Причіпний саморобний екскаватор своїми руками
Малоповерхове будівництво набуває все більшого розвитку. Власнику під час будівництва та освоєння прибудинкової території доводиться вирішувати безліч невеликих за обсягом завдань, пов'язаних із землерийними роботами. Залучення спецтехніки на годину, півтори роботи не завжди можливе і затратне.
Найпростіше вирішити проблему, виготовивши саморобний екскаватор своїми руками. Маючи досвід будівництва пристроїв та механізмів для дому, невелику майстерню, обладнання для роботи з металом можна на несучій причіпній рамі встановити бензомотор, силову гідравліку та стрілові вузли екскаватора. Як результат — на вашому обійсті з'явиться помічник, здатний механізувати багато ручних робіт.
Вибір кінематичної схеми
Завданнями, які має вирішувати створювана машина на території приватної присадибної ділянки, є:
- копка траншей під час прокладання каналізації, водопровідної та кабельної мережі;
- копання котлованів під фундамент, септики та ін;
- збиральні роботи;
- проведення навантаження та розвантаження матеріалів.
Під ці завдання сформовано технічні та експлуатаційні параметри проекту – саморобний екскаватор своїми руками.
| Загальна схема платформи | одновісна причіпна з 2 аутригерами ручної установки |
| Силовий агрегат | карбюраторний, на 4 робочі такти, 8-13 |
л. с., з витратою пального до 2 літрів на годину
Виходячи з наведених параметрів, як зразок, обраний одновісний екскаватор Mini Digger-2500, що серійно випускається причіпний.
Малюнок 1 Причіпний екскаватор MINI DIGER-2500
Причіпний саморобний екскаватор. Основні вузли та механізми
- Несуча рама одновісна з пневмоколесами.
- Двигун та привід гідравлічного насоса.
- Опорно-поворотна колонка із закріпленим стріловим обладнанням.
- Виконавче обладнання з поворотної стріли на дві секції та ковшового пристрою.
- Гідравлічна система з насосної установки, масляного фільтра, бака, розподільників золотникового типу, робочих гідроциліндрів та сполучних трубопроводів.
Зварена, виконана з пари лонжеронів і трьох поперечок, як матеріал використані профільні труби квадратного перерізу Ст3сп 100х100*5.
На раму кріпляться причіпний пристрій, вісь опорно-поворотної колонки, підрамник двигуна, крісло оператора, міст пневмоколес. Розміри виробу залежать від моста (деталь старого автомобіля, автопричепа), обраного компонування пристроїв екскаватора.
По бортах рами встановлюють два відкидні гвинтові аутригери, які повинні забезпечувати достатню стійкість машини при виконанні всіх елементів робочого циклу.
Силовий агрегат
Мотор LIFAN 182F (11,0 л. с., вал діаметром 25 мм, з автоматичним зчепленням та знижувальним редуктором 2:1) та гідронасос НШ-10збираються єдиним блоком на підрамнику. З'єднання фланцеве із гумовими демпферами.
Стріловий механізм та ковшовий пристрій
Стріла та важіль виготовляються із профільних труб квадратного перерізу Ст3пс2 80х80*5, Ст3сп 100х100*5, з'єднувальні косинки зі сталевого листа Ст45 товщиною 10-15 мм. Осі сталеві, виточуються за розміром отвори в штоку гідроциліндра.
Малюнок 2 Кінематика та влаштування стріли
Заготовки для ковша вирізаються з якісної листової сталі товщиною 6-8 мм і проварюються швами. Днище та верхня порожнина по периметру посилюються пластинами зі сталі. По передній кромці нижньої частини наварюються зубці.
Розміри заготовок вибираються пропорційні малюнку 3 і формуються виходячи із ширини ковша по передній кромці: 300, 350, 400 мм.
Як механізм розвороту стріли в горизонтальній площині використана опорно-поворотна колонка з жорстко закріпленою на поперечці рами екскаватора віссю і трубчастим корпусом, що несе навантаження.
Малюнок 3 Пристрій ковша
Виготовлений стріловий механізм та ковшовий пристрій забезпечують наступні параметри з кінематики.
| Копання на глибину | А | мм | max 2500 |
| Глибина копання по вертикалі | Б | -/- | 2017 |
| Висота копання | У | -/- | max 1968 |
| Розвантаження на висоті | Г | -/- | max 1078 |
| Виліт важеля стріли | Д | -/- | max 3037 |
| Виліт при максимальній глибині копання | Е | -/- | 2225 |
Силова гідравлічна система саморобного екскаватора
Малюнок 4 Схема гідросистеми (спрощена)
1 – один із чотирьох гідроциліндрів; 2 – запірні пристрої; 3 – один із чотирьох гідророзподільників; 4, 5, 7 сапун, щуп, зливна пробка маслобака 6; 8 – масляний фільтр; 9 – насос гідросистеми.
Вузол збирається за наведеною на малюнку 4 схемою:
- тип насоса шестеренний НШ-10;
- гідророзподільники РХ-346;
- 4 гідроциліндри з діаметром штока 50 мм і ходом 400мм для керування опорно-поворотною колонкою, стрілою, важелем стріли, ковшем;
- маслопроводи – рукави високого тиску;
- запірні пристрої – односторонні гідрозамки трубного монтажу.
У роботі не наводяться опис та влаштування деяких вузлів, деталей, з яких будуються причіпні екскаватори. Вважаю, що механізм повороту стріли, систему його кріплення до рами, вузли з'єднання штоків гідроциліндрів з рухомими деталями можуть прорахувати і виконати в металі досить досвідчений домашній майстер, який своїми руками виготовив не один механізм. Виходити треба з наявних матеріалів, прив'язуючи конструкцію до обраної схеми екскаватора.