Ekskavaatorid on väga mitmekülgsed rasked - töömasinad, mis on mõeldud mullaseks muutmiseks, lammutamiseks, kaevandamiseks ja materjalide käitlemiseks. Nende mehaaniliste, hüdrauliliste ja elektrooniliste süsteemide keeruline integreerimine võimaldab täpset ja võimsat toimimist erinevatel maastikel. Allpool on ekskavaatori komponentide ja nende funktsioonide põhjalik jaotus:
1. Toitesüsteem
1. diiselmootor
- funktsioon: primaarne toiteallikas, mis juhib hüdraulilisi pumbasid ja lisasüsteeme (nt jahutus, elektriline).
- tehnilised spetsifikatsioonid:
- turbomootoriga/vahega jahutatud mootorid, mille väljundvõimsus on vahemikus 50 kW kuni üle 500 kW.
- vastavus emissiooni standarditele (nt euro IV/V, 4. astme finaal) heitgaaside ringluse (EGR) või selektiivse katalüütilise redutseerimise (SCR) kaudu.
- võtmekomponendid:
- kütuse sissepritsesüsteem (tavalised raudtee- või ühikupihustid).
- vedel - jahutatud disain radiaatoritega ja laadige õhujahuteid.
2. hüdrauliline pump
- funktsioon: teisendab mootorist mehaanilise energia hüdrauliliseks energiaks elektritesse.
- tüübid:
- teljekolvi muutuja nihkepumbad: domineerivad tänapäevastes ekskavaatorites, pakkudes rõhu - kompenseeritud voolu juhtimist tõhususe tagamiseks.
- käigupumbad: lihtsam disain, mida sageli kasutatakse pilootsüsteemide või lisaahelate jaoks.
- jõudlusmõõdikud:
- töösurve kuni 35 MPa (5000 psi).
- voolukiirused, mis on kohandatud masina suurusele (nt 100–500 l/min).
2. töötav kiindumus
1. poom (peamine käsi)
- funktsioon: pakub vertikaalset ulatust ja struktuurilist tuge katte ja ämbri jaoks.
- disain:
-, mis on valmistatud kõrgelt - Tugevusest terasest (nt ASTM A514) tugevdatud risti - sektsioonidega.
- liigendatud poomi silindrite kaudu (topelt - toimivad hüdraulilised ajamid).
- rakendused: sügav kaevamine, kõrge - jõuda lammutamisele.
2. Dipper/Stick (käsi)
- funktsioon: laiendab horisontaalset ulatust ja kontrollib ämbri positsioneerimist.
- kinemaatika:
- juhitud pulgasilindrite poolt, töötades koos ühendiliigutuste poomiga.
- optimeeritud geomeetria jõu ja tsükli aja kaevamiseks.
3. ämber
- funktsioon: tegeleb materjaliga kaevamiseks, tõstmiseks ja liigitamiseks.
- variandid:
- standardkopp: üldine - eesmärgi kujundus vahetatavate hammastega (ISO 7451-ühilduv).
- kivimämber: tugevdatud kulumisega - resistentse terase ja täiendavate külglõikuritega.
- kallutamine ämber: kalle viimistlemiseks hüdrauliliselt reguleeritav kallutus.
- hambasüsteemid:
- adapterid, vars ja näpunäited optimeeritud läbitungimiseks ja elu kandmiseks.
3. kiik/klappsüsteem
1. ülemine struktuur (pöörderaam)
- funktsioon: asub mootor, hüdraulilised komponendid ja operaatori salong, võimaldades samal ajal 360 -kraadist pöörlemist.
- tappis laagri:
- suur - läbimõõdu rull või kuuli laager integreeritud käiguhammastega.
- eelkoormused aksiaalse/radiaalse mängu minimeerimiseks.
2. kiikmootor ja reduktor
- hüdrauliline kiigemootor:
- fikseeritud või muutuva nihkemootorid integreeritud piduriklapidega.
- pöördemomendi väljund on sobitatud masina kaaluga (nt 20 000–150 000 n · m).
- Planetary Geari reduktor: multi - etapi vähendamine (nt 100: 1 suhe) täpse kiiruse kontrollimiseks.
4. alusvankri (reisisüsteem)
1. roomiku alusvanker
- komponendid:
- rajakett: segmenteeritud terasesidemed pukside ja tihvtidega (suletud/määritud kujundused).
- tühikäigud ja ketid: soojus - töödeldud sulamist terast vastupidavuse tagamiseks.
