Рабочее оборудование цепного экскаватора состоит из следующих основных узлов: ковшовой рамы, ковшового желоба, ковшовой цепи с ковшами, привода ковшовой цепи (главный привод), канатных оттяжек, лебедки подъема рамы, планирующих звеньев и желоба, механизма натяжения ковшовой цепи, ее аварийного ловителя и др.
Ковшовая рама служит для направления движения и поддержания ковшовой цепи на всем ее пути в процессе экскавации. Ковшовые рамы бывают одно- и многозвенные. Последние обеспечивают возможность селективной разработки уступов. Ковшовые рамы снабжаются планирующими звеньями: нижними — у экскаваторов нижнего копания; верхними — у экскаваторов верхнего копания; верхними и нижними — у полноповоротных экскаваторов верхнего и нижнего копания.
Ковшовые рамы и их звенья изготовляют в виде пространственных ферм из профильного стального проката, полос или труб. Ковшовая рама, ее звенья и ковшовый желоб имеют между собой шарнирные соединения. Для отклонения цепи в узлах шарниров расположены отклоняющие цепные барабаны, несущие поверхности которых часто футеруются сменными накладками из износостойкой стали.
Оборотные цепные барабаны, размешенные на концах ковшовых рам, для обеспечения натяжения ковшовой цепи могут перемещаться с помощью специального натяжного устройства. Для поддержания верхней (холостой) ветви ковшовой цепи на металлоконструкции экскаватора, желобе и ковшовой раме предусмотрены поддерживающие барабаны (ролики).
Ковшовый желоб служит для направления движения ковшовой цепи после выхода ее из забоя. В поперечном сечении он имеет форму, соответствующую условиям прохода (с определенным зазором) ковшей и волочения ими перед собой «горки» экскавируемой породы.
Конструкция ковшей представляет собой широкую плоскую чашу с круглым днищем. Для разработки крепких пород козырьки ковшей снабжают зубьями, а сами ковши — распорками.
Ловитель ковшовой цепи служит для предупреждения падения последней с ковшами вниз при обрыве ее ветвей. Он устанавливается на ковшовой раме. На поддерживающем ролике установлен рычаг с захватом. Нижний конец рычага связан с демпфирующим устройством. Оборвавшаяся цепь, падая, попадает своим пальцем на захват, а концевой выключатель останавливает двигатели привода ковшовой цепи.