Обзор рынка колесных экскаваторов. Обзор карьерных экскаваторов

Рост количества собственников земельных наделов вызвал спрос и на различные механизмы, которые могут работать на сравнительно небольшом пространстве. Использовать обычные, габаритные машины довольно сложно, а в некоторых случаях и нецелесообразно. Это вызвано не только высокой стоимостью услуги (или аренды техники), но и рядом других причин – невозможностью подъезда к месту работы без дополнительной подготовки трассы, ограничение в маневренности, риск повреждения насаждений и тому подобное.

Промышленность наладила выпуск многих образов категории «мини», в основном предназначенных для частного сектора, хотя они не менее привлекательны и для городских служб, небольших фермерских хозяйств или специализированных структур малого бизнеса. Но если такие агрегаты, как , культиватор, снегоуборщик небольших размеров уже ни для кого не новинка, то о мини-экскаваторах отечественного производства слышали немногие. А ведь если разобраться с их функциональностью и многоплановостью в применении, они вызовут неподдельный интерес у большинства «частников».

Применение (основные варианты)

Мини-экскаваторы – машины универсальные, но читателей, как правило, больше волнуют вопросы бытового использования техники. На этом и сделаем акцент.

Выемка грунта. Виды работ, с которыми приходится сталкиваться владельцу соток, самые разные – подготовка котлована или траншеи под фундамент (для септика, колодца, прокладки инженерных коммуникаций), лунок под столбы (опоры) и так далее.

Бурение. Например, при обустройстве с забором жидкости из скважины.

Выравнивание участка. Если досталась пустошь, то этим наверняка придется заниматься. Сложный рельеф, а значит, перспектива обустраивать ступенчатый ландшафт мало кого привлекает. А для любителей такой экзотики мини-экскаватор также станет хорошим помощником.

Перемещение грузов. Например, доставка раствора от бетономешалки до опалубки, вывоз с площадки строительного мусора или вынутого грунта – ситуации в быту, когда ручной труд малоэффективен, возникают довольно часто.

Демонтаж (полный или частичный) небольших строений. Такая необходимость нередко возникает, если постройка предназначается для сноса или готовится ее реконструкция (переделка) при покупке уже обжитого участка земли, когда новых хозяев чем-либо не устраивает прежняя планировка.

Краткий обзор российских мини-экскаваторов

Рассматривать все модели, представленные на рынке, не имеет смысла. Причины две.

Во-первых , отечественных производителей, к сожалению, не так уж и много (последствие постперестроечного периода и развал промышленности). А что касается машин класса «мини-», то здесь еще сложнее. Поэтому практически все, что есть в продаже – импорт, агрегаты из ближнего (Беларусь) и дальнего зарубежья (Германия, Китай и ряд других стран).

Во-вторых , даже одна конкретная модель всегда выпускается в различной комплектации, что несколько изменяет функциональность базового образца и расширяет возможности по его применению.

Поэтому в качестве примера рассмотрим массового производителя такой техники в России. Это не реклама, и по мнению автора, на сегодняшний день это единственный оптимальный вариант малогабаритного экскаватора, который можно эффективно использовать в частном секторе, тем более что его цена вполне доступна, чего не скажешь о зарубежных моделях. Если вас, уважаемый читатель, эти модели всерьез заинтересуют, то на сайте производителя найти более подробную и расширенную информацию не составит труда.

«Geogid»

Производитель – машиностроительный холдинг «Партнер» (г. Челябинск).

Модель «15G»

По сути, это не самодвижущаяся машина, а прицеп. Такой вариант особенно привлекателен для собственников небольших участков (загородный дом, дача и так далее).

Двигатель (бензиновый) на 15 «лошадей» позволяет рыть траншеи (котлованы) на глубину до 1,5 и поднимать грузы на 1,8 (м). Линейные параметры машины – 284 х 125,5 х 238 (см), масса – 0,75 т. Стрела поворачивается влево-вправо на 450.

Базовая цена – от 275 000 рублей.

Модель «20G»

Выпускается в 3-х комплектациях (базовой, премиум, стандарт). Существенная разница заключается в уровне комфортности управления и вариантах дополнительной оснастки. Двигатель бензиновый; как видно из обозначения, на 20 «лошадок». Вес машины – от 2,2 до 2, 35 т. Следовательно, воздействие на грунт не больше, чем от обычной «легковушки».

Габариты также вполне соответствуют определению «мини-» – 345 х 155 х 353 см (округленные значения). Объем ковша – от 0,4 до 0,5 м3, ширина – 30 см. Таким экскаватором можно обустроить котлован на глубину до 3 м и поднять груз на 2,5 – 3,3 м (в зависимости от модификации).

«Премиум»

На всех экскаваторах предусмотрена установка доп/оборудования (отвал, к примеру), для чего смонтированы соответствующие элементы гидравлики. Подключение производится в течение нескольких минут.

Цена – от 545 000 рублей.

Модификация «20D» отличается лишь двигателем. Он более мощный, на 27 л.с. Соответственно, и цена выше – от 640 000 рублей.

Модель «60 DC — P»

Значительно мощнее; двигатель на 60 л.с. Габариты и вес несколько больше – 360 х 126 х 350 и 2,4 т. Высота подъема ковша – 330 см.

Цена – от 1 055 000 рублей.

Перечень довольно скромный, но отечественные мини-экскаваторы вполне обеспечивают проведение земляных работ в частном секторе. А если подумать, то наши машины предпочтительнее. Обоснований этому утверждению несколько.

• Во-первых, вполне доступные цены.
• Во-вторых, надежность. Российские агрегаты конструируются с учетом всех особенностей нашего климата, адаптированы к местным условиям. Что касается импортных моделей, то они более «капризны».
• В-третьих, проблемы с зап/частями и их поставкой, как правило, не существует.

Информации вполне достаточно, чтобы понять целесообразность покупки и определиться с оптимальным вариантом мини-экскаватора.

