Устройство гусеничного экскаватора: технические характеристики, фото, видео

Назначение и устройство экскаватора: общие сведения

Экскаваторы занимают одно из ведущих мест среди спецтехники, которую можно встретить практически в любой отрасли. Везде, где требуется выемка, транспортировка и выгрузка грунта или пород, экскаватор является незаменимой машиной. Современная экскаваторная техника имеет некоторые различия в конструкции, которые делают ее максимально эффективной для выполнения определенного вида задач. Несмотря на то, что основная функция – землеройные работы, назначение и область применения у экскаваторов может существенно различаться.

Назначение экскаваторов согласно устройству и принципу действия

Особенности устройства той или иной модели экскаваторной техники, определяют ее назначение. Экскаваторы принято классифицировать согласно некоторым параметрам технических характеристик, базовому устройству и принципу действия рабочих установок. Экскаваторную технику принято делить на основные группы:

одноковшевые и многоковшевые;
сухопутные и плавающие;
с электродвигателем и ДВС;
с механическим и гидравлическим устройством рабочих агрегатов.

Вся экскаваторная техника делится на две главные функциональные группы – одноковшевые и многоковшевые машины. Одноковшевые экскаваторы выполняют заданный алгоритм задач с определенной периодичностью, затрачивая на разработку, перемещение и выгрузку грунта или породы отдельные отрезки времени. Многоковшевая техника работает по принципу непрерывного действия, одновременно осуществляя все три основные операции.

Многоковшевые экскаваторы принято использовать для непрерывного выполнения большого объема работы, учитывая их высокую производительность. Одноковшевые машины более универсальны и подходят для использования в разных условиях, и выполнения принципиально-различных функций, помимо землеройного назначения.

Плавучие экскаваторы имею узкое назначение – работы, выполняемые на воде. Сухопутная техника делится еще на несколько категорий, каждая их которых функциональна и предназначена для эксплуатации в разных отраслях. Она делится на шагающие экскаваторы и машины на колесной и гусеничной базе. Ходовая экскаватора определяет способ передвижения по поверхности и приспособленность для выполнения работ в условиях рельефа разного типа.

Экскаваторы на колесной базе считаются универсальной техникой, которая способна выполнять работы городского цикла и самостоятельно перемещаться с одного объекта на другой. Гусеничные экскаваторы менее мобильны, но обладают повышенной проходимостью и способностью работать в труднодоступных местах. Шагающие экскаваторы обладают еще большей проходимостью, чем гусеничная техника, основное их назначение – работа в карьерах по добыче полезных ископаемых и разработке вскрышных пород.

Оснащение экскаватора электрическим двигателем дает возможность эксплуатировать технику на работах, где есть доступ к электроэнергии и работы приходится долго выполнять на одном месте. Гибридные и ДВС силовые установки делают экскаваторы автономными, и позволяет осуществлять самостоятельное передвижение без дополнительного транспортного средства.

В зависимости от устройства и принципа работы рабочих органов, различают экскаваторы с механическим, гидравлическим, гидродинамическим, электрическим приводом. Также рабочие агрегаты могут быть сконструированы на жесткой, телескопической или канатной подвеске.

Назначение одноковшевых экскаваторов

Одноковшевые экскаваторы делятся на группы по видам рабочих органов и основному назначению. По назначению принято делить на:

экскаваторы для строительных работ малой, средней и большой мощности;
экскаваторы для карьерных работ;
экскаваторы для вкрышных работ;
экскаваторы для работы в тоннелях и шахтах, имеющие укороченное рабочее оборудование;
шагающие экскаваторы-драглайны.

По типу рабочего оборудования различают следующие группы:

универсальные – имеющие в своем арсенале от 4 и более видов рабочих агрегатов, а именно: прямы и обратные лопаты, драглайн, грейфер, кран, скребок, корчеватель, погрузчик, бульдозерный ковш и многое другое, включающееся в список более 50ти наименований.
специальные – экскаваторы, имеющие в приоритете только один вид рабочего оборудования.

Универсальные экскаваторы выполняют землеройные, погрузочные и очистные работы в различных отраслях хозяйственной деятельности. Специальные экскаваторы применяются на крупных строительных объектах, в горно-добывающей промышленности и мелиоративной отрасли.

Назначение и устройство гусеничных экскаваторов

Гусеничные экскаваторы принято относить к наиболее востребованной технике специального назначения. Ее можно встретить на строительных площадках, в лесозаготовочном и сельском хозяйстве, на коммунальных и дорожно-строительных работах. Это техника с хорошей проходимостью и высокими показателями мощности, что позволяет ее эксплуатировать в самых сложных климатических условиях для выполнения тяжелых операций.

Устройство гусеничных экскаваторов отличается достаточно простой конструкцией, состоящей из:

гусеничной базы;
тележки;
рамы;
поворотной платформы;
кабины оператора;
силовой установки;
рабочих агрегатов.

