Диапазон применения рабочих органов циклического действия на одноковшовых гидравлических экскаваторах весьма широк. Так же как и рабочие органы непрерывного действия, они применяются в строительстве, мелиорации, сельском хозяйстве и других областях.

  Фирма (ФРГ), выпускающая вибропогружатели (рис.28), навешиваемые на рукоять одноковшового гидравлического экскаватора, предлагает четыре типа своей продукции.

Рис.28. Вибропогружатель фирмы (ФРГ)

  Технические характеристики гидравлических вибропогружателей фирмы (ФРГ) - сменных рабочих органов гидравлических экскаваторов

 Вибропогружатель представляет собой двухвальный вибратор с виброгасителем. В зависимости от вида погружаемого в грунт профиля (швеллер, двутавр, труба и др.) вибропогружатель оснащается соответствующими захватами, щеки которых приводятся в движение при помощи гидроцилиндра. Привод вибратора осуществляется от гидросистемы экскаватора. Двухвальный вибратор навешивается либо непосредственно на рукоять экскаватора, либо на дополнительный кронштейн, который может свободно вращаться на 360° относительно поворотного подшипника, расположенного в его верхней части.

  Преимуществами описываемого вибропогружателя являются низкий уровень шума, отсутствие необходимости технического ухода, а также высокое усилие погружения, образующееся благодаря дополнительному статическому усилию, создаваемому гидроцилиндрами стрелы экскаватора. Конструкция вибропогружателя предусматривает возможность установки дополнительной плиты. В этом случае он может использоваться в качестве виброуплотнителя при производстве земляных и бетонных работ.

  При погрузочно-разгрузочных работах для надежного и быстрого закрепления длинных или имеющих большую площадь грузов обычно применяются специализированные приспособления, требующие по правилам техники безопасности дополнительных рабочих для строповки. Это особенно важно в тех случаях, когда в течение длительного времени приходится перемещать одинаковые или однотипные детали. Эти операции существенно облегчаются при использовании вакуумного захвата. В конструктивном отношении его устройство достаточно просто. Вакуумный насос в резервуаре пониженного давления создает вакуум, распространяющийся на присосы, форма которых согласуется с соответствующей поверхностью поднимаемой детали. Присосы, снабженные резиновой манжетой, устанавливаются на перемещаемый груз, после чего открывается клапан, ведущий к вакуумному резервуару. При вакууме около 0,1 МПа имеет место прямая зависимость между величиной поднимаемого груза и рабочей площадью присосов.

  Для вакуумного грузозахватного органа существуют два принципиальных варианта компоновки. В первом варианте над присосами непосредственно размещаются вакуумный резервуар и вакуумный насос с приводным двигателем. Управление распределительным клапаном дистанционное. Грузозахватный орган подвешивается непосредственно к крюку рабочего оборудования экскаватора и при собственной массе 125 кг может удерживать груз 5 т, при массе 160 кг - груз 6 т и при массе 225 кг - груз 10 т, если размер присосов допускает захват такого груза (рис.29).

Рис.29. Вакуумный захват Vacugrip (ФРГ)

  Вакуумный захват фирмы Wipper (ФРГ) состоит из нескольких, раздельно устанавливаемых элементов: вакуумного генератора с приводным двигателем, вакуумного насоса и вакуумного резервуара и сменного присоса, профиль которого соответствует контуру поднимаемого груза.

  Во втором варианте, применяемом фирмой США Nagron Mechanical Handling (рис.30), вакуумный насос располагается на поворотной платформе экскаватора в зоне приводных агрегатов и приводится в действие от гидромотора или же непосредственно от дизельного двигателя. Вакуумный резервуар также устанавливается на поворотной платформе, а устройство управления и звуковое сигнальное устройство находятся в кабине оператора. В этом случае для обеспечения эффективного и точного прилегания присосов к поднимаемым деталям вакуумный захват снабжен поворотным устройством. Преимуществом второго варианта является меньшая собственная масса и, следовательно, большая грузоподъемность при той же площади присосов.

Рис.30. Вакуумный захват Aerolift фирмы Nagron Mechanical Handling (США)

  Для манипулирования трубами разного диаметра применяется вакуумный захват с револьверной системой присосов. В этом случае вращение рамы с присосами, имеющими различные радиусы кривизны, относительно горизонтальной оси дает возможность ориентировать рабочий орган на трубы соответствующего диаметра.

