2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Экскаваторы эо история модельного ряда

Самый популярный советский экскаватор ЭО 4321

Есть в жизни любого человека вещи, на которых он вырос, которые ассоциируются у него с детством, с родным городом и родной страной. В жизни советских мальчишек 60-80-х годов были грузовики МАЗ, ситро, «Орленок» и экскаваторы ЭО 4321.

Думаете, преувеличение? Смотрите сами. Каждый третий экскаватор в Советском Союзе производился на некогда супер-популярном «Красном экскаваторе». В свою очередь сами заводчане не раз признавались, что именно ЭО 4321 был самым прочным, самым проходимым и самым «неубиваемым», не зря же в свое время именно он был изображен на макете перед воротами этого киевского завода. Но главное — он был первым в своем роде. Первым гидравлическим экскаватором с пневматическими колесами и возможностью поворота на 360 градусов вокруг собственной оси.

За счет своей универсальности модель 4321 была сильнее других распространена в СССР. На ЭО работали во всех советских республиках, они были настолько популярны, что стали прототипом для детских игрушек. Не это ли главное выражение общественного признания?

Эксплуатационные характеристики экскаватора

Первый экскаватор ЭО 4321,общей массой 19,8 тонны, сошел с заводского конвейера в 72-м году. Он был оснащен двигателем СМД-15Н мощностью всего-навсего 80 лошадиных сил (при скорости вращения коленвала 1800 об/мин.), обратной лопатой емкостью 0,5 кубометра, фронтальным ковшом вместительность 0,63 кубометра. Максимальная глубина копания экскаватора составляла 5,5 метра при радиусе вскапывания — 8,9 метра.

ЭО был предназначен для работы с необледенелыми почвами 1-4 категории, их разработки, перемещения, рассредоточения и выгрузки на высоте 5,6м. и на радиусе — 7,16 м. Вполне неплохо экскаватор работал с каменистыми породами, обледенелыми грунтами 5 категории и выше — путем их крошения на отрезки шириной до 40 см. Эксплуатация экскаватора была возможна в условиях от +40 до -40 градусов по Цельсию.

При необходимости вместо обратной лопаты была предусмотрена возможность установки прямой лопаты емкостью 0,8 кубометра с радиусом копания 7,5 метра, высотой и радиусом выгрузки соответственно 5,67м. и 4,9 м. Помимо прямой лопаты существует еще 20 видов дополнительного оборудования для ЭО 4321.
Среди них ковши узкий, профильный 90 и 120 градусный, очистной, общего назначения емкостью 0,8 м3, 1 м3 и 1,25 м3, а также гидромолот, крюковая подвеска, зуб-рыхлитель, грейферы жесткий, узкий, с удлинителем, с челюстями-захватами, навесное бурильное оборудование и пр.

Гидравлическая система экскаватора располагается на поворотной платформе. Она состоит из бака, вместимостью 320 литров, сдвоенного аксиально-поршневого насоса, распределительной и предохранительной клапанной аппаратуры, а также гидропривода поворота. Давление в гидравлической системе поддерживается на уровне 320 МПа.

Рама ходовой части экскаватора ЭО 4321 — гнутая, профильная. На задней балке располагались специальные выносные опоры, работающие от гидропривода. Это облегчает работу экскаватора в затрудненных условиях. Передний мост подвешен спереди рамы на шарнирах. Колеса переднего моста расположены на 3-5 мм. ближе, чем задние колеса. Передний мост ведущий, а колеса — управляемые.

Трансмиссия у ЭО 4321 немеханическая, главная передача — в виде конических планетарных редукторов.Привод колес в движение производится напрямую от гидромотора к колесу, что значительно ускоряет процесс, позволяет более точно регулировать скорость движения и силу тяги. Максимальная транспортная скорость движения экскаватора 19,5 км/ч, а радиус поворота — 7,3 метра. Тормозная система и наддув работают от пневмопривода. Шины пневмоколесного хода — широкопрофильные, 1300(530-533) мм.

