Что такое плавающий ковш у экскаватора погрузчика

Усовершенствования, появившиеся в конструкции экскаваторов-погрузчиков в последние годы

Автоматизация рабочих операций

Уже сейчас благодаря использованию электронного оборудования многие рабочие операции экскаваторов-погрузчиков автоматизированы. В настоящее время автоматические системы делают работу оператора более комфортной и помогают ему экономить дорогое рабочее время и средства, главным образом за счет экономии топлива. Но потенциал для дальнейшего расширения автоматизации и совершенствования автоматизированных систем далеко не исчерпан. В будущем автоматизироваться будут не только отдельные операции, а вся работа машины.

Удобно автоматизировать операции, которые часто повторяются, например погрузка самосвала. У ряда экскаваторов-погрузчиков имеется функция «возврат к положению копания», которая автоматически опускает ковш, как только машина подъезжает к штабелю материала. Тут еще есть резервы для дальнейшей автоматизации – например, подъем стрелы с ковшом как можно ближе к борту самосвала, выгрузка ковша и возврат его в положение, при котором активируется функция «возврат к положению копания». Полезно было бы также автоматизировать управление движением погрузчика по постоянно повторяющейся траектории во время загрузки самосвала.

Турецкая компания Hidromek выпускает линейку экскаваторов-погрузчиков с неплохим соотношением «цена-качество». Равноколесная мод. HIDROMEK 102S ALPHA массой 9150 кг с двигателем мощностью 100 л.с. оснащена функцией «автоматический возврат к положению копания» и устанавливаемой по заказу «системой стабилизации движения», которая демпфирует раскачивание ковша погрузчика при движении на неровной местности и обеспечивает плавную и быструю езду, а также рядом полуавтоматических функций: кнопка включения понижающей передачи, кнопка открытия и закрытия «челюсти» ковша погрузчика (типа «6-в-1», емкость 1,1 м 3 ), кнопка TIPSHIFT переключения направления движения вперед-назад на рычаге управления фронтального погрузчика и др.

У машины гидромеханическая трансмиссия с блокируемым гидротрансформатором, с подключаемым полным приводом 4х4, с самоблокирующимся дифференциалом на переднем мосту и 100%-ной блокировкой дифференциала на заднем мосту. Три режима рулевого управления.

Рабочее давление в гидросистеме – 227 бар. Суммарная подача двух шестеренных насосов составляет 90+57 л/мин. Опционно предлагается аксиально-поршневой гидронасос с закрытым центром с регулировкой производительности в зависимости от нагрузки. Распределение потоков по гидроконтурам регулируется в зависимости от потребности.

Серия экскаваторов-погрузчиков ALPHA оборудуется телематической системой Hidromek SmartLink, передающей через GPS/ ГЛОНАСС на компьютер владельца машины большой объем данных и отчетов о работе машине и ее использовании оператором, диагностирует техническое состояние машины.

Копание траншей – еще один перспективный объект автоматизации. Работа состоит из повторяющихся операций: выемка грунта и выгрузка из ковша сбоку от траншеи. Если автоматизировать эти движения, будут экономиться рабочее время и топливо, к тому же для малоквалифицированных операторов автоматизация является серьезной помощью в работе. Оператору будет достаточно лишь задать размеры траншеи (глубину, длину и, может быть, ширину), дальше машина все сделает сама под управлением компьютера. Возможно даже организовать дистанционное управление, не требующее присутствия оператора в кабине.

Однако другие специалисты возражают на это: а если на пути машины встретится препятствие? Современные нормы безопасности труда не позволят оставить машину работать без присмотра человека. Возможно, в будущем развитие автоматических систем позволит им работать автономно, и нормы охраны труда тоже соответственно изменятся. Но пока о таких системах можно только мечтать.

Существуют также технологии распознавания препятствий в зонах, не видимых оператору (типа «парктроник»). Система работает совместно с камерой заднего вида, передает изображение на монитор и подает звуковой сигнал, если машина при движении задним ходом приближается к препятствию или объекту. Система учитывает изменение скорости движения машины: если машина движется назад быстрее, звуковой сигнал включается раньше, чтобы оператор успел на него среагировать.

Автоматизированные системы нивелирования. Системы, автоматически управляющие машинами и «подсказывающие» операторам, что нужно делать, конечно, существенно упрощают работу и повышают производительность операторов экскаваторов-погрузчиков. Особенно это относится к работе на экскаваторном оборудовании машины, которым операторы часто роют траншеи, дно которых должно иметь определенный уклон. Для этой цели используются системы с оборудованием, устанавливаемым на экскаваторной стреле, которые помогают операторам более точно копать траншею на заданную глубину, затрачивая при этом меньше времени.

Более совершенными являются системы автоматизированного управления с нивелированием. Современные экскаваторы-погрузчики оснащаются простыми двухмерными (2D) системами автоматизированного нивелирования. При использовании таких систем не нужны геодезисты, проверяющие уклон дна траншеи. Эти системы становятся все более популярными и распространенными у строителей. В гусеничных бульдозерах или экскаваторах уже используются 3D-системы нивелирования. Несомненно, что в недалеком будущем и для экскаваторов-погрузчиков будут разработаны подобные системы.

