Как определить объём ковша экскаватора

Землеройные работы достаточно затратные и трудоемкие, если не использовать спецтехнику и копать вручную. Поэтому при проведении коммуникаций, рытье котлованов, добыче полезных ископаемых, используются экскаватор. Важной частью экскаватора является ковш, которым зачерпывают грунт. Если присмотреться, то окажется, что у каждой модели техники имеется свой ковш определенного размера и формы.

Основные параметры ковшей

При зачерпывании грунта не получается заполнить только полость ковша. Сыпучий материал набирается с горкой или шапкой, и номинальный объем всегда больше геометрического приблизительно на 20 %. То есть, геметрический объем указывает на то, какое количество можно уместить, заполнив ковш до плоскости. Данная плоскость располагается между режущей частью и верхней точкой задней грани.
Чтобы вычислить геометрический объем, умножьте площадь внутренней поверхности боковой стенки на расстояние между расположенными по бокам стенками. Вместимость с шапкой - это уже номинальный объем, который равен сумме геометрического и объема шапки. Вычислить объем шапки можно, если известен угол естественного откоса, образованный свободной плоскостью сыпучего материала и горизонтальной плоскостью.

Полезная информация: широкий ковш плохо врезается и не подходит для твердых грунтов. Узкий создает меньшую нагрузку на стрелу.

Требуемую грузоподъемность вычисляют, отталкиваясь от возможностей экскаватора. Ниже перечислены основные виды экскаваторов:

1. Строительный универсальный – используется на стройплощадках при проведении погрузочных и разгрузочных работ. Предназначен для работы с легкими сыпучими материалами – щебень, гравий, песок и так далее. Например, широкое распространение получил экскаватор Кранэкс строительный универсальный. Он передвигается на гусеницах, имеет высокую проходимость, подходит для проведения работ на заболоченных грунтах.
2. Вскрышной - в сравнении с карьерными оборудуют ковшом большего размера.
3. Карьерный – подходит для грунтов высокой плотности, применяется при разработке угольных месторождений и добыче скальных пород.
4. Туннельный – используется при подземной добыче горных пород, возведении рудников, шахт. Например, часто используется туннельный экскаватор ITC TE 210E для пород средней плотности и мягких.
5. Торфяной подземный – необходим для выемки и перевозки торфа на короткие дистанции.

Выбирая ковш, важно учитывать, какой тип экскаватора задействован на предприятии. Для каждой отрасли подбирается определенный вид спецтехники. Определяющее значение играет тип грунта. Для поднятия легкой песчаной почвы используются ковши с большой вместимостью. А если необходимо производить подъем скалистого плотного грунта, объем ковша будет намного меньше. Ведь от плотности сыпучего материала зависит его вес, а набрав большое количество грунта, можно перегрузить машину в таком случае, экскаватор может просто перевернуться.

Важно: на выбор ковша влияет тип экскаватора, сфера его применения, грузоподъемность и плотность грунта.

Как выбрать оптимальную вместимость ковша

Рабочая нагрузка зависит от типа обрабатываемого грунта. Рассчитать ее можно по формуле. Для этого номинальный объем ковша нужно умножить на удельную массу грунта, с которым собираетесь работать. Вместимость ковша зависит от нескольких факторов – объемной массы грунта и коэффициента наполнения полости. Определить коэффициент наполнения можно, вычислив отношение объема собранного за один раз грунта к емкости самого ковша. Специалисты советуют подбирать объем ковша с учетом того, чтобы самосвал заполнялся за 4-6 загрузочных циклов.

Тип	Класс	Объемм	Плотность грунта кг/м3
Мини-экскаватор	Особо легкий	В пределах 0,1	1200-1600
Строительный	Легкий	0,15-0,6	1200-1600
Карьерный	Средний	0,65-1,6	1800-2000
Строительный	Тяжелый	1,6-4	1100-1800
Строительный 2	Особо тяжелый	4-40	1000-1100

Таблица Классификации, ковшей экскаватора, по классу, объёму и ти

пу

Важно: вес заполненного грунтом ковша не должен быть больше максимально допустимой нагрузки на рукоятку.

Гидравлический экскаватор

Машины с гидравлическим приводом обладают наибольшей производительностью и маневренностью. Такие экскаваторы могут разворачиваться на 360 ^o.. Среди всей производимой техники они на первых местах по численности. При работе гидравлический экскаватор может выполнять несколько операций одновременно. Например, может одновременно поворачивать кабину и сгибать рукоять. Но в любом случае, ремонт гидравлической системы экскаватора рано или поздно потребуется. Ведь неломающийся механизм до сих пор не был изобретен.
Невозможно представить эти мощные машины без гидромотора. Чтобы разложить рукоять, необходимо подать в штоковую полость масло. За подачу масла отвечает гидронасос, обеспечивающий функционирование гидроцилиндров. Когда масло подают в бесштоковую полость, рукоять складывается.

Подготовка к проведению работ

Прежде чем начать эксплуатацию экскаватора, важно убедиться в том, что его двигатель работает исправно. Ведь какой бы вы не выбрали ковш, его мотор должен функционировать нормально. Основные виды неполадок в работе гидравлического двигателя, на примере модели 3066 ATAAC производителя Caterpillar:
Попадание воздуха в проточную часть – причиной может быть неправильная регулировка предохранительного клапана.
Износ деталей – элементов распредузла, уплотнительных прокладок и поршневого группы.
Частота вращения гидромотора не совпадает с заводскими характеристиками – необходимо устранить поломку предохранительного клапана.
Покупатели нередко стараются приобрести ковш побольше, чтобы увеличить производительность труда. Как правило, побочный эффект – повышенные нагрузки на гидросистему, приводящие к поломкам гидросистемы.
 
Наша компания выполняет все виды работ по ремонту спецтехники. Особенно часто у нас заказывают ремонт гидронасоса экскаватора, гидроцилиндров и гидромотора. Наши специалисты восстановят гидравлическую систему, которая часто выходит из строя в холодное время года. Также мы готовы проконсультировать вас по поводу характеристик ковша или любого другого оборудования.