В целом экскаватор был настолько универсален и удобен, что за очень быстрое время распространился по всему СССР. Правда были с свои недостатки, к коим можно отнести слабую раму в основании поворотной платформы и подтекающие шланги гидросистемы. Если шланги легко менялись, то вот с рамой приходилось попотеть, хотя и это решалось привариваем к основному профилю дополнительной балки или рельса. В конце 70-х 4321 был поставлен на гусеничный ход для упрощения работы в карьерах и получил индекс 4123. Модель была удачно опробована, но на конвейер вышла лишь в конце 80-х годов из-за неприспособленности производственных мощностей «Красного экскаватора» к выпуску гусеничных тележек тракторного типа.

Модель имела несколько модификаций

Одновременно с гусеничной вариацией инженеры начали усовершенствование и базовой модели, поэтому в 1983 году появился ЭО 4321А, работающий еще на старом СМД-15Н, но с увеличенным объемом обратной лопаты — 0,63 против 0,5 м3, увеличенной длиной рукояти 3,15 м. вместо 2,93 м. на базовой модели. Выросла и глубина копания: 6м. при радиусе поворота 9,3 м. На 10 см. увеличилась и высота разгрузки. Аналогично изменились параметры и для всех видов запчастей ЭО 4321А. Кроме всего прочего гидросистема стала более надежной за счет установки рабочих шлангов с большим эксплуатационным ресурсом.

Модель экскаватора ЭО 4321А выпускалась три года и за это время была удостоена первого места на конкурсе ВДНХ СССР. Ближе к 1986 году экскаватор оснастили более мощным 99,25 сильным СМД-17Н. Снятие модели с производства было обусловлено выходом новой модернизированной версии с индексом 4321Б.

В отличие от версии А, технические характеристики ЭО 4321 были изменены практически до неузнаваемости. Здесь и новый двигатель СМД-17Н, и большая эксплуатационная масса (20,4 тонны), и увеличение объема обратной лопаты аж до 1 кубометра. Помимо этого обратная лопата получила серповидную режущую кромку с каждого края, отверстие для размещения груза.

В гидроцилиндре был заменен поршень на более длинноходный, что позволило на 30 кН увеличить силу разрезания. Конструкция стрелы и обратной лопаты была дополнительно укреплена, более прочной стала рама. Длина экскаватора стала меньше на 26 см. В гидросистеме заменили фильтры, а пневмосистему сделали более быстрой, что уменьшило тормозной путь машины на 2-3 метра. В целом модель 4321Б стала более производительной и более комфортабельной по сравнению с предыдущими версиями.

Выпуск экскаватора 4321Б продолжался вплоть до 89 года, пока его не сменила более прогрессивная модель 4322, но это уже совсем другая история.

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ЭКСКАВАТОРА

Экскаватор — один из самых распространённых видов техники, используемой при землеройных работах. Человечество с давних пор стремилось облегчить свой труд, для чего изобретались различные механизмы. Прообразы современных экскаваторов применялись еще в Римской Империи и в Древнем Египте при углублении каналов и русел рек.

Первое историческое задокументированное упоминание о подобном механизме появилось в начале 15 века, а точнее, в 1420 году, когда венецианское издание «Кодекс Джованни Фонтана» сообщило о ковшедолбежной землечерпалке, предназначенной для расширения морских гаваней и углубления дна водоканалов.

Однако официально изобретателем землеройной машины считается Леонардо да Винчи, который не только разработал схему экскаватора-драглайна, но и успешно использовал землечерпалку собственной конструкции, когда руководил прокладыванием каналов в миланской долине. В его записных книжках представлено несколько зарисовок землечерпалок с ковшом, а также сооружений, конструкция которых очень напоминает современный экскаватор.