Усовершенствование гидросистемы

Компоненты гидросистем современных экскаваторов-погрузчиков совершенствуются, многие из них управляются электронными системами, которые получают данные от множества датчиков, установленных на агрегатах и узлах машины. Электронное управление позволяет точнее настраивать характеристики машины в соответствии с конкретными условиями работы, что в результате приносит экономию топлива и эксплуатационных расходов.

Многие современные модели экскаваторов-погрузчиков оснащаются гидросистемами с приоритетным разделением потоков по контурам и с аксиально-поршневыми гидронасосами переменного рабочего объема, за счет чего производительность гидросистемы регулируется в зависимости от нагрузки.

Еще один производитель из Турции компания MST предлагает на российском рынке экскаваторы-погрузчики 5-й серии, в частности, мод. M542 Plus с разновеликими колесами 23 и 28 дюймов и двигателем Perkins мощностью 101 л. В экскаваторе-погрузчике MST M542 Plus штатно установлены джойстики для управления гидравлическим оборудованием, что существенно снижает нагрузку на оператора и повышает удобство управления экскаваторным и фронтальными ковшами. Электронная система в целях безопасности отключает джойстик при достижении определенной скорости движения машины. Сдвоенный гидравлический насос фирмы Casappa производительностью 154 л/мин и рабочим давлением 250 бар гарантирует одни из самых высоких показателей вырывного усилия и максимальной массы поднимаемого груза в данном классе экскаваторов-погрузчиков. В зависимости от типа и условий работы система управления позволяет выбирать любой из трех режимов функционирования гидравлической системы: «экономичный» «нормальный» и «повышенной производительности».

В стандартной комплектации все машины оснащаются автоматической коробкой передач Carraro Poweshift, усиленными мостами Carraro и полноприводной трансмиссией, системой автоматического возврата ковша погрузчика на уровень грунта.

Экскаваторная установка с телескопической рукоятью, с ковшом емкостью 0,24 м 3 и глубиной копания 5404 мм. Все модели оснащены двухпоточной гидролинией, что позволяет устанавливать на стрелу экскаватора гидромолот, гидробур и другое навесное оборудование. Дополнительно на машину могут быть установлены кондиционер, система демпфирования стрелы фронтального ковша в движении, устройство гидравлического сдвига каретки экскаватора и многое другое.

Эти особенности конструкции увеличивают производительность экскаватора-погрузчика, особенно когда строительная компания (или индивидуальный предприниматель-владелец) берут подряды на работы разного типа. Таким экскаваторам-погрузчикам буквально любая задача «по плечу» и даже выполнение нескольких работ одновременно. Благодаря такой конструкции и использованию электронного управления оператор может выбирать из нескольких различных режимов работы гидросистемы, в том числе «экономичный режим» (ECO Mode).

Экскаватор-погрузчик New Holland мод. B100B с двигателем мощностью 97 л.с., массой 7630–7860 кг, полноприводный 4х4, оснащен гидросистемой с закрытым центром и с регулированием производительности в зависимости от нагрузки. В составе гидросистемы два шестеренных насоса, установленных последовательно, общая подача которых составляет 160 л/мин. Рабочее давление – до 210 бар. Электронная система управления гидросистемой позволяет перераспределять потоки в контурах, например, когда необходимо ускорить срабатывание рулевого управления, в гидроприводе рулевого управления увеличивается расход потока. Если нужно увеличить мощность оборудования фронтального погрузчика (увеличить грузоподъемность, ускорить выполнение цикла), оператор специальной кнопкой может отключить гидропривод трансмиссии и всю производительность направить в контур фронтального погрузчика.

Для экономии топлива служит кнопка, нажатием которой оператор понижает обороты двигателя до режима холостого хода. Таким образом, оператору не нужно перемещать рукой акселератор. Машина оснащена системой бортовой диагностики DIAGNOSTIC PORT.

Экскаваторный ковш типа «4-в-1». Опционно предлагаются телескопируемая рукоять экскаватора и гидроразводка под гидромолот, быстродействующие соединители для навесного оборудования на стрелы погрузчика и экскаватора, утяжеленный противовес и крюк для подъема грузов.

На этом режиме машина работает при более низких оборотах двигателя, но мощность гидросистемы и скорость движений гидравлического оборудования при этом не уменьшаются. В результате обеспечивается существенная экономия топлива (10–15%) без уменьшения производительности машины за счет того, что используется ровно столько мощности, сколько требуется. К тому же меньше изнашиваются двигатель и компоненты гидросистемы, уменьшается нагрев двигателя и гидравлической жидкости, машина работает тише, оператор может переговариваться с рабочими на стройплощадке, это повышает безопасность работы. Органы управления таких машин работают точно и передвигаются без больших усилий.

В декабре 2018 г. в Москве состоялась презентация нового экскаватора-погрузчика Caterpillar мод. 426F2 с двигателем мощностью 88 л.с., который планируется производить в России. Машина отличается «бюджетной» ценой. Экскаваторы-погрузчики Caterpillar серии F2 оснащаются гидросистемами с регулированием производительности в зависимости от нагрузки, аксиально-поршневыми насосами переменной производительности. Имеется «экономичный» режим работы ECO, который без уменьшения производительности обеспечивает до 20% экономии топлива по сравнению с обычным режимом работы. Еще на всех экскаваторах-погрузчиках серии F2 есть кнопка отключения трансмиссии: за счет этого при внедрении фронтального ковша в материал вся мощность гидравлической системы передается ковшу.