Экскаватор это всегда отличный помощник в решении сложных задач в строительной, коммунальной и промышленной сферах, поэтому спрос на такую продукцию всегда существует. Но полноценный большой экскаватор стоит немалых денег, и поэтому некоторые ограничиваются специальными мини-экскаваторами с отличными характеристиками и выполнения определенного спектра работ.

Мини-экскаватор это небольшая техника с весом от 500 до 6 000 кг, наличием гусеничной ходовой и возможностью копать на глубине до 2,5 метров. Небольшие габариты и отличный тяговитый двигатель позволяют перевозить экскаватор на различные места, некоторые модели перевозят даже прицепом. Компактность техники делает управление маневренным, поэтому проходимость в различных узких и сложных местах на высоком уровне. К основным преимуществам такой техники можно отнести:

• Небольшой расход топлива;
• Ковш различной ширины от 30 см до 1 метра;
• Тихая работа и совместимость с различным навесным оборудованием;
• Высокие эксплуатационные характеристики, увеличивают возможности мини-экскаватора.

Сфера применения

Большинство представленных моделей идеально совместимы с навесным оборудованием для выполнения тех или иных задач, поэтому сфера применения небольшого экскаватора огромна.

1. Копка траншей под водопровод, кабель;
2. Рытье бассейнов, небольших прудов;
3. Исправление неровностей;
4. Разрушение твердых материалов - камня, бетона, асфальта.

Лучшие модели

Ассортимент мини-экскаваторов уже представлен более 10 производителями и множеством моделей, каждая из которых имеет интересные характеристики и поможет произвести ту или иную работу. Важную роль играет для мини экскаватора размеры, ведь они показывают насколько техника мощная и производительная. В числе наиболее популярных брендов можно выделить: Volvo, Bobcat, Isuzu, Yanmar, Komatsu, Скорпион. Предлагаем три наиболее интересные модели.

Прицепной мини-экскаватор Скорпион

Это одна из самых простых и легких моделей, экскаватор предназначается для рытья небольших траншей (под кабель или для искусственного пруда). Прицепные мини-экскаваторы это отдельная категория, техника не в состоянии самостоятельно передвигаться по земле и поэтому транспортируется до места назначению автомобилем. Автомобиль выполняет роль буксира, на экскаваторе присутствует два либо четыре колеса. Также конструкция предполагает небольшой ковш, которым проводиться рытье траншей. Обязательно каждая прицепная модель имеет опору, с помощью которой проводиться сцепка экскаватора с поверхностью.

Экскаватор Скорпион создается в Волгограде, отечественная техника идеально адаптирована под наши условия и представлена по вполне доступной стоимости. Отличается небольшими размерами, перевозить можно легковым автомобилем. Вес модели Скорпион составляет 650 кг, при этом есть возможность вскапывать землю на глубину до 2,5 метров. Используется ковш шириной от 16 до 45 см, поэтому трудностей с рытьем возникнуть не должно. Ширина самого экскаватора составила 2,07 м, для оператора создано вполне комфортное рабочее место. Появилась возможность погружать на высоте до 2,2 метра, а для длительной работы был увеличен объем топливного бака - до 22,5 литров.

Kubota U25-3

Данный представитель мини-экскаваторов считается более серьезной моделью современного типа с множеством интересных решений. Производитель изначально создавал модель под использование в небольших пространствах, поэтому Kubota U25-3 получил скромные габариты с длиной 4 100 мм и 1 500 мм шириной. Итоговый вес составил 2 470 кг, что все равно относит данную технику к классу мини-экскаваторов. Техника стандартно комплектуется ковшом с объемом 0,08 куб.м, ширина ковша с наличием бокового зуба составила 50 см, без него 45 см. Такой ковш отлично справляется с рытьем траншей и выравнивания различных поверхностей, максимальная глубина копания - 2820 кг. Техника неплохо сочетается с разным навесным оборудованием и поэтому имеет достойную производительность.

Инженеры создают каждую деталь в соответствии с международными нормами, поэтому в эксплуатации техника отличная и прослужит долгие годы. В основе Kubota U25-3 лежит дизельный двигатель E-TVC с водяным охлаждением, имеет номинальную мощность 21 лошадиные силы и вращение на 2 400 об/мин. Устанавливается 3 цилиндра, поэтому тяга и прикладываемое усилие на высоком уровне. Для длительной работы установлен большой топливный бак на 28 литров.

• Максимальная безопасность - для погрузки и разгрузки экскаватора предусмотрена система гидравлического согласования, поэтому движение будет прямым и равномерным
• Экономный двигатель - фирменный мотор компании получил трехвихревую систему сгорания топлива, благодаря чему мощность выдается на 100%, уменьшается вибрация, а расход топлива один из лучших среди мини-экскаваторов.
• Рабочее место - в модели Kubota U25-3 предусмотрена крыша и защита оператора, поэтому можно не бояться опрокидывания или попадания камней. Внутри кабина удобная и оборудована современным комфортабельным сиденьем.

Мини-экскаватор МКСМ-800

Отечественная модель с неплохой популярностью, производит Курганский завод. Техника отличается большим набором функций, компактными габаритами и доступной стоимостью. Конструкторы смогли создать экскаватор, который прост в обслуживании и доступен для ремонта, запчасти имеются в наличии. Зачастую используют мини-погрузчик в сельском хозяйстве, строительстве, погрузке или разгрузке, рытья траншей и водопроводов. Показывает идеальную эффективность в местах, где стандартный большой экскаватор помочь не может. Маневренный, мощный и доступный.

Расшифровывается название МКСМ как «Многоцелевая Коммунально-Строительная Машина». Цифра 800 в названии описывает возможную грузоподъемность в килограммах. Сегодня технику можно использовать с более 10 наименованиями навесного оборудования, поэтому МКСМ-800 выручит в наиболее особых случаях.

