Norma przepis zwyczajowy lub pisemny będący wynikiem normalizacji. Zwykle jest to dokument techniczno - prawny wyrażony w postaci postanowień i zatwierdzony przez upoważnione do tego władze. Określa ona jednoznacznie wymagania jakościowe lub ilościowe odnośnie przedmiotu. Norma może zalecać lub zobowiązywać:
Podział: - zalecane, zobowiązujące
podstawowe, pochodne
krajowe, branżowe, zakładowe
Normalizacja to proces tworzenia i stosowania reguł zmierzających do porządkowania określenia działalności i współpracy zainteresowanych stron dla dobra wspólnego. Polega na racjonalnym wyborze, uporządkowaniu, uproszczeniu, i ujednoliceniu np. symboli, pojęć, typów, wymiarów itp.
Normowanie obejmuje planowanie prac normalizacyjnych, opracowanie i ustalenie norm, wprowadzenie ich w użycie.
Materiały stosowane do budowy maszyn.
Kryterium doboru materiału: eksploatacyjne: rodzaj i charakter obciążeń, przeznaczenie, technologiczne: możliwości wytrzymałościowe i sposób obróbki, ekonomiczne: koszty materiałów i wytwarzania materiału.
Tworzywami najczęściej stosowanymi do budowy maszyn są najczęściej metale. Technicznie czyste metale używane są jednak do budowy bardzo rzadko. Głównie używa się stopów metali.
Właściwości fizyczne to ciężar właściwy, temperatura topnienia, ciepło właściwe, rozszerzalność cieplna, przewodność elektryczna, właściwości magnetyczne.
Właściwości chemiczne to odporność na korozję.
Właściwości mechaniczne obejmują zespół cech określających zdolność do przeciwstawiania się działaniu sił zewnętrznych takich jak: wytrzymałość, twardość i udarność.
Właściwości technologiczne określają przydatność metali w procesach wytwarzania. Do właściwości tych zalicza się: lejność (właściwości odlewnicze), skrawalność, ścieralność, i właściwości plastyczne.
Stopy żelaza z węglem.
Żeliwa są to stopy żelaza zawierające ponad 2 % węgla, krzem, mangan, fosfor, siarkę oraz niekiedy dodatki stalowe, jak nikiel, chrom, molibden, aluminium. Żeliwo wytwarza się w piecach przez przetopienie surówki wielkopiecowej z dodatkiem złomu żeliwnego lub stalowego, żelazostopów i kamienia wapiennego. W zależności od postaci , w jakiej występuje węgiel, otrzymujemy żeliwo szare, białe i pstre.
Żeliwo białe jest twarde, kruche, trudno obrabialne i odporne na ścieranie.
Żeliwo szare jest dobrze obrabialne, odporne na ścieranie, ma mały skurcz odlewniczy.
Stale są stopami z węgla o zawartości węgla w granicach 0.05 - 2.0 % z domieszkami manganu i krzemu, a często metali nadających stali specjalne właściwości. Stal otrzymuje się w procesie odwęglania surówki. Stale węglowe dzielą się w zależności od zawartości węgla na: niskowęglowe (do 0.25 %) odznaczające się miękkością i plastycznością, średniowęglowe (0.25 - 0.60 % węgla) o średniej twardości, wysokowęglowe (powyżej 0.60 % węgla) o dużej twardości.
Metale nieżelazne
Miedź metal ten ze względu dobrą przewodność elektryczną ma zastosowanie w przemyśle elektronicznym.
Brąz jest stopem miedzi i cyny o zawartości cyny 6 - 20 % .Brąz oprócz cyny i miedzi może zawierać i inne składniki. Są to brązy specjalne, np. fosforowe, krzemowe, ołowiowe itp. Brązy fosforowe używane są na panewki, koła zębate, ślimacznice.
Mosiądze są stopami miedzi i cynku o zawartości cynku 15 - 45 %. Używany na przyrządy i instrumenty, zamki, okucia meblowe.
Aluminium otrzymuje się z rudy zawierającej 55 - 65% AL2O3 , zwanej boksytem. Ma dobrą przewodność elektryczną i cieplna, natomiast słabe właściwości odlewnicze, spowodowane dużym skurczem. Ma bardzo dobre właściwości plastyczne, daje się kuć, walcować i przeciągać.
Cynk otrzymuje się z rudy siarczkowej oraz rudy węglanowej. Cynk należy do metali odpornych na działanie powietrza i wilgoci. Używa się do powielania cienką warstwą blach i przedmiotów stalowych w celu zabezpieczenia przed korozją.
Cyna otrzymywana jest z rudy cynowej. Zawartość cyny w rudzie jest przeważnie niewielka (do 6%). Znajduje zastosowanie do wytwarzania stopów technicznych metali.
