Техника

На выставке Bauma’2007 компания JCB представила новую серию колесных экскаваторов JS Auto (рис. 2) как самые мощные и эффективные машины из тех, что она когда-либо предлагала. Благодаря самым современным двигателям Isuzu, удовлетворяющим стандарту Tier III, машины стали более эффективными в использовании. За последние два года существенно обновились все модели, за исключением самой маленькой – JS130W. Для самой крупной модели JS200W есть еще специальные исполнения для работы на сортировке и перегрузке мусора. Увеличена максимальная мощность двигателя до 25% при одновременном снижении токсичности выхлопа в соответствии с последними требованиями развитых стран, уровень шума новых двигателей уменьшен на 5 дБ. Снижен расход топлива до 12%. В отличие от двигателей предшествующих моделей, которые оборудовались механической системой управления, что приводило к запоздалой реакции и снижению оборотов при резком увеличении нагрузки, новые двигатели имеют современную электронную, которая моментально приводит в соответствие мощность двигателя, реагируя на изменения в работе гидравлической системы. Это означает, что при ведении даже самых тяжелых работ двигатель машины мгновенно реагирует на нагрузку и постоянно работает на оптимальных оборотах. В результате машины стали более точными в управлении, существенно сократилась продолжительность рабочего цикла и, таким образом, повысилась их производительность. Кроме этого, применение новейших технологий обеспечивает двигателям более легкий холодный пуск и индикацию уровня масла на мониторе в кабине оператора, что снимает необходимость забираться на поворотную платформу для проведения ежедневных осмотров машины. Также на экскаваторах JS auto устанавливаются вентиляторы системы охлаждения с электронным регулированием скорости. Помимо того что это делает машины менее шумными и более экономичными, это еще позволяет поддерживать оптимальную температуру рабочих жидкостей независимо от температуры окружающей среды и интенсивности работы, что положительным образом сказывается на производительности. В результате всех этих изменений производительность экскаваторов выросла примерно на 5%, что оборачивается большой экономией средств и времени выполнения работ.

Компания Volvo Construction Equipment предлагает на российском рынке новые модели колесных экскаваторов EW140C (рис. 3), EW160C и EW180C. Экскаваторы нового поколения созданы на базе популярных моделей колесных экскаваторов серии B. Вместе с тем они обладают всеми преимуществами новых гусеничных экскаваторов серии С. Экскаваторы серии С оснащаются новыми, еще более мощными и экономичными двигателями Volvo с современной системой сгорания топлива Volvo V-ACT, отвечающими экологическому стандарту Tier III. Двигатели имеют высокий крутящий момент на малых оборотах, что гарантирует высокую чувствительность гидравлики и отличную топливную экономичность, а также большой срок службы силового агрегата. Система управления двигателем обеспечивает сбалансированную работу двигателя и гидравлической системы, предотвращая перегрузку двигателя независимо от скорости его вращения и интенсивности работы насосов.

Новые модели отличаются многофункциональностью, топливной экономичностью, высоким уровнем комфорта, устойчивостью и безопасностью. Специалисты Volvo доработали все важнейшие узлы экскаватора, включая двигатель, кабину, гидравлическую систему, ходовую тележку и рабочие органы, а также позаботилась о том, чтобы сделать экскаваторы максимально экологичными и простыми в обслуживании. Следует отметить усовершенствования в конструкции кабины оператора. Просторная кабина с увеличенной площадью остекления, эргономичными органами управления и улучшенной защитой от шума и вибрации по ROPS, лучшая в своем классе система климат-контроля – все это повышает удобство в обслуживании и уровень безопасность оператора. Экскаваторы серии С на 95% состоят из материалов, пригодных для повторного использования. Для окраски наружных поверхностей используется краска, не содержащая свинца.

