Виды экскаваторов - одноковшовый, горный, по типу ходового оборудования

Стальные землекопы
Гусеничные экскаваторы

Как известно, основное назначение гусеничного экскаватора – это разработка грунтов и горных пород, а также погрузка сыпучих материалов. Широкий набор сменного оборудования: гидромолот, грейфер, гидроножницы, бетонолом, рыхлитель, бур, вибротрамбовка, просеивающий ковш и т. д. – превращает экскаватор в универсальную машину, широко используемую в строительстве, а также при добыче полезных ископаемых. Тяжелые условия работы этих машин требуют от изготовителей очень тщательного подхода к подбору комплектующих, а эксплуатирующие организации ожидают от данной продукции прежде всего надежности и хорошей производительности.

Первый в мире гидравлический полноповоротный экскаватор на гусеничном ходу появился в Англии под брендом Hymac в начале 1960-х гг. Сейчас эту компанию вообще едва ли кто вспомнит, а в те времена она занимала доминирующее положение на мировом рынке – объемы производства измерялись тысячами единиц в год. Hymac сгубили «головокружение от успехов» и нежелание идти в ногу со временем. Последняя 18-тонная машина Hymac 181B была произведена в 1993 г., на ней и закончилась история этой знаменитой английской марки. Hymac просто не смог выдержать конкуренции с японскими производителями, продукция которых демонстрировала более современный дизайн, высокие рабочие характеристики и полное отсутствие протечек. Очевидно, что среди них была и японская компания Kobelco, которая в то время уже прочно закрепилась на европейском рынке.

Kobelco – торговая марка, под которой Kobe Steel Group, базирующаяся в г. Кобе, производит и продает широкий ассортимент продукции из стали, алюминия, меди и титана. Этот крупный производитель всегда следовал в русле последних достижений прогресса. Компанию отличает значительное присутствие на иностранных рынках: отделения в США и Германии были открыты еще в 1960-х гг. Производство экскаваторов – это одно из основных направлений Kobelco, начиная еще с 1930-х гг. Инженеры компании за это время внедрили в производство множество инновационных продуктов. Для многих специалистов продукция Kobelco сегодня является эталоном экскаватора.

В России карьерные экскаваторы Kobelco известны с 1980-х гг. Эти машины до сих пор успешно эксплуатируются на горнодобывающих предприятиях Сахалина, Хабаровского края и Якутии. Модельный ряд стандартных гусеничных экскаваторов 2014 г. для России включает шесть наиболее востребованных на рынке машин: SK200-8 и SK210LC-8 с эксплуатационной массой от 20 400 до 21 400 кг, с мощностью двигателя 160 л.с., SK250-8 и SK260LC-8 с эксплуатационной массой от 24 600 до 25 600 кг, с мощностью двигателя 186 л.с., SK330-8 и SK350LC-8 с эксплуатационной массой от 33 700 до 35 500 кг, с мощностью двигателя 284 л.с. Высокая надежность, производительность, экономичность и многие другие преимущества экскаваторов Kobelco признаны во всем мире. При этом компания использует только японские комплектующие, уровень качества которых ни у кого не вызывает вопросов.

Возможности базовых моделей расширяются с помощью рабочего оборудования и ходовой системы различных типоразмеров. Технология NEXT-3E призвана снизить расход топлива. Она включает несколько решений. Все компоненты гидравлической системы, включая соединения, тщательно проверяются на предмет падения давления. Эта схема в сочетании с использованием нового насоса с высоким КПД сводит потери энергии к минимуму. Управление двигателем нового поколения регулируется с помощью новой версии ITCS (интеллектуальной системы полного контроля рабочих функций экскаватора), которая быстро реагирует на внезапные изменения нагрузки на гидравлическую систему. ITCS гарантирует эффективную работу двигателя с минимальными потерями.

В результате внедрения технологии NEXT-3E расход топлива снижается на 20–30%, а время непрерывной работы машины увеличивается. К примеру, объема топливного бака SK210LC-8 (370 л) достаточно для эксплуатации машины в обычном рабочем режиме в течение более чем двадцати часов. Оператор имеет возможность выбрать наиболее подходящий режим работы экскаватора. Работа в тяжелых условиях с высокой производительностью в режиме «Н» позволяет выполнить больший объем работ с сохранением расхода топлива на обычном уровне. Режим «S» обеспечивает работу в стандартных условиях с меньшим расходом топлива. Для управления навесным оборудованием с помощью переключателя можно задействовать один из трех гидравлических контуров.

На всех моделях устанавливаются высокоэкономичные двигатели Hino с системой подачи топлива Common Rail. Комфортабельная кабина с автоматическим кондиционером имеет увеличенное внутреннее пространство и спроектирована «с точки зрения оператора». Органы управления требуют минимального усилия, рабочее место отличается низким уровнем вибрации и пониженным уровнем шума. Заходить в кабину удобно: очень широкий дверной проем, и левая консоль управления поднимается на 10°, увеличивая пространство для входа. Сиденье можно сдвинуть или разложить. Пространство для ног увеличено, а педали сделаны большими для удобства работы. На дисплее отображается информация, необходимая для осуществления точного контроля технического состояния, в том числе данные о предстоящем техобслуживании, а также ведется регистрация параметров в работе машины. Лишней информации на дисплее нет, она появляется только когда в этом есть необходимость. Функция самодиагностики обеспечивает возможность раннего обнаружения и отображения неисправностей в электрической системе.

Фиксируются все неполадки, включая нестандартные и временные.

Конструкция машины позволяет легко выполнить проверку технического состояния и провести ее сервисное обслуживание в полевых условиях. Для оперативности работ установлены клапаны быстрого слива масла и топлива. Применение высококачественных, прочных материалов при изготовлении экскаваторов позволяет сохранять высокую остаточную стоимость в течение многих лет эксплуатации экскаватора.

Для североамериканского рынка выпускаются также модели SK500LC и SK850LC массой 50 и 82 т (345 и 510 л.с.) соответственно. В Японии, Европе и США дополнительно представлена серия SR с двигателями Tier 4 и «революционной» системой охлаждения, обеспечивающей низкий шум работы двигателя и очистку воздуха, поступающего на радиатор.

Официальным дилером по поставкам экскаваторов Kobelco в Россию является ООО «ФКР Машинери» (Москва). Обслуживание экскаваторной техники с брендом Kobelco осуществляется специалистами дилерской сети компании при поддержке производителя.

История ивановской компании «Кранэкс» начинается с 1930 г. В 1970 г. предприятие освоило выпуск новых гидравлических экскаваторов, которые в дальнейшем прочно заняли место тросовых. В 1990-х гг. были созданы современные гидравлические экскаваторы EU-423 и EU-520, испытан образец экскаватора EU-423 с гидрооборудованием фирмы Mannesmann Rexroth (Германия). Наряду с экскаваторами разрабатывались и внедрялись новые виды сменного рабочего оборудования. В то же время была освоена новая модель экскаватора для работ на слабонесущих и болотистых грунтах – EU-423LC, который стал единственным в России экскаватором с удельным давлением на грунт 0,21 кгс/cм 2 .

С 2006 г. компания «Кранэкс» перешла на выпуск экскаваторов шестого поколения – ЕК 230 и ЕК 330. Для достижения новых, улучшенных показателей надежности и производительности была проведена оптимизация настроек двигателя и гидросистемы, усовершенствовано электрооборудование и установлен новый бортовой компьютер, усилены комплектующие гусеничного хода и рабочее оборудование. Тогда же была разработана новая модель с прямой лопатой ЕК 450FS, предназначенная для работы в песчаных и гравийных карьерах для проведения «вскрышных» работ. ЕК 450FS по основным своим параметрам соответствует иностранным аналогам, но при этом имеет конкурентную цену и низкую стоимость последующей эксплуатации.

«Кранэкс» сегодня – это крупнейший российский производитель гидравлических гусеничных экскаваторов. Предприятие активно продвигает свою продукцию не только в России, но и на зарубежных рынках. Так, в 2013 г. 52 экскаватора под этим брендом отправились на Кубу. Главная задача, которая стоит сегодня перед этой динамично развивающейся компанией, следующей всем современным тенденциям, – создать российский экскаватор, не уступающий по качеству иностранным аналогам. Для этого компания должна быть конкурентоспособной во всех сферах деятельности: от производства до продаж и сервисного обслуживания.