Tworzywa naturalne
Drewno jest dobrym materiałem konstrukcyjnym i przetwórczym ze względu na lekkość, trwałość, sprężystość, wytrzymałość mechaniczną, mały współczynnik rozszeżalności cieplnej i łatwość obróbki.
Wyroby włókiennicze należą do nich włókno azbestowe, przędza azbestowa i tkaniny azbestowe. Płyty i sznury azbestowe służą do uszczelniania kotłów i urządzeń parowych.
Tworzywa sztuczne dzielimy na dwie grupy:
tworzywa termoutwardzalne.
Stają się plastyczne przy nagrzaniu do określonej temperatury, ale po stwardnieniu nie odzyskują plastyczności. Należą do nich: substancje fenolowe o barwie czarnej, ciemnobrązowej, mające postać proszków do tłoczenia, płyt laminatów, wyrobów włóknistych i lanych.
tworzywa termoplastyczne
Po nagrzaniu do odpowiedniej temperatury są zawsze plastyczne i wówczas dają się łatwo kształtować, a po ostudzeniu twardnieją. Należą do nich masy chlorowinylowe, nitrocelulozowe, polistyreny.
Podstawowe rodzaje obróbki metali.
Obróbka cieplna i cieplnochemiczna
Obróbką cieplną nazywa się zabiegi cieplne wykonywane w celu nadania przedmiotom stalowym określonych właściwości fizycznych, mechanicznych i częściowo chemicznych. Do zabiegów tych zalicza się: nagrzewanie, chłodzenie itp. Istotę obróbki cieplnej stali jest zmiana jej struktury podczas zabiegów cieplnych.
Hartowanie polega na nagrzaniu stali do temperatury powyżej linii GSK, wygrzaniu jej w tej temperaturze i szybkim ochłodzeniu. Do chłodzenia stali węglowej stosuje się zwykle wodę.
Odpuszczanie polega na nagrzaniu uprzednio zahartowanego przedmiotu do temperatury poniżej temperatury hartowania, wygrzaniu przedmiotu w tej temp. a następnie powolnym chłodzeniu w powietrzu, oleju lub wodzie. Celem jest usunięcie naprężeń powstałych w przedmiocie podczas hartowania.
Wyżarzanie polega na nagrzaniu stali do określonej temp. wygrzaniu jej w tej temp. przez pewien czas, a następnie powolnym studzeniu do temp. otoczenia.
Cieplnochemiczna polega na wzbogaceniu w węgiel lub azot powierzchniowej warstwy przedmiotu wykonanego z miękkiej stali.
Nawęglanie polega na wygrzaniu przedmiotu stalowego w temp. 1163 - 1203 °K w ośrodku wydzielającym węgiel, który wzbogacając powierzchniową warstwę utwardza ją na głębokość 0.5 - 2.0 mm.
Azotowanie polega na nasyceniu azotem warstwy powierzchniowej przedmiotu, przez umieszczenie go w szczelnie zamkniętym piecu, w temp. 773 - 1123°K. W zależności od czasu trwania procesu, zabieg może mieć na celu utwardzenie stali lub może to być zabieg antykorozyjny.
Obróbka skrawaniem polega na skrawaniu materiału ostrym narzędziem
w celu nadania mu pożądanego kształtu. Do przeprowadzenia procesu skrawania niezbędny jest ruch względny narzędzia i obrabianego przedmiotu.
Rozróżnia się następujące sposoby obróbki skrawaniem:
Toczenie, jeżeli przedmiot obrabiany wykonuje ruch obrotowy, a narzędzie skrawające przesuwa się równolegle lub prostopadle do osi obrotu przedmiotu.
Wiercenie, jeżeli narzędzie wykonuje ruch obrotowy i równocześnie prostoliniowy ruch posuwowy drążąc otwór.
Frezowanie, jeżeli narzędzie wykonuje ruch obrotowy, a przedmiot wykonuje ruchy prostoliniowe.
Struganie, jeżeli narzędzie i przedmiot wykonują ruch prostoliniowy.
Szlifowanie, jeżeli narzędziem jest wirująca tarcza szlifierska wykonująca jeden lub dwa ruchy posuwowe, przedmiot obrabiany może wykonywać ruch obrotowy lub posuwowy.
Odlewnictwo wytworzenie przedmiotu przez wypełnienie formy ciekłym metalem odpowiednio przygotowanej formy.
Obróbka plastyczna zabiegi mające na celu zmianę kształtu i właściwości metali w wyniku odkształcenia plastycznego na gorąco lub na zimno.
Kucie może być ręczne lub mechaniczne. Kucie ręczne wykonuje się zwykle na gorąco na kowadle za pomocą ręcznych narzędzi. Kucie mechaniczne wykonuje się za pomocą młotów mechanicznych. Rozróżnia się kucie swobodne i matrycowe.
