Одноковшовые экскаваторы: классификация, назначение, характеристики, устройство

Самой востребованной технике в строительстве и добыче полезных ископаемых является современный одноковшовый экскаватор. Землеройная машина заменяет человека с лопатой и механизирует ручной труд, кратно повышая производительность. В основе лежит принцип циклического действия — извлечение ресурсов, перемещение и разгрузка. Экскаватор разрабатывает грунт, копает и перемещает его в отвал погрузчика или в иные транспортные средства. Рабочим органом самоходного одноковшового экскаватора является стальной ковш, который удерживается стрелой, рукоятями или тросами. Относительно разрабатываемого грунта перемещается только ковш. Сам корпус остается неподвижным, поскольку тяговое усилие создается гидравликой или иными механизмами машины. Именно это отличает экскаватор от фронтальных погрузчиков или скреперов, где ковш загружается за счет перемещения корпуса самой техники. Полезный объем ковша одноковшового экскаватора может достигать 2-4 кубометров, что делает технику попросту незаменимой.

Назначение одноковшовых экскаваторов

Универсальность — главный параметр одноковшового экскаватора. Нужна лишь техническая идея, ее воплощением займется экскаватор. Достаточно сменить навесное оборудование, поскольку для каждого вида работ требуются собственные инструменты. Помимо наличия самого экскаватора и необходимого навесного, требуется физический доступ техники на площадку. Если доступ для машины существует, то все работы будет произведены качественно и с высоким темпом. Вот для чего предназначен одноковшовый экскаватор:

• планировка строительных участков;
• подготовка котлованов и траншей;
• обустройство каналов и выемок;
• возведение дамб и насыпей;
• уборка строительного мусора;
• разрушение старых зданий;
• дробление монолитных пород;
• работа с замерзшим грунтом;
• очистка водоемов, участков;
• ведение аварийных работ в ЖКХ;
• погрузка и выгрузка сыпучих материалов;
• вскрышные работы.

Список возможностей является открытым и итоговый результат всегда зависит от квалификации оператора. Также конструкция одноковшового экскаватора позволяет говорить о наличии ряда исключительных свойств. К примеру, техника способна работать в стесненных условиях, разрабатывать грунт как выше своего уровня, так и существенно ниже. Экскаватор может раскапывать грунт под большим слоем воды, загружать грунт в кузов автомобиля или отсыпать его на большой дистанции от точки разработки. Еще одна возможность — высокоточная планировка участков и котлованов с созданием идеально горизонтальной плоскости.

Устройство одноковшового экскаватора

Разработано невероятное число конструкций, но что такое одноковшовый экскаватор лучше рассмотреть на примере классических машин. В основе лежит шасси — эта часть соединяет технику с землей и позволяет ей перемещаться в пространстве. Обычно движение происходит за счет гусениц или колес. Поверх шасси размещается зубчатый механизм поворота, который приводится в действие гидравликой.

Практически все машины последних поколений вне зависимости от шасси и других параметров оснащаются тяговитыми дизельными моторами.

Именно мотор отвечает за вращение вокруг собственной оси поворотной платформы. Сама платформа также относится к основным элементам одноковшового экскаватора. Она состоит из кабины оператора, моторного отсека и противовеса, который еще именуется контргрузом и выполняет стабилизирующую роль. Также на поворотной платформе устанавливается основание стрелы, которая относится к рабочему оборудованию. Стрела имеет гидравлический привод, ее оконечный сегмент называется рукоятью, к которой крепится ковш.

Классификация одноковшовых экскаваторов

Характеристики и технические нюансы одноковшовых экскаваторов разнятся в зависимости от области применения. Современные одноковшовые экскаваторы классифицируются по типу шасси, привода, рабочего оборудования, возможности вращения платформы и ряду других параметров.

Виды одноковшовых экскаваторов по возможности поворота платформы

Полноповоротные. Как указано выше, основной элемент одноковшового экскаватора — это поворотная платформа, вмещающая рабочее оборудование, мотор, приводы, кабину оператора. В свою очередь платформа крепится к шасси посредством опорно-поворотного механизма (ОПУ). Относительно него платформа может вращаться в любую сторону и на любой необходимый угол. Элементы гидравлики шасси и платформы соединяются посредством коллектора, что позволяет делать неограниченное число вращений в любую сторону.

Неполноповоротные. Рабочее оборудование (стрела, рукоять и ковш) соединяется с шасси посредством поворотной колонки. Она монтируется к шасси через поперечные направляющие, что дает возможность перемещать рабочее оборудование вправо и влево. Диапазон перемещения жестко ограничен, после установки в рабочее положение происходит фиксация стрелы в заданном положении. Также возможен поворот стрелы на угол 45-90 градусов. При этом мотор, кабина и основные механизмы не вращаются, поскольку размещены на неповоротном шасси. К такой разновидности относятся экскаваторы-погрузчики, по своей сути являющиеся тракторами.

Классификация в зависимости от типа шасси

На базе трактора. В данном случае роль шасси отводится простому трактору (обычно колесному). Непололноповоротное оборудование размещается в задней части на специально предусмотренной колонке. Такая техника относится к легкой, поскольку ковш вмещает в себя от 0.2 до 0.5 метров кубических. Сейчас российские предприятия активно приобретают универсальные экскаваторы-погрузчики, которые могут следовать самостоятельно к месту проведения работ по дорогам общего пользования. Ковш можно оперативно переставлять, а также выполнять транспортировку грузов и бульдозерные работы.

