применения систем гидроуправления.
2. В системах гидравлического управления отсутствуют такие подвижные части, как стальные канаты, блоки, карданные валы и различные рычаги, необходимые при канатноблочных и шестеренчато-рычажных системах управления, которые требуют громоздких ограждений и могут служить причиной травм обслуживающего персонала.
3. Возможность получать большие усилия на штоке гидроцилиндра при сравнительно небольших размерах механизмов управления и в первую очередь гидроцилиндров и маслопроводов. Это становится возможным благодаря применению гидросистем с высоким удельным давлением масла, порядка 9,8—19,6 Мн (100—200 кПсм?) и более.
4. Малая трудоемкость обслуживания, благодаря тому что почти все основные трущиеся детали работают в масле.

Недостатки систем гидроуправления не существенны, однако их следует также учитывать при создании машин и их эксплуатации. К ним относятся:
1. Снижение к. п. д. при понижении температуры масла в системе и соответствующем повышении его вязкости.
2. Увеличение температуры масла и понижение его вязкости, что вызывает резкое увеличение утечек масла из системы. Наружные утечки дают потери масла, внутренние утечки (из одной камеры гидроцилиндра в другую) резко снижают к. п. д.
3. Необходимость подбирать масло в зависимости от температуры окружающего воздуха и менять масло в системе весной и осенью.
4. Детали механизмов гидравлического управления (в особенности с высоким удельным давлением масла) необходимо изготовлять по более высоким классам точности.
5. Необходимость более высокой технической культуры обслуживания, так как даже небольшое количество абразивных частиц, попадающих в систему, выводит из строя основные ее детали и узлы (насосы, цилиндры), а недоброкачественное соединение приводит к потерям масла и загрязнению машины.
6. Работа гидравлического управления характеризуется жесткостью включения, без смягчающих устройств, так как масло практически несжимаемо.

В пневматических системах управления в качестве рабочего тела применяют воздух. Такие системы управления разделяются на системы, работающие сжатым воздухом и воздухом при обычном давлении в сочетании с разрежением. Соответственно эти системы обычно называют пневматическими и вакуумными.

Пневматическое управление состоит из воздушного насоса-компрессора, воздухопроводов, воздушных двигателей и золотников — распределителей воздуха. Воздух от компрессора поступает под давлением в исполнительный двигатель, который устанавливает рабочий орган или какую-либо деталь управления машиной в желаемое положение. Возврат детали управления в исходное положение выполняется под действием пружины (при цилиндре одностороннего действия) или воздуха (при цилиндре двойного действия).

Вакуумное управление устроено также. Работа его исполнительного двигателя выполняется за счет перепада давлений атмосферного воздуха и давления разреженного воздуха в системе управления, создаваемого воздушным насосом.

Обе упомянутые системы управления не могут быть применены там, где требуются большие усилия.

Для создания больших усилий необходимо применять либо цилиндры большого диаметра, что приводит к громоздкости системы управления, либо высокие давления воздуха в системе, что опасно, так как при повреждении системы освобождение воздуха, находящегося под высоким давлением, сопровождается взрывом. Разрушающая сила взрыва тем больше, чем больше давление и количество воздуха. Поэтому давление воздуха в системе принимают обычно не более 59—68 кн/м2 (6—7 кП/см2).

Вакуумную систему управления применяют там, где достаточно иметь малые усилия, так как практически трудно получить вакуум значительно ниже 50 кн/м2(0,5 кПсм2), и поэтому разница между атмосферным давлением воздуха и давлением воздуха в системе невелика. Вследствие этого вакуумная система управления применяется редко.

Вакуумная и в особенности пневматическая системы управления имеют следующие преимущества:
1. Возможность накопления энергии (в ресивере) и сохранения ее достаточно длительное время для выполнения нужной работы при неработающем основном двигателе тягача.
2. Плавность включения.
3. Недефицитность, практически безграничная доступность рабочего тела (воздуха).

К недостаткам следует отнести взрывоопасность, малые усилия, сложность агрегатов питания, необходимость применения цветных металлов (из-за коррозии), недостаточную надежность работы при температуре ниже нуля (вследствие замерзания конденсированной воды).