Управлять техникой можно с кабины оператора, которая надежно защищена от опрокидывания и попадания камней. Обзор с кабины оператора отличный, поэтому в работе экскаватор очень удобен. Управление происходит при помощи двух джойстиков, имеющих механический либо электрический привод. Модель МКСМ-800 считается основной, также предлагаются модификации 800Н, 800К, 800А и 800А-1. В стандартном исполнении модель МКСМ-800 оборудована дизельным мотором с мощностью 46,2 лошадиные силы и наличием 3 цилиндров. Охлаждение жидкостное, поэтому работать с техникой можно долгое время. Дизельный мотор имеет обозначение Cummins A2100. Вне зависимости от модификации экскаватор имеет фиксированную ширину ковша в 173 см и максимальную высоту разгрузки в 2,4 метра. Управление в начальной модификации механическое, модель МКСМ-800А предлагается с электрическим управлением.

Другие мини-погрузчики

Также стоит выделить следующие неплохие модели, заслужившие положительные отзывы от российских владельцев:

• Doosan DX55WA - колесная модель мини-экскаватора, подходит для копания траншей, карьеров, выгрузки и загрузки сыпучих материалов. Одна из самых универсальных моделей, имеет двигатель мощностью 54,7 лошадиные силы, 4 цилиндра и объем 3,3 литра. Пневматические колеса разрешают движение по дорогам общего пользования.

Yanmar SV08 - начальная модель в линейке с весом всего 1 035 кг, получила длину 3 метра и фирменный двигатель с минимальным шумом. Производиться во Франции и поэтому качество на достойном уровне. Техника получила раздвижные гусеницы и бульдозерный отвал с уширителями.

Видео

Наиболее популярный вид строительного оборудования в черте города. В настоящее время на российском рынке отечественными и зарубежными производителями представлен большой выбор колесных экскаваторов с различными техническими характеристиками и широким выбором навесного оборудования. В данной статье мы расскажем о наиболее активных участниках рынка среди зарубежных производителей колесных экскаваторов.

В отличие от своих гусеничных собратьев, которые отличаются большей устойчивостью, колесные экскаваторы могут перемещаться до стройплощадки своим ходом, не повреждая дорожного покрытия, и обладают высокой маневренностью. Именно эти преимущества делают колесные экскаваторы популярным видом землеройного оборудования при строительстве в черте города. Не менее значительным спросом пользуется данная техника и у дорожников при ямочном ремонте, ремонте бордюров и водостоков, для работ на обочинах.

В настоящее время рынок колесных экскаваторов импортного производства представлен в России довольно широко, но среди массы производителей стабильно занимают свою нишу несколько компаний. Наиболее известными игроками на рынке колесных экскаваторов являются: JCB , HYUNDAI , DAEWOO , HITACHI . В последнее время проявляют высокий интерес к данному сегменту и активно наращивают свое присутствие мировые гиганты, такие как компании Komatsu , Caterpillar , VOLVO .

Прочные позиции на рынке колесных экскаваторов занимает компания JCB (Великобритания). Линейка колесных экскаваторов JCB представлена тремя машинами моделей JC130W, JC160W, JC200W. Наибольшее распространение получили 16-тонные JS160W. 20-тонник JS200W – машина уже более серьезная, способная во многих случаях заменить гусеничный экскаватор такой же массы, производительная и мобильная, была представлена потребителям относительно недавно.

Экскаваторы укомплектованы двигателями с турбонаддувом и гидравлическими системами с открытым центром. Двигатель управляется системой контроля AMS, что обеспечивает необходимую мощность и хорошее управление. Кроме того, данные машины могут быть оборудованы моноблочной или составной 3-х секционной стрелой .

Колесные экскаваторы JCB JC130W, JC160W и JC200W

Не менее прочные позиции в сегменте колесных экскаваторов в России держат и корейские производители. Наиболее известные среди них HYUNDAI и DAEWOO . Компания HYUNDAI представляет потребителям новую седьмую серию колесных экскаваторов R55W-7, R140W-7, R170W-7 и R200W-7 весом от 5,4 до 20,5 тонн. Самым малым по весу среди колесных экскаваторов HYUNDAI можно считать модель R55W-7. Вес машины составляет всего 5 450 кг, объем ковша машины до 0,18 куб. м. Самой крупной моделью является R200W-7, вес машины 20 500 кг, объем ковша до 1,34 куб.м.

Электронная система CAPO предусматривает три рабочих режима: тяжелый, стандартный и режим гидромолота , что позволяет оператору выбрать оптимальный режим, соответствующий рабочим условиям. Комплектация колесных экскаваторов HYUNDAI, как и у большинства производителей широка, машины могут оснащаться отвалом и аутригерами в любой комбинации, а также имеется несколько вариантов комплектации рабочего оборудования.

Колесные экскаваторы HYUNDAI R55W-7, R140W-7, R170W-7 и R200W-7

Характеристика / Модель	R55W-7	R140W-7	R170W-7	R200W-7
Эксплуатационная масса, тонн	5,45	13,5	16,2	20,5
Двигатель	Yanmar 4TNV94L	Cummins B3.9-C	Mitsubishi S6S-DT	Cummins B5.9-C
	27	30	30	33
Вместимость ковша, куб. м.	0,06-0,18	0,23-0,71	0,39-1,05	0,51-1,34

Другой корейский производитель – компания DAEWOO , представляет пять моделей колесных экскаваторов . Серия SOLAR представлена моделями 55W-V, 140W-V, 160W-V, 180W-V, 210W-V эксплуатационной массой от 5,55 до 21,2 тонн. Электронная система управления колесных экскаваторов DAEWOO содержит два рабочих режима: «режим копания» для работ, требующих значительных усилий на стреле и экскаваторном оборудовании и «режим рытья траншей», при котором активно задействован механизм поворота платформы и требует значительной мощности.