Tłoczenie kształtowanie materiału na prasie z naruszeniem lub bez naruszenia spójności. Tłoczenie może być wykonane przez wykrawanie lub kształtowanie przedmiotów.
Walcowanie wytworzenie półwyrobów i wyrobów z metali pod wpływem nacisku na gorąco lub zimno. Nacisk wywierany jest za pomocą obracających się walców, które nadają wymagany kształt obrabianemu kawałkowi materiału.
Ciągnienie polega na stopniowym zmniejszaniu przekroju poprzecznego i wydłużaniu materiału ciągnionego. Najczęściej stosuje się ciągnienie na zimno.
--------------- --------------------- -------------------- ------------------ -------
Połączenia części maszyn.
Połączenia nierozłączne
Połączenia nitowe - nituje się głównie blachy. Ten sposób połączenia polega na wywierceniu w łączonych blachach otworów o średnicy d = dn+1(dla zakuwanych na gorąco), włożenie do otworów nitów o średnicy dn i zamknięciu ich (zakuciu). Połączenia nitowe dzielą się na mocne, mocne szczelne, szczelne. Ze względu na sposób łączenia elementów szwy nitowe dzieli na zakładkowe iii nakładkowe jednostronne lub dwustronne.
Połączenia spawane - spawanie polega na łączeniu metali przez stopienie ich w miejscu łączenia z dodatkiem lub bez dodatku spoiwa. Ze względu na sposób stopienia spoiny rozróżnia się spawanie gazowe, elektryczne i termitowe. Spawanie gazowe polega na roztopieniu łączonych powierzchni płomieniem otrzymanym z palnika, w którym gaz miesza się z tlenem i spala u jego wylotu. Spawanie gazowe stosuje się do cienkich blach stalowych, małych zbiorników, cienkich rurociągów.
Spawanie elektryczne polega na wytworzeniu łuku elektrycznego roztapiającego łączone powierzchnie. Stosuje się elektrody z otuliną, która topiąc się razem z metalem elektrody tworzy powłokę ochronną spoiny.
Spawanie termiczne polega na użyciu termitu (mieszanina sproszkowanego aluminium z tlenkiem żelaza) jako źródło ciepła. Spoiwem jest roztopione żelazo otrzymywane w tej reakcji.
Połączenia zgrzewane polega on na miejscowym ogrzaniu łączonych części do stanu ciastowatości i dociśnięciu ich do siebie. Wyróżniamy następujące metody zgrzewania:
zgrzewanie ogniskowe, jeżeli części zgrzewane podgrzewane są w ognisku kowalskim
zgrzewanie gazowe, jeżeli części zgrzewane podgrzewane są płomieniem gazowym
zgrzewanie elektryczne iskrowe, jeżeli zgrzewanie części podczas działania prądu są zwierane i nieco rozsuwane, co powoduje powstawanie łuku elektrycznego i zwarcie i zwarciowe, jeżeli części zgrzewane stykają się poprzez cały czas nagrzewania.
Połączenia lutowane uzyskuje się za pomocą spoiwa, tj. metalu łatwiej topiącego się niż materiał części łączonych. Zaletą połączeń spajanych jest możliwość łączenia materiałów bez ich uszkadzania w miejscu łączenia, wadą zaś niebezpieczeństwo korozji na styku dwóch metali.
Połączenia klejone
Połączenia skurczowe i wtłaczane
Połączenia wtłaczane wykonuje się za pomocą pras, przy czym powierzchnie stykowe przed wtłoczeniem smaruje się olejem.
Połączenia skurczowe uzyskuje się przez podgrzanie zewnętrznej części, a następnie po osadzeniu części wewnętrznej - doprowadzenie obydwu części do temperatury normalnej.
Połączenia rozłączne
Połączenia klinowe i wpustowe
Połączenia klinowe dzieli się na poprzeczne i wzdłużne. Kliny poprzeczne służą do łączenia dwóch części, jeżeli jedna stanowi przedłużenie drugiej, np. połączenie osiowe dwóch wałków. Kliny wzdłużne służą do łączenia wałów z osadzonymi na nich piastami kół napędowych, sprzęgieł itp.
Połączenie wpustowe jest połączeniem kształtowym, w którym obciążenie przenoszone jest z czopa wału na piastę wskutek nacisku bocznego wpustu. Rozróżnia się wpusty pryzmatyczne i wpusty czółenkowe.
Połączenia sworzniowe i kołkowe są to połączenia poprzeczne. Połączenia sworzniowe polegają na wywierceniu w łączonych częściach jednakowych otworów, złożenia tych części ze sobą, tak aby osie otworów pokrywały się ze sobą i przetknięciu przez nie walcowych prętów - sworzni. Połączenia kołkowe są szczególną postacią połączeń sworzniowych ciasnych, wykonanych za pomocą kołków, mających postać niewielkich gładkich sworzni walcowych lub stożkowych.