На базе грузового автомобиля. Такие одноковшовые экскаваторы имеют скромные рабочие параметры, что компенсируется высокой скоростью перемещения. В качестве шасси обычно используются грузовики с повышенной проходимостью. Техника актуальна для военных, спасателей и специализированных компаний. Рабочим оборудованием обычно становится обратная лопата, иногда устанавливается поворотный ковш. Нередко применяется телескопическая стрела. Экскаватор приводится в действие двигателем автомобиля, более крупная техника получает второй мотор, который монтируется на поворотную платформу.

Пневмоколесные экскаваторы. Имеют собственное шасси с пневматическими шинами. Они могут передвигаться по дорогам общего пользования, не принося вреда асфальтовому покрытию. Основной плюс колесного экскаватора — высокая скорость передвижения до 30 километров в час. При этом техника является неустойчивой и чувствительна к работам на наклонной поверхности. Частично недостаток компенсируется выносными опорами. К примеру, компактный одноковшовый экскаватор категории C может легко маневрировать внутри города на узких площадках, выполняя разработку котлованов и траншей, производство планировочных работ. Могут работать с широким перечнем дополнительного оборудования, актуальны для строительного бизнеса и компаний из сферы ЖКХ.

Гусеничные экскаваторы. По своим характеристикам одноковшовый экскаватор с гусеничным движителем является противоположностью колесной разновидности. Они обладают высокой проходимостью, низким удельным давлением на грунт и отлично работают даже под наклоном. При этом условия применения одноковшовых экскаваторов исключают движение по дорогам общего пользования. В редких случаях на гусеницы монтируются резиновые траки, но чаще осуществляется перевозка автотранспортом. Малая скорость движения (10-12 км/ч) компенсируется большой массой одноковшового экскаватора, объем ковша такой машины может доходить до 10 метров кубических. Основная сфера эксплуатации — добыча полезных ископаемых.

С иными видами шасси. Собственные экскаваторы нужны железнодорожникам, морякам и крупным горнодобывающим компаниям. В качестве шасси может выступать железнодорожная платформа, водный понтон или шагающее основание, позволяющее создавать гигантские карьерные экскаваторы массой в несколько тысяч тонн.

Какие экскаваторы одноковшовые различают по приводу

Экскаваторы с гидравлическим приводом. Под приводом понимается способ сообщения энергии ковшу от двигателя машины. Крутящий момент передается с коленчатого вала двигателя на гидравлический насос, на котором лежит ответственность за создание давления жидкости в соответствующих контурах гидравлики. Для сообщения необходимого усилия на рукоять предусмотрены гидроцилиндры, рукава и прочее оборудование. Практически все современные базовые экскаваторы оборудуются гидравликой.

Механические экскаваторы. Сегодня одноковшовые экскаваторы с механическим приводом отходят на второй план. Тяговое усилие с двигателя подается через лебедки, зубчатые передачи, канаты или цепи. В таких конструкциях детали быстро изнашиваются, механическое трение снижает КПД, кроме того, диапазон перемещений является чрезмерно ограниченным. На текущий момент такой привод используется на грейферах и драглайнах, а также на одноковшовых экскаваторах из крупных размерных групп.

Электромеханические экскаваторы. Электрические приводы актуальны там, где присутствует доступная электроэнергия или имеются огромные объемы работы. Кроме того, электричество используется в закрытых пространствах, где машины с ДВС не применяются из соображений безопасности. Каждая из лебедок получает электромотор, нередко электропривод получают поворотные платформы.

Классификация по типу двигателей

Обычно к одноковшым экскаваторам относятся образцы с двигателем внутреннего сгорания — сюда включаются практически все существующие экскаваторы. При этом лидерами среди ДВС являются дизельные моторы, бензиновые считаются исключением, нежели правилом. В шахтах со взрывоопасными средами используются экскаваторы с внешними масляными контурами. Электрические экскаваторы экономичны и являются «зелеными». Паровые машины полностью покинули арену из-за устаревания. Теперь вы в курсе какие экскаваторы называют одноковшовыми.

Основные виды рабочего оборудования экскаватора

Под рабочим оборудованием понимаются узлы машины, отвечающие за копку грунта — это стрела, рукоять и ковш с сопутствующей приводной системой. Чаще всего машины оборудуются быстросъемными соединениями, позволяющими установить иное оборудование.

Прямая лопата. Основное оборудование, необходимое для разработки грунта и других поверхностей. Применяется при копании выше уровня площадки, на которой стоит шасси экскаватора. Копание ведется вперед (по ходу движения машины), что позволяет реализовать максимальное тяговое усилие.

Обратная лопата. Более универсальный одноковшовый экскаватор с обратной лопатой создан для разработки ресурсов, расположенных ниже шасси экскаватора. При этом экскаватор одноковшовый с обратной лопатой может использоваться для копания выше уровня шасси, однако такие работы будут производиться с пониженной производительностью.

Иное оборудование. При необходимости для специфических работ можно установить следующие виды сменного оборудования для одноковшовых экскаваторов:

• гидравлический молот;
• планировщик откосов;
• харвестерная головка;
• подъемный кран;
• корчеватель пней;
• манипулятор;
• дробилка;
• грейфер.

Основные итоги

Теперь вы знаете основные достоинства и незначительные недостатки одноковшовых экскаваторов. Универсальная техника кратно повышает эффективность и прибыльность бизнеса. К покупке рекомендуются китайские экскаваторы, отличающиеся приемлемой ценой и хорошим сервисом на территории РФ. Оцените линейку стройтехники Lovol и оставьте заявку на приобретение прямо сейчас.