«Кранэкс» уже более 15 лет сотрудничает с Komatsu в рамках совместного предприятия, которое выпускает металлоконструкции в соответствии с технологическим стандартом качества Komatsu. В компании внедрена корпоративная информационная система класса ERP, которая в едином информационном пространстве объединяет все рабочие места и обеспечивает четкое исполнение технологических и управленческих бизнес-процессов. В линейке «Кранэкс» шесть основных базовых моделей массой от 23 до 45 т: EK 240, EK 240LC, ЕК 270LC, ЕК 330, ЕК 400 и ЕК 450FS. С 2012 г. в линейке появились две самостоятельные модели с индексом SL (SuperLong) – EK 270SL и EK 400SL, конструкция которых переработана для использования сверхдлинного рабочего оборудования.

Оборудование с помощью сервисной службы может быть заменено на стандартное в полевых условиях. Элементы металлоконструкций экскаваторов выполняются из низколегированной стали с использованием установки лазерной резки. Для деталей с повышенной нагрузкой применяется сталь 10 ХСНД. Производственный персонал завода специально обучался в Японии и в Европе на предприятиях аналогичного профиля. Высокие прочностные характеристики сварных швов обеспечиваются применением сварочных полуавтоматов с работой в аргоновой среде. Сварные швы контролируются ультразвуковым методом. В конструкции поворотной платформы применяются гнутые профили, изготовленные методом штамповки. X-образная ходовая рама обладает высоким сопротивлением изгибу и скручиванию.

Гидравлическая система адаптирована к российским условиям эксплуатации и рассчитана на работу при температуре до –40°. Используются гидроцилиндры Hydrauto (Швеция) с демпфированием хода, сдвоенный аксиально-поршневой насосный агрегат Bosch Rexroth регулирует поток рабочей жидкости в зависимости от нагрузки. Ходовая система включает основные элементы Italtractor, гидромоторы Kayaba и редукторы Bonfiglioli. Механизм натяжения гусениц рассчитан на весь срок службы. На экскаваторы «Кранэкс» устанавливается автоматическая система контроля As-pro на базе бортового микропроцессорного контроллера с функциями предпусковой диагностики, оповещения о проведении очередного техобслуживания, а также фиксации данных о наработке, превышении предельных параметров (загорается индикатор «Стоп», и срабатывает звуковая сигнализация), возникновении аварийных ситуаций (выдается в виде кода) и т. п.

Кабина экскаватора на гидроопорах спроектирована без излишеств, но при этом обеспечивает удобную и надежную работу, управление производится с помощью блоков Bosch Rexroth. Оператор может выбрать один из шести рабочих режимов: тяжелый, легкий, стандартный, а также специальный для работы с гидромолотом, режим холостого хода и режим пониженной производительности. Кроме того, функция Power Boost позволяет при необходимости кратковременно увеличить усилие копания на 10%. Силовая установка изготавливается на базе двигателей Deutz, ЯМЗ, Cummins или Isuzu с блоком охлаждения Haugg (Германия).

Китайские экскаваторы в России пока еще не занимают заметного места, но нельзя не обратить внимания на активизацию их деятельности на рынках развитых стран. За последнее десятилетие множество дилеров пытались продвинуть китайскую продукцию в Европу, но без особого успеха. Совсем недавно в некоторых крупных компаниях из КНР поняли, что низкая цена это еще не все, что нужно потребителю. Качество продукции и рабочие характеристики также должны отвечать ожиданиям владельцев компаний и операторов машин. Возглавила очередное «вторжение» в Европу компания «Люйгун». Например, удачно выбранный в 2013 г. дилер из Портсмута помог реализовать уже более 100 машин этого бренда в Великобритании. При беглом взгляде на модель 925Е (класс 25 т) создается впечатление, что она похожа на старый Сat серии С. Тем не менее в пользу китайцев говорит их способность слушать и моментально воспринимать пожелания потенциальных покупателей, и они постоянно совершенствуют свои машины.

Новый ряд экскаваторов от «Люйгун» демонстрирует сочетание высокой скорости работы с точной и хорошо управляемой гидравликой (комплектуется насосом Kawasaki), мягкая работа рычагов напоминает японские машины. Оператор сразу отмечает просторную кабину с увеличенным пространством для ног, дисплей с возможностью выбора одного из шести рабочих режимов. Функция Power Boost также реализована с возможностью кратковременного увеличения вырывного усилия на 7%. Светодиодное рабочее освещение позволяет комфортно работать ночью. Тот, кто равнодушен к брендам, не будет разочарован китайским экскаватором и при его выборе получит хорошую рабочую машину.

От современного гусеничного экскаватора уже не ожидают простого выполнения заложенных в него функций. Так сложилось, что этот вид техники стал одним из наиболее прогрессивных в ряду строительных машин. В современных экскаваторах воплощаются самые передовые технологические решения и применяются только лучшие комплектующие. Восприятие качества «стального землекопа» происходит по множеству параметров, но главные из них – производительность и экономичность – остаются неизменными. Во время работы экскаватор практически сразу показывает свой характер, а в течение одного-двух месяцев интенсивной эксплуатации обычно узнают все слабые места. При выборе машины иногда непросто сориентироваться во всем разнообразии предлагаемой продукции. Не стоит поддаваться на известную уловку, когда предлагается ковш большего объема для экскаватора с несоответствующей массой и мощностью, особенно если предполагается работа в карьере. Лучше подбирать машину с небольшим запасом.

В заключение хочется отметить, что вектор производства данной техники медленно, но верно смещается на Восток. За японскими первопроходцами последовали корейцы, сейчас им дышат в спину производители из КНР. Выход на глобальный рынок – мечта многих компаний, так как этот факт сам по себе уже свидетельствует о высоком уровне продукции. Российские предприятия в этой гонке за мировое господство выступают пока скорее в роли наблюдателей. При этом сам российский рынок остается очень перспективным – не зря некоторые мировые гиганты, опережая события, уже запустили свои собственные заводы в России.

История популярности экскаваторов и их видов

В любую эпоху землеройные работы были не только самыми необходимыми, но еще и наиболее трудоемкими. Поэтому с глубокой древности многие люди думали над тем, как облегчить этот тяжелый труд и ускорить процесс.

Одним из первых был Архимед. Он сконструировал много полезных устройств, среди которых были и машины с ковшами, предназначенные для копания грунта. Римские завоеватели называли их экскаваторами (лат. Excavao – делать углубление, долбить).

Как появились экскаваторы

В эпоху Леонардо да Винчи применение экскаваторов было обыденным делом, но тогда использовались совершенно простые землеройные машины, которые отдаленно напоминали первые аналоги этого устройства. В первой половине позапрошлого века появились первые прародители экскаватора, которые были необходимы для проведения строительства железных дорог. Эти машины использовались на расчистке каналов и фортификационных работах. Ковши приводились в действие мускульной силой людей или животных. На Востоке об экскаваторах узнали от Марко Поло. Он рассказал о чудо-технике китайскому императору, за что был удостоен особого благоволения.

В середине XIX века на экскаваторах появляются механические, а точнее, паровые, двигатели. Первую такую машину в 1843 году сконструировал в США инженер Джеймс Отис, бывший прямым потомком одного из «отцов нации» периода Гражданской войны. Экскаватор с 15-сильным мотором выбирал за час 40 – 50 кубов грунта. Даже по современным понятиям это совсем неплохо! Он заменял полсотни землекопов. Одну из первых моделей, довольно поврежденную, до сих пор можно увидеть в музее.

Первые экскаваторы с паровыми двигателями работали на всемирно известных стройках – в Египте, на прокладке Суэцкого канала, и в России, на Николаевской железной дороге. Правда, отечественные чиновники не слишком радовались механизации труда. Использование крепостных и арестантов было намного дешевле. В 1848 году все 4 «николаевских» экскаватора продали Демидовым. Предприимчивые дельцы поставили машины на производство вскрышных работ, где они оказались очень эффективными.

После того, как экскаваторы Отиса появились на Урале, там начало развиваться тяжелое машиностроение.

Слово экскаватор было взято из латинского языка и дословно может переводиться как техника для долбления. Это землеройная машина, позволяющая вынимать и разрабатывать грунт. Грунтовые поверхности могут быть как мягкими, так и скальными, ограничений нет.

Классификация экскаваторов

Существует много различных классификаций экскаваторов, в зависимости от критериев, по которым сделана градация техники. При этом одна и та же машина может присутствовать в разных списках.

По применению:

самоходные – имеют собственное базовое шасси для перемещения на объект.
полусамоходные – передвигаются только на небольшие расстояния в рабочей зоне.
ограниченно-самоходные – для переезда в пределах рабочей зоны им требуются специальные пути, например, рельсы.