Машины комплектуются различными видами рабочего оборудования. В их числе моноблочные стрелы с несколькими вариантами рукоятей и различными видами ковшей . Кроме этого, в стандартную комплектацию включен кондиционер со сменным фильтром и магнитола.

Колесные экскаваторы DAEWOO 55W-V, 140W-V, 160W-V, 180W-V, 210W-V

Характеристика / Модель	55W-V	140W-V	160W-V	180W-V	210W-V
Эксплуатационная масса, тонн	5,55	12,9-13,7	14,4-15,9	17,7-18,5	19,8-20,4
Максимальная скорость передвижения, км/ч	25	37	37	32	35
Мощность двигателя, л.с.	54	128	128	152	157
Вместимость ковша, куб. м.	0,15	0,30-0,76	0,28-0,75	0,34-0,91	0,5-1,18

Завершает четверку лидеров в сегменте колесных экскаваторов – компания HITACHI , которая представляет российскому потребителю четыре модели серии ZX 130W, 160W, 180-W и 210W. Машины имеют эксплуатационную массу от 13,6 до 20,6 тонн. У современного поколения колесных экскаваторов HITACHI усиленная поворотная платформа и кабина с усиленным каркасом. На машинах используются двигатели Isuzu , которые развивают мощность от 87,5 до 110 кВт.

Колесные экскаваторы HITACHI комплектуются моноблочной стрелой, двумя-тремя вариантами рукоятей и несколькими видами ковшей. Опционное оборудование представлено грейферными ковшами, гидромолотами , разрушительными механизмами.

Колесные экскаваторы HITACHI ZX 130W, 160W, 180-W и 210W

Колесные экскаваторы компании Komatsu (Япония) представлены на российском рынке двумя моделями PW160 и PW180 седьмой серии, эксплуатационной массой 16,4 и 18,17 тонн, производимые на заводе компании в Ганновере (Германия). Машины поставляются в двух комплектациях – с однозвенной и двухзвенной стрелой. В стандартной комплектации PW160 и PW180 оснащаются двумя аутригерами размерами 2,55х0,56 метра и одним прямым бульдозерным отвалом шириной 2,5 метра. При этом стабилизирующее оборудование и отвал являются взаимозаменяемыми, их установка впереди или сзади машины осуществляется на основании требований пользователей.

Колесные экскаваторы Caterpillar M313D, M315D и M316D

Характеристика / Модель	M313D	M315D	M316D	M318D	M322D
Двигатель	C4.4 ACERT	C4.4 ACERT	C6.6 ACERT	C6.6 ACERT	C6.6 ACERT
Полная мощность, кВт	102	108	124	130	129
Полезная мощность, кВт	95	101	118	124	123
Эксплуатационная масса, тонн	13,6-15,8	15,7-17,9	16,6-18,8	18,2-20,1	20,0-22,0
Макс. скорость передвижения, км/ч	37	34	37	37	25

Еще один производитель с мировым именем – компания VOLVO (Европа) – представляет потребителям России три модели колесных экскаваторов EW140C, EW160C, EW180C весом от 14,4 до 20,1 тонн. Экскаваторы оснащены дизельными двигателями, обеспечивающими высокий крутящий момент при низких оборотах двигателя и экономию топлива.

Электронная система управления состоит из нескольких компьютеров, объединенных общим каналом данных. На дисплей выводятся все необходимые параметры. В машинах предусмотрено четыре режима работы: Р – парковка, Т – транспортный, W – рабочий, С – пользовательский. Оборудование экскаваторов Volvo разнообразное. Машины могут комплектоваться моноблочной и сочлененной стрелой в сочетании с несколькими видами рукоятей .

Колесные экскаваторы Volvo EW140C, EW160C и EW180C

В заключении хотелось бы отметить, что рынок импортных колесных экскаваторов в России только начал формироваться и в ближайшем будущем будет претерпевать значительные изменения. В частности, ожидается рост объемов поставок со стороны японских производителей . В то же время будут наращивать объемы китайские машиностроители. В перспективе же каждый отдельный участник рынка сможет занять свое место в отрасли, в соответствии с тем, насколько востребован предлагаемый им вариант соотношения цены оборудования и его характеристик.

Елена Антропова
март 2008 год

С давних времен люди занимались земляными работами. Современные объемы таких процедур просто колоссальны (стройки, карьеры, дороги). Вручную все процессы сделать просто нереально и слишком долго. На помощь приходит специальная техника. Рассмотрим далее, что такое экскаватор и какова его роль в промышленном хозяйстве.

Введение

Механизировать процесс выработки земли пытался более пятисот лет назад Леонардо и еще многие ученые. Современные машины отличаются по многим параметрам, в зависимости от модификации и прямого предназначения. Основная классификация проводится по следующим параметрам:

• Типу ходовой части (колеса, гусеницы, железнодорожный ход и прочее).
• Эксплуатационным особенностям (для строительства, карьеров, разработки шахт и тому подобное).
• Силовому агрегату.
• По принципу действия.

Все эти показатели могут комбинироваться в различных вариациях, в связи с чем разработано огромное количество модификаций рассматриваемой техники.

Гусеничный ход

Что такое экскаватор на гусеницах? Это машина, которая пройдет по дорогам с любым покрытием, а также без него. Подавляющее большинство самоходной экскаваторной техники помещается именно на базу с гусеничным ходом. Исключение составляют аналоги, работающие в черте города. Рассматриваемые модели легко преодолеют рыхлый грунт, торфяники, бездорожье, лесные и каменные препятствия.

Другие типы шасси

Экскаваторы на пневматических колесах отлично зарекомендовали себя для работы в городских условиях. Гусеничные аналоги здесь не подходят, поскольку будут просто разрушать асфальтовое покрытие. Колесные модели не только щадяще относятся к дорожному оформлению, но и отлично амортизируют, а также имеют минимальный уровень шума.