В качестве основы служит рама, которая связывает гусеничную базу, тележку с поворотной платформой. На платформе размещается трансмиссия, силовой агрегат, рабочие органы и кабина машиниста. Гусеничные экскаваторы разных производителей и моделей отличаются между собой техническими характеристиками и конструктивным соотношением размеров и расположения оборудования. При этом принцип действия гусеничных экскаваторов остается практически одинаковым.

Гусеничные экскаваторы отличаются наибольшей приспособленностью к самостоятельному обслуживанию и ремонту. Характеристики такой техники настолько упрощены, что она работает длительное время без простоев и непредвиденных сбоев. Производители гусеничных экскаваторов постепенно совершенствуют соотношение технических и эксплуатационных характеристик этих машин, оставляя базовую несущую конструкцию в первоначальном виде.

Видео

Устройство и принцип работы современных экскаваторов

Экскаваторы предназначены для работы с замерзшими или нет грунтами, а также с предварительно размельченными скальными породами. Температурный диапазон работы техники — -40…+40°С. В устройство экскаватора входит несколько узлов, обеспечивающих работу машины.

Как классифицируются агрегаты

Экскаваторы, оборудованные рабочим органом с одним ковшом, подразделяются на категории:

По функциональному назначению. Встречаются машины, предназначенные для ведения строительных работ, специальные и карьерные. Последние оснащены усиленным ковшом, предназначенным для работы со скальными породами.
По конструкции ходовой части — колесные на специальном шасси, колесные на автомобильном шасси, гусеничные. Последние могут оснащаться гусеничными лентами с увеличенной шириной.
По типу привода рабочего органа — гидравлические, электрические, комбинированные.

Как устроен экскаватор

Общее устройство землеройного экскаватора включает в себя:

ходовую часть;
двигатель;
гидравлическую систему;
трансмиссию;
кабину с органами управления;
платформу с поворотным устройством;
рабочую стрелу.

На поворотной платформе смонтирован двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Мотор имеет систему жидкостного охлаждения. Привод вентиляторов охлаждения автоматический, но имеется клавиша принудительного включения. Для увеличения мощности и снижения расхода топлива применяется установка турбокомпрессоров. Двигатель приводит в действие рабочие механизмы экскаватора посредством гидравлической или электрической трансмиссии. Механические трансмиссии применяются на устаревшей технике.

Поворотная часть смонтирована на шасси через погон, обеспечивающий поворот на 360°. На платформе размещена кабина оператора, гидравлическая и электрическая системы, стрела с механизмами привода и управления. Экскаваторная стрела может оснащаться ковшами различной конструкции или канавокопателем, который сокращает время, необходимое для создания траншей. Возможна установка гидравлических молотов или другого оборудования, необходимого при ведении землеройных работ.

На экскаваторах с механическим приводом применяются лебедки, которые непосредственно управляют движением стрелы. На машинах встречаются лебедки с 1 или 2 валами. 1-вальным считается узел, у которого подъемный и тяговый барабаны установлены на единый вал. Если барабаны лебедки разнесены по валам, то она называется 2-вальной. Подобные механизмы устанавливаются на больших экскаваторах.

Привод лебедок выполняется валами через редуктор или цепью, осуществляется от главного вала трансмиссии. Для включения применяются многодисковые фрикционные муфты, для остановки — ленточные тормоза. Трос укладывается на барабан в один или несколько слоев в зависимости от длины.

Конструкция мини-экскаватора не отличается от принципов, заложенных в полноразмерной технике. Разница заключается в упрощении конструкции гидравлики и применении малогабаритного дизельного двигателя. Рабочее место оператора расположено в закрытой кабине, оборудованной системами вентиляции и обогрева.

Устройство экскаватора погрузчика отличается от вышеописанного механизма. Рабочий ковш расположен на шарнирной стреле в передней части стандартного колесного трактора. Погрузочное оборудование имеет гидравлический привод, управление которым осуществляется из кабины оператора.

Трактор построен по классической схеме — двигатель и коробка передач являются частью несущей конструкции. Спереди установлен подрамник, служащий для опоры двигателя и переднего моста. На задней части машины устанавливается экскаваторная стрела или иное землеройное оборудование, оснащенное гидравлическим приводом. Стрела может поворачиваться на фиксированный угол. При рытье котлованов и траншей техника перемещается своим ходом.

Опорно-поворотное устройство

Экскаваторы, смонтированные на шасси тракторов, поворачиваются при помощи гидравлических цилиндров. На полноповоротной технике имеется гидравлический или электрический привод, выполняющий поворот платформы с рабочим оборудованием вокруг неподвижной ходовой части.

