Экскаватор: что за машина, все виды и характеристики, какие работы выполняет

Первые экскаваторы появились практически 200 лет назад. Изобретение парового двигателя позволило автоматизировать рутинные процессы, связанные с рытьем грунтов и погрузкой сыпучих материалов. Производительность труда резко выросла, постепенно устройство экскаватора становилось сложнее, техника получила мощную гидравлику и двигатель внутреннего сгорания. Сегодня экскаваторы потребляют меньше топлива, за их работу отвечает умная электроника, а число доступных моделей исчисляется сотнями. Как устроена такая техника, для чего нужен экскаватор и какими особенностями он обладает — об этом далее.

Что такое экскаватор? Устройство, основные компоненты

В основе землеройной машины лежит мощная рама — от нее зависят ширина экскаватора, его грузоподъемность, масса и прочие базовые параметры. Пространство под рамой отводится для установки ходового оборудования. Самыми популярными и производительными являются гусеничные экскаваторы. Большая площадь опоры позволяет экскаватору самостоятельно передвигаться по рыхлым поверхностям и работать даже на наклонных площадках. За подобную работоспособность приходится расплачиваться — машина на гусеницах перемещается со скоростью в несколько километров в час, стальные гусеницы запрещено использовать на дорогах общего пользования. Перемещение возможно лишь на тралах, короткие «перебежки» экскаватор может выполнять самостоятельно с использованием резиновых траков, покрывающих гусеницы из стали. Альтернативой гусеничным является другой тип экскаваторов — колесные. Пневматические колеса позволяют технике ловко передвигаться по городу, однако колесные шины не предназначены для высоких нагрузок. Колесная техника является легкой и не особо приспособленной для работы на рыхлых и сырых грунтах. Существуют рельсовые и шагающие экскаваторы — такие виды экскаваторов являются узко специализированными.

Над рамой и ходовой частью устанавливается поворотный механизм. Платформа сочленяется с рамой через ролики опорно-поворотного устройства. Если говорить проще, то экскаватор — это машина, оборудование которой должно вращаться вокруг своей оси, чтобы ковш легко направлялся на нужные участки. Аксиально-поршневой двигатель обладает зубчатым валом, ответной частью которого является зубчатый венец, за усиление крутящего момента отвечают редукторы. За скорость вращения отвечает гидравлика, чем выше давление — тем быстрее совершается поворот платформы. Среди разновидностей экскаваторов числятся полноповоротные — вращающиеся на 360 градусов, а также неполноповоротные. Также экскаватор как особый вид техники получает не только двигатель, но и электрогенераторы и электромоторы. Все это именуется силовым оборудованием, отвечающим за перемещение машины и ее основных элементов. На поворотной платформе устанавливаются рабочие механизмы, обеспечивающие движение ковша (отвечают за подъем, напор). Сам ковш считается рабочим оборудованием, он копает, поднимает груз, зачерпывает и перегружает сыпучие материалы. Вы уже примерно представляете как выглядит экскаватор и как он функционирует.

Для чего применяют экскаватор? Основные возможности машины

По умолчанию экскаватор — это землеройная машина с одним ковшом. Он признается техникой цикличного действия. Принцип его функционирования выстроен на основе рабочего цикла. Один цикл состоит сразу из нескольких операций. Сначала ковш заполняется грунтом, затем происходит перемещение с поворотом стрелы. Далее идет выгрузка грунта из ковша в отвал погрузчика или сразу в транспортное средство. Остается совершить поворот в изначальное положение и опустить ковш. На этом текущий цикл завершается и начинается новый — вот как работают большие и малые экскаваторы. Польза от землеройной машины неоспорима, вот что на практике делает экскаватор:

• рытье котлованов, траншей, оснований под фундамент;
• выкорчевывание пней, уборка территорий от мусора;
• разрушение зданий, планировка территорий и строительство;
• выравнивание площадок, формирование дамб и насыпей;
• бурение отверстий в земле для посадки деревьев, установки свай, опор;
• подъем, перемещение, загрузка и разгрузка сыпучих ресурсов;
• перемещение биг-бэгов, паллет, грузов при помощи доп. подвесов;
• дробление цельных пород, разрушение конструкций ЖБИ;
• вскрытие старого асфальтового покрытия, коммунальные работы.

Теперь вы в курсе что можно делать экскаватором — список функций является открытым. Это означает, что возможности машины ограничены лишь смекалкой конкретного оператора и поставленными перед ним задачами. Привычной разновидность экскаваторов являются машины с дизельными моторами. Они могут работать в круглосуточном режиме (с учетом сменного графика операторов). Порой техника глушится несколько раз в месяц для проведения осмотра и регламентных работ. Перечисленные преимущества говорят о неприхотливости техники, что обуславливает высокий спрос на такой тип ТС как экскаватор. На то, какие работы выполняет экскаватор, влияет и выбранное навесное оборудование. К примеру, экскаватор — это самоходная машина, которая оснащена рукоятью с быстросъемным соединением. Благодаря этому на машину можно установить: гидроножницы для резки арматуры, гидробур для обустройства отверстий в грунтах, отбойные молотки для демонтажа, вибропогружатели для свай и шпунтовых ограждений. Конечно, объем выполненной работы будет полностью зависеть от того сколько весит экскаватор и какой он обладает мощностью.