По типу ходового устройства можно арендовать экскаватор:

гусеничный – они отличаются повышенной проходимостью и устойчивостью; для работы на слабых грунтах ставятся гусеницы с увеличенной опорной поверхностью;
пневмоколесный – такие машины имеют высокую маневренность, могут самостоятельно доехать до рабочей площадки;
на шасси автомобильного типа – эта спецтехника отличается более мощным двигателем, повышенной транспортной скоростью, прочной рамой с низким центром тяжести;
на серийном грузовом автомобиле;
на серийном (обычно колесном) тракторе;
рельсовые;
шагающие.

По типу основного двигателя:

дизельные;
электрические;
карбюраторные;
паровые.

В настоящее время на экскаваторы ставятся в основном дизельные и электрические двигатели, как наиболее экономичные. Дизельные используются в условиях периодической смены места работы. Электрические применяются на машинах, работающих на постоянном месте (в карьере).

По количеству двигателей:

одномоторные – все механизмы экскаватора приводятся в действие одним мотором, или несколькими, которые приводят в движение один вал;
многомоторные – для каждого механизма или узла есть свой двигатель.

По назначению:

Строительно-универсальные. В этой группе можно снять экскаватор с ковшом емкостью до 3 м3. Используются для земляных работ.
Карьерные. Работают с ковшами емкостью 2 – 8 м3. Предназначены для разработки месторождений в карьерах.
Вскрышные. Имеют ковши емкостью от 6 м3. Применяются для снятия верхних слоев пород.
Специальные. К ним относятся подземные, туннельные, торфяные, подводные, разрушители, спасательные, болотные, железнодорожные.

По исполнению рабочего органа:

с гибкой подвеской – стрела (у некоторых – и ковш) подвешена на стальных канатах и с их же помощью приводится в действие;
с жесткой подвеской – все элементы рабочего оборудования находятся в шарнирном соединении между собой; для привода в действие используются гидроцилиндры.
с телескопическим оборудованием – работа осуществляется посредством выдвижения и втягивания стрелы.

По углу поворота стрелы:

Полноповоротные (на 360 град).
Неполноповоротные (меньше 360 град).

По типу рабочего цикла:

Циклические – одноковшовые.
Непрерывного действия – траншейные с зубчатой цепью, с фронтальной цилиндрической или дисковой фрезой, многоковшовые роторные.

По типу привода ковша:

Механические – почти не используются.
Гидравлические – наиболее распространенные.
Электрические – с питанием от ЛЭП, сверхтяжелые.
Дизель-электрические – автономные тяжелые и особо тяжелые.

По типу ходовой части:

Пневмоколесные – на колесном оригинальном шасси.
Гусеничные – то же, на гусеничном.
Навесные – на серийном автомобильном или тракторном, гусеничном или колесном шасси.
Катковые и лыжные передвижные (сейчас не применяются).
Шагающие.
Плавающие – драги ковшовые, рыхлящие, грейферные или эрлифтовые.
Рельсовые – карьерные, портовые экскаваторы-краны и железнодорожные.
Подземные – работают в шахтах на перегрузке вырубленной породы. Могут объединяться со щитом в проходческий комбайн.

Одноковшовые экскаваторы, таблица

Одноковшовые экскаваторы, как наиболее многочисленные и распространенные, выпускаются в большом многообразии. Поэтому у них существует несколько «своих» классификаций.

По размерной группе:

Размерная группа	объем ковша, куб/м	мощность, л/с	вес, тн
«0» – особо легкая	до 0,1	10-40	до 3
«1» – легкая-1	0,15-4	30-50	5-6
«2» – легкая-2	0,25-0,6	40-60	8-9
«3» – средняя-1	0,3-1,0	50-80	10-12
«4» – средняя-2	0,65-1,6	80-130	19-30
«5» – тяжелая-1	1,2-2,5	100-200	30-40
«6» – тяжелая-2	1,6-4,0	200-350	55-60
«7» – особо тяжелая-1	2,5-8	300-500	80-100
«8» – особо тяжелая-2	5,0-10,0	400-800	100-160

Экскаваторы с массой более 8 тн относятся к сверхтяжелым. Их проектируют по индивидуальным заданиям.

По типу конструкции, несущей ковш:

Ломающаяся стрела – самая популярная на универсальных машинах, приводится в движение гидравликой.
Шарнирная стрела – тяжелая, громоздкая, но подвижная и прочная. Применяется на технике 5-й размерной группы и выше. Именно такая стояла на экскаваторе Отиса.
Телескопическая стрела – работает так же, как стрела автокрана. На экскаваторах используется только в тех случаях, когда требуется большая жесткость конструкции.
Качающаяся мачта – ажурная, но достаточно жесткая система. Обычно к ней на тросах присоединяется ковш. Он волочится по земле и опрокидывается тоже с помощью тросов. Это драглайн, используется на карьерных добывающих или вскрышных шагающих экскаваторах. На плавучих машинах или экскаваторах-погрузчиках на такой мачте может быть подвешен грейфер.

По типу рабочего органа:

Ковш – вгрызается в грунт, часто делается с откидным днищем.
Ковш прямая или обратная лопата – загребает грунт.
Грейфер – опускается на грунт сверху, захлопывается и захватывает его.
Короб (перегрузочный ковш) – подбирает разрыхленный грунт.

Распространённые модели экскаваторов, таблица

Модель	тип экскаватора	мощность силовой установки, кВт	предельный вылет при копании	объём экскаваторного оборудования, м3	характеристика усилия отрыва на ковше, кН	максимальная разгрузочная высота, м	показатель эксплуатационной массы, т
ТВЭКС TVEX 140W	к олёсный	90	0,5-0,8	14,4
ТВЭКС ЕТ-16	гусеничный	90	0,4-0,65	15,3
Уралвагонзавод ЭО-5126	колёсный	150	1,42	32
Уралвагонзавод ЭО-33211А	колёсный	150	0,85	18
Эксмаш E140W	колёсный	91	0,8	13,5
Case CX130B	гусеничный	70,9	8,31	0,8	6,39
Case CX290B	гусеничный	154	10,67	1,7	7,099
Case W125	колёсный	84	9,08	0,57	6,51
Case W185	колёсный	118	9,2	1,05	6,6
Volvo EW 140	колёсный	76,5	9	0,75	12,8-15,2
Volvo EW 170	колёсный	118	9,6	0,94	125,4	15-18,1
Volvo EW 210C	колёсный	120	0,9-1,1	124,2	10,1	19,9-22,2
Volvo EW 140C	колёсный	91	9,3	0,94	89,5	14,4-15,8
Volvo EW 140B	колёсный	92	8,4	0,75	15,4
Hitachi EX 125WD	колёсный	107	7,8	0,19-0,5	12,2
Hitachi EX 100WD	колёсный	81	7,7	0,19-0,59	10,6
Hitachi ZAXIS 180W	колёсный	90,2	9,5	0,7	18,6
Hitachi ZAXIS 160W	колёсный	90,2	9	0,6	85	6,35	15,7
Hitachi ZX 140W	колёсный	90,2	5,77	0,6	99	16,5
Hyundai R 140W-9S	колёсный	84	4,66	0,53	8,4	13,7
Hyundai R 200W-7	колёсный	124	6,38	1,16	6,38	20,5

Читайте также:

Стандартные размеры футбольных ворот

Современные экскаваторы

Среди всех видов спецтехники, экскаватор является самым популярным и быстроокупаемым.

Поэтому неудивительно, что он же лидирует и по числу продаж. Существует очень много разновидностей землеройных машин данного типа. Они различаются не только по своим техническим характеристикам, но и по размерам. Есть модели, которые могут нести на руках несколько взрослых мужчин. Зато другие превышают размеры одноэтажного дома. Притом, они не обязательно шагающие, как принято думать. Все три самых крупных в мире – на гусеничном ходу. Это Bucyrus-Erie 1850-В «Big Brutus», Bagger 288 и Marion 6360 «Captain». Первые два, одноковшовые, еще работают. А «Капитан» уже в Арканзасском техническом музее. Самый легкий из этой тройки весит 12 000 тонн.

Экскаваторы используются в разных условиях, для выполнения самых различных работ. Модификаций так много, что даже опытный инженер-механик вряд ли сможет их перечислить. Например, одни машины предназначены для срезания плодородного слоя почвы. Другие работают под водой. Третьи – под землей.

