Conoscere l’escavatore cingolato: l’impianto idraulico

Conoscere l’escavatore cingolato: l’impianto idraulico

Centro nevralgico dell’escavatore cingolato e artefice delle sue prestazioni, l’impianto idraulico è frutto di un complesso equilibrio di componenti e architetture circuitali. La cui corretta calibrazione incide in misura determinante sul comportamento sul campo della macchina. Se il motore diesel rappresenta il cuore dell’escavatore, l’impianto idraulico ne è in tutti i sensi il sistema nervoso. Quest’ultimo è infatti il punto dove potenza del motore, affidabilità delle pompe, gestione elettronica e ser­vocomandi, unitamente alle carat­teristiche strutturali della macchina, confluiscono dando origine alle prestazioni finali dell’escavatore. Dal punto di vista funzionale l’impianto idraulico è costituito da quattro componenti: pompe, distributori, sistema di con­trollo e attuatori.Quanto alle prime, dando ormai per acquisita la generalizzata adozione di pompe a portata variabile, le due tipo­logie principali sono quella delle pompe a pistoni assiali a portata variabile per inclinazione del blocco cilindri e quella delle pompe a pistoni assiali a portata varia­bile per inclinazione del piattello di distribuzione. Le prime sono generalmen­te adottate in combinazione a distributori convenzionali, le seconde sono più frequentemente adottate in accoppiata a distributori load sensing e per l'azionamento della rota­zione in circuito chiuso. Entrambe le tipologie offrono in ogni caso un’elevata affidabilità e un altrettanto positivo rendimento. I livelli di potenza idraulica erogata dalle pompe possono essere programmati e gestiti dal computer di bordo; questi, definiti comunemente modalità di lavoro, vengono calibrati in funzione degli utilizzi tipici dell’escavatore. Accanto a tali funzioni principali la logica di controllo dell’idraulica è in grado di gestire ulteriori funzionalità. Per citarne solo alcune, il cosiddetto cut off, grazie al quale, al raggiungimen­to della pressione massima in impianto, è possibile ridurre quasi a zero la cilindrata minima delle pompe; o ancora, sempre in tema di regolazione della cilindrata delle pompe idrauliche, il ritorno automatico in cilindrata minima in assenza di pressione di pilotag­gio. Nel caso delle pompe idrauliche specifi­catamente concepite per I'alimentazione di distributori idraulici del tipo load sensing, la cilindrata delle pompe si adegua automati­camente alla pressione in impianto, e par­tendo da un valore sostanzialmente nullo si porta al valore massimo al raggiungimento della pressione di inizio regolazione. II risul­tato energetico complessivo si concretizza in una drastica riduzione dei consumi.Passando al gruppo distributore, sono due le tecnologie oggi maggiormente diffuse, quella convenzionale e quella load sensing. La principale differenza fra le due soluzioni consiste essenzialmente nel fatto che la seconda è in grado, attraverso i compensatori, di riequilibrare automaticamente le dif­ferenze di pressione tra la pompa e i diversi attuatori in modo tale che la por­tata di olio inviata a ciascuno di essi sia esat­tamente proporzionale all’apertura della relativa spola del distributore. Un secondo importante vantaggio consiste nel fatto che i rapporti di velocità tra i singoli attuatori si mantengono costanti anche quando la somma delle singole portate richieste dall'operatore è superiore alla portata massi­ma erogata dalla pompa; in parole semplici, anche in caso di contemporaneo utilizzo di tutti gli azionamenti, almeno in teoria, la macchina non accusa rallentamenti. Naturalmente nulla obbliga all’adozione di un’unica pompa idraulica sulla macchina; al contrario, spesso e volentieri, già a partire dalle macchine del segmento medio è prassi non sporadica l’utilizzo di una doppia pompa idraulica, naturalmente con la relativa maggiore complessità circuitale che questo comporta. Proseguendo nell’analisi dell’impianto idraulico dell’escavatore, con particolare riguardo al gruppo distributori, va segnalato come negli azionamenti singoli nei distributori convenzionali il rad­doppio delle portate per i movimenti di sollevamento e di chiusura dell'a­vambraccio è una soluzione ormai largamente adottata, mentre nei sistemi load sensing la somma delle portate delle pompe è in funzione della portata massima che ogni singola spola è in grado di gestire, portata massima che in genere risulta inferio­re alla massima portata complessiva­mente erogata dalle pompe. Per quanto riguarda la disposizione degli azionamenti, nel caso dei sistemi load sensing è pressoché sempre in parallelo, anche se questo non rappresenta una regola inviolabile; alcune disposizioni circuitali serie/paral­lelo, tipiche dei distributori convenzionali, gestiscono alla perfezione le contempora­neità di utilizzi che hanno un reale impatto sul comportamento e la produttività dell’escavatore, complice il fatto che la costante evoluzione e miglioramento dei sistemi di pilo­taggio delle spole consente di raggiungere un grado di sensibilità e precisione di controllo di livello davvero eccellente. Naturalmente anche i sistemi load sensing sono in grado di garantire apprezzabili prestazioni in rapporto a tali due aspetti, ma per raggiungere questo obiettivo devono essere affiancati da ulteriori componenti; fra questi, in particolare, val­vole di unloading e regolatori di flusso compensati del comando load sensing per stabiliz­zare le eventuali oscillazioni delle pompe conseguenti al doppio impulso di pilotaggio load sensing/potenza costante.Per quanto riguarda la logica di controllo dell’impianto idraulico e il suo coordinamento funzionale complessivo, questo compito è oggi affidato al computer di bordo, normalmente alloggiato in cabina. Quanto ai sistemi di pilotaggio, fatta salva la fondamentale e già ricordata importanza della sensibilità e precisione dei servocomandi, va innanzitutto osservato che il circuito idraulico dei servoco­mandi dispone in genere di una pompa dedicata, di un filtro in linea che garantisce una adeguata pulizia dell'olio in circolo, aspetto indispensabile per garan­tire la costanza della sensibilità di azionamento, e di un sistema ad accumulo di energia che consente la messa in sicurezza dell’escavatore anche a motore spento. Pur se comune, l’adozione di una pompa dedicata al circuito dei servocomandi non rappresenta una soluzione vincolante; in alternativa possono infatti essere utilizzati sistemi di pilotaggio che prelevano l’olio idraulico direttamente dal circuito primario, conservando il sopra citato dispositivo ad accumulo di energia. Tutte le architetture circuitali e i componenti citati concorrono a determinare il comportamento finale sul campo dell’escavatore. E per quanto questo, inutile nasconderlo, dipenda in misura non trascurabile anche dalla “mano” dell’operatore, esistono alcuni parametri di valutazione oggettivi. Fra questi, la sensibilità dei servocoman­di, che se non adeguata costringe l’operatore a una maggiore attenzione con conseguente affaticamento; la proporzionalità della risposta ai comandi, che deve essere assoluta ed equilibrata in rapporto a tutti gli automatismi funzionali che caratterizzano il distributore idraulico; la leggerezza dei comandi, che devono richiedere un basso sforzo di azionamento; la presenza di un sistema di autocontrollo dei servocomandi, utile ad evitare contraccolpi in caso di rilascio troppo brusco delle leve di comando.

