18.02.2021

Технические характеристики экскаваторов

Экскаватор – спецтехника, предназначенная для рытья грунта, погрузки сыпучих грузов в транспортные средства и выполнения других видов работ.

статья

Экскаватор – спецтехника, предназначенная для рытья грунта, погрузки сыпучих грузов в транспортные средства и выполнения других видов работ. Главный рабочий орган техники – ковш. Рассмотрим основные характеристики экскаватора, влияющие на выбор данной спецтехники.

Определение и назначение

Экскаватор – вид землеройной техники, предназначенной для выемки земли, полезных ископаемых, горных пород и для выполнения погрузо-разгрузочных операций с сыпучим грузом. Для реализации поставленных задач экскаваторы применяют ковши. Это рабочие органы машины, выпускаемые в различных модификациях: стандартные, многочелюстные, экскавационные, гейферные, погрузочные и другие.

Экскаваторы в зависимости от типа выполняемых работ оборудуются одним или несколькими ковшами. Специфика работы одноковшовых вариантов – ковшовое оборудование подвижное в то время, когда сама техника стоит. Многоковшовые способны работать на ходу.

Классификация экскаваторов

Технические характеристики экскаваторов зависят от их типа. По принципу работы техника разделяется на 3 подвида:

  • Циклического действия или цикличные модели. Это одноковшовые машины, выполняющие работы по одному алгоритму: опускание ковша, захват грунта, материалов, их подъем и выгрузка.

  • Непрерывные варианты. К ним относят многоковшовые машины, модели с фронтальной фрезой, траншейной и зубчатой цепью. Они способны выполнять действия на ходу.

  • Вакуумные. Работают по принципу пылесоса. Погрузчик вынимает грунт при помощи всасывающего устройства или нескольких вентиляторов, насосов. Земля проходит через рукав и попадает в камеру для сбора материала внутри машины.

Подвиды делятся еще на несколько подкатегорий.

Классификация ковшовых экскаваторов

Стандартные экскаваторы с ковшом классифицируются по назначению:

  • Строительные. Предельный объем ковша такой техники – до 3 м³. Применяются для земельных и погрузо-разгрузочных работ. Большая часть моделей – универсальные.

  • Карьерные. Рабочий орган с объемом от 2 до 8 м³ Используются для карьерных работ, разработки скальных пород, на угольных и рудных месторождениях.

  • Вскрышные с вместительностью ковша до 6 м³. Цель применения – вскрыть верхний слов почвы, под которой пролегают полезные минералы. Особенность такой техники – наличие удлиненной стрелы и высокая мощность.

Отдельно выделяют специальные экскаваторы. К ним относят торфяные, разрушительные, тоннельные, спасательные, подземные, железнодорожные, подводные, болотные и другие модификации. Они имеют специальную оснастку и дополнительное навесное оборудование.

Виды одноковшовой спецтехники

Существуют разные классификации экскаваторов с одним ковшом. Так, по типу шасси техника бывает:

  • Колесной или пневмоколесной. Машины отличаются маневренностью, высокой транспортной скоростью. Это самоходная техника, способная самостоятельно добраться до работы. К этой же категории причисляют экскаваторы на шасси.

  • Гусеничной. Подходит для передвижения по бездорожью, по слабым грунтам, песку. Обладают устойчивостью и высокой проходимостью. Техника считается полусамоходной. Она может сама передвигаться по рабочей площадке, но до нее экскаватор доставляют на специальном грузовом транспорте.

  • Зафиксированной на серийном грузовике или колесном тракторе. Производительность таких машин высокая, но функциональность меньше, чем у первых двух вариантах.

  • Рельсовой. Техника считается ограниченно-самоходной. Она может перемещаться внутри рабочей зоны, где проложены специальные рельсы. Но не переезжает с места на места без подготовленного пути.

  • Шагающей. Машины оборудованы драглайном. Предназначены для погрузки вскрытой породы.

Из всех вариантов самые распространенные первые два. Автокраны или третья подгруппа практически не применяется.

Все варианты также классифицируются по возможностям поворота стрелы. Они бывают полноповоротными с вращением на 360° или неполноповоротными. Практически все современные экскаваторы способны вращаться в любую сторону на 360°.

Технические характеристики

Основная характеристика экскаваторов – тип выполняемых работ. Одни машины способны легко справиться с тяжелым грунтом, горными породами, другие – предназначены для погрузки сыпучих материалов.

Важно также обращать внимание на следующие технические характеристики земельных машин:

  • Вариант платформы. Колесная или самоходная техника, гусеничная – подходит для мягких грунтов.