- rajarullid: määritud suletud rullid, mis toetavad masina kaal.
- maapinna rõhuhaldus:
- raja kingade laiuse valikud (nt 600–1200 mm) pehme või kivise maastiku jaoks.
- reismootorid:
- kõrge - pöördemomendi aksiaalmootorid parkimispiduritega.
2. ratastega alusvanker
- funktsioonid:
- liigendatud või jäik raam võnkuvate telgedega.
- keskrehvide inflatsioonisüsteemid (CTIS) maastiku kohanemisvõime jaoks.
5. hüdrosüsteem
1. peamine juhtventiil
- funktsioon: suunab survestatud vedeliku silindritele ja mootoritele operaatori sisendite kaudu.
- täpsemad konfiguratsioonid:
- laadige - sensumissüsteemid (LS) energiatõhususe tagamiseks.
- negatiivne voolu juhtimine (NFC) vanemates mudelites.
2. hüdraulilised silindrid
- tüübid:
- poomi/pulga/ämbrite silindrid: kroomitud varda pinnad kulumisega - resistentsed tihendid (nt polüuretaan).
- polsterdusfunktsioonid: sisemised siibrid, et vähendada otsa - lööki.
3. pilootide juhtimissüsteem
- funktsioon: tagab põhiklappide proportsionaalse juhtimise madala - rõhu hüdrauliliste signaalide kaudu.
- ergonoomika: Juhtijad, millel on reguleeritav tundlik ja tagasiside.
6. operaatori liides ja elektroonika
1. rops/fops kajut
- ohutusstandardid: ISO 12117 - 2 (rull-ülekaitse) ja ISO 3449 (langev objekti kaitse).
- inimese - masina liides (HMI):
- LCD monitorid, mis kuvavad reaalseid - ajaandmeid (kütusekulu, hüdraulilised tempod, diagnostika).
- programmeeritavad režiimid (nt võim, majandus, manus - konkreetsed profiilid).
2. elektroonilised juhtimismoodulid (ECM -id)
- funktsioonid:
- mootori lagundamine põhineb hüdraulilisel koormusel.
- anti - sujuvaks tööks.
- andurid: rõhu muundurid, temperatuuriandurid ja positsiooni tagasiside (nt silindri LVDTS).
7. Manused ja kiired ühendused
1. hüdraulilised manused
- murdujad/haamrid:
- lämmastik - gaasi akumulaator löögienergia jaoks (nt 500–5 000 j/puhu).
- auto - peatage funktsioonid kuiva tulistamise vältimiseks.
- haarab ja käärid:
- rotaatori kujundused multi - telje materjali käitlemise jaoks.
2. kiire sidursüsteemid
- tüübid:
- mehaanilised tihvtid (nt Wedgelock).
- täielikult hüdraulilised ühendused, millel on ohutuslubad.
8. hooldus- ja ohutusprotokollid
1. ennetav hooldus
- vedelikuhaldus:
- hüdraulilise õli analüüs (ISO 4406 Puhtuskeskkoode).
- jahutusvedeliku lisandite testimine (ASTM D4985).
- määrimine:
- tihvtide/pukside tsentraliseeritud määrdesüsteemid
2. Kriitilised ülevaatused
- struktuurne terviklikkus: pragude testimine poomi/kallutamise keevisõmblustel (magnetiline osakeste või värvaine läbitung).
- hüdraulilised kontrollid: vooliku hõõrumine, lekete paigaldamine ja silindri varda skoor.
3. operatiivne ohutus:
- kaevamine OSHA 29 CFR 1926.650 (kallenurgad, rikuvad vaiade vahemaa).
- läheduse hoiatussüsteemid (radar/lidar) pimedate - koha tuvastamine.
Täpsemad tehnoloogiad kaasaegsetes ekskavaatorides
- telemaatika ja IoT:
- kaugseire CANBUS/J1939 protokollide kaudu.
- ennustavad hooldusalgoritmid, mis analüüsivad vibratsiooni ja õli seisundit.
- automatiseerimine:
- klassi juhtimissüsteemid (GNSS või laser - juhitud ämbri positsioneerimine).
- autonoomsed kaevamistsüklid 3D -disaini integreerimisega.
- elektrifitseerimine:
- aku - vähendatud müra ja heitkogustega elektrimudelid.
- hübriidsüsteemid taaskasutavad kiigepidurienergiat.