With an expert excavator operator behind the controls, the fluid, fast, and precise movements of the excavator arm can be so perfectly performed and timed one might think the operator has simply grown a new arm themselves. But anyone who’s sat behind the controls knows it takes knowledge of how the machine works and skill in timing to efficiently control the arm.

To take a better look at how the arm works, how it's controlled, and how each part comes together to pull off its work, read on for a short exploration of how exactly an excavator arm performs its duties.

What Makes an Excavator Arm Move?

يتكون ذراع الحفار بشكل أساسي من ذراع الرافعة والذراع والمرفق. الدلو هو المرفق الأكثر شيوعًا. يتم توصيل الأسطوانات الهيدروليكية بأجزاء من الذراع ومن الكابينة يقوم المشغل بتمديد الأسطوانات وتقليصها. يقوم هذا التمدد والانكماش بتدوير أجزاء من الذراع عند نقاط الاتصال لرفع وخفض الذراع ، أو تمديدها ، أو لفها وفك المرفق (أو الجرافة).

في بعض الأحيان ، يتم استخدام أسطوانة واحدة أو مجموعة من الأسطوانات للتحكم في الذراع ، ولكن الأكثر شيوعًا أن يقوم المشغل بإشراك عدة أسطوانات في وقت واحد لأداء حركات أكثر تعقيدًا. من خلال تعشيق الأسطوانات في أوقات مختلفة ومستويات مختلفة من القوة ، يمكن استخدام الذراع لإنشاء حركات سلسة ودقيقة.

على سبيل المثال ، عند حفر الخنادق ، سيقوم المشغل بقبض أسطوانات ذراع الرافعة لخفض ذراع الرافعة ، وتمديد أسطوانة العصا لتمديد العصا ، وتقليص أسطوانة الجرافة لفك الحاوية مع عمل كل أسطوانة في نفس الوقت إلى درجات معينة. عندما تلامس الجرافة الأرض ، سيبدأ المشغل في عكس اتجاه كل أسطوانة لإنشاء حركة مغرفة مع الجرافة.

من خلال الجمع بين حركات الذراع والقدرة المحورية للمنزل العلوي للحفار ، تسمح الأسطوانات الهيدروليكية الموجودة على الذراع للمشغل بالحفر وفقًا للقياسات الدقيقة ، أو وضع المواد بدقة ، أو نشر المواد ، أو حتى تحميل معدات انتظار.

كيف يتحكم المشغل في ذراع الحفارة؟

يتم التحكم في ذراع الحفار من خلال تمديد وعقد الأسطوانات بمهارة في أوقات محددة وبأوامر محددة. داخل كابينة الحفار ، سيكون لدى المشغل مجموعة من أذرع التحكم على جانبيها ، وأدوات تحكم يدوية أمامهم ، ودواسات على الأرض. يتم التحكم في الذراع بواسطة أذرع التحكم أثناء السفر يمكن أن يتم إما من خلال أدوات التحكم اليدوية أو باستخدام الدواسات. باستخدام أذرع التحكم ، يقوم المشغل بتمديد وتقليص ذراع الرافعة والذراع ولفه وتفكيك الحاوية ، ولكنه يقوم أيضًا بتأرجح المنزل والذراع بالكامل في دائرة غير محدودة لوضع الذراع.

كل عصا تحكم حساسة لمقدار الضغط المطبق عليها وستستجيب الأسطوانة نوعًا لمقدار الضغط من خلال مطابقتها مع السرعة التي تمتد أو تتقلص. يتيح ذلك للمشغل التحكم بدقة في مقدار الحركة التي يؤديها كل جزء في أوقات محددة.

تتحكم حركات كل عصا تحكم في عمل الذراعين بواسطة أنماط التحكم المخصصة لأذرع التحكم. يوجد في الحفارة نمطا تحكم شائعين: عناصر تحكم ISO وعناصر تحكم SEA. في النمط الأكثر شيوعًا ، عناصر تحكم ISO ، يتحكم ذراع التحكم الأيمن في حركة ذراع الرافعة والجرافة بينما يتحكم ذراع التحكم الأيسر في حركة العصا وتأرجح المنزل والذراع بالكامل.

ما هي اجزاء ذراع الحفارة؟

يتكون ذراع الحفار بشكل أساسي من ذراع الرافعة والذراع والملحقات. تعمل الأسطوانات الهيدروليكية على تشغيل حركات الأجزاء ، وتربط المسامير الأجزاء ببعضها البعض ، ويربط الوصلة الأجزاء ببعضها البعض بطرق تسمح للأجزاء بالدوران المحوري لأداء الإجراءات. على الرغم من أنه ليس جزءًا من الذراع ، يتم التحكم في النظام الهيدروليكي بالكامل بواسطة المضخة الهيدروليكية الرئيسية والصمام الهيدروليكي الرئيسي ، الموجودين في منزل الماكينة ، ومتصلين بأسطوانات هيدروليكية من خلال خطوط هيدروليكية عبر الذراع والماكينة بأكملها.

فقاعة

ذراع الحفار هو أكبر المكونات الرئيسية للذراع. يتم تثبيته مباشرة بالمنزل والمحاور عند هذا الاتصال. يسمح هذا الإجراء المحوري للذراع بالارتفاع والانخفاض بالنسبة لسطح الحفر وأيضًا تمديد مدى وصول الذراع أو الاقتراب أثناء دورانه.