  • Режим работы техники: периодический или непрерывный.

  • Тип двигателя: электрический или дизельный. Чаще всего второй вариант, дающий возможность переезжать с одного объекта на другой при наличии колес.

  • Емкость и подвид ковша. Он может оснащаться острой кромкой, зубьями и другими спецэлементами для выполнения определенных видов работ.

  • Эксплуатационная масса и габариты спецтехники. Для работы в условиях ограниченного пространства необходима малогабаритная техника. На стройплощадках и в карьерах применяют мощную и производительную спецтехнику.

  • Скорость хода техники. Измеряется в км/час.

Также обращают внимание на характер применяемого навесного оборудования. Учитывается какие инструменты можно установить, их размер, конфигурации, грузоподъемность предназначение.

Важны среди технических характеристик и функциональные возможности. К ним относят высоту выгрузки, радиус поворота, глубину, ширину копания, продолжительность рабочего цикла, режущие усилия.

Показатели размера, мощности и объема ковша

К важным техническим характеристикам экскаватора относят размер, массу спецтехники, мощность двигателя и полезный объем ковша в м³. В таблице представлены несколько моделей с ключевыми параметрами:

Подкласс и № размерной подгруппы

Эксплуатационная масса в тоннах

Мощность двигателя в л.с.

Полезный объем ковша в м³

Сверх легкие – 0

Меньше 3

От 10 до 40

Меньше 0,1

Легкие – 1

5-6

От 30 до 50

От 0,14 до 0,4

Средние – 3

10-12

50-80

0,3-1,0

Тяжелые – 5

30-40

100-200

1,2-2,5

Сверх тяжелые – 8

100-160

400-800

5-10

В таблице указан геометрический объем ковша. При работе с грунтом техника способна забирать больше материалов на 15-30%, чем указанные параметры.

Силовое оборудование

Силовое оборудование экскаватора – система устройств, превращающий определенный вид работ в механическую силу. Она включает один или несколько двигателей и вспомогательное оборудование для их обслуживания.

Карбюраторное силовое оборудование встречается редко. Дизельные машины оборудуются ковшами до 3 м³. Дизельные моторы также позволяют машинам самостоятельно переезжать на другую рабочую площадку. Электротехника – самая мощная и подходящая для работы на карьерах.

По количеству моторов экскаваторы делятся на одномоторные, где все узлы и система приводятся в действие одним двигателем. И многомоторные, где у каждого узла и механизма отдельный мотор.

По типу привода силовое оборудование бывает:

  • Механический. Усилие передают цепи, шестерни, валы и червячные пары. Механические – самые распространенные виды техники. Тип мотора – дизельный.

  • Гидравлический. Работает за счет неспособности сжиматься жидкость под давлением. Усилие передается при помощи масла, нагреваемое насосом и передаваемое по трубам к цилиндрам или гидромоторам.

  • Электрический. Сочетается с механическим типом. Спецтехника может совмещать движение рабочих органов и управление скоростью перемещения стрелы, ковша.

  • Смешанные – состоят из двух видов привода.

В названии спецтехники с механическим приводом нет никаких дополнительных обозначений. В трех остальных вариантах производитель обязан указать тип силового оборудования экскаватора.

Ковши

Ковш – главный рабочий орган экскаватора. Он производится из высококачественной стали разных марок с дополнительными ребрами жесткости и вставками для повышения прочности. Ковши бывают разных видов, конструкции, грузоподъемности, объема. Их выбирают по сфере применения.

К основным видам ковшового оборудования относят:

  • Универсальный или стандартный вариант. Выполняет большой спектр задач с легким и средним грунтом.

  • Усиленные. Такая же конструкция, как и у первых, но есть дополнительные вставки и ребра жесткости.

  • Рыхлитель. Модель оборудована ступенчатыми зубьями, что позволяет вынимать грунт, дробить камни и работать с промерзшей почвой.

  • Однозубный рыхлитель подходит для корчевания, твердого грунта и удаления бордюров.

  • Скальная модель нужна для работы с соответствующими породами.

  • Планировочный – для очистных работ и планировки участков.

  • Решетчатый. Ковш для разделения камней по фракциям.

  • Профильный. Нужен для рытья каналов с откосами под разным углом.

  • Траншейный – узконаправленный ковш для создания траншей под коммуникации.

Тип ковша влияет на характеристики экскаватора. Поэтому при подборе техники учитывают все критерии, включая параметры ковшового оборудования.