Что такое экскаватор шагающего типа? Подобная модификация лишена гусениц или колес. В нижней части агрегата находится опорная плита, служащая площадкой при работе. Перемещается машина при помощи специальных гидравлических башмаков. Она поднимается на них, переносит себя и снова опускается на опорную плиту. Скоростной режим передвижения может составлять до 80 км/ч.

Экскаваторы на рельсовом ходу обычно эксплуатируются в горнодобывающих выработках. Цепные модели размещаются на рельсах, широко расположенных между собой. Эта дистанция называется порталом, в него удобно заезжать грузовикам под погрузку.

Землеройные универсальные устройства можно монтировать практически на любое шасси. Комбинированные модификации могут оснащаться колесами и железнодорожными опускаемыми парами при необходимости передвижения по рельсам. Имеются плавучие аналоги (земснаряды).

Принцип действия

Одноковшовые вариации работают в циклическом режиме: набрал - перенес - высыпал. К приспособлениям непрерывного действия относятся роторные и траншейные экскаваторы. К первым моделям причисляются агрегаты с несколькими ковшами, которые закреплены на большом вращающемся колесе. В качестве примера траншейного аналога можно привести легкие агрегаты для прокладки кабеля. Земснаряды набирают песок под водой по вакуумно-всасывающему принципу.

Невозможно определить один оптимальный и универсальный способ работы. Все зависит от вида добываемого материала и окружающих условий. В каждом определенном случае требуется конкретный вид техники.

Особенности

Обзор экскаваторов продолжим колесными моделями для строительства. Несмотря на то что гусеничные модификации лидируют в сфере разработки грунта, для строительных площадок оптимальным вариантом станут агрегаты на колесах. Они мобильнее, скоростнее, не портят асфальт и оперативно перебрасываются с одного на другой объект.

Шахтные экскаваторы имеют компактные габариты, что актуально в замкнутых пространствах. Как правило, они используются в горизонтальных выработках под землей и в тоннелях для отгрузки горных пород.

В открытом карьере эксплуатируются модификации, которые могут обеспечить максимальное перемещение и погрузку материала. На таких работах применяются несколько типов машин. Главное требование к ним - чтобы ковш экскаватора был максимально вместительным. Среди карьерных моделей:

• Драглайны. Конструкция этих агрегатов не предусматривает жесткого соединения ковша со стрелой. Черпак удерживается при помощи цепи, аналог которой подтягивает или опускает его.
• Гусеничные повышенной проходимости.
• Гидравлические версии с возможностью усиления нажимного воздействия на породу. Применяются обычно на вскрышных работах.
• Модификации роторного типа, обеспечивающие максимально полную подачу полезных ископаемых.

Силовые установки

Изучение технических характеристик экскаватора продолжим в части двигателей. Первые машины работали от парового двигателя, затем на смену им пришли дизельные, бензиновые и электрические моторы. Наиболее популярными силовыми агрегатами считаются дизельный и обусловлено их экономичностью.

Дизельный вариант отличается мобильностью. Такая техника позволяет много перемещаться по обрабатываемому объекту и за его пределами. Если процесс предполагает передвижение на небольшие расстояния, разумнее использовать электрический аналог. Для карьерных выработок как раз подойдет именно такая техника.

Ведется разработка легких экскаваторов, которые питаются от аккумуляторных батарей. При этом машина управляется оператором дистанционно либо традиционным способом.

Применение

Что такое экскаватор и зачем он нужен? Прежде всего, рассматриваемая техника - это землеройная машина, основной задачей которой является выемка, перенос грунта и породы. При этом экскаваторы могут работать не только на площадках, где находятся, но и на участках, уровнем ниже или выше. Кроме того, материал может добываться без проблем из-под слоя воды.

Полученную породу техника загружает в транспортировочные единицы (машины, баржи, вагоны). При необходимости грунт можно отсыпать в отвал. Гидравлический экскаватор позволяет быстро и качественно обеспечить рытье каналов, траншей, котлованов, расчистку территории с максимальной точностью. Рассматриваемые машины дали возможность полностью механизировать земляные работы, облегчив существенно труд людей. Обыкновенная строительная модель способна за один подход перенести до 4 кубов земли или песка.

Самые большие экскаваторы

Самая в рассматриваемой категории имеет впечатляющие габариты. Гигант был разработан и собран немецкой фирмой Thyssen Krupp Fordertechnik в 1978 году. Собиралась техника на протяжении 5 лет, ее стоимость превысила 100 миллионов Евро. «Монстр» трудится до сих пор в угольном разрезе Гамбаха.

Функционирует машина около 20 часов в сутки, производительность - 240 000 куб. м угля. Такие объемы достаточно сложно загрузить и вывезти, но это и не требуется. Подобные большие экскаваторы требуются для вскрышивания массы, в которой более половины материала составляет непригодная порода. Габариты гиганта: длина/ширина/высота - 240/46/96 м. Масса - 13,5 тысяч тонн. Длина стрелы - 200 м. Объем каждого ковша - 6,6 куб. м.

Экскаватор Hitachi

Ниже приведены технические параметры одного из самых производительных экскаваторов - «Хитачи ZX200»:

• Длина/ширина/высота - 8,94/2,86/2,95.
• Вес - 19,8 тонны.
• База колесная - 3,37 м.
• Клиренс - 45 см.
• Давление на почву - 0,47 кг/кв. см.
• Глубина выработки - 6,05 м.
• Объем ковша экскаватора - 0,51 куб. м.
• Предельная тяговая сила - 203 кН.

Силовой агрегат «Хитачи ZX200»

Техника оборудуется четырехтактным дизельным двигателем с 4 цилиндрами. Мотор имеет непосредственный впрыск горючего, распределительный вал в верхнем размещении и охлаждение водяного типа. Новые экскаваторы этой модификации оснащены силовой установкой, которая агрегирует с современной системой гидравлики типа HIOS III, обеспечивающей возможность программирования ручного и автоматического режима работы. Кроме того, данный блок дает возможность максимально эффективно использовать гидравлическое давление, увеличивая выработку при экономичном потреблении топлива.