Połączenia gwintowe są to połączenia kształtowe. Połączenie to tworzą dwa elementy zaopatrzone w gwint, który tworzą prawidłowe śrubowe występy i rowki o zbliżonych zarysach i wymiarach. Połączenia gwintowe wykonuje się za pomocą łączników gwintowych. Rozróżnia się trzy podstawowe rodzaje łączników: śruby, wkręty i nakrętki.
Połączenia sprężyste
Połączenia rurowe
------------ ----------- ----------------- ------------------ ----------------- --------
Silniki ich podział
Urządzenia służące do zamiany dowolnego rodzaju energii na energię ruchu potrzebną do napędu maszyn roboczych nazywa się silnikami. W zależności od rodzaju energii zamienianej przez silnik na energię ruchu rozróżnia się silniki: wiatrowe, wodne, cieplne i elektryczne.
Silniki wiatrowe wykorzystuje się energie kinetyczną poziomego ruchu powietrza - wiatru. Na osi p0ziomej wiatraka umieszczonych jest kilka łopat, ustawionych pod kątem (kąt natarcia) do kierunku przepływu wiatru. W wyniku działania wiatru na łopacie powstaje siła aerodynamiczna, którą można rozłożyć na dwie składowe pionową Z i poziomą X. Składowa Z wywołuje obrót wiatraka, a składowa X jest równoważona przez reakcję łożysk wiatraka.
Silniki wodne przetwarzają energię wody na pracę użyteczną. Rozróżnia się trzy rodzaje energii wody; energię położenia, energię ciśnienia i energię kinetyczną.
koła wodne wykorzystują energię położenia.
turbina akcyjna przetwarza energię potencjalną spiętrzonej wody w energię kinetyczną strugi przed wirnikiem turbiny w nieruchomej kierownicy. Wirnik turbiny obraca się pod wpływem naporu hydrodynamicznego strugi cieczy. Wzdłuż łopatek wirnika woda przepływa bez przyspieszenia strugi. Kierownica turbiny ma kształt dyszy. Umieszczona jest możliwie blisko wirnika. Struga wody wypływająca z dyszy powinna być zwarta i bez wirów.
turbina reakcyjna przekształca w kierownicy tylko część potencjalnej spiętrzonej wody w energię ruchu. Pozostała część energii potencjalnej zmienia się w energię ruchu na łopatkach wirnika. Ciśnienie wody na wlocie do wirnika jest większe niż ciśnienie wody przy wylocie z niego, a prędkość wody w kanale międzyłopatkowym wirnika zwiększa się.
turbina Francisa
turbina śmigłowa
Silniki cieplne zamiana energii cieplnej na pracę użyteczną.
Silniki spalinowe składa się z następujących układów: korbowego, rozrządu, zasilania, zapłonu (w silniku gaźnikowym), smarowania i chłodzenia. Zasada działania silnika spalinowego z zapłonem iskrowym.
Cykl pracy silnika czterosuwowego zamyka się w czterech kolejnych suwach: ssania, sprężania, pracy (rozprężania) i wydechu. Podczas pierwszego suwu ssania tłok biegnie od zewnętrznego zwrotnego punktu ZZP do wewnętrznego zwrotnego punktu WZP, wał korbowy wykonuje połowę obrotu. Zawór ssący jest otwarty. Nad tłokiem wytwarza się podciśnienie wskutek powiększania się nad nim objętości. Przez kanał wlotowy przy otwartym zaworze ssącym zasysana jest nad tłok mieszanka paliwa i powietrza. Suw ten trwa do chwili osiągnięcia przez tłok wewnętrznego zwrotnego punktu WZP. Podczas drugiego suwu sprężania wal korbowy wykonuje drugą połowę obrotu, a tłok biegnie od wewnętrznego zwrotnego punktu WZP do zewnętrznego zwrotnego punktu ZZP. Obydwa zawory zamknięte. Przestrzeń nad tłokiem maleje. Następuje Sprężanie mieszanki paliwowej. Przy zakończeniu suwu, jeżeli tłok znajduje się w położeniu ZZP, następuje zapalenie mieszanki paliwowej od iskry elektrycznej. Mieszanka paliwowa spalając się wytwarza ciepło, powstają gazy spalinowe, podnosi się znacznie temperatura. Obydwa zawory są zamknięte. Ciśnienie gazów spalinowych spycha tłok od ZZP do WZP, wał korbowy wykonuje połowę drugiego obrotu. Ciepło powstałe w wyniku spalania paliwa zamienia się na pracę użyteczną. Rozpoczyna się trzeci suw pracy - rozprężanie. Gdy tło osiąga w tym suwie wewnętrzny zwrotny punkt WZP, otwiera się zawór wylotowy. Rozpoczyna się czwarty suw wydechu. Tłok biegnie od wewnętrznego zwrotnego punktu WZP do zewnętrznego zwrotnego punktu ZZP i wypycha gazy spalinowe przez otwarty zawór wydechowy do kanału wydechowego. Wał korbowy wykonuje następną połowę drugiego obrotu. Następuje znowu pierwszy suw ssania itd.