Эрлифтом называется устройство, предназначенное для подъема грунта с большой глубины. Воздух подается в нижний конец трубы, его поднимающиеся пузыри тянут вверх воду и, вместе с ней, грунт, который должен быть мягким или сыпучим. Эффективность эрлифта прямо пропорциональна его глубине, которая может доходить до 6 км. Труба в таких случаях поддерживается промежуточными поплавками.

Но, разумеется, самые популярные экскаваторы – универсальные. Это мощные одноковшовые машины, на пневмоколесном или гусеничном ходу, с ломающейся стрелой и гидроприводом. Используются, чаще всего, в строительстве.

Если на такую технику поставить еще и бульдозерный отвал, то получится экскаватор-бульдозер с расширенными функциональными возможностями. А если фронтальный ковш, то будет экскаватор-погрузчик – тоже очень востребованная машина, в чем нетрудно убедиться на примере всем известного ЭО-2626.

Популярность экскаваторов обусловлена не только частой необходимостью выполнения земляных работ. Практически все модели поставляются со сменными рабочими органами: перфоратором, гидромолотом, буром, ножницами, захватом, вилами, долотом, рыхлителем и другими. С таким комплектом одноковшовый экскаватор превращается в универсальную и очень востребованную машину.

Экскаватор, типы и виды

Экскаватор – это самоходная землеройная машина на гусеничном, колесном или шагающем ходу, имеющая верхнюю часть, способную поворачиваться на 360°, со смонтированным рабочим оборудованием, предназначенным главным образом для копания с помощью ковша без перемещения ходовой части в течение рабочего цикла.

Экскаватор:

Экскаватор (от лат. excavo — «долблю, вынимаю») — основной тип землеройных машин , оснащённых ковшом. Основным назначением является разработка грунтов (горных пород, полезных ископаемых) и погрузка сыпучих материалов.

Экскаватор – это самоходная землеройная машина на гусеничном, колесном или шагающем ходу, имеющая верхнюю часть, способную поворачиваться на 360°, со смонтированным рабочим оборудованием, предназначенным главным образом для копания с помощью ковша без перемещения ходовой части в течение рабочего цикла.

Рабочий цикл экскаватора включает в себя копание, подъем, поворот и разгрузку материала. Экскаватор может быть также использован как средство для перемещения изделий или материалов.

Экскаватор – разновидность тяжелой техники, используемой преимущественно в строительстве и горнодобывающей отрасли. История этих машин уходит корнями в глубокую древность: еще народы Египта, и Рима применяли аналоги современных экскаваторов для создания своих сооружений. Сегодня выемочно-погрузочная машина имеет множество разновидностей.

В зависимости от количества ковшей, установленных на экскаваторе в качестве рабочего органа, экскаваторы подразделяются на одноковшовые и многоковшовые экскаваторы.

Одноковшовый экскаватор представляет собой один из видов экскаваторов, а по сути – самоходную выемочно-погрузочную машину циклического действия, чьей функцией является извлечение (экскавация) грунта (пород, земли, горных масс и прочих), его перевозка на определенные расстояния с последующей погрузкой или укладкой в обозначенное место.

Рабочая составляющая техники – одноковшового экскаватора – ковш с зубьями, отличающийся в зависимости от типа, вида и модели экскаватора параметрами кубического объема. Ковш крепится на стреле, рукояти или канатах. Загрузка ковша осуществляется посредством передвижения машины по грунту и выемки (копания) грунта ковшом. При этом корпус машины относительно поверхности земли в ходе выемки (копания) грунта и осуществления прочих операций основного рабочего цикла остается недвижимым, тяговое усилие создаётся механизмами экскаватора. При копании экскаватор устанавливается стационарно и операция копания выполняется ниже уровня земли . Это отличает экскаватор от скрепера и фронтального погрузчика, где тяговое усилие при загрузке ковша создаётся перемещением корпуса машины.

Одноковшовый экскаватор – наиболее распространённый тип землеройных машин, применяемых в строительстве и добыче полезных ископаемых.

Многоковшовый экскаватор – экскаватор непрерывного действия с ковшовым рабочим органом. Ковши многоковшового экскаватора закреплены на бесконечной цепи (или цепях), ленте или роторе . Усилие копания создаётся за счёт перемещения ковшей относительно корпуса машины. По сравнению с одноковшовыми экскаваторами характеризуются большей производительностью, но меньшей универсальностью.

Многоковшовые экскаваторы применяются для выполнения больших объёмов земляных работ в дорожном, мелиоративном и гидротехническом строительстве, для разработки траншей при прокладке трубопроводов и кабельных линий, в военном деле для рытья окопов, для добычи полезных ископаемых, при проведении дноуглубительных работ на водоёмах.

Многоковшовые экскаваторы – это экскаваторы непрерывного действия. Они непрерывно разрабатывают и одновременно транспортируют грунт в отвал или в транспортное средство. Благодаря совмещению операций многоковшовые экскаваторы (как экскаваторы непрерывного действия) отличаются от экскаваторов циклического действия (одноковшовых экскаваторов), производящих операции по разработке, транспортировке и погрузке грунта последовательно в определённом порядке с многократным циклическим повторением рабочего цикла .

Читайте также:

Теплый пол водяной какой

Типы и виды экскаваторов, классификация экскаваторов:

Существует множество типов и видов одноковшовых экскаваторов. Они классифицируются по главному параметру (эксплуатационной массе с основным рабочим оборудованием), по типу шасси, по типу двигателя , по типу передачи и пр. параметрам.

В зависимости от главного параметра (эксплуатационной массы с основным рабочим оборудованием) одноковшовые экскаваторы подразделяют на следующие размерные группы:

Размерная группа	Масса экскаватора, т
Свыше	До
1	–	6,3
2	6,3	10
3	10	18
4	18	32
5	32	50
6	50	71

По типу шасси различаются следующие одноковшовые экскаваторы:

– навешиваемые на тракторы,

– на автомобильном шасси,

По повороту рабочего оборудования относительно опорной поверхности одноковшовые экскаваторы делятся на полноповоротные и неполноповоротные.

По типу двигателя одноковшовые экскаваторы делятся на электрические, с паровым двигателем и двигателем внутреннего сгорания.

В зависимости от исполнения рабочего оборудовании одноковшовые экскаваторы делят на виды:

– экскаваторы с гибкой подвеской рабочего оборудования,

– экскаваторы с жесткой подвеской рабочего оборудования.

По направлению зуба ковша различаются одноковшовые экскаваторы с прямой лопатой и одноковшовые экскаваторы с обратной лопатой.

По типу привода одноковшовые экскаваторы делятся на экскаваторы с механическим, гидромеханическим, гидравлическим , электрическим и смешанным приводами.

Многоковшовые экскаваторы в зависимости от направления движения режущей кромки ковша по отношению к направлению движения машины делятся на экскаваторы продольного, поперечного и радиального копания.

В зависимости от устройства рабочего органа многоковшовые экскаваторы разделяют на цепные экскаваторы и роторные экскаваторы .

По типу ходового устройства многоковшовые экскаваторы делятся на пневмоколёсные, гусеничные или комбинированные.

Экскаваторы, навешиваемые на тракторы:

Нижней опорой (базой) одноковшового экскаватора, навешиваемого на трактор, выступает классический трактор, в большинстве случаев – колесный.

На его заднюю часть (в редких случаях – на боковую сторону) устанавливается экскаваторное оборудование с неполным поворотом, которое прикрепляется к базовой машине специальной рамой. Экскаваторное оборудование экскаватора, навешиваемого на трактор, представляет собой обратную лопату с ковшом малого объема – от 0,2 до 0,5 м 3 . Конструкция данного вида экскаватора подразумевает быстрый съем рабочего оборудования – ковша и его замену на грейфер (грузозахватное приспособление), грузовые вилы, крюк, гидравлический молот.

Поэтому применение такого экскаватора целесообразно:

– на землеройных работах малого масштаба (ремонт подземных коммуникаций в коммунальном хозяйстве, электрических и газовых сетей и пр.),

– на планировочных работах малого масштаба (создание ровных, чистых поверхностей).

– для складывания материалов;

– для доставки и перемещения грузов;

– при проведении строительных и строительно-монтажных работ.

Движителем машины выступает мотор трактора-базы с гидравлическим приводом.

Экскаваторы, навешиваемые на тракторы, отличаются довольно высокой маневренностью и высокой скоростью передвижения.