I componenti principali del sistema idraulico dell'escavatore

L'escavatore è composto da una macchina principale e da un dispositivo di lavoro. La macchina principale fornisce potenza e azioni di base (camminare e girare) e il dispositivo di lavoro completa diverse azioni operative. La macchina principale comprende un dispositivo di camminata, un meccanismo di rotazione, un sistema idraulico, un sistema pneumatico, un sistema elettrico e un dispositivo di potenza. .

1. Dispositivo per camminare



Il dispositivo escavatore è l'intera macchina, la parte portante dell'intera macchina che sopporta il peso totale e la forza di reazione del dispositivo di lavoro, ottenendo allo stesso tempo un escavatore con una breve distanza. Riparazione dell'escavatore: l'escavatore originale era manuale. Sono trascorsi più di 130 anni dalla sua invenzione. Durante questo periodo, ha sperimentato gli escavatori rotanti a tazze con azionamento a vapore, gli escavatori rotanti con motore elettrico e a combustione interna e l'applicazione della tecnologia di integrazione elettromeccanica e idraulica. Il processo di sviluppo graduale di escavatori idraulici completamente automatici. Manutenzione degli escavatori Il primo escavatore idraulico è stato inventato con successo dalla fabbrica Poclain in Francia. Grazie all'applicazione della tecnologia idraulica, negli anni '40, sui trattori venivano montati escavatori dotati di terne idrauliche. Le strutture comuni degli escavatori per la riparazione degli escavatori includono gruppo motore, dispositivo di lavoro, meccanismo di rotazione, meccanismo di controllo, meccanismo di trasmissione, meccanismo di spostamento e strutture ausiliarie, ecc. Diverse strutture possono essere divise in due tipi di rotaie e ruote.

1) Il dispositivo di traslazione cingolato è costituito da cingoli, ruote di supporto, ruote dentate di supporto, ruote motrici, ruote guida, dispositivi di tensionamento, deambulatori, motori idraulici, riduttori, ecc. Il dispositivo di traslazione dell'escavatore è generalmente realizzato da imprese che utilizzano i tradizionali tecnologia idraulica. Drive, il contenuto principale del design del dispositivo di azionamento comprende motori idraulici, riduttori e ruote motrici e ogni binario ha il proprio motore idraulico e riduttore. Poiché i nostri due motori idraulici possono completare le operazioni in modo indipendente, i cingoli sinistro e destro della macchina possono muoversi avanti o indietro in modo sincrono e possono anche realizzare una svolta frenando su un binario contemporaneamente. Puoi anche scegliere di analizzare i due percorsi e guidarli in direzioni opposte per realizzare gli studenti che girano sul posto. La capacità operativa è molto semplice, conveniente e flessibile. .