Опорно-поворотное устройство экскаватора обеспечивает вращение платформы вокруг вертикальной оси. К прочности узла предъявляются повышенные требования, поскольку оно обеспечивает удержание платформы на ходовой части в процессе работы экскаватора. В конструкции поворотного устройства применяются тела вращения в форме катков или шариков.

Катки применяются на старых моделях экскаваторов. Недостатком конструкции является зазор между телом вращения и рабочей поверхностью погона, который приводит к раскачиванию платформы в процессе поворота. Шариковые устройства лишены этого недостатка. Кроме того, шариковый поворотный погон имеет меньший вес и сниженное сопротивление вращению. Тела вращения устанавливаются в шариковой конструкции в 1 или 2 ряда.

Поворотный механизм представляет собой 2 кольца, которые зафиксированы между собой болтовыми соединениями. Механизм жестко прикреплен к поворотной платформе. Расположенные внутри шарики разделены сепаратором, который предотвращает заклинивание узла в ходе работы.

На поворотной части устанавливается зубчатый венец, предназначенный для поворота платформы. Для поворота применяется аксиально-поршневой двигатель, оснащенный зубчатым рабочим валом. Возможно применение механических редукторов, увеличивающих крутящий момент. Регулировка скорости вращения осуществляется изменением давления масла, подаваемого в гидравлический двигатель. Платформа удерживается от случайного поворота тормозами с механическим и гидравлическим приводом.

Гусеничные экскаваторы разворачиваются при помощи гусениц и тормозных механизмов. В зависимости от радиуса поворота используется подтормаживание одной гусеницы с различным усилием.

Гидросистема

Гидросистема экскаватора работает от аксиально-поршневых или шестеренных насосов, установленных на двигателе машины. Привод насосов выполняется через повышающий редуктор. На двигателе может иметься небольшой насос, используемый для работы гидравлических усилителей управления. Насос имеет привод от шестерен газораспределительного механизма.

Запас рабочей жидкости расположен в расходном баке, оборудованном системой очистки масла от примесей. В качестве рабочей жидкости применяется специальное масло, приспособленное к работе в аксиально-поршневых установках и не разрушающее резиновые элементы магистралей. Различают летнее и всесезонное масла, отличающиеся температурой застывания.

Жидкость подается из бака в насос, а затем поступает к гидравлическому распределителю. Для связи узлов гидросхемы применяются гибкие шланги и металлические трубопроводы. Установленные на них муфты соединяют узлы в общую магистраль, обеспечивая герметичность конструкции. Распределитель оснащен золотниковыми клапанами, которые подают жидкость к гидрооборудованию. Отработавшее масло поступает в радиатор, а затем, пройдя через фильтры, возвращается в бак.

В гидравлике установлены предохранительные клапаны, защищающие систему от повышенного давления. Применяются перепускные клапаны, которые отводят часть жидкости в емкости с пониженным давлением. Регулировка потока выполняется дросселями и золотниками, которые перекрывают сечение магистралей. На некоторых механизмах применяется гидравлический замок, предотвращающий обратный отток жидкости. Такие клапаны применены на выносных опорах.

Для работы стрелы применяются гидравлические цилиндры 2-стороннего действия. Цилиндры применяются для разворота стрелы, изменения угла установки рукояти, управления движением ковша. На штоках цилиндров имеется проушина, которая соединяется с управляемыми узлами.

Гидравлика используется в качестве трансмиссии экскаватора. На ведущих колесах или звездочках установлены аксиально-поршневые двигатели. Скорость движения машины зависит от рабочего давления в гидросистеме. Давление регулируется числом оборотов двигателя, а также гидрораспределителем. Рулевое управление оснащено усилителем, подключенным к общей или к отдельной магистрали. С помощью гидравлики функционируют тормозные механизмы на колесах и рабочих органах.

Ходовая часть

Ходовая часть предназначена для движения техники и передачи нагрузок от узлов и рабочего оборудования на опорные поверхности.

Существует 2 варианта ходовой части:

колесная на пневматических шинах;
гусеничная.

Колесная ходовая часть состоит из 2 мостов, оснащенных приводом. Передняя ось оборудована подвижными кулаками, обеспечивающими поворот экскаватора при движении. В конструкции управляемого моста применяются стабилизаторы, обеспечивающие поперечную устойчивость машины. Преимуществом машин на пневматическом ходу является высокая скорость движения, позволяющая перемещать экскаватор между строительными площадками без дополнительного транспорта.

На колесной технике встречаются тормоза, оборудованные пневматическим приводом. В качестве источника сжатого воздуха используется компрессор, установленный на двигателе. От пневматики работают механизмы блокировки дифференциала и подключение переднего моста. При буксировке экскаватора пневматическая система подключается в выводу тормозной системы тягача.