За последние два года Тверской экскаватор Группы ГАЗ выпустил три принципиально новые модели экскаваторов: ЕК-14-60-60, ЕК-20 (рис. 4) и скраповый индустриальный экскаватор-погрузчик ЕК-18-45. Все они дополняют продуктовую линейку, являясь развитием хорошо известных потребителям моделей ЕК-14 и ЕК-18. Новый колесный экскаватор ЕК-20, разработанный специалистами ТВЭКС, относится к IV размерной группе. Здесь тверская техника фигурирует впервые. Благодаря применению импортных комплектующих ЕК-20 приобрел ряд преимуществ. На экскаваторе используются гидромоторы и насосный агрегат Bosch-Rexroth, КПП и мосты ZF. Кроме того, внесены серьезные усовершенствования в ходовую часть – одно из уязвимых мест любого экскаватора. Спаренные колеса передних и задних мостов повысили проходимость и устойчивость экскаватора. Зато колесная база стала чуть меньше, чем у предшественника ЕК-18, что улучшило маневренность. Скорость передвижения тоже возросла – до 25 км/ч. Экскаватор ЕК-20 оснащен двигателем ЯМЗ-236Г5. Новая техника универсальна. Так, улучшенная термоизоляция новой кабины, комплектация импортным предпусковым жидкостным подогревателем Hydronic М (Германия), другими техническими средствами позволяют эксплуатировать ЕК-20 в условиях экстремально низких температур. Опционно возможна установка кондиционера. Не обошел вниманием изготовитель и совершенствование условий работы оператора. На ЕК-20 установлена унифицированная кабина с улучшенным современным интерьером, тонированными боковыми и задними стеклами, сферическими зеркалами заднего вида. Стало более удобным управление, за счет применения современных гидравлических виброопор улучшены звуко- и виброизоляция. При работе оператор может слушать музыку – предусмотрена установка магнитолы. Изменение организации распределения воздуха и применение фильтров значительно улучшили вентиляцию кабины. Использована новая, более эргономичная компоновка панели приборов. Много нового и в экскаваторе ЕК-14-60-60. Принципиально изменена конструкция рабочего оборудования: удлиненная основная рукоять при сохраненном объеме ковша позволяет увеличить глубину копания до 5,06 м с той же производительностью. Применение двигателя Perkins 1104С-44ТА гарантирует соответствие европейским экологическим нормам Тier II по содержанию вредных веществ в отработанных газах. Дизельные двигатели Perkins характеризуются особенной устойчивостью к перепадам нагрузок. Это обеспечивает экскаватору ЕК-14-60-60 увеличенный моторесурс (до 40 тыс. моточасов, что в пять раз больше по сравнению с Д-245), а также большую наработку между плановыми ТО. В результате мощность ЕК-14-60-60 по сравнению с базовой моделью ЕК-14 возросла на 17%.

Усовершенствована капотная система, внедрены новые компоновочные решения по установке топливного и гидравлического баков для легкого доступа к узлам и агрегатам при техническом обслуживании. Применение полного комплекта гидрооборудования Bosch-Rexroth (гидросхема LUDV) значительно улучшило технические параметры и потребительские свойства ЕК-14-60-60. Давление в его гидросистеме выше: 32 МПа по сравнению с 28 МПа на серийном экскаваторе ЕК-14. Обеспечено неограниченное количество совмещений операций. Рабочее оборудование оснащено тормозными клапанами на гидроцилиндрах рукояти, что позволило исключить «провалы» и увеличило плавность движений. Экскаватор работает с большим спектром сменного рабочего оборудования. Значительно расширяют сферы его применения рукояти с ковшами различной формы и объема. А грейфер с подвеской под быстросменное приспособление позволяет применять универсальный захват, гидромолот, рыхлитель. Так же как и на ЕК-20, на ЕК-14-60-60 устанавливается новая унифицированная кабина. Одним из самых востребованных сегодня является универсальный экскаватор ЕК-18-45 со скраповым рабочим оборудованием – новинка 2007 года. Он оснащен грейфером с ротатором, подъемной кабиной с гидроприводом, пневмоколесным ходом с увеличенным опорным контуром. К конструктивным особенностям этой модели можно отнести наличие нового механизма подъема кабины параллелограммного типа, который позволил увеличить зоны видимости производимых работ и обеспечил минимальную амплитуду колебания кабины в поднятом положении.

Обновленные модели Terex (рис. 5) были представлены на «демоднях» в мае 2008 года. Семейство мобильных экскаваторов Тerex состоит из десяти моделей плюс два железнодорожных варианта. Модель TW 170 представляет собой машину весом от 17,1 до 17,8 т. Привод осуществляется от двигателя Deutz мощностью 141 л.с. Вес модели TW 190 колеблется от 19 до 21 т и зависит от того, установлен на машину бульдозерный отвал или же только упоры. В этой машине использована та же самая верхняя платформа, что и в гусеничном экскаваторе ТС210. Привод осуществляется от двигателя Сummins объемом 6,7 л и мощностью 155 л.с. В гидравлической системе используется 2 поршневых насоса с переменным направлением перемещения. Система имеет 3 запрограммированных режима работы: точный, экологический и мощный. Это позволяет оператору выбрать наиболее производительный и экономичный режим, соответствующий конкретным условиям. Стандартно устанавливаются клапаны защиты от перепадов давления в трубопроводах и цилиндры торможения в конце рабочего хода. Можно установить моноблочную стрелу или стрелу из трех регулируемых частей. Высокая устойчивость, оптимальное расположение центра тяжести и идеальное распределение масс, точное управление ковшом посредством быстро реагирующей гидравлической системы, прочная конструкция, оптимизированная для работы в траншеях, плавное управление – необходимые компоненты для обеспечения максимальной производительности.

