Стрела — это крупная шарнирная секция, которая соединяет верхнюю раму экскаватора с рукоятью. Это первый и самый длинный сегмент в рабочей кинематике экскаватора, и она обеспечивает вертикальное перемещение всего переднего навесного оборудования. Каждое действие по копанию, подъему и перемещению материалов начинается со стрелы, что делает ее одной из наиболее конструктивно критичных частей машины.
Где стрела расположена на машине
Стрела крепится к верхней раме экскаватора в точке поворота, называемой пятой стрелы или поворотной башней стрелы. Это соединение позволяет стреле подниматься и опускаться по вертикальной дуге. На другом конце стрела соединяется с рукоятью (также называемой штанга) во второй точке поворота, где крепится цилиндр рукояти для управления ее выдвижением и втягиванием. Пара цилиндров стрелы, установленных между верхней рамой и стрелой, обеспечивает гидравлическую мощность для подъема стрелы, рукояти, ковша и любого груза, который они несут.
На большинстве стандартных экскаваторов стрела представляет собой цельносварную конструкцию коробчатого сечения, вырезанную из высокопрочной стали. Она оснащена внутренними усиливающими пластинами и поперечными элементами для восприятия изгибающих и скручивающих усилий, возникающих при копании и подъеме. Пята стрелы, точки поворота и места крепления цилиндров испытывают наибольшие нагрузки, поэтому для надежности они получают более толстые пластины и дополнительные ребра жесткости.
Как стрела работает с гидравлической системой
Стрела приводится в действие двумя гидравлическими цилиндрами, которые выдвигаются для подъема стрелы и втягиваются для ее опускания. Когда оператор перемещает рычаг управления стрелой, гидравлическая жидкость поступает в поршневую полость цилиндров стрелы, выдвигая штоки и толкая стрелу вверх. Чтобы опустить стрелу, жидкость направляется в штоковую полость, втягивая цилиндры и позволяя стреле опускаться под контролем. Контур стрелы обычно включает клапан удержания груза, предотвращающий неожиданное падение стрелы при потере гидравлического давления.
Поскольку стрела несет суммарный вес рукояти, ковша, навесного оборудования и груза, цилиндры стрелы являются одними из самых крупных и мощных цилиндров на экскаваторе. Стрела также определяет максимальную рабочую высоту и значительную часть максимальной глубины копания. Изменение длины стрелы — например, установка удлиненной стрелы или стрелы большого вылета — напрямую изменяет рабочую зону машины и ее грузоподъемность.
Виды работ, зависящих от стрелы
Практически каждая работа экскаватора зависит от стрелы, но некоторые задачи особенно сильно нагружают ее. Тяжелое копание и рытье траншей требуют высоких усилий разрыва, при этом стрела воспринимает ударные нагрузки от твердого грунта. Подъем и установка тяжелых грузов — таких как трубы или сборный железобетон — зависят от конструктивной прочности стрелы и удерживающей способности цилиндров, особенно при большом вылете. Демонтажные работы, особенно с стрелами для демонтажа большого вылета, создают ударные нагрузки и вибрацию на стрелу от гидромолотов и ножниц, работающих на высоте. Переработка материалов и сортировка металлолома опираются на стрелу для позиционирования на высоте и длительного удержания грузов.
Специализированные конфигурации стрел — включая стрелы малого вылета для тоннелей, стрелы для забивки свай для фундаментных работ и стрелы для переработки материалов для сортировки отходов — созданы для точной настройки геометрии стрелы под конкретные задачи. Понимание того, как работает стрела и каким нагрузкам она подвергается, помогает операторам и руководителям парков техники выбирать правильную конфигурацию и поддерживать ее в хорошем состоянии.
Для более подробного сравнения стрелы с рукоятью и штангой см. Стрела экскаватора против рукояти против штанги: в чем разница?