Экскаваторы на автомобильном шасси:

Базой одноковшовых экскаваторов на автомобильном шасси служит грузовой автомобиль повышенной проходимостью, обладающий возможностью беспрепятственно двигаться по любым видам дорог или при их отсутствии (по бездорожью). Грузовики способны в короткие сроки передвигаться на значительные расстояния.

Область применения такого экскаватора: как правило, на землеройные работы среднего масштаба (очистка водоемов, каналов, строительство и ремонт дорожного покрытия, автомобильных трасс и пр.), а при смене рабочего оборудования (с ковша на другое) – также строительные и строительно-монтажные работы, складирование, доставка и перемещение грузов.

Основным рабочим оборудованием в большинстве случаев выступает обратная лопата с ковшом объемом от 0,04 до 1,5 м 3 . Реже встречаются модели, где имеется переход от прямой к обратной лопате за счет наличия поворотного ковша и телескопической стрелы. Некоторые модели могут комплектоваться сменным рабочим оборудованием: грейфером, грузовыми вилами, крюком, гидравлическим молотом.

В качестве движителя машины могут выступать моторы:

– отдельные моторы, установленные на поворотной платформе.

Пневмоколесные экскаваторы:

Пневмоколесные одноковшовые экскаваторы обладают собственным шасси, которое опирается на колеса, оснащенные пневматическими шинами.

Пневмоколесные экскаваторы в большинстве случаев отличаются полным поворотом, оснащены выносными опорами, призванными предотвратить опрокидывание и сползание машины при загрузке ковша.

Они способны развивать самостоятельную скорость до 30 км/ч, а при буксировке грузовыми машинами – до 40 км/ч, однако по слабым грунтам передвигаются медленнее.

Пневмоколесные экскаваторы производятся различных размеров и могут иметь объем ковша от 0,04 до 1,5 м 3 и более. Рабочим оборудованием выступают прямая или обратная лопата, грейфер, челюстной захват, гидравлический молот.

Основные выполняемые работы пневмоколесным экскаватором:

– землеройные работы среднего масштаба (разработка котлованов и траншей, рыхление грунта и пр.);

– планировочные работы среднего масштаба;

– строительные и строительно-монтажные работы;

– доставка и перемещение грузов.

Гусеничные экскаваторы:

Гусеничные одноковшовые экскаваторы оснащены специализированным шасси, включающим в конструкцию гусеничный движитель.

Гусеничные экскаваторы производятся исключительно с полным поворотом.

Их отличительные черты: повышенная проходимость и малое удельное давление на поверхность при достаточно большом весе техники. Они подходят для разработки торфа, выполнению задач на переувлажненных грунтах.

Гусеничные экскаваторы имеют низкую скорость движения, которая не превышает 15 км/ч, поэтому к месту работ их доставляют тягачами или на специальных прицепах.

К преимуществам гусеничных экскаваторов относят широкую конфигурацию ковша – их объемы варьируются от совсем малых (0,04 м 3 ) до огромных (26 м 3 ).

Перечень рабочего оборудования такого экскаватора довольно широк: прямая лопата, обратная лопата, драглайн (одноковшовый экскаватор с канатно-блочным оборудованием), грейфер, челюстной захват, гидравлический молот для рыхления грунта.

Основные выполняемые работы гусеничного экскаватора аналогичны пневмоколесному экскаватору:

– землеройные работы среднего и крупного масштаба (разработка котлованов и траншей, рыхление грунта и пр.);

– планировочные работы среднего масштаба;

– строительные и строительно-монтажные работы;

– доставка и перемещение грузов.

Гусеничные экскаваторы используются преимущественно в добывающей отрасли и в строительстве.

Шагающие экскаваторы:

Шагающий экскаватор представляет собой поворотную платформу на опорной плите с установленным на ней рабочим оборудованием шагающего экскаватора.

Дополнительно платформа оснащается лапами, обеспечивающими передвижение техники, которые при ее работе находятся в поднятом положении (не опираются на поверхность земли ). Само движение осуществляется отрывом опорной плиты от грунта за счет опускания лап на землю, что представляет собой шаг машины (преимущественно вперед, но в некоторых моделях имеется и задний ход), после которого происходит поднятие лапы и возвращение ее в исходное положение для последующего опускания (хода). После чего цикл передвижения шагающего одноковшового экскаватора повторяется снова.

Шагающие экскаваторы обычно оснащены довольно крупными ковшами – от 15 до 40 м 3 , вылет стрелы может колебаться в пределах 65-150 м.

В качестве рабочего оборудования выступает исключительно драглайн.

Применяются экскаваторы шагающего типа:

– при вскрышных работах (удаление пустой породы с залежей полезных ископаемых);

– при разработке недр земли и полезных ископаемых;

– при перемещении добытых полезных ископаемых.

Железнодорожные экскаваторы:

Шасси-основой железнодорожного экскаватора выступает железнодорожная платформа. Назначение таких экскаваторов – проведение ремонтных работ на железнодорожных путях. Вместимость ковша не превышает 4 м 3 .

Плавающие экскаваторы:

Размещение рабочего оборудования плавающего экскаватора производится на понтоне и представляет собой грейфер или драглайн. Применение экскаваторов данного типа обусловлено при работах по:

– погрузке и разгрузке материалов;

– добыче сыпучих материалов: песка, гравия;

– очищению дна водоемов;

– углублению дна рек, озер, водохранилищ и прочих.

Полноповоротные экскаваторы:

У полноповоротных экскаваторов рабочее оборудование, приводы, кабина машиниста и двигатель устанавливаются на поворотной платформе, которая, в свою очередь, устанавливается на шасси посредством опорно-поворотного устройства (ОПУ), и может поворачиваться относительно него в любую сторону на любой угол. Части гидросистемы шасси и поворотной платформы полноповоротных экскаваторов соединены с применением коллектора, что позволяет производить неограниченное количество полных оборотов в одну сторону.

Неполноповоротные экскаваторы:

У неполноповоротных экскаваторов крепление рабочего оборудования к шасси производится с помощью поворотной колонки, чей монтаж подразумевает наличие поперечных направляющих. Как результат – перемещение колонки вместе с рабочим оборудованием возможно в правую и/или левую сторону с дальнейшей жесткой фиксацией, которая обеспечивает удобство эксплуатации и стойкость техники. Угол поворота ограничен и составляет 45-90 градусов. Остальные составляющие конструкции – кабина, двигатель и прочие механизмы , крепятся на неповоротном шасси.

В настоящее время в основном неполноповоротными производятся в основном экскаваторы, навешиваемые на тракторы.

Экскаваторы с паровым двигателем:

Одноковшовые экскаваторы с паровым двигателем были популярны еще в начале прошлого века, т.к. их двигателем выступала паровая машина. Сегодня они полностью сняты с производства. Экскаваторы с паровым двигателем отличались высокими моментно-скоростными показателями.

Экскаваторы с двигателем внутреннего сгорания:

Экскаватор с двигателем внутреннего сгорания укомплектован собственным двигателем внутреннего сгорания, чаще всего работающим на дизельном топливе, что позволяет обеспечить автономность функционирования экскаватора.

Моментно-скоростные характеристики двигателя и рабочего оборудования одноковшового экскаватора с двигателем внутреннего сгорания не согласованы, что обуславливает использование согласующих передач, коими выступают:

Первые два типа оборудования характерны для механических машин, последний – для гидравлических.

Практически все типы данных машин оснащены одним двигателем , исключение составляют лишь тяжелые экскаваторы для карьерных работ, которые могут включать в себя два двигателя . При этом существуют такие конструкции техники:

– оба двигателя размещаются на поворотной платформе;

– один из двигателей располагается на гусеничном шасси и применяется исключительно для движения самого экскаватора, а второй – на поворотной платформе.

Электрические экскаваторы:

У одноковшовых электрических экскаваторов в качестве привода используется электрический двигатель , энергия в который подается от внешнего источника питания (от сети или от генератора).

Экскаваторы с питанием от электросети используются в большинстве своем для карьерных работ. Их преимуществом считается экономичность и экологичность. Техника с генераторами используются на работах в водоемах.

Экскаваторы с прямой лопатой:

Экскаваторы с прямой лопатой применяются только в карьерах при загрузке горной массы в вагоны думпкара или для погрузки рудой или иной горной породой карьерных самосвалов. Отличительной особенностью такого экскаватора является открывающееся днище ковша.