Машины планируется поставлять в конфигурации с полным приводом, с «зимним пакетом», 100%-но блокирующимся центральным дифференциалом, с телематической системой Product Link в стандартной комплектации.

У некоторых экскаваторов-погрузчиков имеется режим «точной работы» гидравлического оборудования, при котором скорость выполнения операций экскаваторным оборудованием уменьшается. Это удобно при выемке грунта вокруг подземных инженерных коммуникаций – труб, энергетических кабелей.

Так, у экскаватора-погрузчика Terex мод. TLB 825 гидравлическая система с открытым центром укомплектована сдвоенным шестеренным насосом Casappa с подачей 80 + 62 л/мин. Для выполнения точных работ экскаваторным оборудованием, а также для передачи большего крутящего момента на трансмиссию имеется режим «разгрузки гидравлики», когда подача одного насоса через перепускной клапан полностью сливается в бак.

Привод передних колес подключаемый (режим 4х4). Машина массой 8,03 т оснащена телескопической экскаваторной рукоятью со смещаемой осью копания и имеет глубину копания 5,78 м – одну из самых больших в своем классе. Есть гидроразводка для подключения гидромолота.

Гидромеханическая система самовыравнивания ковша погрузчика позволяет избежать рассыпания материала при подъеме. Функция плавающего положения стрелы погрузчика дает возможность разравнивать материалы по площадке, а также наполнять ковш на ровной поверхности, например, при уборке снега. Ковш погрузчика «7-в-1» позволяет выполнять копание, погрузку, бульдозерование, скреперную разгрузку, распределение и разравнивание материалов, погрузку грейфером, работу в крановом режиме с грузоподъемностью 1000 кг.

По исследованиям одной из компаний-производителей, приблизительно 20% владельцев используют экскаваторы-погрузчики для крановых операций (подъем и перенос грузов). Для таких работ имеется режим «подъем грузов» (Lift Mode или Power Lift). Нажатием всего одной кнопки оператор увеличивает расход потока жидкости в гидроконтуре стрелы экскаватора и соответственно повышает усилие подъема стрелы или вырывное усилие на ковше примерно на 15%. Электронная система устанавливает постоянные обороты двигателя, затем позволяет увеличить рабочее давление в гидросистеме на величину до 30 бар, но чтобы давление не превысило 300 бар. Все регулирует электроника.

Конечно, прочность узлов и деталей машины должна быть рассчитана на увеличившиеся нагрузки, и гидроцилиндры должны быть больше. Если машина переносит трубу или плиту, на этом режиме машина при необходимости может развить дополнительную мощность, например, для точной укладки груза при полном вылете экскаваторной стрелы. Благодаря наличию режима «подъем грузов» гидросистема работает более экономично – она развивает повышенную мощность только когда это необходимо, а не поддерживает такую мощность постоянно.

Некоторые производители увеличили расход потока жидкости в гидросистемах своих новейших моделей экскаваторов-погрузчиков для увеличения их грузоподъемности, мощности, сокращения времени выполнения рабочего цикла и улучшения прочих рабочих характеристик.

Быстродействующие соединения для фитингов гидравлических РВД все шире применяются производителями.

Некоторые компании повышают производительность гидросистем своих экскаваторов-погрузчиков путем увеличения размеров гидроцилиндров рабочего оборудования. Между рабочим давлением в гидросистеме и вырывным усилием на ковше существует прямая зависимость. Когда производители хотя увеличить вырывное усилие на ковше экскаватора-погрузчика, они вынуждены увеличивать рабочее давление в гидросистеме.

Телематические системы

Когда у компании парк машин большой, постоянно отслеживать, чем занимается и где находится каждая машина, сложно. Одним из самых важных усовершенствований современных экскаваторов-погрузчиков является расширяющееся использование телематических систем, которые позволяют владельцу парка техники дистанционно отслеживать местоположение и перемещения каждого экскаватора-погрузчика, контролировать с компьютера в головном офисе компании (или через смартфон, планшет и пр. современные гаджеты) все важные рабочие характеристики машин (например, расход топлива).

Телематические системы формируют отчеты о работе и простоях машины с указанием количества отработанных моточасов, сколько времени двигатель экскаватора-погрузчика проработал на холостом ходу (а ведь двигатель на холостом ходу не только напрасно сжигает топливо, но и «накручивает» счетчик моточасов, соответственно уменьшая время, обеспеченное гарантией производителя), сколько времени машина просто ездила взад-вперед без всякой пользы.

Эти системы также позволяют дистанционно в короткие сроки проводить диагностику неисправностей и технического состояния машины, ее отдельных систем и узлов (уровень топлива, масла, состояние фильтров и т. д.), получать сообщения об опасных отклонениях рабочих показателей машины от допустимых величин. Данные, предоставляемые телематической аппаратурой, можно использовать для составления графика проведения техобслуживания экскаваторов-погрузчиков и уменьшения времени простоя техники.

АО «ПО ЕлАЗ» (Татарстан, г. Елабуга) выпускает экскаватор-погрузчик Elaz BL-880 Plus с разновеликими колесами на передней и задней осях, созданный на базе машины Tarsus турецкой компании Ĉukurova. Эксплуатационная масса – 7800–8500 кг, мощность двигателя Perkins – 93 л.с.