Основные параметры двигателя:

• Объем рабочий - 5,19 л.
• Мощность номинальная - 166 лошадиных сил.
• Крутящий момент по максимуму - 550 Нм.
• Размер цилиндра в диаметре - 105 мм.

Устройство

Оснащен стрелой (длина - 5,68 м) и рукоятью с увеличенным тяговым усилием и поворотным моментом (2,91 м). Конструкторы модернизировали управление движением, в результате чего скорость двигателя наращивается в автоматическом режиме при маневрах или на подъеме, когда требуется повышенное тяговое усилие.

Габариты кронштейнов на верхних поддерживающих катках увеличены. Это позитивно сказывается на рабочем ресурсе узла. Дополнительную жесткость агрегату придает измененная конфигурация и усиление гусениц. Кроме того, увеличены рамы коробчатого сечения и центральная балка Х-образного типа. Весь комплекс усовершенствований добавил к прочности почти 35 %. Пластины Х-образной балки изготовлены в виде монолитных элементов, что позволило значительно укрепить центральную часть рамы.

Итог

Модернизация и конструктивное совершенствование экскаваторов идет своим чередом в непрерывном режиме. Конструкторы продолжают добиваться улучшения качества работ, что обусловлено ростом объемов строительства и добычи полезных ископаемых.

Скорость движения экскаватора на колесном ходу может достигать 35 км/ч (а если ее прицепить к грузовику, еще больше), что примерно в 8 раз превышает скорость гусеничной машины. Обутые в шины колеса не наносят практически никакого ущерба дорожному покрытию. Поэтому эти машины стараются использовать в тех местах, куда гусеничным машинам путь заказан, например, в черте города.

В этом смысле, любое передвижение гусеничного экскаватора по дорожному полотну приводит к образованию вмятин и трещин, а работа на территории парка или зоны отдыха превращает эту зону в месиво, в то время как низкое давление на грунт у пневматических шин позволяет колесной машине свободно перемещаться по мягким или мощеным поверхностям без ущерба для покрытия.

Колесные экскаваторы строители предпочитают приобретать или брать в аренду , разумеется, при условии, что не понадобятся максимально высокие проходимость и грузоподъемность, но при этом потребуется достаточно высокая мощность спецтехники . При этом «колесники», способные работать на грунтах до IV категории включительно, часто используются на очень серьезных экскаваторных работах – при вычерпывании грунта и получении требуемого уклона при создании базиса для будущей строительной площадки или при подготовке котлована для закладки фундамента. Для таких работ кроме мощности требуются точность при перемещении грунта, очень хорошая управляемость и круговая обзорность – всеми этими качествами современные полноповоротные колесные экскаваторы как раз и обладают. Но, кроме того, они очень удобны при проведении работ в стесненных условиях и вообще универсальны, так как могут использоваться для снятия асфальта, очистки кюветов, копания траншей для прокладки коммуникаций, перемещения строительного мусора, планировки под основания и расчистки площадок бульдозерным отвалом, использования в качестве подъемного механизма. Эти машины, кроме обязательных ковша («обратная лопата») и бульдозерного отвала, оборудуются самым разнообразным инструментом: ковшом «прямая лопата», гидромолотом, гидроножницами, грейфером, рыхлителем и т. д. С помощью экскаватора можно даже пробурить скважины под столбы.

Производители колесных экскаваторов

Колесные экскаваторы российского производства в основном представлены тверскими заводами «ТВЭКС» и «ЭКСМАШ». «Тверской Экскаватор» (ТВЭКС) входит в компанию «РМ-Терекс» (является совместным предприятием российского холдинга «Русские Машины» и глобального производителя Terex Corporation). Здесь выпускают колесные экскаваторы серий TVEX эксплуатационной массой 14,4 т и 17,6 т и ЕК эксплуатационной массой 14,9, 18,0 и 20,2 т. Машины TVEX – новейший продукт компании с комфортабельной современной кабиной, двигателем Минского моторного завода Д-245 мощностью 122 л.с. (Tier II), мостами и трансмиссией Zahnradfabrik, компонентами гидрооборудования Bosch-Rexroth, механизмом поворота Poclain.

Завод «ЭКСМАШ» производит две модели пневмоколесных полноповоротных экскаваторов эксплуатационной массой 13,2 и 16,2 т. Машины оборудуются экономичным турбонаддувным двигателем Deutz мощностью 91 л.с., приводными мостами и коробкой передач производства Германии, гидравликой производства Bosch Rexroth. Система гидропривода, выполненная по схеме LUDV фирмы Bosch Rexroth, обеспечивает неограниченное количество совмещений в рабочем цикле. Распределение потока основного LS-насоса между исполнительными механизмами происходит с приоритетом поворотного механизма для сокращения времени рабочего цикла. Особенностью экскаваторов является не имеющая аналогов в мире капотная система с горизонтально расположенным противовесом. В 2013 г. завод увеличил гарантию на экскаваторы до двух лет или 1500 м/ч, а интервал проведения техобслуживания вырос до 500 м/ч.

Значительную долю импорта в Россию колесных экскаваторов сейчас составляют машины Hyundai (эксплуатационной массой 5,5 – 20,5 т) – более 30%, Doosan (5,6–20,8 т) – 20% и Caterpillar (14,0 – 22,5 т) – более 10%. Также на нашем рынке неплохо представлены колесные экскаваторы Case (10,0 – 22,7 т), Hitachi (16,5 – 21,1 т), JCB (12,7 – 21,4 т), Komatsu (14,2 – 22,3 т), Liebherr (18 – 21 т), Volvo (12,8 – 20,1 т). Компания «РМ-Терекс» предлагает компактные колесные экскаваторы ТEREX серии TW эксплуатационной массой 6,8–11,0 т.