Виды экскаваторов и их назначение

Землеройные работы применялись во все времена. Это трудоемкое дело используется и сегодня. Но выполнять работу стало проще, потому что появились различные виды экскаваторов. Это специальные машины с ковшом для выемки грунта. Первые их конструкции принадлежат Архимеду. Использовались эти машины для расчистки каналов. Все движения экскаватор совершал с помощью человеческих сил. Применялись для этого и животные.

В 1843 году в Америке был создан агрегат с паровым двигателем. Изготовителем его стал Джеймс Отис. Мощность машины, построенной этим инженером, составляла 15 л. с. Экскаватор заменял 50 землекопов. Его использовали на строительстве Суэцкого канала, первой железной дороги в России. Но труд крепостных работников обходился дешевле, экскаваторы передали на Урал для выполнения вскрышных работ.

Какие бывают экскаваторы

Сегодня без механических землекопов нельзя обойтись нигде. Используются маленькие машины и агрегаты-гиганты, с одним ковшом и с несколькими, на резиновом ходу и на гусеницах. Даже инженер-механик может назвать их не все. Они существуют для подземных работ, для снятия плодородного слоя, для работ на дне водоемов. Послушные машины работают на стройках. У них бывает гидропривод и ломающаяся стрела. Агрегаты снабжаются отвалом и выполняют функции бульдозера. Есть погрузчики, которые ковшом берут материал и бросают его через себя.

Для специалистов существует классификация экскаваторов. В ней кратко описаны все типы экскаваторов по назначению, мобильности и по другим характеристикам.

По назначению

Большинство агрегатов относятся к универсальным машинам. Их можно увидеть почти каждый день.

Следующая категория – экскаваторы-погрузчики. Они оснащены ковшом-коробом, способным опрокидываться. Комплектуются и ковшом-лопатой. Это устройство имеет откидное или цельное днище. Экскаваторы могут оснащаться грейфером, транспортером, бункером-дозатором. Погрузчики способны высыпать из ковша нужный объем груза, чтобы не перегрузить автомобиль.

Выбор экскаватора не ограничивается перечисленными видами. Существуют крупные карьерные агрегаты, весящие сотни тонн. Они используются на вскрышных и добывающих работах. Ряд специальных машин включает в себя механизмы спасательные и подземные, подводные и болотоходы, железнодорожные, машины-разрушители и другие виды. Область их применения распространяется на многие отрасли хозяйства.

Дополнительное оборудование, которым снабжаются агрегаты, рыхлят твердый мерзлый грунт, разрушают строительные конструкции и старый асфальт, корчуют пни, выполняют функции подъемного крана.

Большую помощь оказывают экскаваторы, копающие узкие траншеи для прокладки труб и кабелей. Наиболее распространенным является траншеекопатель ЭЦУ-150.

По мобильности

По мобильности эта техника подразделяется в зависимости от способов ее передвижения. Распространены следующие виды землечерпальных машин:

самоходные;
полусамоходные;
ограниченно-самоходные;
полноповоротные;
неполноповоротные.

Самоходные машины с одного объекта на другой перемещаются своим ходом. Они имеют небольшой вес, оснащаются пневматическими колесами, быстро передвигаются по дорогам. Полусамоходные экскаваторы чаще всего имеют гусеничный ход, позволяющий передвигаться только в зоне выполнения работы. Для перемещения их на большие расстояния используется специальная техника.

К ограниченно-самоходным относятся экскаваторы, которые в зоне выполнения работы передвигаются по рельсам или по другим специально проложенным путям. Полноповоротная машина способна поворачиваться вокруг своей оси на 360˚. Неполноповоротные – только влево и вправо.

По типу ходовой части

Ходовая часть землеройной техники бывает разная. Экскаватор иногда навешивается на готовые шасси от трактора или автомобиля. Они могут быть гусеничными и колесными. Подбор экскаватора можно делать согласно следующей квалификации:

гусеничные машины;
рельсовые;
шагающие механизмы;
катковые;
плавающие агрегаты;
подземные.

К гусеничным машинам относится большинство механизмов, работающих в строительстве. Рельсовые средства – это портовые экскаваторы и краны на их базе, железнодорожные и карьерные машины. Шагающие заняты на вскрышных работах, на добыче полезных ископаемых. Катковые сегодня практически не используются нигде. К плавающим агрегатам относятся некоторые разновидности одноковшовых экскаваторов, многоковшовые экскаваторы, рыхлящие драги и эрлифтовые сооружения. Подземные машины перегружают добытую породу в кузова самосвалов и в железнодорожные вагоны.

В своем названии экскаваторы имеют буквы, означающие тип ходовой части:

Г – гусеничные машины;
ГУ – гусеничные со специальной опорой, рассчитанной для работы на грунтах со слабой несущей способностью;
П – пневмоколесные самоходные агрегаты;
Ш – устройства, установленные на автомобильное шасси;
Тр – на тракторном шасси.

Эти данные помогут в выборе экскаватора-погрузчика и другой землеройной техники.

Читайте также:

По приводу рабочего органа

Рабочий орган приходит в движение за счет механической тяги. Они постепенно уходят из использования. Широко распространенная система приводов – гидравлическая. Такими приводами пользуются практически все экскаваторы среднего и малого класса. Тяжелые машины применяют дизель-электрическую тягу. Сверхтяжелые агрегаты подключаются к линиям электропередач.

Прямая лопата в качестве рабочего органа работает на грунте, расположенном выше уровня агрегата. Разработка его идет от экскаватора и применяется на погрузке, на добыче полезных ископаемых. При гидравлическом приводе ковш опрокидывается, при механическом – открывается его дно.

Обратная лопата применяется при работе на грунте, лежащем внизу. Работает ковш к экскаватору. может использоваться для проведения погрузочных работ. Устройства, имеющие ротатор ковша, совмещают работу прямой и обратной лопатой. Ковш при этом может переворачиваться.

По рабочему циклу

По рабочему циклу оборудование классифицируют на агрегаты непрерывного действия и циклические. К аппаратам непрерывного действия относятся многоковшовый роторный, цепной экскаватор, с дисковой фрезой. Цепные агрегаты часто называют траншейными канавокопателями. Циклическим действием отличаются одноковшовые землеройные агрегаты. Это самые распространенные и универсальные машины. Их можно разделить на группы:

Особо легкие машины. Они весят до 3 тонн, оснащены ковшом емкостью до 0,1 м³.
Первая легкая группа. Вес – 5-6 т. Мощность двигателя – до 50 л. с. Ковш емкостью 0,15-0,4 м³.
Вторая легкая группа. Вес агрегатов – 8-9 т. Мощность двигателя – до 60 л. с. Емкость ковша – 0,25-0,6 м³.
Первая средняя. Машины весом до 12 т. Их мощность – до 80 л. с. Вместимость ковша – до 1 м³.
Вторая средняя. Общий вес от 19 до 30 т. Агрегаты оснащены моторами в 80-130 л. с. Ковш имеет емкость 0,65-1,6 м³.
Первая тяжелая группа имеет вес до 40 т, мощность – от 100 до 200 л. с. Ковш вмещает в себя до 2,5 м³ грунта.
Вторая тяжелая. Вес – до 60 т. Мощность – до 350 л. с. Объем ковша – до 4 м³.
Первая особо тяжелая имеет вес до 100 т, мощность мотора до 500 л. с., ковш емкостью до 6,3 м³
Вторая особо тяжелая. Вес каждого агрегата составляет 100-160 т. Двигатели мощностью 400-800 л. с. Обеспечивают работу с ковшом емкостью до 10 м³.

Существуют и более тяжелые экскаваторы. Все существующие землеройные машины имеют конструкции, несущие ковш, разных систем. Есть установки с качающейся мачтой. К ней на тросах прикреплен ковш. Все действия ковша производятся за счет тросовых тяг. Эта конструкция имеет свое название – драглайн. Такие агрегаты применяются при выполнении вскрышных работ. Механизмы с телескопической стрелой, устроенной по подобию стрелы автокрана, используются редко. Применяются они в тех случаях, когда нужна особая прочность стрелы.

Шарнирную стрелу использовал еще инженер Отис. Она громоздкая, но подвижная и обладает высокой прочностью. Ею оснащаются тяжелые экскаваторы.

Речные экскаваторы

Речной экскаватор представляет собой разновидность плавучей техники. Используется при работах по углублению русла канала или реки, для добычи с речного дна песка или гравия, для очистки водоема от отложений ила. Агрегат располагается на специальных понтонах и оснащается механической лопатой. Работает подобное устройство с лежащим ниже собственного уровня грунтом. Используются для добычи речного песка агрегаты с удлиненной стрелой. Но длиннорукий плавающий экскаватор дорого стоит, это сказывается на окончательной цене добытого строительного материала.

