Wysięgnik to duży, przegubowy segment ramienia, który łączy górną strukturę koparki z ramieniem czerpakowym. Jest to pierwszy i najdłuższy segment w układzie roboczym koparki i odpowiada za ruch pionowy całego osprzętu przedniego. Każdy ruch kopania, podnoszenia i przenoszenia materiałów zaczyna się od wysięgnika, co czyni go jedną z najbardziej krytycznych konstrukcyjnie części maszyny.
Gdzie znajduje się wysięgnik w maszynie
Wysięgnik jest zamontowany do górnej platformy obrotowej koparki w punkcie obrotu zwanym stopą wysięgnika lub wieżą obrotu wysięgnika. To połączenie umożliwia podnoszenie i opuszczanie wysięgnika po łuku pionowym. Na drugim końcu wysięgnik łączy się z ramieniem czerpakowym (zwanym również drążkiem) w drugim punkcie obrotu, gdzie siłownik ramienia jest przymocowany do kontrolowania wysuwania i wsuwania ramienia. Para siłowników wysięgnika, zamontowanych między górną platformą obrotową a wysięgnikiem, zapewnia siłę hydrauliczną do podnoszenia wysięgnika, ramienia, łyżki i wszelkiego przenoszonego ładunku.
W większości standardowych koparek wysięgnik jest jednoczęściową konstrukcją skrzynkową wycinaną ze stali o wysokiej wytrzymałości. Jest wypełniony wewnętrznymi płytami wzmacniającymi i poprzeczkami, aby wytrzymać siły zginające i skręcające powstające podczas kopania i podnoszenia. Stopa wysięgnika, punkty obrotu i miejsca montażu siłowników są najbardziej obciążone, dlatego otrzymują grubsze płyty i dodatkowe wzmocnienia narożne dla pewności.
Jak wysięgnik współpracuje z układem hydraulicznym
Wysięgnik jest napędzany przez dwa siłowniki hydrauliczne, które wysuwają się, aby podnieść wysięgnik, i wsuwają się, aby go opuścić. Gdy operator pchnie dźwignię sterowania wysięgnikiem, płyn hydrauliczny przepływa do końca dennego siłowników wysięgnika, wysuwając tłoczyska i popychając wysięgnik w górę. Aby opuścić wysięgnik, płyn jest kierowany do końca tłoczyska, wsuwając siłowniki i umożliwiając kontrolowane opadanie wysięgnika. Obwód wysięgnika zwykle zawiera zawór utrzymujący ładunek, aby zapobiec nieoczekiwanemu opadnięciu wysięgnika w przypadku utraty ciśnienia hydraulicznego.
Ponieważ wysięgnik przenosi łączny ciężar ramienia, łyżki, osprzętu i ładunku, siłowniki wysięgnika należą do największych i najbardziej wydajnych siłowników w koparce. Wysięgnik określa również maksymalną wysokość roboczą i dużą część maksymalnego zasięgu kopania. Zmiana długości wysięgnika — na przykład przez zainstalowanie zespołu wysięgnika o długim lub wysokim zasięgu — bezpośrednio zmienia przestrzeń roboczą maszyny i udźwig.
Rodzaje prac zależnych od wysięgnika
Prawie każde zadanie wykonywane koparką opiera się na wysięgniku, ale niektóre prace szczególnie go obciążają. Ciężkie kopanie i wykonywanie rowów wymaga dużej siły wyrywającej, podczas gdy wysięgnik pochłania obciążenia udarowe od twardego gruntu. Podnoszenie i umieszczanie ciężkich ładunków — takich jak rury lub prefabrykaty betonowe — zależy od integralności konstrukcyjnej wysięgnika i siły utrzymującej siłowników, zwłaszcza przy wysuniętym zasięgu. Prace rozbiórkowe, szczególnie z wysięgnikami rozbiórkowymi o wysokim zasięgu, narażają wysięgnik na obciążenia udarowe i wibracje od młotów i nożyc pracujących na wysokości. Przenoszenie materiałów i sortowanie złomu opiera się na wysięgniku w zakresie podnoszenia na wysokość i utrzymywania ładunku.
Specjalistyczne konfiguracje wysięgnika — w tym wysięgniki o krótkim zasięgu do tuneli, wysięgniki do palowania do prac fundamentowych oraz wysięgniki do przenoszenia materiałów do sortowania odpadów — są budowane w celu dostrojenia geometrii wysięgnika do konkretnych zadań. Zrozumienie, jak działa wysięgnik i jakie naprężenia na niego działają, pomaga operatorom i zarządcom floty wybrać odpowiednią konfigurację i utrzymać ją w dobrym stanie.
Aby dokładniej przyjrzeć się, jak wysięgnik wypada w porównaniu z ramieniem i drążkiem, zobacz Wysięgnik koparki a ramię a drążek: jaka jest różnica?