Виды экскаваторов

Экскаватор, в переводе с латинского языка, означает «вынимаю». Так называются землеройные машины, что имеют ковш. Идея создания подобных машин принадлежит великому Леонардо да Винчи. Именно он в 1500 году сделал чертеж землечерпалки. Практическое применение устройство получило в Миланской долине при прокладке каналов. Но есть сведения, что восемьдесятью годами ранее в Венеции публиковался текст о землеройной машине, используемой для расширения морских гаваней и углубления каналов. Еще древние египтяне и римляне механизировали работы по углублению русел рек.

Идею экскаваторного дела подхватили американцы. Нехватка рабочих при строительстве железных дорог в 30-е годы XIX столетия привела к изобретению одноковшового экскаватора. В дальнейшем машины продолжали усовершенствоваться. По принципу использования рабочего времени все экскаваторы делятся на:

• циклического действия – одноковшовые;
• непрерывного действия (роторный стреловой, траншейный и др.) – многоковшовые.

Одноковшовые экскаваторы. Конструкция их такова, что подвижная часть позволяет проводить выемку грунта, оставаясь на одном месте. Не передвигаясь, машина осуществляет поворот ковша на разгрузку.

Многоковшовые экскаваторы. Операции по копанию грунта и его переносу выполняются одновременно. Следовательно, производительность его выше, чем у одноковшового «родственника», но область применения значительно уже. Ими роют траншеи или используют в карьерах с однородными материалами без камней.

Одноковшовые экземпляры получили большое распространение благодаря их универсальности, широкому набору сменного оборудования и рабочих инструментов. Используют экскаваторы везде, где идут земляные работы. В основном применяют на всевозможных стройках, в карьерах, горных выработках. О них и пойдет речь дальше.

Передвигаются экскаваторы на гусеницах, колесах или шагают с оборудованием драглайна. Двигатель зависит от условий работы экскаватора. Дизельные двигатели больше используют, если агрегат необходимо часто перевозить при строительстве путепроводов, шоссейных дорог, железнодорожных магистралей и гражданском строительстве. Электродвигатели дешевле в эксплуатации, их используют на экскаваторах, что работают длительно на одном месте.

Экскаваторы в каждой группе рознятся назначением, мощностью и размерами. По назначению одноковшовые экскаваторы делятся на:

• Строительные универсальные;
• Карьерные;
• Вскрышные.

Первые применяют на погрузочно-разгрузочных и земляных работах в строительстве. Вторые – при разработке скальных пород, рудных и угольных месторождений. Третьи – при добыче полезных ископаемых открытым способом или строительстве больших гидротехнических сооружений. Есть и специальные экскаваторы, что не входят в основные группы. Они предназначены для определенных условий: туннельные, подземные, торфяные.

Одноковшовые экскаваторы состоят из трех частей: рабочего оборудования, ходового устройства и поворотной части. Последняя крепится на раму ходового устройства и поворачивается относительно его в горизонтальной плоскости. Одинаковые поворотные платформы можно размещать на разных ходовых устройствах. По величине угла поворота платформы экскаваторы бывают как полноповоротными, так и неполноповоротными. Если поворотная часть вращается на неограниченный угол, то есть вокруг вертикальной оси, экскаватор считается полноповоротным. Двигатель и рабочие механизмы с оборудованием у него располагаются на поворотной платформе. Неполноповоротные экскаваторы имеют ограниченный угол поворота. Такие модели изготовляют на базе тракторов. Оборудование крепится непосредственно на ходовой части.

Передвижение экскаватора и передача нагрузок, что возникают при работе агрегата, зависит от устройства ходовой части. Различают такие типы:

• Г – гусеничные;
• ГУ – гусеничные с увеличенной опорой для работы на грунтах, у которых низкая несущая способность;
• П – пневмоколесные, обеспечивающие самостоятельное передвижение;
• Ш – специальные шасси автомобильного типа для передвижения с большой скоростью;
• Тр – тракторные.

Наиболее распространенные универсальные гусеничные экскаваторы для строительства. На поток поставлено производство экскаваторов мощностью в 20-33 тонны. На российском рынке широким выбором таких экскаваторов обладает ивановский «КРАНЭКС» http://www.kraneks.ru/ru/.

Рабочее оборудование – это целый комплекс агрегатов, что обеспечивает копание грунта, поднятие разных грузов. Рабочим органом могут быть ковш, грейфер или крюк. Самый используемый, конечно, ковш. Им копают, перемещают грунт или другой материал. Различают три вида конструкций рабочего оборудования:

1. Экскаваторы с гибкой подвеской – ковш приводится в движение с помощью канатов.
2. Стальной землекоп с жесткой подвеской – здесь гидроцилиндры двигают шарнирные соединения рабочих элементов.
3. Телескопическую стрелу имеют экскаваторы-планировщики, для них выдвижение и втягивание стрелы суть рабочего движения.