  Преимущество вакуумных захватов заключается в возможности работы без повреждений захватываемых деталей, в ускорении процесса их захвата и освобождения. При этом даже очень шероховатая поверхность деталей не оказывает отрицательного влияния на надежность удержания груза. В настоящее время существуют вакуумные захваты грузоподъемностью до 30 т.

  Многие зарубежные фирмы оснащают лебедкой свои экскаваторы с обратной лопатой, предназначенные для выполнения операций, связанных с укладкой кабеля в городских условиях или работой на крутых склонах. Лебедка устанавливается на ходовой тележке экскаватора и приводится от его гидравлической системы. В зависимости от мощности гидравлического экскаватора могут применяться лебедки с различными значениями тягового усилия и длины наматываемого каната. Например, применение лебедки с тяговым усилием 37 кН с канатом диаметром 14-16 мм, длиной 100 м оказывается достаточным, чтобы, направляя кабель по соответствующим канатонаправляющим роликам и через пустые трубы, сматывать его с кабельного барабана, находящегося на другом конце вырытой траншеи.

  Для строительных работ, связанных с приготовлением и транспортировкой бетона или цементного раствора, фирма Hitachi (Япония) изготовляет специальный рабочий орган, навешиваемый на конец стрелы гидравлического экскаватора. Этот рабочий орган представляет собой сварную конструкцию, состоящую из усеченного конуса, стойки и кронштейна для крепления к стреле экскаватора (рис.31). Усеченный конус является бетоносмесителем, который приводится в действие от гидромотора. При помощи гидроцилиндра, установленного на внешней поверхности смесителя и защищенного от повреждения кожухом, осуществляется управление операцией разгрузки бетона или цементного раствора. Для транспортировки приготовленной смеси к месту выгрузки экскаватор оснащается дополнительными тягами и кронштейном, которые вместе со стрелой экскаватора образуют параллелограммный механизм типа пантографа, позволяющий перемещать бункер плоскопараллельно, не проливая раствор.

Рис.31. Оборудование приготовления и раздачи бетонной смеси фирмы Hitachi (Япония)

  В зависимости от условий стройки применяются бункера различной вместимости, которые навешиваются на соответствующие гидравлические экскаваторы. Бункер вместимостью 1,2 м массой 670 кг применяется на экскаваторе, кинематические параметры которого с этим оборудованием составляют по высоте выгрузки 6150 мм и по радиусу действия - 6600 мм.

  Для достижения больших кинематических параметров на экскаваторе той же массы применяют бункер меньшей вместимости.

  При этом навешивают его не на стрелу, а на рукоять, вводя для сохранения плоско-параллельного движения его бункера дополнительные тягу и стойку. В этом случае экскаватор, оборудованный бункером вместимостью 0,6 м, массой 320 кг, может обеспечить высоту выгрузки 7100 мм и радиус действия 8100 мм.

  Известны попытки создания рабочих органов многоцелевого назначения. Так, экскаватор с телескопической стрелой Detvan UDS-110 (ЧССР) оснащен ковшом обратной лопаты, на задней стенке которого расположен зуб-рыхлитель. Для его использования стрела поворачивается вокруг продольной оси на 180°.

  Для разрушения мерзлого грунта и его подбора создано оборудование захватно-клещевого типа, например для отечественных экскаваторов ЭО-5122 и ЭО-4121А. Интересное решение для отрывки приямков под осветительные столбы и их установки предложила фирма ФРГ Atlas (рис.32). Задняя стенка специального ковша выполнена плоской и перпендикулярной к верхней части ковша, закрепляемой на рукояти и оборудованной двумя захватными рычагами. С помощью этих рычагов, приводимых гидроцилиндром, экскаватор помещает в отрытую яму трубу, зарывает ее и уплотняет грунт. Затем захватывает столб, устанавливает его вертикально и опускает хвостовую часть столба в отверстие трубы. Возможна и непосредственная установка столба в готовую яму с вдавливанием в грунт его хвостовой части с помощью стрелоподъемного гидроцилиндра.

Рис.32. Ковш-захват для установки опор фирмы Atlas (ФРГ)