Silnik elektryczny podzespoły:
Stojan - nieruchoma część maszyny stanowiąca jej korpus, w którym umieszczone są magnesy trwałe lub uzwojenia elektryczne
Wirnik - ruchoma część maszyny, w której umieszczone są uzwojenia elektryczne; na wale wirnika osadzony jest komutator.
Komutator - jest to pierścień z odizolowanymi od siebie jednakowymi segmentami miedzianymi połączonymi elektrycznie ze zwojami wirnika; w silnikach prądu stałego.
Zasada działania silnika elektrycznego
Prąd trójfazowy, przepływając przez uzwojenie stojana, wytwarza tzw. Pole magnetyczne wirujące. Pole to powoduje ruch wirnika w kierunku wirowania pola magnetycznego które zmienia się z częstotliwością f.
Pompy są maszynami roboczymi służącymi do transportu cieczy na pewne odległości lub do podnoszenia jej z niższego poziomu na wyższy. Pompy ze względu na sposób działania podzielić można na wyporowe i wirowe. Pompy wyporowe przetłaczają dawki cieczy z przestrzeni ssawnej do tłoczonej w wyniku ruchu części roboczej. Ruch ten może być:
posuwisto - zwrotnym w pompach tłokowych, nurnikowych i przeponowych
obrotowo - zwrotnych w pompach skrzydełkowych
obrotowy w pompach rotacyjnych, łopatkowych i zębatych.
Pompy wirowe tłoczą ciecz za pomocą obracającego się na wale wirnika z łopatkami. Wirnik wprowadza w ruch cząsteczki cieczy od strony ssawnej lub tłocznej.
Pompy wyporowe
Pompy tłokowe dzielimy na: jednostronnego działania, gdy tylko jedna strona elementu roboczego zasysa i tłoczy ciecz; obustronnego działania, gdy obydwie strony elementu roboczego zasysają i tłoczą ciecz; różnicowe, gdy jedna strona elementu roboczego zasysa ciecz, a obie strony ją tłoczą.
Pompy nurnikowe elementem roboczym jest wirnik.
Pompy przeponowe elementem roboczym jest przepona (membrana), oddzielająca przestrzeń ssawną od tłocznej. Ruch przepony uzyskuje się wskutek bezpośredniego działania.
Pompy rotacyjne zasysanie i tłoczenie cieczy odbywa się w wyniku ruchu obrotowego organu czynnego.
Zalety i wady pomp tłokowych: zalety - możliwość uzyskania małej wydajności przy dużym ciśnieniu i możliwość uruchamiania pompy bez konieczności jej zalewania. Wady - znaczny ciężar, duże wymiary, i koszt pompy szybkie zużywanie się zaworów, nierównomierność pompowania.
Pompy wirowe
Pompy odśrodkowe ciecz przepływa promieniście, a powierzchnie prądu mają kształt pierścienia kołowego. Ciecz wypływa z wirnika do osłony spiralnej bezpośrednio lub za pośrednictwem kierownicy łopatkowej.
Pompy helikoidalne przepływ cieczy ma kierunek osiowo - promieniowy, przez wirnik zamknięty lub otwarty, mający kilka łopatek o krawędziach wlotowej i wylotowej, nachylonych względem osi.
Pompy śmigłowe o przepływie osiowym. Wirnik zaopatrzony jest w kilka łopatek w kształcie śmigieł i kierownicę łopatkową umieszczoną za wirnikiem w rozchylającej się części osłony.
Zalety i wady pomp wirowych: zalety - małe rozmiary, niewielka masa, możliwość bezpośredniego sprzęgania z nowoczesnymi szybkobieżnymi silnikami oraz brak postępowo - zwrotnego ruchu dużych mas i ciągłość działania (lekkie fundamenty). Zalety - brak zaworów i powietrzników, prostota konstrukcji.
Koparki jednonaczyniowe składa się z podwozia, nadwozia, układu napędowego, do którego należą mechanizmy jazdy, obrotu, podnoszenia i opuszczania łyżki, naporu oraz otwierania łyżki i zmiany położenia wysięgnika, układu sterowania, układu smarowania, instalacji elektrycznej oraz osprzętu roboczego.