Машина с помощью мощных насосов засасывает песок, лежащий на дне. Следующая стадия – его загрузка на баржи и отправка к месту назначения. Устройства для добычи песка состоят из корпуса и понтонов или свай. На корпусе закрепляются остальные механизмы. На понтонах или сваях располагается весь корпус чистилки речного дна. В центре находится палубная надстройка со всем оборудованием. Главная его часть – рыхлитель. Силовая установка – двигатель. Он бывает дизельным, дизельно-электрическим или электрическим.

Стрела помогает перемещать рыхлитель, который опускается и поднимается лебедкой. Оборудование, снабжающее амфибию водой для промывки песка, выполняет вспомогательные функции. Для эффективности работы агрегат должен обладать характеристиками:

простой сборкой и разборкой;
быстросъемной плавучей основой;
высокой производительностью.

Землечерпальные машины предназначены для перемещения и погрузки песка, для разрыхления прочных грунтов. Они бывают черпаковыми и рефулерными, шаландовыми и лонгукулуарными. С их помощью чистят дно рек и прудов, производят ремонт речных судов.

Мини-экскаваторы используются там, где не всегда пройдет даже мелкое судно на Руси: в речных заливах, на мелких речках и небольших прудах. Эти механизмы можно арендовать или купить. Распространенные марки в России:

Краб. Компактный агрегат, который можно транспортировать в кузове небольшого автомобиля Газель. Производится в Вологде.
Пескарь. Этот мини-земснаряд более тяжелый, имеет понтонную основу. Его вес – 1,5 т.
Пиранья изготавливается в Америке. Все оборудование установлено на катамаране. По водоему передвигается с помощью бензинового мотора. Для намыва небольшого пляжа ему требуется несколько часов.

Владельцам прудов, занимающимся разведением рыбы, приобретение мелких земснарядов принесет большую пользу.

Экскаваторы

Экскаватор (от лат. excavo – долблю) – самоходная землеройная машина, предназначенная для рытья, выемки и перемещения грунта, горных пород, сыпучих и кусковых материалов. Предназначен для производства земляных работ в строительной отрасли, в сфере добычи полезных ископаемых, погруз . Подробнее очно-разгрузочных работ, и т.д.

Первые землеройные машины использовались еще в XV – XVI вв., однако по-настоящему история экскаваторов начинается в первой половине XIX в. В 1830-х годах американский инженер Уильям Отис разработал паровые одноковшовые экскаваторы на рельсовом ходу. Прозванные «Лопатами Отиса», эти машины использовались при строительстве железных дорог, несколько агрегатов попало в 1842 г. в Россию. В 1860 г. сконструирован первый многоковшовый экскаватор. Паровые экскаваторы выпускались вплоть до начала XX в, в 1910 г. появился экскаватор с электрическим приводом, в 1912 – с двигателем внутреннего сгорания. Причем обе машины были гусеничными. Перед Второй мировой войной были сконструированы экскаваторы с гидравлическим приводом, но массовыми они стали только в 1950-х годах. В России экскаваторы стали производиться с 1901 г. на Путиловском заводе, но массовое производство машин налажено только в 1937 г.

Общее устройство экскаватора

В общем случае экскаватор имеет следующие части:

Ходовая часть;
Поворотная платформа;
Рабочее оборудование – стрела с ковшом или ротор;
Привод рабочего оборудования.
Основой экскаватора выступает ходовая часть, на которой располагается поворотная платформа с силовым агрегатом, рабочим оборудованием, приводом и противовесами. Также на платформе располагается рабочее место оператора, системы управления и различное вспомогательное оборудование.

Типы и виды экскаваторов

Экскаваторы классифицируются по назначению, типу ходовой части, типу силового агрегата и количеству двигателей, типу рабочего оборудования и типу его привода.

Экскаваторы могут иметь различное назначение:

Строительные (универсальные);
Карьерные экскаваторы;
Вскрышные (экскаваторы-драглайны);
Специальные – планировщики, погрузчики и другие.
По типу ходовой части машины делятся на:

Гусеничные;
Колесные;
Шагающие;
Навесные – устанавливаются на тракторное шасси.
По типу рабочего оборудования машины делятся на две группы:

Одноковшовые (циклического действия);
Многоковшовые (непрерывного действия).
Оборудование одноковшового агрегата выполнено в виде стрелы той или иной конструкции, многоковшового – в виде ротора или иного механизма. Привод оборудования бывает:

Механическим;
Гидравлическим (гидрообъемным или гидродинамическим);
Электрическим;
Комбинированным.
Машины могут оснащаться дизельными и дизель-электрическими силовыми агрегатами. В первом случае один двигатель служит для перемещения экскаватора и привода всего оборудования. Во втором случае реализуется многомоторный привод, раздельный для ходовой части и рабочего оборудования.

Основные характеристики экскаваторов

К основным характеристикам экскаваторов относятся объем ковша, снаряженная масса, глубина копания и скорость выполнения рабочих операций. Сегодня выпускаются экскаваторы с ковшом объемом от 0,10 до 30 куб. м. (основная масса – до 6 куб. м), массой от сотен килограмм (мини-экскаваторы) до сотен тонн, с глубиной копания до 7 – 10 м.

Известные марки экскаваторов

В России экскаваторы изготавливаются заводами УВЗ, ЧТЗ, «Воронежский экскаватор», «Ковровец», «Эксмаш», «Амкодор» (навесные экскаваторы) и некоторыми другими. Однако российская техника занимает лишь небольшой объем рынка, наибольшим спросом пользуются экскаваторы Caterpillar, Case, Hitachi, Komatsu, JCB, Kato, Hyundai, John Deere, Kobelco, Liebherr, Terex (несколько моделей производятся в России), Volvo и других зарубежных марок.

Интересные факты об экскаваторах

Самый большой в мире экскаватор – роторный Bagger 288, построенный еще в 1978 г. компанией Krupp. Он весит 13 500 т, имеет максимальную длину 240 м при высоте 96 м, имеет гусеничный ход (на 12 гусеницах), способен вскрывать и перемещать до 10 000 куб. м породы в час, управляется экипажем из 4 человек. Самым большим действующим шагающим экскаватором является российский ЭШ 65.100 массой 5 500 т с ковшом объемом 65 куб. м. А самым большим одноковшовым экскаватором с гидроприводом является американский Bucyrus RH400 массой 980 т, построенный в 1997 г. Машина оснащена ковшом объемом 45 куб. м, способным поднять свыше 100 т груза.

Экскаватор (от лат. excavo – долблю) – самоходная землеройная машина, предназначенная для рытья, выемки и перемещения грунта, горных пород, сыпучих и кусковых материалов. Предназначен для производства земляных работ в строительной отрасли, в сфере добычи полезных ископаемых, погрузочно-раз . Подробнее грузочных работ, и т.д.

Экскаваторы — стальные землекопы: история, типы экскаваторов, специальная техника

П о значимости – экскаваторы по праву можно назвать одним из китов, на которых стоит современное строительство. На городских строительных площадках, дорожных и коммунальных ремонтах можно увидеть универсальные машины на колесном или гусеничном ходу.

Для стройки более привычны обратные ковши, черпающие грунт движением «к себе», но буквально за несколько минут переставив ковш, мы получим экскаватор с прямой лопатой, более удобный для погрузки сыпучих материалов. Не менее быстро можно превратить машину в рыхлитель или наоборот – приспособление для трамбовки грунта, планировщик или буровую.

Экскаватор с прямой лопатой

Немного истории

Первые экскаваторы не были столь универсальны, а служили лишь для очистки русел рек и каналов. В действие их приводили лошади или мускульная сила людей.

Такие агрегаты разрабатывал еще великий Леонардо да`Винчи, которому приписывают изобретение драглайна. Этот принцип работы для землеройных машин длительное время был основным и в 1796 г. на драглайне же, впервые лошадей заменила паровая машина.

Машины с рабочей установкой в виде бесконечной цепи с закрепленными ковшами появились во второй половине девятнадцатого века и, наконец, в начале двадцатого века, привычные для нас одноковшовые. А спустя всего несколько лет громоздкий и неудобный паровой привод начал сменяться электромоторами и двигателями внутреннего сгорания.

Основные типы строительных экскаваторов

Экскаваторы, оборудованные стрелой с ковшом, называются одноковшовыми. Такие, относительно небольшие, универсальные машины, на гусеничном или колесном ходу, наиболее популярны на стройке.