Экскаватор-погрузчик ELAZ-BL 880 оснащен телематической системой ГЛОНАСС/ GPS мониторинга TIS Online, предоставляющей основные данные по работе машины и составляющей аналитические отчеты.

Мосты фирмы Carraro, дифференциал блокируемый. Опицонно предлагается полный привод 4х4. С помощью двух тормозных педалей организовано раздельное торможение колесами правой и левой стороны машины.

Производительность тандемных шестеренных насосов гидросистемы – 154 л/мин. Опционно предлагается аксиально-поршневой гидронасос. Рабочее давление в гидросистеме с открытым центром – 230 бар. В составе гидросистемы имеется разгрузочный клапан, обеспечивающий увеличение тягового усилия и экономию топлива машиной.

Располагая этими данными, руководители строительных организаций могут улучшать организацию работы своих машин (и следовательно, сокращать производственные расходы), оценивать качество работы каждого оператора. Зная данные о количестве проработанных моточасов, владелец может вовремя подготовиться к замене изношенной машины на новую. Рассматривая отчеты, сформированные телематической системой, руководитель компании может понять, что выгоднее: иметь машину в собственности или брать в аренду.

Часто производители предлагают телематические системы непосредственно при продаже новых машин, благодаря этому владелец может сразу наглядно увидеть преимущества телематики, оценить, насколько просто получать и использовать важную информацию.

Специалистам сервисной службы дилера порой даже не нужно выезжать на место эксплуатации машины, которое может находиться весьма далеко, для того, чтобы помочь оператору устранить некоторые неисправности. Им достаточно посмотреть на экран компьютера и проконсультировать оператора.

Телематическая аппаратура также помогает бороться с хищениями техники – она позволяет в режиме реального времени точно определять местоположение машины. Владелец может задать границы зоны, в которой должна находиться машина. Как только машина пересечет эти границы, телематическая система тут же сообщит об этом ее владельцу.

Самая главная рекомендация, которую хотелось бы донести до владельцев экскаваторов-погрузчиков: как можно полнее используйте возможности телематики. К сожалению, пока телематические системы используют не более 20% владельцев экскаваторов-погрузчиков. Но развитие телематики еще только начинается, и в будущем ее возможности станут использоваться намного шире, как прогнозируют специалисты.

Источник

Рекомендации по выбору экскаватора-погрузчика

Прежде всего нужно решить, какого типа машину приобретать: погрузчик с бортовым поворотом, экскаватор-погрузчик или еще какую-либо технику? Ответ, конечно, зависит от того, какие работы и в каких условиях должна выполнять будущая машина. Если, например, машине придется часто копать траншеи и котлованы, а компания постоянно берет подряды на работу в определенном районе и строительные объекты расположены недалеко друг от друга, использовать экскаваторы-погрузчики будет удобно, потому что их можно просто перегонять по дорогам своим ходом со скоростями около 40 км/ч от одной стройки до другой. Не нужно платить за перевозку.

Если же строительные объекты находятся далеко друг от друга, а будущая машина должна будет выполнять в основном погрузочные работы, пожалуй, выгоднее приобрести погрузчик с бортовым поворотом, который проще, чем экскаватор-погрузчик, загружать на прицеп и перевозить на дальние расстояния со скоростью выше 40 км/ч.

Грузоподъемность экскаватора – 1297 кг.

Гидравлическая система с открытым центром укомплектована сдвоенным шестеренным насосом Casappa. Трансмиссия с подключаемым приводом передних колес (режим 4х4). Скорость движения – 40 км/ч.

Владельцы отмечают из преимуществ: нет электроники и связанных с ней проблем с надежностью, машина простая в обслуживании, цена машины и запчастей ниже, чем у техники премиум-класса, при удовлетворительных рабочих характеристиках, которые лучше, чем у отечественных экскаваторов-погрузчиков.

Рекомендуется приобретать машину с опцией – кондиционером, в противном случае летом работать будет тяжело. Кроме того, отмечается «требовательность» двигателя к качеству топлива.

Выбор экскаватора-погрузчика

Итак, тщательно взвесив все «за» и «против», вы решили, что вам нужен экскаватор-погрузчик. Не существует модели экскаватора-погрузчика на все случаи жизни и для любой строительной компании. Оптимальную машину нужно тщательно подбирать. Предложим возможную последовательность действий. Прежде всего необходимо точно представлять условия эксплуатации и режим работы.

Двигатель. Строительным компаниям, которые предполагают часто перегонять экскаваторы-погрузчики своим ходом по дорогам с одного объекта на другой, использовать для загрузки транспортных средств и работы с уплотненными и твердыми материалами, рекомендуется выбирать машины с двигателями, развивающими высокий крутящий момент. Необходимо выяснить, насколько топливная система двигателя данной машины приспособлена к качеству отечественного топлива. В частности, считается, что топливные системы типа Common Rail более требовательны к качеству топлива и менее «живучи» в условиях оте­чественной эксплуатации по сравнению с обычными системами впрыска с ТНВД.

