К рамным конструкциям относят: нижние и опорные рамы; металлоконструкции поворотной платформы; металлоконструкции верхнего строения и надстройки.
Нижние и опорные рамы являются основной несущей металлоконструкцией экскаватора.
Опорные рамы (базы) мощных шагающих драглайнов и роторных экскаваторов, имеющих шагающе-рельсовое ходовое оборудование, представляют собой круглую сварную металлоконструкцию (например, у ЭШ-100.100 диаметр базы 27 м, а ее высота 2,5 м) с вваренной в нее центральной цапфой. Рама состоит из верхнего и нижнего настилов, а также кольцевых и радиальных диафрагм. По условиям транспортирования раму изготовляют из секций, число которых может превышать 30, свариваемых при монтаже в единое целое с секцией центральной цапфы. Сварку секций осуществляют по специальной технологии и в определенной последовательности, обеспечивающей минимальное коробление листов и отклонение от вертикали оси центральной цапфы. Точность установки секций контролируют оптическими устройствами.
Для получения единой плоскости как под опорным рельсом, так и под секциями зубчатого венца кольцевые платики, на которых крепят рельсы на верхнем листе рамы, фрезеруют (после установки на место) специальными головками. Обработка опорных поверхностей после сварки обеспечивает необходимую точность сопрягаемых элементов и хорошие условия их эксплуатации. Выбор параметров, структуры и геометрии рамы, а также ее расчет ввиду значительной сложности и статической неопределимости действия нагрузок на элементы опорной рамы осуществляют на ЭВМ по специальным программам.
На рис. 3.5.2 показаны схемы нижнего строения роторных экскаваторов.
Основным несущим узлом металлоконструкции нижнего строения является нижняя рама, воспринимающая нагрузки от верхнего строения через опорно-поворотное устройство и передающая их на гусеничное или шагающе-рельсовое ходовое оборудование (на лыжи или базу через опорно-поворотное устройство).
Металлоконструкция поворотной платформы карьерной лопаты представляет собой сварную комбинированную металлоконструкцию коробчатого сечения, изготовленную из листовой стали и состоящую из ряда пересекающихся вертикальных листов, перекрытых сверху и снизу горизонтальными листами.
Для восприятия через роликовый круг сил от силы тяжести вращающейся части экскаватора в конструкции поворотной платформы предусмотрена кольцевая балка. Передняя часть поворотной платформы замыкается мошной балкой, предназначенной для восприятия через проушины сил от пяты стрелы, возникающих в процессе экскавации.
Металлоконструкция поворотной платформы мощного драглайна ЭШ-100.100 (рис. 3.5.3) прямоугольная сварная, состоящая из верхнего и нижнего настилов, между которыми размещены продольные и поперечные балки.
Металлоконструкции верхнего строения роторных экскаваторов отличаются большим разнообразием. Для мощных машин, имеющих длинные стрелы, верхнее строение собирается из трубчатых или балочных элементов с шарнирным креплением узлов, образующих пространственную конструкцию достаточной жесткости при сравнительно небольшой собственной массе.