Как уже говорилось, помимо ковша они могут быть оборудованы широким перечнем сменного оборудования, позволяющего выполнять различные виды строительных работ к примеру:

грейфер – погрузка материалов и строительного мусора, разработка грунта в узких глубоких котлованах, работы на ограниченном пространстве;
вибротрамбовка – уплотнение грунта;
гидромолот – разбивка старых конструкций, рыхление грунта;
планировочный ковш – планировка и выравнивание земляных поверхностей (днищ котлованов, откосов и пр.)

и многое другое.

Специальная техника

В строительной индустрии помимо одноковшовых применяют и другие виды экскаваторов. Из них, чаще всего для строительных работ применяют «классический» тип экскаватора – драглайны.

Драглайн использует довольно интересный принцип работы: «забрасывает» свой ковш на довольно значительное расстояние, а затем подтягивают его, зачерпывая грунт. Такой метод позволяет выполнять разработку далеко от места стоянки, а кроме того, черпать полужидкую, болотистую почву, что часто не по плечу обычным машинам.

Современные драглайны не менее универсальны чем одноковшовые стреловые машины. Грейферные ковши, устройства для рыхления (клин-баба), шаровой молот – далеко не полный перечень их сменных приспособлений.

Реже на стройке можно встретить многоковшовые экскаваторы, разработка грунта которыми представляет собой непрерывный процесс. Их используют для устройства различного типа траншей в ирригации, энергетическом строительстве и т. д.

Многоковшовый цепной экскаватор

В строительстве тоннелей и метрополитенов используют подземные проходческие комбайны, имеющие особое устройство рабочего ротора и транспортер для перемещения грунта.

Существуют экскаваторы, перемещающиеся по рельсам и даже плавающие экскаваторы которые широко применяют при строительстве мостов и каналов.

Заключение

Как мы увидели, экскаваторы можно встретить не только на земле, но и на воде, и даже под землей. Несомненно, в создании их еще не сказано последнее слово и кто знает, что эти удивительные машины научатся делать спустя десять — двадцать лет.

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Экскаватор

Экскава́тор (от лат. excavo — «долблю») — основной тип землеройных машин оснащённых ковшом. Основным назначением является разработка и извлечения мягких (земля, песок и др.) и жёстких (железная руда, гранит и пр.) горных пород в карьере при вскрыше, или добыче ископаемых руд. Экскаватор также применяется при рытье котлованов на стройках, или отвалах. Конструктивно экскаваторы состоят из рабочего, ходового и силового оборудования. Рабочее место экскаватора называют — забоем.

Содержание

Классификация экскаваторов

По типу ходовой

Гусеничные экскаваторы
Шагающие
Пневмоколесные
Рельсовые
Плавающие

По принципу работы

Экскаваторы циклического действия (одноковшовый экскаватор (в направлении зуба ковша экскаватора), рабочее оборудование: драглайн, прямая лопата, обратная лопата, грейфер)
Экскаваторы непрерывного действия (многоковшовый, роторный, фрезерный)

По эксплуатационному предназначению

Карьерные
Вскрышные
Строительные
Добывающие

По силовому оборудованию

Электрические
Дизельные
Гидравлические
Комбинированные

История

Официально идея создания землеройной машины принадлежит Леонардо да Винчи, он ещё в начале XVI века разработал схему прототипа современного экскаватора-драглайна. Известен набросок чертежа грейфера для землечерпалки, созданный да Винчи в 1500 году, позднее Леонардо принимал участие в прокладке каналов в Миланской долине при помощи своего изобретения. Но есть свидетельства того, что ранее, в 1420 году, в венецианском издании «Кодекс Джованни Фонтана» был опубликован текст с упоминанием землеройной машины, использовавшейся для углубления дна каналов и расширения морских гаваней.

Ещё некоторое время Италия, а именно Венеция, активно развивала экскаваторное дело — машины были необходимы для очистки венецианских каналов. Далее изобретение развивали во Франции и Америке.

Активное строительство железнодорожных полотен в 30-х годах XIX века и нехватка рабочих сподвигла американца Отиса в 1832—1836 годах изобрести первый одноковшовый экскаватор. Позднее появились многоковшовые экскаваторы, или абзетцеры, которые имели огромные размеры и передвигались по рельсам, выкапывая желобы породы. С ними работало множество специальных машин, среди которых заметен путепередвигатель, передвигавший многочисленные рельсы экскаватора.

В Советском Союзе было построено три абзетцера, два из которых немецкого производства, работавших с начала 1960 годов до распада СССР, на добыче фосфоритов в Лопатинском руднике. На данный момент все три машины не функционируют и проданы на утилизацию, в руднике работает лишь один маленький абзетцер, добывающий фосфориты в ограниченных количествах.

Изображения

Экскаватор ЭОВ-4421 (Кирасир) на шасси КрАЗ-255

См. также

Примечания

Управление экскаватором осуществляется профессией — «Машинист экскаватора» . Однако учитывая сложность самостоятельного передвижения самого механизма копания (экскаватор с объёмом ковша 2,5 куба и выше) а также лебёдочного механизма, длины тросов и иного оборудования, дополнительно существует специальность — «помощник машиниста экскаватора». Основное назначение такой должности — устранение мелких неполадок и прочие регламентные работы на экскаваторе.

Литература

Ссылки

	Экскаватор на Викискладе ?

Экскаваторы
Подъёмные механизмы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое “Экскаватор” в других словарях:

Экскаватор — (от лат. excavo долблю, выдавливаю * a. excavator, excavating machine; н. Bagger; ф. excavateur, pelle mecanique; и. excavadora, cavadora, cavador) самоходная выемочно погрузочная машина, предназначенная для выемки (копания, черпания,… … Геологическая энциклопедия

ЭКСКАВАТОР — (лат.). Прибор для земляных углублений. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ЭКСКАВАТОР машина для землечерпательных работ. Полный словарь иностранных слов, вошедших в употребление в русском языке. Попов … Словарь иностранных слов русского языка

экскаватор — землечерпалка, драга, ковш, черпак; обвалователь, нория, грабарь, драглайн, абзетцер, копалка, клемшел, горный богатырь, дреглайн, стальной углекоп, багер, стальной землекоп Словарь русских синонимов. экскаватор сущ., кол во синонимов: 17 •… … Словарь синонимов

Экскаватор Ру — Коммерческий: Да Тип сайта: интернет портал Язык(и): Русский Владелец: РИА Экскаватор Ру … Википедия

экскаватор — Одноковшовая или многоковшовая самоходная землеройная машина для выемки грунта, погрузки его на транспортное средство или перемещения [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] экскаватор Самоходная машина на … Справочник технического переводчика

ЭКСКАВАТОР — (английское excavator, от латинского excavo долблю, выдалбливаю), самоходная выемочно погрузочная машина для добычи полезных ископаемых при открытой разработке месторождений, погрузки и разгрузки сыпучих и кусковых материалов, для земляных работ… … Современная энциклопедия

ЭКСКАВАТОР — (англ. excavator от лат. excavo долблю), основной тип землеройных машин, главным образом для разработки мягких горных пород в массиве или скальных в раздробленном состоянии. Различают одноковшовые (механическая лопата, драглайн и др.) и… … Большой Энциклопедический словарь

ЭКСКАВАТОР — ЭКСКАВАТОР, экскаватора, муж. (от лат. excavo выдалбливаю). 1. Машина для выемки, подъема и перемещения грунта, употр. при различных земляных работах (тех.). 2. Хирургический инструмент для выскабливания полостей. Толковый словарь Ушакова. Д.Н.… … Толковый словарь Ушакова

ЭКСКАВАТОР — ЭКСКАВАТОР, а, м. Землеройная машина для выемки, погрузки и отвала грунта, употр. при дорожных, горных и других работах. Одноковшовый, многоковшовый э. Шагающий э. (на шагающем ходу). Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

ЭКСКАВАТОР — машина для отрыва, подъема, перемещения и отвала разрабатываемого грунта. Различают Э. одноковшевые с поворотной стрелой, одноковшевые без стрелы и многоковшевые. Все они состоят из: а) рабочего оборудования, в состав к рого входит один или… … Технический железнодорожный словарь

Экскаватор — основной тип выемочно погрузочных машин, применяемых в строительстве для производства земляных работ и для добычи полезных ископаемых при открытой разработке месторождений. Различают одноковшовые и многоковшовые Э., цепные и роторные.… … Словарь черезвычайных ситуаций