Все больше развивается малоэтажное строительство. Владелец должен иметь дело со многими мелкими земляными работами во время строительства и расширения собственности. Не всегда возможно и дорого арендовать специализированную технику на час-полтора работы.
Самый простой способ решить эту проблему – сделать самодельный экскаватор своими руками. Имея опыт постройки устройств и механизмов для дома, небольшой мастерской, оборудования для работы с металлом, можно поставить на прицеп бензомоторную опорную раму, силовую гидравлику и экскаватор стреловых узлов. Благодаря этому в вашем дворе появится помощник, который сможет механизировать многие ручные работы.
Выбор кинематической схемы
Задачи, которые машина должна выполнять на приусадебном участке, следующие:
- рытье канав при прокладке канализационных, водопроводных и кабельных сетей;
- рытье котлованов под фундаменты, септики и т.д.;
- работа по дому;
- погрузка и разгрузка материалов.
Технические и эксплуатационные параметры проекта – на эти задачи рассчитан самодельный экскаватор.
Исходя из предоставленных параметров, в качестве образца мы выбрали прицепной одноосный экскаватор Mini Digger-2500, выпускаемый серийно.
Рис. 1 Прицепной экскаватор МИНИ ДИГЕР-2500
Прицепной самодельный экскаватор. Основные узлы и механизмы
- Одноосная опорная рама с пневматическими колесами.
- Привод двигателя и гидронасоса.
- Опорно-поворотная колонна с закрепленным на стреле оборудованием.
- Привод, состоящий из двухсекционной поворотной стрелы и узла ковша.
- Гидравлическая система, состоящая из набора насоса, масляного фильтра, бака, коллекторов, рабочих гидроцилиндров и соединительных линий.
Сварной каркас изготовлен из пары косоуров и трех ригелей, в качестве материала использованы профильные трубы квадратного сечения Ст3сп 100х100*5.
На раме смонтированы следующие части: прицепное орудие, ось, подрамник двигателя, сиденье оператора и пневматическая колесная ось. Размеры изделия зависят от используемой оси (часть старого автомобиля, прицепа) и выбранной системы устройств экскаватора.
По бокам рамы установлены две шарнирно-винтовые опоры, которые должны обеспечивать достаточную устойчивость машины во время всех элементов рабочего цикла.
Силовой агрегат
Двигатель LIFAN 182F (11,0 л.с., диаметр вала 25 мм, с автоматическим сцеплением и редуктором 2:1) и гидронасос НШ-10 смонтированы в одном блоке на опорной раме. Соединение фланцевое, установлены резиновые амортизаторы.
Стреловой механизм и ковшовое устройство
Стрела и рукоять изготовлены из квадратных стальных труб Ст3пс2 80х80*5, Ст3сп 100х100*5, соединительные кронштейны из листовой стали Ст45, толщиной 10-15мм. Оси изготовлены из стали и выполнены по размеру отверстий в штоке гидроцилиндра.
Рисунок 2 Кинематика и конструкция стрелы
Ковши вырезаются из качественного стального листа толщиной 6-8 мм и свариваются по швам. Нижняя и верхняя полости по периметру усилены стальными пластинами. Зубья приварены по передней кромке днища.
Размеры заготовок выбирают пропорционально рисунку 3 и исходя из ширины ковша по передней кромке: 300, 350, 400 мм.
В качестве механизма перемещения стрелы в горизонтальной плоскости использовалась поворотная колонна с несущим трубчатым корпусом, жестко прикрепленным к поперечине рамы экскаватора.
Рис. 3 Конструкция ковша
Система стрелы и ковша рассчитана на следующие кинематические параметры.
| Параметры | Обозначение на рисунке 2 | Единица измерения | Ценность |
|---|---|---|---|
| Добыча на глубину | А | мм | макс 2500 |
| Вертикальная глубина копания | Б | — / — | 2017 |
| Высота копания | В | — / — | максимум 1968 |
| Разгрузка на высоте | Г | — / — | максимум 1078 |
| Бум бум | Д | — / — | Максимум. 3037 |
| Покрытие на максимальной глубине копания | простой эфир | — / — | 2225 |
Силовая гидравлическая система самодельного экскаватора
Рисунок 4 Гидравлическая схема (упрощенный)
1 — один из четырех гидравлических приводов; 2 — отключение устройств; 3 — один из четырех дистрибьюторов; 4, 5, 7 — вентиляционная пробка, мера, масляный бак сливной пробка 6; 8 — масляный фильтр; 9 — Гидравлический насос.
Устройство собрано таким образом, показанном на рисунке 4:
- НШ-10 шестеренчатый насос;
- Hydrodystributors Рх-346;
- 4 гидравлические цилиндры с диаметром поршня 50 мм и ход поршня 400 мм для управления опорной колонны, стрелы, стрелы руки и ложку;
- Масляные провода — шланги высокого давления;
- Запорные устройства — гидрозатворы в одностороннем порядке установленные на трубах.
На работе, нет описания и структура некоторых команд, часть из которых не будут построены адгезионные экскаваторы. Я считаю, что механизм поворота стрелы, система для крепления рамы к раме, соединительные узлы гидравлических приводов стержней с подвижными частями может быть рассчитан и выполнены в металле квалифицированного мастера домашнего хозяйства, который не сделал один механизм. Гидравлические исполнительные стержни и подвижные части могут быть спроектированы и изготовлены из металла опытного DIY, который сам по себе в исполнении более одного механизма.