Выбор типоразмера. Очень важно правильно подобрать типоразмер машины для данной работы, особенно если экскаватор-погрузчик встроен в технологическую цепочку и от его работы зависит, как будут выполняться другие работы в цепочке – перед ним и после него. Если машина будет чрезмерно большой, ей придется много времени простаивать без работы, а если будет слишком мала, она не сможет обеспечить необходимую производительность и будет тормозить всю технологическую цепочку.

Грузоподъемность и масса противовеса. Далее, вы должны проанализировать, какие грузы будет поднимать новый экскаватор-погрузчик, и выбирать модель с соответствующей грузоподъемностью и усилием подъема. Также важно правильно рассчитывать массу противовеса, чтобы машина не затрачивала излишней мощности и топлива на перевозку ненужной массы, а шины не изнашивались от лишней нагрузки.

Глубина копания. Определитесь, на какую глубину придется копать грунт машине. По этой характеристике также подбирается модель экскаватора-погрузчика. Если необходимая глубина копания достаточно большая, можно приобрести модель с удлиненной телескопируемой экскаваторной стрелой. Экскаваторная стрела может иметь возможность бокового смещения. Техника этого типа дороже из-за сложности механизма, но удобнее, если нужно копать возле стены.

Проходимость. Проанализируйте, в каких условиях будет работать экскаватор-погрузчик, возможно, на труднопроходимой местности, слабом скользком грунте – тогда нужно подбирать модель с полным приводом 4х4 (постоянным или подключаемым), с дифференциалом повышенного трения или со 100%-ной блокировкой, чтобы обеспечить более высокое тяговое усилие и уменьшить износ шин в результате пробуксовки.

Компания New Holland предлагает линейку экскаваторов-погрузчиков серии В, состоящую из пяти моделей массой от 8110 до 9100 кг с двигателями мощностью 97–110 л.с. Мод. В115В самая продвинутая, равноколесная, с тремя режимами рулевого управления. Мод. В80В относительно новая. А в середине линейки мод. В90В, В100В и В110В – самые распространенные среди пользователей.

Экскаватор управляется двумя джойстиками. Машины оснащаются обычной или телескопической рукоятью экскаваторного ковша, экскаваторная стрела с возможностью бокового смещения или непо­движная. В штатную комплектацию всех машин входят функции «возврата в положение копания» и «плавающего ковша». Ковш погрузчика – «4-в-1» или «6-в-1». Зубья на всех ковшах крепятся болтами. Управление оборудованием погрузчика осуществляется одним рычагом. В стандартной комплектации система «плавного хода».

Трансмиссии у всех моделей полноприводные с отключаемым передним мостом. Дифференциал заднего моста блокируемый, переднего – неблокируемый. КП механическая «полуавтомат» Powershuttle или автоматическая Powershift. Гидросистема на выбор оснащается сдвоенным шестеренным насосом или аксиально-поршневым насосом переменной производительности. Кабина с усиленной звуко­изоляцией.

Экскаваторы-погрузчики New Holland занимают нижний ценовой диапазон премиум-сегмента, при этом по эксплуатационным характеристикам практически ни в чем не уступают остальным брендам этого сегмента. Считается также, что разница в цене возникает вследствие меньшей обеспеченности машин New Holland сервисом и запчастями.

Равноколесные и неравноколесные. Экскаватор-погрузчик может иметь на передней и задней осях колеса одинаковой или разной размерности. Что выбрать?

Равноколесные экскаваторы-погрузчики обеспечивают максимальное сцепление и меньшее давление на грунт за счет большей площади контактной поверхности колес, а также бóльшую, чем у разноколесных моделей, высоту подъема стрелы погрузчика, поэтому их выбирают, когда требуется высота погрузки, сопоставимая с фронтальными погрузчиками. Учтите: чем больше диаметр передних колес, тем больше высота подъема погрузчика. У передних колес «равноколесника» несущая способность выше, чем у «разноколесника», т. е. погрузчик может поднять больший груз. Немаловажный фактор – взаимозаменяемость всех колес в случае повреждений: можно иметь одно запасное колесо на несколько машин, работающих недалеко друг от друга.

Как правило, равноколесные модели имеют три режима рулевого управления, и в том числе «крабовый ход», за счет этого равноколесные модели более маневренны и лучше управляются при передвижении по дорогам. Следует про­анализировать, нужен ли машине для работы «крабовый ход». Если не очень нужен, лучше выбирать машину без трех режимов рулевого управления: у нее устройство заднего моста проще, следовательно, надежнее, не требует такого объема обслуживания и дешевле. Равноколесные экскаваторы-погрузчики рекомендуется использовать как на твердых, так и на слабых и вязких грунтах, например, на рытье котлованов, а также если машина значительную часть времени работает ковшом погрузчика.

Неравноколесные модели на сегодняшний день составляют бóльшую часть парка экскаваторов-погрузчиков в России. Они отличаются более низкой ценой и отличной обзорностью с места оператора, а также меньшим радиусом разворота. Рекомендуется использовать в условиях города и на твердых грунтах, т. к. по слабому грунту маленькие передние колеса проходят с трудом.

Компания CASE Construction Equipment предлагает в России пять основных моделей экскаваторов-погрузчиков серии S (570ST, 580T, 580ST, 590ST, 695ST) массой от 8,1 до 9,1 т с двигателями мощностью 97 и 110 л.с. Все модели с колесами разного диаметра на передней и задней осях, только старшая мод. 695 ST равноколесная.