Рабочее оборудование второго и третьего вида ставят только на гидравлических машинах.

Универсальные экземпляры экскаваторов комплектуются оборудованием на разные условия эксплуатации. Сменное оборудование легко меняют. Крепление рабочего органа к рабочему оборудованию может быть гибким или жестким.

Рабочий цикл одноковшового экскаватора делится на операции:

• Заполнение ковша срезанным грунтом;
• Поднятие ковша;
• Поворот платформы в сторону транспортного средства или отвала;
• Разгрузка содержимого ковша;
• Обратный поворот платформы;
• Опускание ковша и подготовка к новому циклу.

В момент, когда уже нет возможности продолжать работу с места стоянки, экскаватор передвигается. При движении работа не проводится. Для увеличения КПД максимально сокращают время передвижек. Для экскаватора основным считается рабочее оборудование для копания, другие операции выполняют дополнительные устройства.

Различают виды основного рабочего оборудования, представленные ниже:

• Прямая лопата;
• Роторный ковш;
• Обратная лопата;
• Струг;
• Драглайн;
• Грейфер.

Прямая лопата предназначена для копания грунта, что находится выше уровня стоянки экскаватора. Разработка грунта идет в направлении от экскаватора, имеет наибольшую производительность благодаря максимальному усилию при копании. Применяется на погрузочных работах и в процессе добычи полезных ископаемых. При разгрузке ковш гидравлических экскаваторов опрокидывается, а в механических – открывается днище.

Обратная лопата служит для копания грунта, что находится ниже уровня стоянки экскаватора. Она не заменима при прокладке траншей, рытье котлованов, отсыпке насыпей и планировке откосов. Работа идет по направлению к экскаватору. Ее тоже можно использовать для погрузочных работ. Она менее эффективна при копании грунта гидравлическими экскаваторами на высоте. Как разновидность такой лопаты используют планировщик откосов. Применяя разные типы приводов, изменяем и рабочие циклы. Высокая точность при работе ковшом с обратной лопатой обеспечила ему звание универсального рабочего оборудования.

Экскаваторы с ротатором ковша будут работать как прямой лопатой, так и обратной. Модель обеспечивает переворот ковша.

Струг позволяет тоже работать в двух направлениях. Это достигается при перестановке ковша относительно тележки. Устанавливают струг на механические экскаваторы и используют для планировки местности. От угла наклона стрелы зависит угол планируемой площадки.

Драглайн разрабатывает грунт, как и обратная лопата, имеет ковш, подвешенный на канатах. По сравнению с другими типами рабочего оборудования обладает большим радиусом и глубиной копания, имеет большую погрузочную высоту. Кроме прочего используют его для углубления дна на водоемах.

Для устройства колодцев или узких глубоких котлованов подойдет грейфер.

Дополнительное рабочее оборудование предназначено рыхлить мерзлый или твердый грунт, разрушать асфальтобетонные покрытия и строительные конструкции, корчевать пни, заменять подъемный кран. К ним относят и манипулятор. В основу маркировки машин положены тип экскаватора и основная характеристика.

Экскаватор – классический представитель специализированной землеройной техники, активно используемой в различных строительно-производственных отраслях. Он обладает достаточно простой конструкцией, которая включает ходовое оборудование, кабину с органами управления и блок с ковшом. Главная особенность экскаваторов – поворотный рабочий орган. Для более эффективного выполнения задач он способен перемещать ковш в любом направлении, при этом шасси остается неподвижным. Раздельное движение рабочего органа и ходовой наделяет экскаваторы превосходной функциональностью, производительностью и универсальностью.

Области применения

Экскаваторы пользуются огромным спросом, поскольку способны легко справляться с задачами различного типа и сложности. Эта спецтехника стала по-настоящему незаменимой в сфере гражданского и дорожного строительства, горной выработки, в карьерах и других отраслях. Оснащенные ковшом, эти машины используются для выемки грунта, песка, железной руды, гранита и прочих пород. Также экскаваторы часто применяются для копания траншей и котлованов. Машины прекрасно справляются с погрузкой сыпучих или иных материалов в грузовые транспортные средства (вагоны, баржи, самосвалы и т. д.). Подходят экскаваторы и для создания насыпей и отвалов, обустройства дамб, расчистки территорий и прочих целей.