Произведен рестайлинг моделей компанией Daewoo (Doosan) (заглавное фото). Экскаваторы стали еще более комфортными для операторов с точки зрения эргономики. Это выражается и в удобстве работы с машиной, и в улучшенном обзоре места работы, и в новой, весьма удобной кабине. Предусмотрена поясничная регулировка сиденья оператора! На машине установлен новый двигатель DL (Euro III) с уменьшенным расходом топлива, электронным управлением. Установлена система движения круиз-контроль.

Компания Komatsu поставила на российский рынок две новые модели колесных экскаваторов – это PW160-7 (рис. 6) и PW180-7. По сравнению с предыдущей, 6-й серией техника обновилась, стала еще более совершенной. Машины обладают высокой производительностью, надежностью и комфортными условиями для работы оператора, имеют прочную конструкцию и не представляют опасности для экологии.

Стали еще более мощными гидравлическая система и двигатель. Двигатель отвечает последним европейским стандартам по токсичности отработавших газов (EU Stage IIIA и EPA Tier III). Внутренний объем кабины увеличен на 14% по сравнению с моделями предыдущей серии, что обеспечивает комфортные условия для работы оператора. Значительно снижен уровень шума, сопровождающий работу двигателя, поворотной платформы и гидравлической системы. Используется новая усовершенствованная вязкостная система подвески кабины. Экскаваторы безопасно и точно выполняют грузоподъемные операции. Этому способствует эксклюзивная система HydrauMind. В конструкцию экскаватора заложено обеспечение легкого доступа ко всем обслуживаемым узлам и диагностика по компьютеру. Это залог того, что регламентное и текущее техническое обслуживание машины будет производиться техническим персоналом надлежащим образом. Расширился диапазон выбора дополнительного навесного оборудования. Усовершенствована система управления им, которая дает возможность выбора оператором режима расхода рабочей жидкости гидросистемы, возможность установок гидролиний для обеспечения работы молота, грейферного ковша или оборудования для измельчения горных пород и др.

Новинки E130Wlc (рис. 7), E160Wlc, производимые ЗАО «Эксмаш», имеют ряд своих конструктивных особенностей. Система гидропривода, выполненная по схеме LUDV фирмы Bosch-Rexroth, обеспечивает неограниченное количество совмещений в рабочем цикле, высокую точность выполнения операций, минимальные потери мощности. Распределение потока основного LS-насоса между исполнительными механизмами с приоритетом поворотного механизма – для ускорения рабочего цикла. Удобная капотная система обеспечивает полный доступ ко всем узлам и агрегатам, что делает обслуживание удобным и быстрым. Кабина оператора имеет удобный доступ, большая площадь остекления обеспечивает полную обзорность рабочей зоны во все стороны, безопасность и низкий уровень шума делают работу оператора эффективной в течение всей рабочей смены. Все модели экскаваторов ЗАО «Эксмаш» оснащаются сменным рабочим оборудованием и быстросменным устройством.

Новый колесный экскаватор Takeuchi ТВ175W (рис. 8) – надежный и простой в управлении. Клапан экстренной блокировки стрелы обеспечивает TB175W безопасность, если существует необходимость работ в котловане с людьми. Также нельзя не сказать о клапане быстрого выбора режима работы, который позволяет оперативно управлять экскаватором TB175W за счет максимально быстрого и удобного переключения режимов работы. Двигатель новой серии практически бесшумен, что является преимуществом во время работы в городской среде. Топливная система автоматически выпускает воздух из топливных труб на машине без топлива, тем самым экономит время, инструменты и избавляет от ненужных звонков в сервисные службы. Takeuchi заботится об экологичности своей продукции, и доказательство тому – разлагающееся под воздействием микроорганизмов масло. Система регулируемого рулевого колеса специально спроектирована для оптимального закрепления руля при движении и копании. Стрела TB175W состоит из двух вылетов. Также можно установить и монолитную стрелу – это разработка для углубленного копания. Кабина TB175W, имеющая две скорости вращения, позволяет оператору уменьшить скорость вращения экскаватора для выполнения определенного маневра на ограниченном пространстве. Регулируемое подвесное сиденье сводит к минимуму утомляемость оператора.