Конструктивные особенности колесных экскаваторов

Одноковшовые гидравлические экскаваторы имеют давно устоявшуюся конструкцию, которая тем не менее постоянно совершенствуется. Гидравлическая система, выполняющая функции силового привода и управления рабочими органами, у современных экскаваторов снабжена регулировкой производительности в зависимости от нагрузки. Это сокращает продолжительность рабочих циклов, увеличивает усилие на ковше и рукояти.

Так, у экскаваторов Hyundai применяется автоматизированная система CAPO, которая контролирует гидравлическую систему и регулирует ее параметры для получения максимальных параметров производительности. На экскаваторы JCB стандартно устанавливается улучшенная интеллектуальная система управления AMS – она контролирует все основные функции машины для обеспечения максимальной производительности и топливной экономичности. Экскаваторы Doosan также оснащаются новой гидравлической системой, контролируемой вместе с двигателем системой электронного управления e-EPOS для получения оптимальной мощности и экономии топлива. Экскаваторы Komatsu снабжены эксклюзивной бортовой системой HydrauMind, которая облегчает выполнение всех операций, обеспечивая повышенные эксплуатационные характеристики машины. Гидравлическая система экскаваторов Liebherr LSC обеспечивает согласованную работу двигателя и гидравлики, позволяя одновременно экономить топливо и рационально использовать давление в 350 бар.

На экскаваторы устанавливаются довольно мощные четырех- или чаще шестицилиндровые дизельные двигатели с жидкостным охлаждением, турбонаддувом, прямым впрыском топлива с применением аккумуляторной системы впрыска Common Rail либо системы индивидуальных ТНВД с высоким давлением впрыска – до 2000 бар. Такие дизели обладают высоким крутящим моментом при низких оборотах коленчатого вала, что как раз и требуется для эффективной работы экскаватора. Кроме того, современные моторы соответствуют жестким нормам токсичности отработавших газов – американским EPA Tier 3 и европейским EU Stage IIIA. Например, для двигателей мощностью от 75 до 130 кВт выбросы с отработавшими газами оксидов углерода согласно Stage IIIA не должны превышать 5 г/(кВт.ч), оксидов азота и углеводородов – 4 г/ (кВт.ч), а твердых частиц, то есть сажи, – 0,3 г/(кВт.ч). Этим нормам соответствуют, например, все турбодизели Caterpillar, выполненные по технологии ACERT, все моторы Volvo, созданные с использованием технологии организации процесса сгорания V-ACT, все новые двигатели Komatsu с обозначением ECOT3, двигатели Liebherr собственного производства D 934 S.

Трансмиссия устанавливается непосредственно на задний мост для получения максимального дорожного просвета, а также для ее защиты мощным мостом от летящих из-под колес камней. Передний мост выполняют качающимся, с углом качания до 10°, при этом применяется автоматическая блокировка цилиндра качания моста, или она выполняется из кабины оператора. Трансмиссия на современных машинах снабжается полностью автоматической коробкой передач, переключаемой под нагрузкой. В стандарте применяется постоянный привод на все колеса. На современных машинах мосты оборудуются необслуживаемыми дисковыми тормозами с гидроприводом.

Привод механизма поворота платформы осуществляется отдельным регулируемым поршневым гидронасосом и нерегулируемым поршневым гидромотором. Отдельный насос означает то, что гидравлический контур привода замкнутый, то есть не происходит снижения мощности при подключении других гидравлических устройств. Балки стрел и рукоятей имеют коробчатое сечение. Предлагается целый ряд различных по длине стрел и несколько рукоятей разной длины. Стрелы могут быть как моноблочные, так и двухсекционные. Гидроцилиндры стрелы, рукояти и ковша для смягчения ударов оборудуются демпферными устройствами (гидроамортизаторами). Повсеместно применяется устройство для быстрой смены навесного оборудования, чтобы можно было вместо ковша установить гидравлический молот, захват и т. д. В этом случае машина оборудуется отдельным гидравлическим контуром.

Для улучшения устойчивости и снижения нагрузки на опорную поверхность на обоих мостах экскаваторов устанавливаются сдвоенные колеса. Для большей устойчивости во время работы экскаватора роль опоры, как известно, выполняет бульдозерный отвал, а с противоположной стороны машины опускаются независимые выносные опоры (аутригеры) с поворотными башмаками. Отвалы и выносные опоры теперь делают взаимозаменяемыми, так что аутригеры могут легко устанавливаться и спереди, и сзади.

Кабина имеет толстостенный трубчатый каркас. Крепление к раме - через резиновые опоры для гашения вибраций. Многослойные ударопрочные стекла крепятся в проемах панелей кабины без рам, что увеличивает обзор. Ветровое стекло выполняется разделенным. Ступени и площадки покрываются перфорированными стальными пластинами, чтобы оператор не поскользнулся. Кроме того, в зоне проходов головки болтов делают утопленными, чтобы оператор о них не споткнулся. Разумеется, кабина должна отвечать требованиям системы ROPS. По требованию заказчика некоторые производители выпускают машины с гидравлически поднимаемой кабиной – это бывает необходимо для увеличения обзора оператора, например, при разгрузке высоких вагонов.