Модели комплектуются механическими трансмиссиями с гидротрансформатором Powershuttle или автоматическими Powershift. Многие модели имеют неполный привод 2WD и в качестве опции полный привод 4WD. Все ведущие мосты оснащаются блокируемыми дифференциалами. Режим рулевого управления один.

Гидросистема с закрытым центром и регулировкой производительности в зависимости от нагрузки, у «младших» моделей со сдвоенным шестеренным насосом, у «старших» – с аксиально-поршневым насосом. В моделях с индексом ST производительность гидросистемы выше, чем у моделей Т.

Оборудование погрузчика оснащается двухчелюстным ковшом типа «6-в-1», имеется автоматическая функция самовыравнивания ковша при подъеме, функции «возврат к положению копания» и «плавный ход». Экскаваторная стрела комплектуется телескопической рукоятью с внешним или внутренним механизмом выдвижения, есть две модификации стрелы: для легких работ и для всех видов работ DNA. Предлагаются быстродействующие соединители для установки навесного оборудования.

По отзывам пользователей, по цене экскаваторы-погрузчики Case находятся где-то в середине премиум-диапазона, это очень экономичный аналог брендов высшего ценового диапазона. Рекомендуется после покупки новой машины проверить уровень масла в мостах, КП, двигателе и т. д., так как с завода они могут поступить с минимальным уровнем. При морозе ниже –20 °С нужно прогревать КП (особенно автоматическую), также проверить состояние омывающей жидкости стеклоочистителей и охлаждающей жидкости, если они с завода (из Италии), то могут замерзнуть. Заблаговременно переходите на зимнее топливо. По эксплуатационным характеристикам машина полностью соответствует своей цене.

Комплектация. Если все необходимые работы на объектах сможет выполнить экскаватор-погрузчик в самой простой, базовой комплектации, очевидно, нет смысла выбирать модель со многими ненужными опциями. Заранее продумайте, будет машина эксплуатироваться преимущественно как экскаватор или больше как погрузчик, и в соответствии с этим подбирайте комплектацию. Какие органы управления вы предпочитаете – джойстики или рычаги? Не забудьте о климатических условиях в вашем регионе, возможно, нужно позаботиться о мощном отопителе или климат-контроле в кабине. Не экономьте на кондиционере, без него летом будет очень жарко в кабине, берегите свои силы и здоровье – они дороже.

Экскаваторы-погрузчики Komatsu представлены в России тремя моделями: WB93R-5, WB93S-5, WB97S-5. Более десяти лет назад эти модели пришли на российский рынок и нашли успешное применение в строительной отрасли.

Большой набор сменного оборудования (гидромолоты, буры, гидроножницы и др.) позволяет выполнять разнообразные погрузочно-разгрузочные и землеройные работы. Использовать технику можно в сложных климатических условиях России при температуре от +40C до –30 °C.

Эксплуатационная масса варьируется от 8070 кг у мод. WB93R-5 до 8700 кг у WB97S-5. При этом мощность двигателя одинаковая для всех моделей – 101 л.с.

Экскаваторы-погрузчики Komatsu оснащены сервоприводами и просты в управлении – ими могут управлять даже девушки-операторы.

Отличные рабочие характеристики обусловлены составляющими машины: это джойстик пропорционального управления (PPC), стандартный для фронтального погрузчика и «обратной лопаты»; коробка передач с возможностью автоматического переключения Full Power Shift; гидравлическая система с закрытым центром (CLSS); аксиально-поршневой насос регулируемой производительности; «мощностный» и «экономичный» режимы работы.

Сменное навесное оборудование. Тщательно продумайте, какое дополнительное сменное навесное оборудование может понадобиться вашему экскаватору-погрузчику при работе, т. к. эти орудия существенно расширяют универсальные возможности машины, могут приносить немалый дополнительный доход и ускорить окупаемость средств, вложенных в ее покупку.

Турецкая компания Sanko Makina предлагает 6 моделей экскаваторов-погрузчиков MST (из них две новинки). Все модели близки по типоразмеру: масса от 8800 до 9240 кг, оснащены одинаковыми двигателями Perkins мощностью 101,3 л.с., гидросистемой с шестеренными насосами производительностью 150 л/мин, автоматической трансмиссией Carraro POWERSHIFT, отключаемым полным приводом (мосты Carraro, задний с дифференциалом повышенного трения). Часть моделей (M544; M644 Plus) равноколесные, другие (M542 и M642 Plus) неравноколесные. Колеса большого радиуса 23” передние и 28” задние (для равноколесных машин) повышают проходимость и снижают вероятность повреждения моста при встрече с препятствием. Все равноколесные модели имеют три режима рулевого управления («крабовый ход», движение «колеса в колею», обычный режим, когда поворачиваются только передние колеса).

Кабина комфортная, сертифицирована в соответствии со стандартами безопасности ROPS и FOPS, с кондиционером (опция), звукоизоляцией, управление с помощью джойстиков (опция) и дисплея, сиденье и рулевая колонка регулируемые.

По отзывам пользователей, по эксплуатационным характеристикам машина не «премиум-класса», но лучше отечественной и белорусской техники, а также бюджетных моделей более именитых производителей, в частности, благодаря большей (в среднем на 20%) производительности, которая достигается применением ковшей большого объема и мощной гидравлики, т. е. где-то посередине. Также по цене: «машина за свои деньги хорошая», «рабочая лошадка» т. е. соотношение цена-качество приемлемое.