Hitachi представляет колесные экскаваторы серии ZAXIS-3 (рис. 9) – это новое поколение экскаваторов, предлагающих повышенную мощность, производительность и комфорт для оператора. Hitachi реализует инновации в своих надежных и эффективных машинах, при этом учитывая специфику эксплуатации техники в России. Новый 4-клапанный дизельный двигатель Dohc позволяет улучшить характеристики при движении и повысить экономию расхода топлива. В модели внедрены новые эксплуатационные характеристики и функции, как то: новый режим Е (экономичный), новая гидравлическая система Hios II, система автоматической блокировки моста, система удерживания торможения за счет дискового тормоза без зазора. Техника работает более плавно. На экскаваторах установлен новый отвал, новые аутригеры, да что там, даже новые шины! Естественно, что компания не обошла стороной и условия работы оператора – кресло новой, удобной конструкции, значительное пространство для ног, отличная видимость из кабины, рычаги с коротким ходом создают дополнительные комфортные условия. Средства обеспечения безопасности оператора включают в себя ударопрочную кабину Cres II, защитные трубки кабины справа, рычаг блокировки системы управления, аварийный выключатель двигателя. Русифицированный многофункциональный монитор позволяет получить информацию системы обеспечения технического обслуживания, системы обеспечения рабочего оборудования, данные камеры заднего вида, системы защиты от кражи, проводить мониторинг расхода топлива.

Компания Liebherr (рис. 10) направила основные изменения в конструкции экскаваторов серии С на увеличение надежности и производительности. Увеличилась на 30% массивность конструкции двигателей Liebherr нового поколения, отвечающих стандартам Stage-III/Tier-III, с топливной аппаратурой «насос-трубка-форсунка» с электронным управлением, с регулируемым гидроприводом вентилятора. Возросла доля комплектующих собственного производства Liebherr: к ключевым компонентам, выпускаемым Liebherr (дизельные двигатели, гидронасосы, гидромоторы, гидроцилиндры, редукторы, поворотные круги, металлоконструкции, быстросменные адаптеры, навесные инструменты), добавились компоненты электроники с нового завода в Германии Liebherr-Elektronic. Расширились возможности индивидуальных настроек через бортовой компьютер не только всей гидросистемы экскаваторов, но и отдельных функций в зависимости от видов работ и предпочтений машинистов. Базовая комплектация пополнилась следующими важными для повышения надежности системами: аварийные запорные клапаны гидроцилиндров опорных аутригеров и подъема стрелы, климат-контроль кабины, полуавтоматическая система централизованной смазки рабочего оборудования.

Компанией New Holland было перенесено производство колесных экскаваторов из Берлина в г. Турин (Италия). Существенных изменений и отличий от машин предыдущей серии данные экскаваторы практически не имеют (рис. 11). Главное отличие – двигатели стандарта Tier-III с большей производительностью, уменьшенным расходом топлива, меньшей шумностью. Также была немного переработана гидравлическая система – для большей эффективности. Увеличен список дополнительных опций.

 

 

 

Если экскаватор эксплуатируется в регионе, характерном примерно одинаковыми прочностями грунтов, то независимо от объёма работ на одном объекте соотношение себестоимости разработки 1 м³ грунта для экскаваторов одной весовой группы не изменится. Здесь решающее значение имеет стоимость перебазирования экскаватора, зависящая, в частности, от его массы.

Иначе обстоит дело в случае, если прочность разрабатываемых грунтов переменна от объекта к объекту. Величина времени цикла работы экскаватора зависит от максимального усилия, развиваемого на режущей кромке ковша. Если развиваемое усилие велико, то при разработке непрочных грунтов ковш будет двигаться со скоростью, ограниченной из условия управляемости экскаватора либо возможностей гидрооборудования, и часть усилия не будет реализована. Экскаватор с большим усилием, как правило, имеет большую стоимость и затраты на эксплуатацию (при неизменной массе и прочих равных условиях), что соответствующим образом скажется на стоимости разработки 1 м³ грунта.

При правильном выборе экскаватора по критерию развиваемого усилия при его эксплуатации может быть сэкономлена сумма, сравнимая с затратами на заработную плату оператора данной машины за отчётный период времени.