يلزق

تقع عصا الحفار بين ذراع الرافعة والمرفق والمحور عند الاتصال بذراع الرافعة. يسمح هذا الإجراء المحوري للذراع بوضع الملحق بشكل أكبر أو أقرب إلى الماكينة ، بالإضافة إلى التحكم في ارتفاع الجرافة بالنسبة إلى سطح الحفر. من خلال تغيير زاوية العصا ، يمكن للمشغل وضع الجرافة على عمق أكبر من مسارات الماكينة للحفر أو عند نقطة مرتفعة عن الأرض لتحميل آلة أو مواد كومة.

مرفق / دلو

مرفق الحفارة هو الأداة الموجودة في الطرف البعيد من الذراع. على نحو متزايد ، يتم استخدام مجموعة كبيرة من الملحقات مع الحفارات من الملحقات لتطهير الأرض إلى ملحقات الطرق وتكسير الصخور الكبيرة. المرفق الأكثر شيوعًا هو الجرافة ، ولكن حتى دلاء الحفارات يمكن أن تكون متنوعة مثل المواد التي تتعامل معها من الأسنان والقواطع الجانبية للحفر إلى الإبهام لانتزاع المواد.

اسطوانات ذراع الرافعة

الأكثر شيوعًا ، سيتم توصيل أسطوانتين على كل جانب من جوانب الماكينة في أحد طرفي المنزل والآخر بالذراع. سيؤدي تمديد وتقليص الأسطوانات إلى رفع وخفض ذراع الرافعة وبالتالي الذراع بالكامل.

عصا اسطوانة

ستعمل أسطوانة العصا المتصلة بذراع الرافعة والذراع والمثبتة في الجزء العلوي من الذراع على تدوير العصا أثناء دورانها حول اتصالها بذراع الرافعة.

دلو اسطوانة

على عكس الأسطوانات الأخرى الموجودة على ذراع الحفار ، يتم توصيل أسطوانة الجرافة بالحاوية من خلال الوصلة. بتمديد أسطوانة الجرافة ، سيقوم المرفق بتنفيذ إجراءات محددة. في حالة الجرافة ، تتحكم أسطوانة الجرافة في تحميل وتفريغ الجرافة. نظرًا لأنه يمكن أيضًا تغيير زاوية الجرافة أثناء تحريك الذراع والذراع ، فإن حمل الحمل بكفاءة قد يتطلب تغيير زاوية الجرافة حتى بعد اكتمال حركة الحفر.

الارتباط

الوصلة الموجودة على ذراع الحفار هي موصلات للخدمة الشاقة تساعد في تحديد حركات الملحقات والتحكم فيها. تربط هذه الأجزاء معًا العصا والمرفق بينما تسمح أيضًا للمرفق بالتحرك بطرق محددة جدًا.

ما هي ملحقات ذراع الحفارة؟

على نحو متزايد ، يُنظر إلى الحفارات الموجودة في موقع العمل على أنها معالجات أدوات قادرة على القيام بمجموعة واسعة من الأدوار تتجاوز الحفر البسيط من تسوية الأرض إلى حفر الحفر المملة والمزيد.

بعض ملحقات الحفارات الشائعة هي:

مقرنة سريعة

بدلاً من المرفق القياسي ، فإن قارنة التوصيل السريع هي في الواقع نقطة اتصال في نهاية الذراع تسمح بالتغيير السريع للمرفقات الأخرى. يمكن تبديل الجرافات لوظائف محددة أو شوكات الرفع أو غيرها من المرفقات الخاصة بالعمل في دقائق باستخدام قارنة التوصيل السريع.

إمالة

مثل قارنة التوصيل السريع ، فإن جهاز الإمالة ليس ملحقًا قياسيًا ، وبدلاً من ذلك يعمل جهاز الإمالة على توسيع وظائف الحفار عن طريق إدخال نقطة تحكم إضافية للمشغل. مثل الرسغ الهيدروليكي في نهاية الذراع ، يسمح جهاز الإمالة للمرفق بالدوران والإمالة دون الحاجة إلى تحريك الماكينة. يُعد حفر الخندق بشكل عمودي على الكابينة باستخدام الجرافة أو وضع المواد بدقة في مواضعها الدقيقة باستخدام خطاف من الاحتمالات الجديدة التي يوفرها جهاز الدوران المائل.

إبهام

يعمل الإبهام الموجود على الحفار مع دلو لتوفير جهاز تصارع مقابل الجرافة لالتقاط العنصر الذي يرفعه الجرافة وتأمينه بشكل أفضل. يمكن حمل الأحجار الكبيرة أو جذوع الأشجار أو غيرها من المواد الغريبة الشكل بواسطة الدلو والإبهام أثناء تحريكهما بواسطة الذراع.

المطارق / الكسارات

تعمل المطارق المثبتة في نهاية ذراع الحفار على تحويل الحفار إلى كسارات صخور متحركة. يمكن مهاجمة الصخور الكبيرة والصخور من زوايا مختلفة وتقسيمها وإزالتها من مواقع العمل باستخدام هذه الأدوات المتخصصة.

القواطع

شائعة بشكل خاص في عمليات الهدم ، تعمل القواطع كفكوك تعمل بالطاقة هيدروليكيًا للتقطيع عبر مبنى أو أي جسم كبير آخر بسرعة وبدقة. عند دمجها مع إمكانيات الإمالة ، يمكن استخدام قوة الضغط للقواطع للهدم السريع ، وعند تحكم المشغل القادر ، حتى الفرز في الموقع مثل سحب حديد التسليح من الخرسانة أثناء هدم الهيكل.