Экскаватор – это спецтехника, предназначенная для разработки грунта, с погрузкой в транспортное средство. Его рабочим органом является ковш.. Основными элементами ковшей являются: задняя и две боковые стенки. Последние спереди имеют щеки с приваренными бокорезами. Снизу вперед выдается режущая кромка. На ней зафиксированы адаптеры, со сменными коронками (зубьями). Для повышения долговечности, стенки закрыты износоустойчивыми пластинами. Для подъема предусмотрены петли и проушины.
Погрузочные и планировочные экскаваторные ковши делаются из низколегированной стали 10ХСНД или 09Г2С. К подобным моделям не предъявляются высокие требования. Они используются на средних и легких почвах и особой долговечностью не отличаются. Для повышения устойчивости против износа, надежной работы в жару, холод и прочих экстремальных условиях, материал легируется соединениями хрома, никеля, молибдена и пр.
Для работы на тяжелых и скальных почвах применяются устойчивые против износа марки Hardox, а также Weldox и аналогичные им. Это очень прочные стали, твердость которых сочетается с большой ударной вязкостью, легкой обработкой на режущих станках и отличной свариваемостью. Эти модели хорошо выдерживают отрицательные температуры – 50(_^⁰)С, долго не теряют первоначальную геометрическую форму, характеризуются значительным сроком эксплуатации.
В зависимости от назначения и особенностей конструкции, различают следующие типы экскаваторных ковшей:
- универсальные - это самые распространенные модели, стандартной конструкции. Могут работать, как на легких и средних грунтах (чернозем, песок, суглинки, супеси), так и на более тяжелых (гравий, щебень, известняк). Различаются по объему.
- усиленные - конструкция такая же, как у предыдущей группы, но рабочие органы приспособлены для тяжелых почв и скальных пород.
- рыхлители - со ступенчатыми зубьями. Хорошо работают на мерзлых почвах. Легко дробят породу на мелкие фрагменты, которые потом удаляются.
- погрузочные - данные рабочие органы используются для погрузки в транспортные средства или выгрузки из них рыхлых материалов: почвы, песка, торфа, шлака и пр. Конструкция у них облегченная, режущая кромка ровная. Для уменьшения износа ребер и швов, вследствие истирания, могут ставиться защитные детали.
- планировочные - работают на каналах, насыпях, откосах рек и автомагистралей. С их помощью углубляются продольные выемки, стены которых расположены под наклоном от 40 до 85 град. Это широкие прямоугольные модели, с одним-двумя ребрами по центру и режущей кромкой. В модификациях с усилением присутствует нож. Может быть перфорация. Нередко ставятся поворотные гидроцилиндры.
- зачистные - применяются на водоемах для углубления дна и очистки его от наносных отложений. Конструкция сварная облегченная, кромка острая, зубья подвижные. На стенках и днище часто делается перфорация.
- скальные - эти ковши работают в сложных условиях с особо твердыми грунтами (гранит, базальт и т.п.). Здесь применяется устойчивая против износа сталь, с усиленными боковыми пластинами, зубьями, а также плоскостями между ними. Щеки и днище закрыты наварной защитой. Ножи с наплавками. Нередко ставятся бокорезы.
- профильные - такими ковшами роют траншеи с откосами, которые должны располагаться под определенным углом к вертикали. Используются для производства каналов, рвов, канав и т.п. Они сделаны в форме трапеции. Ножи выходят за границы ковша. Днище имеет постоянную ширину, зато наклон стенок можно регулировать. Подобные рабочие органы обеспечивают выемку грунта с формированием боковых стенок траншей под заданным углом. При этом изъятая почва в вырытую канаву не осыпается.
- траншейные - предназначены для рытья прямоугольных нешироких траншей, с целью прокладки трубопроводов, кабелей и т.п. Могут разрабатывать грунты любой твердости, в т.ч. на тяжело доступных участках. Конструкция отличается малой шириной и, соответственно, небольшим объемом. Стенки подвижные. Т.к. площадь контакта между стенками и почвой минимальна, то последняя почти не прилипает к ковшу.
- решетчатые - используются для просеивания каменистых материалов, с последующей погрузкой крупных фракций в транспортное средство. Делаются с перфорацией. Оборудованы режущими органами (кромки, зубья).
- прямая и обратная лопата - по схеме копания, рабочие органы экскаватора делятся на прямую и обратную лопаты. В первом случае, машина разрабатывает движениями «от себя» грунт, расположенный выше плоскости ее опоры. Во втором – «на себя», ниже площадки, на которой стоит техника.
При производстве деталей ковшей листы раскраиваются на станках плазменной или газовой резки, что обеспечивает очень точную вырезку, которая практически не требует финишной обработки перед сборкой. Тем самым, гарантируется правильная геометрия каждого стыка и всей конструкции, а также – сварные швы высокого качества. Для гибки металла применяется метод вальцевания на станке с электромеханическим приводом, Благодаря этому, появляется возможность изготовления сложных деталей из достаточно толстых листов. В механическом цехе, на токарных станках, детали обрабатываются, с целью снятия лишнего металла, получения образцов определенной формы, с поверхностями заданной шероховатости. На фрезерных станках растачиваются отверстия. Перед сборкой ковша все детали зачищаются. Далее идет этап предварительной сборки. Детали составляются и прихватываются точечной сваркой. Контролируется качество. После этого, делается полная сварка с прохождением по всем швам. Направление прохода и последовательность наложения швов рассчитаны так, чтобы минимизировать остаточные напряжения в готовом изделии. В заключение проводится снятие усталостных напряжений в сварных швах, обработка наружных кромок. Ставятся зубья. Контроль качества – ультразвуковым аппаратом. Завершающий этап – очистка на дробеструйной машине и безвоздушное окрашивание.
Точное выполнение технологических требований на этапах проектирования и производства обеспечивает качественную работу ковша в течение длительного времени.
На нашем предприятии имеется опыт изготовления ковшей для карьерной техники, используемой на разрезах Кузбасса. Также можем выполнить ремонт изношенного изделия или отдельных его элементов.