2) L'autotelaio del tipo a pneumatici è solitamente costituito da un telaio, un asse anteriore sterzante, un asse posteriore, un meccanismo di scorrimento e stabilizzatori. Il telaio del tipo a pneumatici è dotato di trasmissione meccanica, idraulica, trasmissione meccanica e trasmissione completamente idraulica, tra cui idraulica... Trasmissione meccanica Ampia gamma di applicazioni..

Meccanismo rotante



Il dispositivo di azionamento rotante comprende un meccanismo rotante e un cuscinetto rotante. Attraverso l'accoppiamento di due motoriduttori epicicloidali, solitamente unità di azionamento rotanti quantitative, riduttori di rotazione, pignoni e corone dentate con la tavola rotante di supporto rotante, si ottiene una struttura compatta, dimensioni ridotte, alta efficienza, ampio rapporto di trasmissione, carico -capacità portante e potenza. Basso consumo e generazione di calore, funzionamento affidabile.



Il metodo di supporto del centro rotante può generalmente adottare diversi tipi di cuscinetti rotanti e di supporto con sviluppo volvente. Il suo design strutturale è equivalente a un cuscinetto volvente allargato. Tra questi, quelli più utilizzati che utilizziamo sono il lavoro rotativo del tipo a sfera a fila singola e del tipo a rulli a doppia fila. Supporto. La distanza tra la pista della pista del cuscinetto di posizionamento orientabile e la sfera è di 0,2~0,3 mm. La pista esterna del cuscinetto orientabile a doppia corona di sfere può essere separata su e giù. Se durante l'uso e la gestione lo spazio risulta troppo ampio, è possibile utilizzare il file . Sollevare il piatto rotante, allentare i bulloni di fissaggio del collegamento superiore e inferiore della pista esterna, quindi regolare adeguatamente lo spessore della guarnizione per migliorare la



3.Attrezzature da lavoro



Il dispositivo di lavoro è uno dei componenti principali dell'escavatore idraulico. A causa della diversa natura del lavoro, esistono molti tipi di dispositivi funzionanti. Quelli comunemente usati includono terne, pale anteriori, dispositivi di carico e sollevamento e un dispositivo può anche avere più forme

L'escavatore idraulico appartiene alla categoria delle cosiddette macchine movimento terra che, come indicato dalla UNI EN ISO 6165:2006, sono macchine progettate per eseguire le operazioni di scavo, carico, trasporto, spargimento e compattamento di terra e di altri materiali, per esempio durante lavori su strade, dighe, canalizzazioni e cantieri di costruzione.

UNI EN 474
Gli escavatori idraulici sono definiti dalla UNI EN 474-5:2012 come macchine semoventi a cingoli, a ruote o ad appoggi articolati, aventi una struttura superiore (torretta), normalmente in grado di ruotare di 360°, che supporta un braccio escavatore, progettate principalmente per scavare con una cucchiaia o una benna, senza muovere il carro durante il ciclo di lavoro. Andiamo a valutare gli escavatori ad appoggi articolati.


’escavatore è pertanto costituito da un corpo basso (carro) nel quale sono posizionati gli organi per il movimento della macchina sul piano di campagna, e da una struttura superiore (torretta) in genere in grado di ruotare di 360° rispetto al corpo base, che supporta un cinematismo a braccio e nella quale si trovano il motore, la postazione di guida e di comando dell’utensile lavoratore.

Il cinematismo del braccio, chiamato braccio escavatore, può essere di tipo articolato o telescopico. Questa macchina è principalmente progettata per scavare, caricare e scaricare il materiale per mezzo di una benna, tuttavia l’escavatore idraulico è una macchina relativamente versatile che può essere impiegata in diversi contesti produttivi sostituendo l’utensile lavoratore montato sul braccio.

UTILIZZO
L’escavatore trova ampia applicazione in numerose lavorazioni tipiche del settore delle costruzioni; infatti, se al posto della benna sono montate speciali attrezzature, possono essere impiegati per svariati usi, quali ad esempio per:

lavori di demolizioni (con la cesoia idraulica/martellone);
movimentazione di rottami (con il ragno);
movimentazione di traversine e rotaie (con la pinza);
il sollevamento di materiali (con il gancio da apparecchio di sollevamento, in genere applicato alla benna);
Gli escavatori possono essere distinti ad esempio in base a:

peso;
potenza idraulica e del motore;
caratteristiche geometriche del braccio e conseguentemente alla capacità di lavorodella benna di scavo.
https://youtu.be/YSaqgZXVMvg

ESCAVATORE GOMMATO ED ESCAVATORE CINGOLATO
Gli escavatori cingolati possono essere di dimensioni molto variabili, con una gamma che parte da escavatori di grandi dimensioni fino a escavatori di piccolissime dimensioni; per gli escavatori gommati, la gamma dimensionale è leggermente meno ampia di quelli cingolati.