Экскаватор Леонардо имеет огромные размеры, чтобы выбирать грунт при ширине канала 18 м и длине 6 м. Глубина выемки грунта варьируется за счёт противовесов, а возможность повернуть стрелы на 180° обеспечивает работу по всей ширине канала. Экскаватор установлен на рельсах и перемещается по каналу вращением винтового механизма.

Читать еще:  Зернодробилка своими руками

Первая плавучая землечерпалка была сконструирована и построена в 1597 году венецианским механиком Буанаюто Лорини для очистки местных каналов. Свой проект землеройной машины с двумя ковшами в 1718 году представили Французской Академии наук механики Белидор и де ла Бальм. Предложенный ими механизм успешно работал в портах Бреста и Тулона.

Первый четырехколесный грейдер-элеватор был спроектирован в 1795 году известным американским изобретателем Тобертом Фултоном, который первым создал практически пригодный к использованию паровой пароход. Испытать его машину удалось только спустя 70 лет, во время строительства дорог в Америке.

Впервые ковшовая драга, укомплектованная приводом от паровой машины, все-таки была использована намного раньше — в 1796 году, в английском Сандерленде. Ковши этого землеройного устройства доставали за один рабочий ход около полутора тонн грунта со дна гавани, что превышало производительность обычной драги примерно в четыре раза.

В 1834 году в Америке молодой инженер Уильям Отис, которому было всего 23 года, спроектировал одноковшовый экскаватор на паровом двигателе мощностью 15 лошадиных сил. За час она могла вынимать до 40 кубических метров грунта. Обслуживали ее 11 человек. Заменяла же машина сотни землекопов.

Созданную машину сам Отис называл «крановой лопатой для выемки грунта и удаления земли», в народе же его машины прозвали «Лопатами Отиса». Они являлись довольно маломощной – до 20 лошадиных сил, неуклюжей и громоздкой техникой и были лишь частично поворотными, так как стрела его парового экскаватора не могла двигаться более чем на 180 градусов.

В одной из американских газет того времени писали, что «Лопата Отиса» стала одним из тех редких изобретений, где гений, работая для себя, создал выгоды, способные изменить весь цивилизованный мир». Машины Отиса вызывали такой неподдельный интерес, и одновременно ужас у обычных граждан, что они толпами приходили поглазеть на это чудо инженерной мысли.

Уильям Отис умер довольно рано, в возрасте 26 лет, успев создать всего лишь 7 паровых экскаваторов, два из которых остались в Северной Америке, остальные разъехались по миру. Использование первого парового экскаватора состоялось в 1838 году в Спрингфилде, штат Массачусетс, на постройке Западной железной дороги, где паровая «Лопата Отиса» верой и правдой прослужила 3 года.

Одну или две машины Отиса в 1840 году использовали при постройке доков в Aтлантик-сити (город на северо-востоке США, штат Нью-Джерси), а затем в Бруклине и Бостоне.

Последняя созданная им машина использовалась в 1905 года на постройке Чикагской железной дороги в штате Иллинойс.

По современным подсчетам, «Лопата Отиса» могла совершать работу, равную усилиям 120 человек, а ее производительность составляла около 100 куб.м грунта в час. Передвигаться машины Отиса могли исключительно по железнодорожным путям, которые специально прокладывались к месту проведения работ. И этот фактор значительно усложнял использование таких машин, так как постройка железнодорожного полотна являлась задачей дорогостоящей и трудозатратной.

В 1904 г. при строительство Орманской плотины в штате Южная Дакота использовался паровой экскаватор, установленный на железнодорожные рельсы.

В России впервые увидели «Лопату Oтиса» при постройке Западной железной дороги в 1839 году. Инженеру-консультанту железнодорожной компании, майору Георгию Георгиевичу Уистлеру было поручено приобрести одну из машин Отиса для использования ее в строительстве железной дороги между Санкт-Петербургом и Москвой. Таким образом, первый паровой экскаватор появился в России в 1842 году, и он был произведен в Америке.