Гидросистема

Отдельно стоит остановиться на такой важной части дорожно-строительной техники, как гидросистема.

Гидросистемы с закрытым и открытым центром. Часто производители указывают тип гидросистемы своего экскаватора-погрузчика: с «открытым» или «закрытым» центром. Каждый производитель подчеркивает преимущества «своего» типа гидросистем. Давайте разберемся в особенностях гидросистем обоих типов.

Система с открытым центром эффективна для выполнения отдельных гидравлических функций и имеет ограничения с выполнением множества функций. Преимущества: низкая стоимость насоса и гидрораспределителя, малое время отклика. Отличительные особенности: одинаковый максимальный расход для всех рабочих гидролиний; зависимость расхода от частоты вращения приводного вала насоса.

Система с закрытым центром в большинстве случаев является наиболее эффективным типом гидросистемы мобильной машины. В этой системе насос может бездействовать (находиться в режиме ожидания), когда не требуется создавать поток гидрожидкости для работы оборудования. Соответственно в системах с закрытым центром при регулировке расхода потока образуется меньше тепла, чем в аналогичной гидросистеме с открытым центром. Поскольку современным машинам нужно больше гидравлической мощности, гидравлическая система с закрытым центром является более выгодной. Максимальный расход потока жидкости достигается при низких оборотах двигателя. Больше функций могут быть задействованы одновременно. Отличительные особенности: для каждой рабочей гидролинии величина расхода может устанавливаться индивидуально; при совмещении рабочих операций гидроконтуры на создают взаимных помех.

Шестеренный и аксиально-поршневой гидронасосы. Во-первых, заметим, что гидронасос не создает давления, он создает поток жидкости. Давление возникает в результате сопротивления потоку. В конструкции экскаваторов-погрузчиков в настоящее время используются гидронасосы двух типов: шестеренные (гидросистемы с открытым центром) и аксиально-поршневые (гидросистемы с закрытым центром).

Шестеренные насосы создают поток, захватывая жидкость между зубьями находящейся в зацеплении и вращающейся пары шестерен. Шестеренные насосы имеют постоянный рабочий объем и поэтому создают максимальный поток и к.п.д. вблизи точки своей максимальной допустимой частоты вращения. Они имеют сравнительно простую конструкцию (и следовательно, требуют меньше техобслуживания), стоят дешевле поршневых насосов и более выносливы к воздействию загрязнений. В гидросистемах современных мобильных дорожно-строительных машин часто используют сдвоенные шестеренные насосы. Операторы часто утверждают, что гидросистемы с шестеренными насосами быстрее прогреваются, более приемисты и лучше откликаются на управляющие воздействия, чем гидросистемы с открытым центром. Машины с гидросистемами такого типа рекомендуется применять для широкого круга работ общего характера с ограниченным объемом перемещений по дорогам.

Компания JCB – один из лидеров рынка экскаваторов-погрузчиков – предлагает очень широкий модельный ряд, начинающийся от самой маленькой модели 1СХ массой 3174 кг. Всего же в линейке экскаваторов-погрузчиков JCB в России семь базовых моделей. Флагманом в модельном ряду является мод. 5СХ эксплуатационной массой 9810 кг при мощности двигателя 87 кВт (118 л.с.).

Принципиальным отличием всех моделей экскаваторов-погрузчиков JCB является лучший на рынке показатель удельной мощности (отношение мощности двигателя к массе машины), а также то, что большинство компонентов на экскаваторах-погрузчиках JCB собственного производства (двигатель, мосты, коробка, трансмиссия, гидроцилиндры, кабина, рама, стрела, рукоять, передний и задний ковши).

Наиболее популярными являются модели 3СХ – на колесах переднего и заднего мостов разного диаметра, для того, чтобы обеспечить минимальный радиус поворота, и 4СХ – на равновеликих колесах с более мощным двигателем 100 л.с., полуавтоматической коробкой передач и «крабовым» ходом. Грузоподъемность фронтального погрузчика: у 3CX – 3450 кг, у 4СХ – 4638 кг. Экскаватор 4СХ тяжелее более чем на 700 кг, оснащен более производительной гидросистемой, имеет бóльшую грузоподъемность, глубину копания, мощность двигателя, и как следствие, его стоимость на 25% выше, чем у младшей модели 3CX.

Заказчики в отзывах об экскаваторах-погрузчиках отмечают: по цене машины и оригинальные запчасти к ним относятся к премиум-сегменту. По качеству и эксплуатационным характеристикам машины соответствуют этой цене. Сохраняется высокая стоимость на вторичном рынке. Также отмечают универсальность и высокую проходимость машин.

Устройство гидросистем с аксиально-поршневыми гидронасосами сложнее. Для создания потока жидкости в них используются гидронасосы с несколькими поршнями, совершающими возвратно-поступательные движения. Поршневые гидронасосы могут иметь постоянный либо переменный рабочий объем. В гидросистемах с аксиально-поршневыми насосами переменного объема для регулирования расхода потока жидкости (и уменьшения производительности при снижении нагрузки) могут использоваться компенсаторы давления или органы управления, регулирующие расход потока в зависимости от нагрузки на гидросистему. В результате уменьшается расход потока, и система меньше работает вхолостую, когда лишняя жидкость просто сбрасывается через перепускной клапан в сливную линию и в гидробак. Эта перекачка «лишней» жидкости только способствует перегреву системы и поглощает полезную мощность машины.