Принцип работы

Экскаваторы характеризуются простотой функционирования. Оператор, используя панель управления в кабине, перемещает ковш, набирает грунт или другой материал, переносит его на определенное расстояние и высыпает. При этом выемку земли или твердых пород экскаватор может производить не только на уровне площадки, но и выше или ниже ее поверхности. Практически любая модель при необходимости может оснащаться различным сменным оборудованием. Например, сегодня для экскаваторов выпускаются специальные виды ковшей, стрелы, рукояти, рыхлители, крюки, копровые мачты и иные рабочие инструменты.

Виды экскаваторов

По назначению. Разные модели экскаваторов адаптированы под конкретные условия эксплуатации. В зависимости от данного параметра, выделяют следующие виды техники:

• универсальные. Такие экскаваторы обычно используются на стройплощадках. Они обладают средними габаритами, повышенной маневренностью, хорошей производительностью;
• шахтные. Эти экскаваторы имеют небольшие размеры, что обеспечивает их свободное перемещение в шахтах, тоннелях и иных замкнутых пространствах;
• карьерные. Могут иметь любые размеры. Такой экскаватор обычно оснащается большим ковшом, что обеспечивает высокую скорость разработки и погрузки добываемых пород.

По типу ходовой части. Эта особенность определяет возможность техники перемещаться по той или иной местности. В зависимости от типа шасси, экскаватор может быть:

• гусеничным. Такая техника легко перемещается по неподготовленным площадкам, рыхлой почве, болотистых торфяниках и сложному бездорожью;
  
• колесным. Экскаватор с таким шасси прекрасно подходит для передвижения по городским дорогам. Колеса не повреждают асфальт, не гремят, отлично амортизируют.
  

По принципу работы. Эта особенность влияет на способность экскаватора выполнять определенные задачи, а также на его производительность. По данному критерию различают технику:

• циклического действия. Данный тип экскаватора имеет один ковш, который используется по схеме «набрал – перенес – высыпал». Далее цикл повторяется;
• непрерывного действия. Такие экскаваторы имеют роторный рабочий орган – вращающееся колесо с несколькими ковшами. Выработка ведется за счет его непрерывного вращения.

Технические характеристики

Современные экскаваторы представлены моделями с различными свойствами и возможностями. Главные отличия касаются не только назначения, внешнего вида машины и комфортабельности кабины, но и основных параметров. Выбирая экскаватор, специалисты рекомендуют учитывать такие технические характеристики, как:

• тип ходовой части (колесная, гусеничная);
• принцип работы (периодический, непрерывный);
• двигатель (дизельный, электрический);
• вместимость ковша (куб. м);
• максимальная скорость хода (км/ч);
• мощность силовой установки (кВт);
• эксплуатационная масса (кг).

Экскаваторы Cat®

Компания Caterpillar, один из мировых лидеров по созданию передовой спецтехники, выпускает широкий модельный ряд экскаваторов. Марка Cat®, принадлежащая этой американской корпорации, представляет на рынке специализированные машины с широким диапазоном рабочих параметров. Вы можете выбрать гусеничный или колесный экскаватор. Модели отличаются управлением, мощностью, производительностью, скоростью передвижения и прочими особенностями. Все, кого интересует продажа или аренда техники, смогут легко подобрать машину под любые задачи и бюджет. Ознакомиться с моделями и техническими характеристиками экскаваторов можно здесь.

В нынешнее время очень сложно представить какие-либо строительные работы без участия такого вида спецтехники как экскаватор-погрузчик. Сфера применения данной техники увеличивается с каждым днем. Если раньше экскаваторы-погрузчики использовались только при проведении строительных и дорожных работ, то сегодня область их применения существенно расширилась.

Самые популярные сферы применения экскаваторов-погрузчиков:

• Строительные работы любой сложности.
• Дорожные работы всех видов.
• Прокладывание коммуникаций всех типов (водопровод, газопровод, канализация).
• Погрузка-выгрузка сыпучих, твердых и нестандартных материалов.
• Копание котлованов под плиточный тип фундамента.
• Копание траншей под ленточные фундаменты.
• Выравнивание поверхностей, планирование грунта.
• Демонтаж старых ненужных  сооружений.
• Корчевание пней.
• Разнообразные сельскохозяйственные работы.

С каждым днем производители спецтехники изготавливают все больше разновидностей экскаваторов-погрузчиков. Выбор данной спецтехники сейчас очень велик, но ее можно сгруппировать по некоторым критериям.

Классификация экскаваторов-погрузчиков:

• по разной грузоподъемности и мощности;
• по типу шасси и ходовой части;
• по оснащению и дополнительному оборудованию;
• по типу управления.