Привод колес выполняется индивидуальными гидромоторами или от единого двигателя и раздаточной коробки. Коробка связана с мостами карданными валами. Подвеска колес отсутствует. В приводах мостов используются дифференциалы с возможностью принудительной блокировки. В ступицах колес установлены планетарные редукторы, позволяющие увеличить крутящий момент.

Гусеничные машины оснащаются механизмами для изменения колеи, позволяющими увеличить устойчивость машины. Для работы на болотистой местности применяются расширенные гусеницы, которые устанавливаются на штатные катки и ведущие колеса. Гусеничные экскаваторы имеют малую скорость движения, поэтому их перевозят на специальных трейлерах.

На устаревших экскаваторах для привода ведущих звездочек используется цепная передача, которая не отличается надежностью. В качестве двигателей на такой технике могут применяться электроустановки. Источником электроэнергии является тяговый генератор или внешнее устройство. Индивидуальные гидравлические двигатели обеспечивают повышенную маневренность и надежность в работе.

Электросхема

Электрическая схема экскаватора использует в качестве отрицательного проводника корпус машины. Рабочее напряжение электрооборудования в цепи составляет 12 или 24 В. Источниками тока являются генератор, установленный на двигателе, и аккумуляторная батарея.

Главным назначением электрической системы служит запуск двигателя и освещение рабочего пространства вокруг машины в темное время суток.

Электрические приводы имеют система вентиляции кабины машиниста, контрольно-измерительные приборы и внешняя световая сигнализация. На экскаваторах, работающих в условиях низких температур, устанавливаются автономные подогреватели. Устройства прогревают двигатель и кабину до комфортной температуры.

Принцип работы экскаватора

Техника, оснащенная одним ковшом, выполняет работу циклично, из-за этого деятельность осуществляется прерывисто. При этом обеспечивается универсальность машины, экскаватор может применяться для погрузочных и разгрузочных работ. Установленный на экскаваторах цилиндр стрелы может работать от гидравлики, а также переключаться в плавающий режим, позволяющий нагружать ковш весом оборудования. Активация плавающего режима выполняется машинистом по необходимости путем нажатия на педаль.

Схема работы экскаватора выглядит следующим образом:

на первом этапе рабочего хода происходит забор грунта из траншеи в ковш;
после этого платформа поворачивается вокруг вертикальной оси, перенося грунт к месту отвала;
затем выполняется обратный ход и цикл начинается заново.

Принцип работы экскаватора с непрерывным действием основан на движении нескольких ковшей, которые автоматически отбрасывают грунт в сторону, формируя отвал. Рабочие элементы установлены на ротор или цепь. Цепные экскаваторы используют навесной или полуприцепный рабочий орган. Привод цепной звездочки выполняется механическим или гидравлическим способом. Глубина копания и усилие создаются при помощи гидравлического механизма. Выкопанный грунт подается на конвейерную ленту, которая отводит его в сторону.

Дополнительно на экскаваторе установлен бульдозерный нож, управляемый гидравлическим цилиндром. Нож применяется для разравнивания рабочей площадки.

УСТРОЙСТВО ГУСЕНИЧНОГО ЭКСКАВАТОРА

Экскаваторы на гусеничном ходу – это незаменимые помощники человека при выполнении сложных погрузочно-разгрузочных работ. Первые подобные машины появились в 50-х годах ХХ века. В 1954 году в Германии разработан полноповоротный механизм для платформы экскаватора, которым пользуются и сейчас. Массовую популярность такие машины получили в 80-х годах.

Несомненными преимуществами этих устройств являются не только их мощность и производительность, но также и простота устройства, а, следовательно, несложное управление и минимальные потребности в уходе и ремонте.

ЛЮБОЙ ГУСЕНИЧНЫЙ ЭКСКАВАТОР СОСТОИТ ИЗ ОСНОВНЫХ ЧАСТЕЙ:

Тележка и ходовая рама с гусеницами.
Поворотная платформа.
Двигатель
Кабина оператора.
Стрела
Рукоять ковша.
Ковш

Экскаватор передвигается по местности благодаря гусеницам, которых может быть две, четыре или восемь. В их основе – опорные и ведущие колеса. Лента из соединенных звеньев может быть разной ширины и длины. Чем больше количество гусениц и их ширина, тем лучше устойчивость и проходимость машины.

Поворотная платформа, а также соединения стрелы и рукояти приводятся в движение гидравлическим механизмом с помощью планетарных редукторов. Современные экскаваторы позволяют делать полный поворот кабины вместе со стрелой и ковшом, благодаря чему существенно увеличивается производительность устройства. В таких машинах обычно доступно две скорости движения.