Использование аксиально-поршневого гидронасоса, изменяющего производительность в зависимости от нагрузки на гидросистему, повышает топливную экономичность машины. Усилие перемещения рычагов управления также уменьшается, чем облегчается и упрощается работа оператора. Применение аксиально-поршневых гидронасосов переменного рабочего объема эффективно при работе двигателя внутреннего сгорания с переменной частотой вращения. Гидросистемы с компенсаторами давления и регулированием производительности в зависимости от нагрузки (PCLS) обеспечивают намного более точную управляемость и многофункциональность гидравлического рабочего оборудования машины при различных оборотах двигателя.

Важнейшим преимуществом аксиально-поршневого насоса переменного рабочего объема является то, что он обеспечивает максимальную гидравлическую мощность при любых оборотах двигателя. Это очень важное преимущество в ситуациях, когда машина поднимает груз, а вокруг на земле или в траншее находятся рабочие. Экскаваторы-погрузчики с гидросистемой такого типа способны выполнять подъем грузов даже при низких оборотах двигателя, когда звук мотора не заглушает голоса людей, благодаря чему оператор может свободно общаться с находящимися вблизи рабочими, это увеличивает безопасность работ. Гидросистемы с аксиально-поршневыми насосами переменного объема идеально подходят для машин, которые интенсивно работают экскаваторным оборудованием и часто совершают переезды по дорогам.

Некоторые специалисты считают, что гидросистемы с аксиально-поршневыми насосами и регулированием производительности в зависимости от нагрузки – одна из самых важных разработок последнего времени: «Если вспомнить, что было создано в отрасли за последние 10–15 лет, то одним из важнейших событий было создание аксиально-поршневых гидронасосов». Еще лет десять назад практически все экскаваторы-погрузчики имели гидросистемы с шестеренными насосами постоянного рабочего объема. Появление аксиально-поршневых насосов стало мощным фактором повышения топливной экономичности и производительности машин.

Износ в процессе эксплуатации у машин с шестеренными гидронасосами отличается от того, что происходит у машин с аксиально-поршневыми насосами, потому что у последних производительность гидросистемы регулируется в зависимости от нагрузки. Когда машина развивает мощность в зависимости от потребности (а не от оборотов двигателя), ее детали и узлы меньше изнашиваются и служат дольше.

Hyundai предлагает всего три модели экскаваторов-погрузчиков. Самая распространенная – мод. H940S (масса 7800 кг, двигатель 95 л.с.), еще известна H930S (7750 кг, 87 л.с.). Довольно много отличий у модификации H940S-4WS: полноприводная, равноколесная, масса 8200 кг, двигатель 95 л.с., 5-ступенчатая автоматическая трансмиссия с переключением под нагрузкой, три режима рулевого управления.

Все модели оснащаются двигателями Perkins с турбонаддувом. Окна передние и задние оснащены стеклоочистителями, что создает отличную видимость во время плохой погоды. Базовая комплектация довольно-таки скудная, но много опций: телескопическая рукоять ковша экскаватора, полноприводная трансмиссия, автоматическая функция «возврат к положению копания», гидросистема с открытым центром с регулировкой производительности в зависимости от нагрузки, «увеличение усилия копания» – переключение всей мощности на экскаваторную стрелу, функция «плавный ход», система климат-контроля в кабине, «ползучая передача», фиксация передней или задней стрелы в поднятом состоянии.

Отзывы специалистов о машинах этого бренда положительные, отмечают надежность, особенно если своевременно и правильно выполнять техобслуживание. Если постоянно ведется работа передним ковшом погрузчика, советуют заполнять ковш экскаватора, чтобы создать противовес и разгрузить передний мост. Из отрицательных отзывов: для удешевления в конструкцию не включили гидрозамки, и поэтому за ночь поднятые ковши опускаются на землю. Две операции одновременно можно выполнять только если копаешь медленно, а на полной мощности приходится делать только что-то одно. Другие пользователи, однако, хвалят мощную гидравлику машины.

Дополнительные гидроконтуры для сменного навесного оборудования могут существенно расширить возможности экскаватора-погрузчика: они позволяют устанавливать многочисленные орудия на стрелы экскаватора и погрузчика. Существуют однопоточные и двухпоточные гидролинии.

Двухпоточные гидролинии обеспечивают наибольшие возможности для работы навесного оборудования, т. к. гидравлическая мощность передается в двух направлениях. Это идеальная схема для таких орудий, как гидробуры, захваты «большой палец» и поворачивающиеся вокруг продольной оси ковши. В однопоточных гидролиниях, как следует из названия, поток жидкости движется только в одну сторону. Такие гидролинии служат для подключения гидромолотов и уплотнителей грунта. Двухпоточные гидролинии не должны использоваться для питания однопоточного инструмента, поскольку изменение направления движения потока может повредить орудия. По этой причине, если вы используете множество сменных навесных орудий, необходимо иметь гидролинии обоих типов, к которым можно будет подключать соответствующее оборудование.

Источник