Podział w zależności od pojemności łyżki:
lekkie - o poj. do 0.75 m3
średnie - o poj. 0.75 - 4.0 m3
ciężkie - o poj. ponad 4.0 m3
Koparki w zależności od przeznaczenia lub rodzaju pracy dzielimy na:
uniwersalne
specjalne
Podwozie koparek gąsienicowych spoczywa na dwóch gąsienicach lub na zespole gąsienic związanych z podwoziem sztywno. Mechanizm napędu jazdy składa się: z koła napędzającego gąsienicę osadzonego na wale ułożyskowanym w prowadnicy ramy gąsienicy i przekazującego napęd z przekładni łańcuchowej na gąsienicę; gąsienicy, której zadaniem przeniesienie na podłoże siły napędowej
koła napinającego gąsienicę; rolek nośnych przenoszących na gąsienicę siły działające na koparkę; rolek podtrzymujących zabezpieczających górną część gąsienicy przed nadmierny zwisem.
Podwozie koparek kołowych spoczywa na kołach ogumionych, które z nim związane w sposób sztywny lub za pomocą resorów. Składa się ono z ramy z czopem centralnym i wieńcem zębatym mechanizmu obrotu oraz mostu tylnego i przedniego. Rama podwozia jest to konstrukcja sztywna oparta na moście tylnym i osi przedniej. Do ramy przymocowany jest wieniec zębaty mechanizmu obrotu oraz czop centralny, przez który przechodzi wałek pionowy mechanizmu jazdy i wspornik resorów.
Nadwozie służy do przekazania obciążeń koparki na jej podwozie. Nadwozie składa się z ramy nośnej, na której umieszczone są prawie wszystkie mechanizmy napędowe koparki wraz z silnikiem. Na ramie znajdują się układy sterowania wraz z pulpitem sterowniczym, układy smarowania i układ elektryczny. Ponadto na ramie nadwozia znajduje się cała obudowa koparki wraz z kabiną dla maszynisty.
Mechanizm obrotu koparki powoduje obrót nadwozia względem podwozia koparki o wielokrotność kąta 360° lub o kąt mniejszy od 360°. Nadwozie obraca się wokół centralnego czopa podwozia koparki, przez który przechodzi wał pionowy lub wokół sworznia obrotnicy.
Osprzęt roboczy koparek na wysięgnikach montowane są różne rodzaje osprzętów. Osprzęty te sterowane są z kabiny maszynisty.
Praca koparki składa się następujących czynności:
Odspojenie gruntu z równoczesnym napełnieniem łyżki lub czerpaka
Przeniesienie urobku na miejsce wyładunku
Opróżnienie łyżki lub czerpaka
Powrót łyżki lub czerpaka w położenie wyjściowe
Parametry robocze osprzętu zbierakowego:
pojemność zbieraka, długość wysięgnika, pochylenie wysięgnika, promień wyładunku, wysokość wyładunku, głębokość kopania, promień skrawania, ciężar zgarniaka, ciężar urobku.
Koparki wielonaczyniowe charakteryzują się ciągłym działaniem. Praca ich polega na ciągłym odspajaniu gruntu, napełnianiu czerpaków urobkiem i wyładowywaniu urobku. Urobek jest wyładowywany na zsyp z rynną lub przenośnik taśmowy, a następnie wysypywany na odkład lub na środki transportowe. Ze względu na sposób pracy rozróżnia się koparki wielonaczyniowe: o pracy poprzecznej, o pracy podłużnej, o pracy wielokierunkowej.
Koparki dzielimy na:
koparki o ruchu poprzecznym ,w których łańcuch czerpaka leży w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku jazdy maszyny;
koparki o ruch podłużnym, w których kierunek osprzętu roboczego jest zgodny z kierunkiem jazdy maszyny;
koparki o ruch promieniowym, w których kierunek ruchu osprzętu roboczego, umieszczonego na wysięgniku jest obrotowy;
W zależności od konstrukcji osprzętu:
koparki łańcuchowe
koparki z kołem czerpakowym
W zależności od wielkości czerpaka:
małe - o poj. 10 - 100 l
średnie - o poj. - 100 - 500 l
duże - o poj. - 500 - 4500 l
Koparki o ruchu podłużnym: grunt urabiany jest za pomocą czerpaków umocowanych na łańcuchu, który prowadzony jest na rolkach umieszczonych na ramie czerpakowej. Rama czerpakowa ustawiona jest wzdłuż podłużnej osi koparki, a ruch czerpaków jest zgodny z kierunkiem jazdy maszyny. W dolnej części ramy czerpakowej znajduje się bęben służący do napinania łańcuchów. Koparka czasie swojej pracy przesuwa się, a sprzęt roboczy żłobi rów.