ДВИГАТЕЛЬ

Двигатели гусеничных экскаваторов бывают двух типов – дизельные и электрические. Двигатель располагается на поворотной платформе рядом с кабиной оператора и противовесом. Кабины новых экскаваторов все более оснащены дополнительными панелями, но при этом становятся более понятными. Управление экскаватором не требует очень длительной подготовки. К тому же, производители заботятся о комфорте оператора, создавая более физиологичные сидения, достаточное место для ног, оптимальные условия и возможность регулировки проветривания кабины. Также разработчики улучшают обзор, используя для стенок кабины высокопрочное стекло – благодаря такой конструкции оператору легче рассчитать угол поворота и направление движения ковша, что в свою очередь повышает производительность.

СТРЕЛА

Длина стрелы экскаватора напрямую зависит от его назначения, мощности и размеров. Длинная стрела позволяет выполнять более масштабные работы в труднодоступных местах.

Карьерные гусеничные экскаваторы также делят на класс по количеству и типу ковшей. Техника промежуточного действия – это одноковшовые машины, они используются чаще всего и подходят для большинства типов работ. Они копают и перемещают грунт в 2 этапа. Многоковшовые экскаваторы (техника постоянного действия) могут выполнять одновременно несколько операций, потому имеют значительно большую производительность. Типы ковшей выбирают в зависимости от планируемых работ. Бывают ковши с ровным краем, с зубцами, а также с укрепленными стенками для строительных работ. Также имеет значение угол среза края ковша – чем он меньше, тем легче отделяется порода. Обычно используют ковши с углом заострения от 25 до 35 градусов в зависимости от типа грунта.

Современные экскаваторы благодаря максимально простой конструкции не нуждаются в сложном ремонте. В таких машинах разработчики снижают риски и количество деталей, которые могут сломаться, укрепляют механизмы и проводят постоянную оптимизацию. Обычно ремонт можно провести прямо на месте проведения работ. Экскаваторы Case из ассортимента нашей компании обладают всеми преимуществами этих мощных машин. Широкий выбор установок позволит купить гусеничный экскаватор, который оптимально подходит для ваших задач.

Устройство гусеничного экскаватора: технические характеристики, фото, видео

Гусеничное ходовое устройство на примере экскаватора ЭО-4121

Рассмотрим гусеничное ходовое устройство на примере экскаватора ЭО-4121 (рис. 150).
На верхней части центральной рамы 4 укреплен опорно-поворотный круг 2, через который на ходовое устройство передаются нагрузки от установленной на круге 2 рамы 3 поворотной платформы. Поперечные балки 7 рамы 4 опираются на рамы 9 обеих гусениц. Ведущие колеса 11 гусениц приводятся в действие от аксиально-плунжерных нерегулируемых гидромоторов 6 через редукторы 5. Рабочая жидкость от расположенной на раме 3 насосной установки подается через центральный коллектор 12 и трубопроводы к гидромоторам и гидроразмыкателям тормозов гусениц.

Корпус редуктора 1 (рис. 151) крепят с внутренней стороны концевой вилки рамы 6 гусеницы. Второй опорой корпуса является наружная сторона вилки рамы 6, на которую через сферический подшипник 7 опирается выходной вал 8 редуктора. Вращение передается от вала гидромотора 3 через соединительную муфту 2 валу-шестерне 4, а от него тремя парами зубчатых передач выходному валу 8 редуктора, на шлицах которого закреплено ведущее колесо 5 гусеницы. Редуктор унифицирован с редуктором механизма поворота (см. рис. 149), отличие заключается лишь в передаточном отношении первых ступеней и конструкции выходных валов.

Замкнутый колодочный тормоз 15 (см. рис. 151) типа ТК-200, управляемый с помощью гидроразмыкателя 14, также полностью унифицирован с тормозом механизма поворота. Величину отхода колодок 16 тормоза 15 регулируют винтом 11, фиксируемым контргайкой 12. Назначение тормозов — удерживать экскаватор при работе, разгружая гидромоторы, а также обеспечивать безопасность при спуске с крутых уклонов и стоянке на них.

У экскаваторов, механизмы передвижения которых не оборудованы тормозом, применяют управляемые стопоры гусеничного хода, аналогичные тем, которые используют на машинах с механическим приводом.

Для контроля уровня смазки в редукторе служит пробка 10, для заливки смазки — отверстие, закрытое пробкой 13; отработанная смазка спускается при отвертывании пробки 9. При сливе смазки из редуктора следует также отвернуть пробку 13.

В устройстве для натяжения гусеничной ленты экскаватора ЭО-4121 (рис. 152) направляющее (натяжное) колесо 1 установлено на роликоподшипниках на оси 8, которая укреплена в ползунах 2, жестко соединенных с вилкой 3 и перемещающихся в раме гусеницы. Шарикоподшипник 9 не воспринимает радиальных нагрузок и служит для фиксации колеса 1 в осевом направлении.