Сиденье оператора оборудуют пневматической подвеской, которая автоматически подстраивается под массу оператора. Регулируются настройки сиденья, подлокотника, консолей. На правой консоли устанавливаются часто используемые органы управления стрелой, рукоятью и ковшом, на левой – органы управления отвалом и выносными консолями. Чтобы увеличить свободное пространство на полу, применяется двухходовая педаль управления ходом и контурами рабочего оборудования. Педаль управления рабочим контуром высокого давления фиксируется в нерабочем положении. Для удобства информирования оператора о работе машины применяется цветной монитор или многофункциональный дисплей с системой меню и программируемыми клавишами быстрого вызова каких-то наиболее требуемых функций. Под заказ устанавливается камера заднего вида. В кабине поддерживается избыточное давление. Применяется климатическая установка, включающая в себя отопитель и кондиционер. Распределение теплого воздуха по кабине происходит с обдувом всех оконных проемов. Шумоизоляция кабины делается на высоком уровне, так что можно установить хороший музыкальный центр. Уровень шума в кабине современной машины не превышает 72 дБ (А). Снижение уровня шума и вибрации обеспечивается во многом благодаря гибкому креплению кабины к раме. Кстати, для выполнения Директивы 2000/14/ EC конструкторы работают и над уменьшением наружного уровня шума, снижая его до 98–100 дБ (А).

Многие фирмы для отслеживания работы техники с целью экономии топлива и снижения расходов на эксплуатацию стали активно использовать навигационные системы. На экскаваторы Hyundai, например, устанавливается система удаленного управления Hi-Mate, которая функционирует с помощью GPS-навигации. У Volvo в качестве стандартного оборудования применяется фирменная телеметрия CareTrack – это оборудование входит в стандартную комплектацию большинства новых крупногабаритных моделей этой компании. Компания Liebherr серийно применяет на машинах систему LIDAT. Машина оснащается встроенным приемником GPS, модемом и антенной. С помощью этого оборудования данные поступают с машины в центральную базу данных через мобильную сеть GPRS/ GSM или по спутниковой связи. Кроме того, сеть GPS служит для определения точного местонахождения машины. Подключенная система CareTrack передает отчеты об эксплуатации машины, о ежедневной наработке в машиночасах, о сроках технического обслуживания, о расходе топлива. Кстати говоря, расход топлива определяется с помощью опять же фирменного «вольвовского» бортового диагностического компьютера MATRIS, который способен предоставлять по­дробный анализ всей истории работы машины.

Современные экскаваторы обладают высокой способностью к реутилизации, что очень важно для защиты окружающей среды. У машин Volvo она достигает рекордных 95%. Эта компания вообще славится вниманием к экологии – лакокрасочное покрытие наружных деталей у экскаваторов Volvo не содержит свинца.

Очень своевременное решение в борьбе за экологию приняли в компании Caterpillar , начав применять биоразлагаемое гидравлическое масло, которое в отличие от минеральных масел полностью разлагается микроорганизмами в почве и воде.

В 2012 г. компания Caterpillar представила обновленную линейку колесных экскаваторов 300-й серии, созданных специально для рынка стран СНГ.

Флагманом обновленной серии стал колесный экскаватор Cat M318D. В базовой комплектации помимо традиционных опций, таких как гидромолот и устройство быстрой смены навесного оборудования, Cat M318D может иметь уникальную систему SmartBoom. Она позволяет при работе гидромолотом перевести стрелу и рукоять в «плавающее» положение с целью снижения нагрузки на гидравлику и оборудование.

Все экскаваторы обновленной линейки оснащены по умолчанию системой Caterpillar Product Link, удаленно информирующей клиента об основных параметрах работы экскаватора.

Отдельно хотелось бы сказать об автоматическом фиксаторе транспортного положения поворотной платформы. С помощью педали в кабине оператор фиксирует платформу и может начинать движение, не выходя из кабины.

Среди изменений в конструкции также можно отметить:

• увеличенную площадь отвала-опоры для большей устойчивости машины в стесненных городских условиях, когда нет возможности воспользоваться выносными опорами (лапами);
• новый монитор и панель управления, на которой под правой рукой оператора сгруппированы все переключатели, что значительно упрощает работу;
• новые датчики давления, температуры и новый дренажный клапан в гидравлическом баке для большей надежности машины.

Но универсальность колесных машин, уступающих по этому показателю только экскаваторам-погрузчикам, имеет свои пределы. Колесные экскаваторы однозначно пасуют перед гусеничными машинами на не­устойчивых грунтах. Кроме того, наличие колесного шасси подразумевает серьезные ограничения по нагрузке на ось, чем, собственно, и объясняется тот факт, что не существует ни одного «колесника» эксплуатационной массой больше 30 т.

Тем не менее, универсальность часто бывает намного более ценным качеством, чем мощность. Это доказали как раз экскаваторы-погрузчики, которые сейчас более востребованы. Статистика российского рынка землеройной техники показывает, что экскаваторы-погрузчики пользуются наибольшим спросом: за первую половину 2013 г. их продано в России около 4000 ед., в то время как колесных экскаваторов – чуть более 1000 ед., а средних гидравлических (гусеничных) экскаваторов эксплуатационной массой от 20 до 33 т – около 2000 ед.

Кажется, строительные и дорожные организации, размышляя над дилеммой: приобрести новый колесный экскаватор или экскаватор-погрузчик , который в ряде случаев позволит сэкономить на фронтальном погрузчике, выбирают второй. Хотя строители, конечно, понимают, что, приобретая более универсальный экскаватор-погрузчик, они получают слабый и к тому же неполноповоротный экскаватор, который не в состоянии справиться с какой-либо масштабной задачей, когда нужно, к примеру, перенести большую массу грунта за очень короткое время. Дело в том, что экскаваторы-погрузчики и колесные экскаваторы находятся в разных весовых категориях: первые занимают нишу до 12 т, вторые – до 27 т.

Причина популярности экскаваторов-погрузчиков больше связана с общей тенденцией роста механизации на строительных площадках, когда застройщики с помощью этой техники начинают активно лишать работы неквалифицированных рабочих с лопатой. Колесных экскаваторов на этой волне не становится намного больше – тяжеловесная техника и неквалифицированный труд никак не пересекаются, если, конечно, не считать далеких времен первых пятилеток. Однако некоторое повышение конкуренции на рынке землеройных машин само по себе неплохо – все это ведет к появлению более продвинутой техники.