Koparki o ruchu poprzecznym: ciągnik gąsienicowy, zaopatrzony w przeciwciężar o regulowanym położeniu, zależnym od wysunięcia organu roboczego. Organ roboczy umieszczony na wysięgniku. Łańcuchowy organ roboczy składa się z ramy stalowej, wzmocnionej konstrukcją, trzech rolek napinających, łańcuch roboczego ze skrobakami. Rama zawieszona na wysięgniku za pomocą podłużnic. Napęd od ciągnika przenoszony jest na koło napędowe.
Spycharki służą do wyrównywania terenu; oczyszczanie terenu z krzaków; karczowanie pni; usuwania górnej warstwy gruntu; urabiania i transportu na niewielką odległość; zasypywanie rowów;
Podział ze względu na sposób ustawienia lemiesza:
czołowe
skośne
w układzie „V”
Podział ze względu na rodzaj mechanizmu sterowania:
mechaniczne
hydrauliczne
Podział ze względu na moc silnika:
o mocy do 37 kW
o mocy od 37 - 95 kW
o mocy ponad 95 kW
Spycharki umocowane są najczęściej na podwoziu gąsienicowym.
Osprzęt roboczy spycharki stanowi lemiesz: czołowy i nastawny. Lemiesz czołowy ustawiony prostopadle do osi ciągnika, lemiesz nastawny osadzony jest na ramie przegubowej co umożliwia zmianę położenia zarówno względem osi ciągnika. Odspojenie gruntu odbywać może się dwoma sposobami: sposobem płaskim, polegającym na równomiernym skrawaniu warstwy gruntu o grubości 10 - 15 cm; sposobem schodkowym, polegającym na początkowym zagłębieniu lemiesza na głębokość 20 - 30 cm, a następnie na ponownym zagłębieniu już nieco płytszym od poprzedniego i przetransportowaniu na odpowiednią odległość
Dane charakterystyczne: czas pracy w roku w godz., moc silnika, masa, zużycie paliwa,
Zgarniarki mogą być ciągnione lub samobieżne. W zależności od pojemności skrzyni rozróżnia się zgarniarki:
małe - o pojemności skrzyni do 3 m3
średnie - o pojemności skrzyni 4 - 10 m3
duże - o pojemności skrzyni ponad 10 m3
Zgarniarki średnie i duże są zgarniarkami dwuosiowymi z tym, że przednia oś jest skrętna. Skrzynia zgarniarki zawieszona przegubowo między osiami i sterowana mechanicznie. W czasie urabiania gruntu nuż lemiesza stanowiący zakończenie dna skrzyni skrawa warstwę gruntu o grubości od10 - 20 cm, która przez szczelinę między przednią ścianą a dnem wciska się do skrzyni i napełnia ją. Po napełnieniu zamyka się skrzynię poprzez opuszczenie przedniej ścianki, podnosi ją i transportuje urobek na żądaną odległość. Następnie wyładowuje się urobek przesuwając tylnią ściankę do przodu.
Zgarniarki samobieżne składają się z dwóch zasadniczych części: ciągnika jednoosiowego oraz skrzyni jednoosiowej połączonej z tym ciągnikiem systemem przegubowym. Na ramie zgarniarki zawieszona jest w sposób przechylny skrzynia z ruchomą tylnią ścianką, przesuwną i cofającą się do tyłu za pomocą cylindrów hydraulicznych. Opuszczanie i podnoszenie całej skrzyni odbywa się również hydraulicznie.
Wielkości charakteryzujące zgarniarkę: pojemność skrzyni, niezbędna moc silnika, szerokość lemiesza, głębokość skrawania, promień skrętu, masa.
Ładowarki stosuje się do załadunku materiałów sypkich i kawałkowatych. Z uwagi na sposób pracy rozróżnia się ładowarki: przedsięrzutne, zasięrzutne i obrotowe.
Ładowarka o działaniu cyklicznym posiada podwozie gąsienicowe lub kołowe.
Z uwagi na sposób pracy rozróżnia się ładowarki: przedsięrzutne, zasięrzutne i obrotowe.
ładowarka przedsięrzutna ma podwozie kołowe z napędem na tylnią oś. Nadwozie ładowarki jest wykonane w formie stalowej ramy, na której umieszczona jest kabina maszynisty oraz silnik spalinowy, do ramy zamocowane są dwa ramiona , na których zamocowana jest obrotowa łyżka. Ładowarka sterowana jest hydraulicznie.
ładowarka zasięrzutna jest zamontowana na ciągniku gąsienicowym. Wyposażona w mechaniczny układ sterowania. Łyżka ładowarki zamocowana na dwóch ramionach jest przemieszczana z położenia poziomego w położenie pionowe po torze promieniowym wykonanym z kształtowników stalowych.
ładowarka obrotowa łyżka zamontowana jest obrotowo, co umożliwia opróżnienie jej zarówno do przodu, jak i na boki.