Гусеничная лента натягивается гидроцилиндром 4, конец плунжера которого упирается в шаровую опору вилки 3. Для натяжения ленты густая смазка нагнетается через пресс-масленку 6 в гидроцилиндр 4, перемещая влево плунжер с вилкой 3 и колесом 1. Чтобы ослабить натяжение гусеничной ленты, нужно частично отвернуть штуцер 5 масленки и плавно включить задний ход.

150 Гусеничное ходовое устройство:
1 — гусеничная лента, 2— опорно-поворотный круг, 3 — рама поворотной платформы,
4 — центральная рама ходового устройства, 5 — редуктор привода гусеницы, 6 — гидромоторы, 7 — поперечные балки, 8 — направляющее колесо, 9 — рама гусеницы, 10 — поддерживающий каток, 11 — ведущее колесо, 12 — центральный коллектор

151 Механизм привода гусеницы от низкомоментного гидромотора:
1 — редуктор, 2 — соединительная муфта, 3 — гидромо-
тор, 4 — вал-шестерня, 5 — ведущее колесо, 6 — рама гусеницы, 7 — подшипник, 8 — выходной вал, 9 — сливная пробка, 10 — контрольная пробка,
11 — регулировочный винт.
12— контргайка, 13—заливная пробка, 14 — гидроразмыкатель, 15 — колодочный тормоз,
16 — тормозная колодка

152 Гидравлическое натяжное устройство гусеничной ленты ЭО-4121:
1 — натяжное (направляющее)
колесо, 2 — ползун, 3 — вилка,
4 — плунжерный гидроцилиндр,
5 — штуцер, 6 — пресс-масленка, 7 — отверстие для наконечника шприца, 8 — ось, 9 — шарикоподшипник, 10 — рама гусеницы

Строительная спецтехника – гусеничный экскаватор

Землеройная техника, которая поступает на рынок спецтехники, делится на несколько категорий. Основное различие между экскаваторами заключается в конструктивных особенностях ходовой части. Спецмашины выпускаются на пневмоколёсном и гусеничном ходу. Техника из первой категории больше подходит для выполнения работ в городских условиях.

Благодаря колёсным шасси, машины могут самостоятельно перемещаться между строительными объектами. Зато гусеничный экскаватор обладает большими возможностями. Гусеничный движитель позволяет технике передвигаться по труднопроходимым грунтам, обеспечивает лучшее сцепление с почвой и баланс машины при выполнении работ. Но это ещё не все достоинства гусеничных машин. Давайте рассмотрим их более подробно.

Особенности эксплуатации

Машины, оснащённые траками, обладают большей мощностью, соответственно предназначаются для выполнения более тяжёлых работ.

Вот лишь малый перечень их возможностей:

Выработка грунта для обустройства котлованов.
Формирование траншей для прокладки инженерных коммуникаций.
Разработка месторождений полезных ископаемых.
Выполнение различных работ в горнодобывающей промышленности.
Демонтаж зданий и металлоконструкций.
Выработка мороженого грунта.
Очистка водоёмов.

При выполнении перечисленных работ техника оснащается необходимым быстросъёмным оборудованием, что позволяет свести к минимуму время простоя.

Устройство этого типа экскаваторов довольно простое, и практически не отличается от машин на колёсном ходу. Металлическая сварная рама усиленной конструкции, с установленными на ней гусеничными тележками. Гусеничное полотно может идти в стандартном или увеличенном варианте. Более широкие траки необходимы для повышения устойчивости и баланса машины. С 1954 года, на гусеничных экскаваторах используется только гидравлический привод. Он нужен для натяжения гусениц и работы навесного оборудования.

Технические параметры

Основным рабочим узлом экскаватора на гусеницах является поворотная платформа. Здесь расположена кабина оператора, двигатель и стрела с ковшом.

Рабочее место. Кабина оператора обычно представляет собой цельнометаллическую конструкцию, усиленную каркасом безопасности. Практически все производители устанавливают панорамное остекление (лобовое стекло часто забрано решёткой), системы отопления и кондиционирования воздуха, подрессоренное сиденье. Это обеспечивает комфорт оператору во время работы.

Силовая установка. Как правило, производители оснащают свои экскаваторы дизельными турбированными двигателями. Тип охлаждения обычно жидкостный, в комбинации с системой предварительного запуска, это обеспечивает запуск машины даже в лютые холода. Мощность дизеля зависит от типа экскаватора. Средние показатели мощности варьируются в пределах 250-400 лошадиных сил.

Рабочее оборудование. В базовой комплектации гусеничные модели идут с экскаваторным ковшом. В случае необходимости, этот элемент меняется на гидравлический молот, грейфер, свайный копр, разрыхлитель грунта или другое оборудование. Ковш крепится к стреле. Этот элемент может быть обычным или телескопическим. Благодаря этому, глубина копания гусеничных машин может варьироваться от 5 до 10 метров.