Классификация экскаваторов. К какому виду транспорта относится экскаватор?

Изначально по назначению и конструктивным особенностям экскаваторы бывают разделены на 3 основных категории:

• универсальные — среднеразмерные и самые ходовые машины, использующиеся на типовых стройплощадках;
• шахтные — компактные модели, созданные для работы в закрытых пространствах (тоннели, шахты);
• карьерные — в классификации экскаваторов по массе являются самыми крупными и отличаются громоздким ковшом для быстрой погрузки огромных объемов добываемых пород.

С последней из разновидностей в классификации экскаваторов по назначению связан один интересный факт — самый большой экскаватор в мире как раз создавался для карьера, его основной характеристикой является масса в 14200 тонн. Bagger 293 появился в Германии в 1995 году. Огромный ротор позволяет машине размером с 30-этажный дом заполнять углем 2500 вагонов в сутки. Установка способна к самостоятельному передвижению, уже около 30 лет она трудится в угольном разрезе Хамбах. Пример подсказывает, что иногда возникает дилемма, экскаватор — это спецтехника или транспортное средство? Среднеразмерные модели ставятся на учет в органах Гостехнадзора, они получают документы и государственные регистрационные знаки. В транспортное средство они превращаются лишь после выезда на дороги общего пользования. Такая техника облагается налогами и подчиняется действующим правилам дорожного движения. При этом одновременно ТС может считаться спецтехникой, которая согласно ПДД может работать с проблесковыми маячками и пользоваться определенными преференциями перед другими участниками дорожного движения. Теперь вы в курсе к чему относится экскаватор. Иногда подобная техника выполняется в миниатюрных или исполинских размерах, перемещается на специальных тралах и работает исключительно на карьерах или в шахтах — подобные образцы не признаются транспортными средствами. Масса и габариты — далеко не единственные важные параметры. Предельно важны: емкость ковша, модель двигатели и его мощность, продолжительность цикла, скорость движения, глубина копания и высота выгрузки. Вот какими еще бывают экскаваторы:

По числу ковшей. Техника с циклическим принципом работы имеет один ковш, выполняющий нужную последовательность. Многоковшовый экскаватор — техника непрерывного действия, ковши разного объема способны работать в разных плоскостях и направлениях. Существуют цепные модели, а также роторные экскаваторы для вскрышных работ на открытых площадках.

Соответствие размерной группе. Сейчас российские предприятия закупают иностранную технику, которую вполне можно классифицировать согласно требованиям ГОСТ 30067-93. Вот размерные группы в зависимости от эксплуатационного веса:

• группа 1 — масса до 6.3 тонн;
• группа 2 — от 6.3 до 10 тонн;
• группа 3 — от 10 до 18 тонн;
• группа 4 — от 18 до 32 тонн;
• группа 5 — от 32 до 50 тонн;
• группа 6 — от 50 до 71 тонны.

Тип рабочего оборудования. Вы уже знаете, как называется техника с ковшом — это обычный экскаватор, однако есть и другие названия:

• драглайн — применяет ковш, подвешенный на стреле, приводимый в движение тросами, обычно работает на уровне ниже самой экскаваторной машины (хотя выше также способен);
• грейфер — ковш представляет собой захват из двух частей, нужен для обустройства котлованов и подводных работ;
• экскаватор с прямой лопатой — универсальный инструмент для широкого спектра задач;
• экскаватор с обратной лопатой — отлично разрабатывает грунты ниже собственного уровня;
• экскаватор с телескопической рукоятью — гидравлика расширяет возможности машины, без лишних движений можно работать на наклонных поверхностях и на нестандартных площадках.

Тип ходовой части. По умолчанию клиенты дилерских центров заказывают колесные или гусеничные модели. В зависимости от того, что делает экскаватор на стройке, могут существовать и другие исполнения:

• на пневмоходу;
• рельсовые;
• шагающие;
• плавучие, комбинированные и другие.

Важно учесть, что землеройные машины не имеют рессор и амортизаторов, которые характерны для грузовиков. В Европе и США даже колесные модели перевозятся на трале, поэтому большие пробеги по плохим дорогам чреваты для колесных экскаваторов техническими проблемами.

Подводя итоги

Из статьи вы узнали для чего используется экскаватор и какие разновидности существуют. Закрепим усвоенный материал. Под экскаватором понимается машина, созданная для черпания (экскавации) грунтовых или горных масс, перемещения их на незначительные расстояния и погрузки на транспорт или в отвал спецтехники. Также вы узнали к каким видам машин относится экскаватор — он может выглядеть по-разному, но транспортным средством считаются машины, поставленные на учет и выезжающие на обычные дороги. Потребность российской промышленности в экскаваторах растет и все большее число компаний приобретает технику в лизинг или за наличный расчет. Ознакомьтесь с широкой линейкой экскаваторов Lovol, чтобы получить оптимальный результат на выходе.