Аренда экскаватора погрузчика с гидромолотом возможна в нашей компании!

Грузоподъемность и мощность

Диапазон мощности всех экскаваторов погрузчиков находится в диапазоне 47-81 кВт, что в лошадиных силах будет составлять от 65 до 110 л. с. На грузоподъемность имеет влияние не только мощность, но и другие характеристики. Все виды экскаваторов-погрузчиков можно разделить по размеру и весу на легкие, средние, тяжелые и большегрузные.

Малогабаритные (еще их называют легкими) экскаваторы имеют очень малый вес, который составляет от 500 килограмм до 2 тонн. Данный вид техники используется в условиях ограничения пространства. Это могут быть узкие проулки и любые места, куда более крупная техника не сможет либо заехать, либо работать.

Вес средних экскаваторов-погрузчиков находится в диапазоне 2-4 тонн, а больших – 4-10 т. Оба вида активно используются на строительных площадках, во время проведения дорожных работ, для рытья траншей под коммуникации.

Основная область применения большегрузных экскаваторов (их вес более 10 тонн) – это большие карьеры и стройплощадки с большими земляными работами.

Шасси и ходовая часть

Существует два основных типа экскаваторов-погрузчиков: на колесной базе и на гусеничном ходу. В связи с тем, что экскаваторы-погрузчики на колесной базе способны самостоятельно доставляться на рабочий объект, они имеют повышенный спрос. Кроме этого, колесные экскаваторы имеют гораздо меньший вес, чем гусеничные. За счет уменьшения веса снижается давление на грунт, и колесные экскаваторы могут работать даже в болотистых местностях.

Экскаваторы-погрузчики на гусеничном ходу тоже имеют свои плюсы. Данные экскаваторы способны перемещаться и полноценно работать даже в условиях полного бездорожья. Им не страшна ни грязь, ни камни, ни крутые косогоры. Там где колесный экскаватор не сможет просто проехать, гусеничный способен полноценно работать. Но вот доставлять такую технику на объект необходимо с помощью специального транспорта.

Оснащение

Самые основные элементы всех видов экскаваторов-погрузчиков – это два ковша: погрузочный и экскаваторный. Погрузочные ковши, в свою очередь, можно разделить на ковши с грейферными челюстями и без челюстей. Обычный ковш без наличия челюстей выполняет функцию перемещения грузов и отвала. Ковш с наличием грейферных челюстей используется в качестве захвата, скрепера и подъемника.

Существуют и разновидности экскаваторных стрел, которые могут крепиться к кузову фиксированным методом, или же с помощью специальной каретки. Стрелы на каретке – более удобные в использовании, ведь стрела может смещаться в стороны относительно своей ости. Но из-за сложности механизма, стоимость таких экскаваторов-погрузчиков гораздо выше.

Данные ковши – это стандартное оборудование любого экскаватора погрузчика. Но экскаваторы-погрузчики оснащаются еще и дополнительным оборудованием.

Виды дополнительного оборудования:

• гидромолоты, которые в зависимости от размеров и мощности способны разбивать довольно-таки твердые породы камня;
• разнообразные специфические захваты, с помощью которых перемещают конкретные определенные грузы;
• вилки для поддонов предназначены для поднятия грузов на поддонах;
• специальное оборудование, с помощью которого перемещают волокнистые и длинномерные типы грузов;
• нестандартное оборудование, которой изготавливается только под заказ.

Тип управления

По типу управления все экскаваторы-погрузчики можно разделить на два вида: рычажные и джойстиковые. Управление первого вида производится с помощью нескольких рычагов. Во втором случае – джойстиком. Если сравнивать глобально, то управление с помощью джойстика является более легким и максимально точным. Но есть некоторые экскаваторщики-виртуозы, которые отдают предпочтение рычагам. Это, обычно, люди старшего поколения.

Это только основные характеристики экскаваторов-погрузчиков, с помощью которых каждую единицу техники можно отнести к тому или иному виду. Но каждый производитель добавляет своим экскаваторам-погрузчикам дополнительные функции, которые делают технику более удобной в конкретных целях.

Такое большое разнообразие экскаваторов-погрузчиков еще раз подтверждает, что необходимо очень ответственно подходить к выбору данного вида спецтехнике. Важно помнить, что нет универсального экскаватора-погрузчика, который мог бы максимально эффективно копать котлованы, траншеи, разгружать все типы грузов и ровнять поверхности. Для каждой цели необходимо подбирать свою технику. Только в таком случае работы будут производиться максимально качественно и в кратчайшие сроки.