Osprzętem ładowarki jest łyżka, umocowana przegubowo do dwóch ramion wysięgników, obracana przez układ cylindrów hydraulicznych. Ruch łyżki (podnoszenie i obrót) odbywa się w płaszczyźnie pionowej.
Dane charakterystyczne ładowarek: pojemność łyżki; moc ciągnika; kierunek wysypu; maksymalna wysokość wysypu; głębokość kopania; masa;
Ładowarki o działaniu ciągłym zamontowana na podwoziu gąsienicowym. Elementem roboczym jest drabina kubełkowa zamontowana na podwoziu. Do nadwozia zawieszony jest przenośnik taśmowy odbierający urobek wysypany przez kubełki do zsypu i przenoszący na środki transportowe.
Maszyny do robót konserwacyjnych
kosiarki do skarp na rowach i wałach przeciwpowodziowych,
kosiarki pływające do wodorostów,
osprzęty do robót konserwacyjnych montowane na koparkach jednonaczyniowych,
osprzęty do robót konserwacyjnych montowane na ciągnikach kołowych,
Kosiarka do skarp przeznaczona do koszenia roślinności na skarpach rowów. Ze względu na konieczność poruszania się po terenach podmokłych i na gruntach organicznych do normalnych kół ciągnika montuje się dodatkowo koła bliźniacze. Na ciągniku kołowym montuje się osprzęt roboczy którym jest rama z kształtowników stalowych, do której przymocowany jest przegubowo dwuczęściowy wysięgnik sterowany hydraulicznie. Na końcu wysięgnika zamontowany jest przyrząd tnący kosiarki w postaci belki o dł. 1.6 m. Z dwoma przeciwbieżnymi listwami tnącymi nożowymi.
Kosiarko - odmularka z osprzętem skrobakowym.
zespół nośno - napędowy
Podstawowym elementem tego zespołu jest ciągnik kołowy Ursus C-360 Ciągnik wyposażony jest w podłużną ramę nośną podwieszoną w tylnej części na staliwnych pochwach mostu tylnego. Do ramy mocowana jest przegubowo oś przednia. Zespół nośno - napędowy w tylnej części ma wbudowana przystawkę do napędu podwójnej pompy hydraulicznej.
układ mechaniczny
W skład układu mechanicznego do mocowania organów roboczych oraz ich ustawiania podczas pracy i transportu wchodzą następujące elementy: pomost ,
wysięgnik, ramię, wahacz, łącznik, cylindry.
Osprzęt ten służy do oczyszczania dna i skarp rowu z roślinności i namułu.
Zasada działania:
Ruch postępowy maszyny zapewnia ciągnik kołowy, który porusza się wzdłuż oczyszczanego rowu. Organ roboczy podczas pracy maszyny znajduje się w rowie i przesuwa się wzdłuż niego na skutek ruchu ciągnika. Elementem skrawającym jest łańcuch zbudowany ze stalowych ogniw o podziałce 102 mm połączonych sworzniami. Napęd na łańcuch przenoszony jest z WOM poprzez multiplikator, podwójną pompę zębatą oraz silnik hydrauliczny.
Skrawanie i przemieszczanie urobku jest wynikiem postępowego ruchu maszyny oraz ruchu obrotowego łańcucha. Urobiony grunt dzięki sile bezwładności zostaje wyrzucony na pobocze rowu. Po odpowiednim ustawieniu łańcucha skrawającego osprzęt służy również do rozplantowania urobku.
Wielkości charakteryzujące.
osprzęt skrobakowy
szerokość skrawanego pasa — 1,5 - 1,7 m
wydajność efektywna Wl — 216 (695)* m/h
wydajność operacyjna W02 — 211 (553)* m/h
wydajność w czasie roboczym zmiany W04 — 114 m/h
wydajność w czasie ogólnym zmiany W07 — 113 m/h
Kafary jest podstawowym urządzeniem do wbijania ścianek szczelnych i pali.
Składa się on z wieży kafarowej oraz młota. Wieża kafarowa służy do ustawienia pali oraz prowadzenia pala i młota podczas wbijania. Składa się z podstawy, prowadnicy młota wraz z konstrukcją podtrzymującą (zastrzałami), wciągarki ręcznej lub mechanicznej do podnoszenia młota i pali, mechanizmu przemieszczenia wieży kafarowej, mechanizmu pochylania prowadnicy (do przodu, do tyłu lub na boki) oraz mechanizmu obrotu prowadnicy wraz z całą wieżą o kąt do 360 °.
Ze względu na konstrukcję wieży kafarowej rozróżnia się kafary:
zwykle, służące do pionowego wbijania pali,
pochylne z prowadnicą ustawioną skośnie do pionu, zgodnie z kątem pochylenia wbijanego pala,
z wysuwną prowadnicą poniżej stanowiska kafara,
uniwersalne,