Разновидности

Гусеничные экскаваторы, в отличие от своих колёсных аналогов могут разделяться на одноковшовые и многоковшовые модели. Первый вариант считается машиной одного цикла. Такая техника вынимает грунт, грузит его в машину или укладывает в отвал. Это действие повторяется многократно. Многоковшовые машины работают непрерывно. Они оптимально подходят для выполнения больших объёмов работ.

По сравнению с одноковшовыми моделями, многоковшовые экскаваторы более громоздки. Их можно встретить на котлованах или горных выработках.

Интересно! Многоковшовые модели обладают большей производительностью, и при этом довольно экономичны в эксплуатации!

Производители

На рынке строительной техники встречаются экскаваторы от западных и отечественных производителей. Из российских экскаваторов неплохо зарекомендовали себя машины выпускаемые ООО «Ковровец», ОАО «ТВЭКС» и КРАНЭКС. Из западных компаний можно выделить японские Hitachi, Komatsu, Kato. Не отстают и европейские концерны: Volvo, Liebherr, Dressta. Но абсолютным лидером по производству землеройной техники на гусеничном ходу считается Корея.

Гусеничный экскаватор HYUNDAI поставляется практически во все мировые страны. Что интересно, машины производства этой компании практически не имеют негативных отзывов среди покупателей.

Экскаватор ЭО-4121

Экскаватор ЭО-4121 стал настоящим прорывом в сегменте строительной техники в советский период. Модель оказалась первым полноповоротным экскаватором на гусеничной платформе с гидравлической системой. Дебютный экземпляр техники был представлен в 1970-ом году. Серийное производство данной модификации стартовало спустя 4 года на экскаваторном заводе, расположенном в Коврове. Выпуск модели продолжался до 90-х годов, после чего на смену ей пришла более совершенная версия – ЭО-4225.

Благодаря увеличению объема ковша и универсальной платформе возможности техники существенно расширились. ЭО-4121 мог выполнять следующие задачи:

погрузка, разгрузка сыпучих и мелкодробленых материалов с помощью вил, ковша или грейфера;
работа с грунтом 1-4 категорий, включая сложную суглинку и замерший грунт;
рытье каналов, колодцев, котлованов, ям и траншей;
дробление твердых пород с использованием гидравлического молота;
рыхление грунта посредством съемного зуба.

К важным особенностям ЭО-4121 можно отнести:

металлическую платформу, обладающую способностью поворачиваться на 360 градусов;
широкую линейку рабочего оборудования;
гусеничный ход;
электродатчики.

Видео

Экскаватор является классическим представителем сегмента строительной техники 70-80-х годов. Модель смело можно отнести к родоначальникам полноповоротных землеройных машин, поскольку именно на ней впервые применили принцип гидравлического поворота оборудования. Ключевым моментом стало увеличение давления в гидравлической системе до 250 кгс/кв.см., что позволило максимизировать мощность и производительность оборудования.

Другим преимуществом экскаватора стала простота в обслуживании, обусловленная легкостью доступа к любым узлам и механизмам экскаватора. Подобное качество сделало более дешевой эксплуатацию техники и ускорило процесс ремонта.

Детали силовой установки, корпуса и оборудования ЭО-4121 изготавливались из высокопрочного металла, что защищало от коррозии и предотвращало быстрое разрушение. Наглядным свидетельством невероятной долговечности модели является то, что некоторые единицы техники функционируют и в настоящее время.

Оптимальное расположение центра тяжести и наличие противовесов позволило достичь повышенной устойчивости при работе.

ЭО-4121 выпускался со сменным рабочим оборудованием (обратной или прямой лопатой, погрузчиком, грейфером) и ковшами емкостью от 0,65 до 1,5 кубометров. Экскаватор предназначался для работы в районах с умеренным климатом и температурными условиями от -40 до +40 градусов (в тропическом исполнении – до +55 градусов).

Выпуск данной модели был обусловлен существенной экономической эффективностью в сравнении с техникой категории Э-625Б с механическим приводом.

Технические характеристики

Общие характеристики экскаватора:

колесная формула – четыре на четыре;
длина без ковша – 4900 мм;
ширина – 2900 мм;
высота – 3060 мм;
масса с лопатой – 23500 кг;
скорость передвижения – 2,5 км/час.

Параметры ковша модели:

емкость – 0,65-1,5 кубометра;
радиус копания – 9200 мм;
глубина копания – 5800 мм;
высота загрузки – 5000 мм.

В зависимости от использованного типа ковша данные могут незначительно меняться.

Показатель удельного давления на грунт у ЭО-4121 составляет 63,6 кПа, минимальная продолжительность цикла при 90-градусном угле поворота – 18 сек.

Дорожный просвет под поворотной платформой равняется 942 мм, база гусеничного хода – 2750 мм.

Расход топлива

Удельный расход топлива модели составляет 185 г/л.с. в час. Топливный бак вмещает до 350 л горючего.

