Bilim.techО проекте

Зуб ковша с адаптером

Почему стертый зуб ковша меняют за несколько минут, а кромку ковша не трогают годами? Разбери кромку, приваренный к ней адаптер, зуб, палец и стопор и посмотри, что принимает удар, а что только держит зуб на месте.

01 Что это такое

Зуб ковша сменный: грунт стачивает его, а не кромку ковша.

Голая кромка быстро стерлась бы о грунт, а менять ее долго: ковш надо резать и варить. Поэтому на кромку один раз приваривают адаптеры, а на их носки надевают литые зубья. Зубья врезаются в грунт, принимают удары и истираются, а когда сотрутся, их меняют, не трогая сварку. Как абразив съедает сталь, разобрано в теме «Износ: абразивный, усталостный, задир».

Палец только держит зуб на носке. Усилие резания идет через гнездо зуба на носок адаптера, поэтому гнездо и носок делают по одной форме с маленьким зазором. Тяжелые удары гнездо передает носку всей площадью, и палец почти не нагружен.

HB
Твердость по Бринеллю. У кромки ковша обычно от 400 до 500 HB, у зуба около 500 HB. Чем тверже сталь, тем медленнее ее стачивает абразив, но тем легче она колется от удара.
KCV
Ударная вязкость, Дж/см². Работа излома образца одним ударом, деленная на площадь сечения под V-образным надрезом. Для зуба она важна не меньше твердости: хрупкий зуб на морозе ломается о первый крупный камень.
Адаптер
Переходник между кромкой и зубом. Бывает приварной, как здесь, и на болтах: такой снимают без резки, но болты надо подтягивать.
02 Модель
Крути, разбирай, нажимай на детали. 3D-МОДЕЛЬ · 7 ДЕТАЛЕЙ
ИЗНАШИВАЕМЫЕ ДЕТАЛИ КОВША

Как зуб держится на ковше

Рис. 3D.21
ВИД

Модель Bilim.techМодель построена для сайта в открытой библиотеке build123d по общей схеме зуба с боковым пальцем, без копирования изделий определенного производителя: кромка толщиной 40 мм, двухлапый приварной адаптер, зуб длиной 280 мм, палец диаметром 21 мм с резиновым стопором.

03 Детали по одной

Что делает каждая деталь

Нажми «Показать на модели»: деталь подсветится, а остальные станут полупрозрачными.

  1. 01

    Кромка ковша

    Зачем. Толстая полоса стали по переднему краю ковша. На нее в ряд приварены адаптеры, а промежутки между ними закрывают накладки. Здесь показан кусок кромки под одним зубом.

    Из чего. Износостойкий стальной лист твердостью от 400 до 500 HB, толщиной от 40 мм у экскаватора среднего класса и больше у карьерных машин.

    Износ. Если между зубьями нет накладок, грунт стачивает кромку, и она становится волнистой. Стертую кромку наплавляют или вырезают и вваривают новую вместе с адаптерами.

  2. 02

    Адаптер

    Зачем. Литой переходник между кромкой и зубом. Две лапы обхватывают кромку сверху и снизу, впереди упор, а дальше носок, на который надевают зуб. Поперек носка отверстие под палец, на боку выемка под стопор.

    Из чего. Литая низколегированная сталь, закаленная. Сталь подбирают так, чтобы ее можно было приварить к кромке.

    Износ. Носок истирается внутри зуба, если зуб доработал до дыры или болтался на ослабшем пальце. Тогда новый зуб сидит на носке с люфтом и быстро разбивает его. Стертый носок наплавляют по шаблону или меняют адаптер.

  3. 03

    Сварные швы

    Зачем. Угловые швы по бокам и торцам лап и у торца кромки. Через них вся нагрузка от зуба уходит в ковш.

    Из чего. Электроды или проволока с низким содержанием водорода. Кромку и адаптер перед сваркой подогревают, чтобы у шва не появилась хрупкая закаленная зона.

    Износ. Трещины от концов швов, если варили без подогрева или на морозе. Трещину вырубают до чистого металла и заваривают заново, пока она не ушла в кромку.

  4. 04

    Зуб

    Зачем. Литой наконечник, который первым входит в грунт. Внутри гнездо по форме носка адаптера: зуб надевают на носок, и удар передается по всей площади гнезда. Снаружи зуб сужается в долото.

    Из чего. Литая легированная сталь, закаленная до твердости около 500 HB. Сталь должна быть не только твердой, но и вязкой, чтобы зуб не кололся от ударов о камни на морозе.

    Износ. Острие стачивается и затупляется: ковш хуже врезается, медленнее наполняется, и машина тратит больше топлива. Зуб меняют, пока износ не дошел до гнезда, иначе дальше сотрется носок адаптера.

  5. 05

    Палец

    Зачем. Стальной стержень проходит через отверстия в боках зуба и в носке и не дает зубу соскочить с носка. Удар палец почти не принимает: зуб опирается на носок. С одного конца на пальце канавка под шайбу стопора.

    Из чего. Закаленная сталь.

    Износ. Если стопор стерся или порвался, палец выходит, и зуб теряется. Металлический зуб в дробилке ломает ее, поэтому после смены проверяют, все ли пальцы на месте.

  6. 06

    Стопор

    Зачем. Резиновая подушка в выемке на боку носка. Она прижимает стальную шайбу к пальцу и не дает пальцу выпасть от вибрации, пока его не выбьют молотком.

    Из чего. Резина, привулканизированная к шайбе.

    Износ. Резина стареет, дубеет на морозе и крошится, и палец начинает ходить. Стопор меняют при каждой замене зуба.

  7. 07

    Шайба стопора

    Зачем. Тонкая стальная шайба с отверстием чуть меньше пальца. Когда палец забивают, она заскакивает в канавку на нем и держит палец от выпадения.

    Из чего. Пружинная сталь.

    Износ. Если канавка на пальце смята или забита грязью, шайба в нее не входит и палец не держится.

04 Где стоит и как ломается

Где стоит

Как ломается и как это заметить

Модель Bilim.techМодель построена для сайта в открытой библиотеке build123d по общей схеме зуба с боковым пальцем, без копирования изделий определенного производителя: кромка толщиной 40 мм, двухлапый приварной адаптер, зуб длиной 280 мм, палец диаметром 21 мм с резиновым стопором.

Еще в направлении «3D-модели»

Все темы направления «3D-модели» →