Ковши для экскаваторов-погрузчиков новой конструкции. Улучшенная наполняемость и проникновение в грунт.

Объем ковша

Ковш — главный рабочий орган гидравлического экскаватора.

Производительность одноковшовых экскаваторов во многом определяется вместимостью ковша. С точки зрения производительности выгодно выбирать максимальную вместимость, но чем больше ковш, тем выше нагрузки на стрелу экскаватора и другие механизмы. Поэтому стараются выбирать оптимальную вместимость ковша. Важно учитывать не только геометрическую вместимость, но и коэффициент наполнения ковша. Этот коэффициент зависит от типа грунта и формы ковша. Грунт можно зачерпнуть с «шапкой», что приведет к увеличению фактического объема.

В то же время плохо взорванная скальная порода занимает не все пространство внутри ковша и фактический объем уменьшается. Так, для тяжелой глины и для скальных грунтов коэффициенты наполнения могут быть соответственно 1,4 и 0,75. Поэтому при выборе ковша для экскаваторной спецтехники следует принимать в расчет номинальную вместимость или номинальный объем ковша, который вычисляется как произведение геометрического объема ковша на коэффициент наполнения.

Колесные и гусеничные одноковшовые экскаваторы — универсальные строительные машины, которые могут выполнять множество разных видов работ. Еще более универсальными являются экскаваторы-погрузчики, которые имеют одновременно прямые погрузочные ковши и экскаваторные обратные лопаты. Очевидно, что для широкого спектра работ стандартных ковшей недостаточно, и для каждого вида работ нужно выбрать ковш, имеющий не только оптимальный размер, но и подходящие для конкретных условий тип и конструкцию ковша.

Здесь мы рассматриваем только ковши, которыми может оснащаться одноковшовый универсальный экскаватор. Многоковшовый экскаватор не имеет такого выбора типов ковшей, но это узкоспециальная машина. Многоковшовые экскаваторы непрерывного действия применяются в карьерах для добычи полезных ископаемых.

Рассмотрим основные типы ковшей для одноковшовых экскаваторов.

Стандартный или универсальный ковш. Самый распространенный тип ковша, применяется для работ на легких и средних грунтах, в основном для погрузки и перемещения грунта.

Усиленный ковш. Конструктивно очень похож на стандартный, но имеет усиленные приспособления для скальных пород. Он применяется для тяжелых грунтов, работ с меловыми породами, сланцами, известняками.

Ковш-рыхлитель. Ковш, особенность которого состоит в ступенчатых зубьях. Таким ковшом можно рыхлить промерзшую почву, дробить куски скальных пород, разбивать камни.

Погрузочный ковш. Особенность погрузочных ковшей — конструкция с ровной режущей кромкой. С их помощью выполняют переноску и погрузку сыпучих материалов. Именно такие ковши чаще всего можно встретить у фронтальных погрузчиков на их прямых лопатах. Но и обратные лопаты часто комплектуются погрузочными ковшами. Днище ковша имеет дополнительные защитные элементы для уменьшения износа.

Планировочный. Ковш имеет большую ширину и предназначен для работ на каналах, насыпях, откосах. Широким ковшом удобно проводить выемку грунта при формировании склона. Некоторые модели планировочных ковшей могут оснащаться поворотным механизмом, в котором при помощи гидравлического привода изменяется угол наклона ковша.

Зачистные. Применяются для очистки водоемов. Отличаются острой кромкой, подвижными зубьями, перфорированными стенками и днищем.

Скальные. Предназначены специально для разработки скальных пород. отличаются меньшим объемом, но максимально прочной конструкцией.

Профильные. Конструкция профильных ковшей представляет собой трапецию. Предназначены для разработки траншей с откосами, расположенными под углом.

Траншейные. Ковши малой ширины для работы в узких траншеях. Большинство траншейных ковшей работают с любыми типами грунта. Для рытья широких траншей лучше использовать универсальные ковши.

Решетчатые. Предназначены для просеивания каменистой породы и загрузки этой породой карьерных транспортных машин.

Грейферные. Грейферным ковшом удобно вести разработку котлована при строительных работах по возведению многоэтажных домов. Грейферный ковш состоит из двух створок, которые раскрываются и опускаются на грунт, там смыкаются, зачерпывая его, и ковш перемещается к месту разгрузки, где створки раскрываются.

Прямые и обратные лопаты. Для прямых лопат характерно движение от себя, для обратных — на себя. Конструкции с прямой лопатой применяются чаще всего у тяжелых карьерных экскаваторов. Они работают с грунтом, расположенным выше плоскости опоры. Также прямые лопаты применяются на фронтальных погрузчиках. Обратные лопаты более универсальны, применяются на большинстве современных экскаваторов, работают преимущественно с грунтом ниже уровня опоры техники.

Драглайн. Экскаваторы-драглайны раньше были широко распространены, а сейчас остались в основном только среди тяжелых карьерных экскаваторов. У них длинная стрела и подвешенный на тросах ковш, поэтому они имеют преимущество за счет большой глубины и радиуса копания. Эти экскаваторы работают с использованием механического привода, редко встречаются с электрическим приводом. Но все большее развитие гидравлического привода и сложное управление вытеснили драглайны из большинства классов современных экскаваторов.

Подбирать объем ковша помогают специальные таблицы, которые позволят также выбрать оптимальный тип ковша и в итоге обеспечить высокую производительность экскаваторной техники. При расчете производительности основной технической характеристикой принято считать объем ковша, также важно посчитать, как размеры забоя, характеристик грунта, конструкция ковша скажутся на цикле копания и возможно ли будет с выбранным экскаваторным оборудованием обеспечить выполнение требуемых объемов земляных работ.