Двигатель

Экскаватор комплектуется 4-тактным 6-цилиндровыи дизельным агрегатом модели «А-01М» (производитель «Алтайдизель») с жидкостным охлаждением и непосредственным впрыском топлива. Данный мотор имеет рядное вертикальное расположение цилиндров. Запуск силовой установки осуществляется посредством карбюраторного одноцилиндрового пускового двигателя «ПД-10У» с мощностью в 10 л.с. Дополнительно устанавливается подогреватель «ПЖБ-300В», облегчающий пуск мотора в холодное время.

Характеристики двигателя «А-01М»:

номинальная мощность – 130 л.с.;
частота вращения – 1700 об/мин;
степень сжатия – 140.

Устройство

К основным узлам техники следует отнести кабину с пультом управления, ходовую часть, двигатель, гидросистему, поворотную платформу, рабочее оборудование и электрооборудование.

Конструкция ЭО-4121 включает гусеничную платформу с поворотным механизмом. Поворотная часть представлена системами управления, топливным баком, гидравлическими системами, кабиной машиниста и противовесами. Техника комплектуется пятью гидроцилиндрами, мощным мотором и тремя гидравлическими двигателями (первый применяется для управления основной платформой, два других – для осуществления движения гусеничного хода).

Кабина техники имеет повышенную обзорность благодаря застекленной передней стенке и дополнительной подсветке, в ней очень тихо и тепло. Также кабина оснащается снегоочистителем, отопителем и охладителем воздуха. Однако эргономичности данному элементу явно не хватает. В процессе использования ножных педалей дотянуться до рычагов удается не всегда, при удобном управлении рычагами ноги упираются в стекло. Подобные недоработки приводят к снижению эффективности работы, а оператор из-за неудобной позы при работе регулярно страдает от болей в спине.

Поворотная платформа устанавливается через роликовое опорно-поворотное устройство на раму ходовой части. На нее монтируются двигатель, бак рабочей жидкости, рабочее оборудование, гидропривод с предохранительными устройствами и распределителями, топливный бак, мотор и кабина. В задней части платформы находится противовес.

Ходовая часть представляет собой гусеничный механизм, в котором каждая гусеница получает усилие от индивидуального гидромотора посредством редуктора. Гидроцилиндр отвечает за натяжение гусеничной ленты. В конструкции ходовой части предусмотрено оборудование уширенными звеньями, позволяющими существенно сократить давление на грунт. Подобный вариант предназначается для использования на переувлажненных и слабых грунтах.

Механизм поворота включает трехступенчатый редуктор, поворотную шестерню и гидромотор, состоящий из предохранительной и распределительной аппаратуры, сдвоенного насоса и исполнительных рабочих органов. Производительность насосов, смонтированных в едином корпусе, может регулироваться. Сами они запускаются от дизельного моторами посредством раздаточного редуктора. На поворотной платформе за кабиной находятся распределительные блоки золотников.

Конструкция техники предполагает возможность применения сменного рабочего оборудования различной категории:

прямой лопаты с поворотным ковшом;
грейфера;
обратной лопаты;
прямой лопаты;
погрузочного оборудования;
грейфера с удлинителем;
обратной лопаты, имеющей удлиненную рукоять;
рыхлителя;
грейфера с удлинителем.

Следует отметить, что технологические возможности модели ЭО-4121, имеющей «жесткую» подвеску рабочего оборудования существенно шире, нежели технологические возможности версии Э-625Б с «гибкой» подвеской.

Дополнительно экскаваторный завод в Коврове предлагает сменные рабочие органы:

к обратной лопате 0,65-кубометрвый ковш; трехзубое или однозубое захватно-клещевое устройство; статистический рыхлитель; удлиненную рукоять и гидромолот «СП-62»;
к грейферному оборудованию удлиненные вставки и 1-кубометровый грейферный ковш;
к оборудованию прямого копания 1,5-кубометровый ковш, позволяющий осуществлять погрузочные работы с большей производительностью; 1-кубометровый ковш и 1-кубометровый ковш с открывающимся днищем.

Цена б/у экскаватора ЭО-4121

Новый экскаватор ЭО-4121 в настоящий момент купить не удастся, поскольку выпуск данной модификации завершился довольно давно.

Подержанные версии найти также довольно тяжело ввиду их морального и физического устаревания. Модификации 80-х обойдутся в 80000-100000 рублей (обычно предлагаются на запчасти). Техника на ходу будет стоить дороже – от 300000 до 400000 рублей.

Стоимость машино-часа работы на ЭО-4121 составит 850-1000 рублей.

Аналоги

Аналогами модели ЭО-4121 являются экскаваторы МПТ-71, ЭО-4225 и ЭО-4125, отличающиеся более совершенной конструкцией.