В те времена паровые экскаваторы, по сути, являлись штучным товаром. Они были «редким гостем» в бытовых постройках, по большей части используемые только в строительстве железных дорог.

А вот свою истинную популярность они стали приобретать лишь во второй половине 19 века, в то время, когда сеть железнодорожного сообщения покрыла значительную территорию США и Англии.

Первым создателем паровых экскаваторов в Европе стала английская компания «Ruston & Proctor & Co.» во главе с ее владельцем, инженером и талантливым предпринимателем Джозефом Растом.

К 1877 году Растоном было произведено около 100 паровых экскаваторов, часть из которых он экспортировал в США на строительство Манчестерского судоходного канала. А в 1890 году он отправляется в Россию, где успешно выигрывает тендер на поставку нескольких десятков своих машин для проведения строительных работ в районе Полесья.

Одними из первых и, пожалуй, самых успешных компаний, поставивших производство паровых экскаваторов на промышленные рельсы, стали две конкурирующие американские корпорации — «Marion Steam Shovel Company» и «Bucyrus Foundry», обе организованные в 1883 году в городе Мэрион, штат Огайо.

Создатели «Marion Steam Shovel Company», инженер-изобретатель Генри Барнхарт и Эдвард Хубер в этом же году патентуют свое усовершенствование пружинного крепления ковша, заменив хрупкую и малоподвижную цепь, чем обуславливают большую надежность и повышение производительности этой машины.

Именно к владельцам этих двух компаний в 1903 году правительство США обратилось с просьбой обеспечить строительство Панамского канала паровыми экскаваторами. 77 экскаваторов было поставлено компанией «Bucyrus Foundry» и лишь 24 машины принадлежали «Marion Steam Shovel Company». Но именно экскаватор, принадлежащий «Marion» на данной стройке века в июле 1908 года установит мировой рекорд по производительности.

Однако, вплоть до 1920 года выпускаемые экскаваторы остаются частично поворотными, с возможностью передвижения только по железнодорожным путям, что ограничивает сферу их применения.

С изобретением Бенджамином Холтом гусеничного хода, экскаваторы становятся машинами, эксплуатировать которые уже возможно и в труднопроходимых местах. Появляются образцы с дизельным и электрическим двигателем, которые постепенно вытесняют паровые машины.

Один из первых экскаваторов на электрическом двигателе.

Современные производители Gradall и Caterpillar начинали свою деятельность с разработки и производства кабельных экскаваторов. Принцип работы кабельного экскаватора был схож с работой подъемного крана и заключался в перемещении тележки и ковша по несущим канатам.

В настоящее время Gradall и Caterpillar cтали известнейшими брендами, само имя которых ассоциируется с понятием экскаватора.

В 1948 году на свет появился первый колесный прототип экскаватора, оснащенный улучшенной гидравлической системой управления. Его создателями стали братья-итальянцы Карло и Марио Брунери, в 1954 году продавшие патент на изготовление мобильной версии экскаватора французской компании «SICAM». Модель, созданная братьями Брунери и названная «Yumbo S25», стала первым гидравлическим экскаватором, установленным на колесную базу грузовика.

А вот промышленный выпуск экскаваторов, оснащенных гидравлическим приводом, первой сумела наладить немецкая компания «Atlas» только в 1950 году.

Однако выпускаемые гидравлические экскаваторы все еще являлись частично поворотными, их угол поворота стрелы не превышал 270 градусов, что затрудняло выполнение многих работ.

В 1951 году со своим изобретением на английский рынок вышла компания «Hymac», представив первый полноповоротный образец экскаватора на гидравлике.

Именно эту компанию по праву считают пионером в области разработки и производства полноповоротных экскаваторов. Впоследствии она выпустит целую линейку моделей экскаваторов «Hymac 580», которые тысячами разойдутся по всему миру.

Многие модели этой машины используются в строительстве и поныне, некоторые из них сегодня можно увидеть на выставках винтажной техники в Великобритании и Европе.

Читать еще:  Комбайны с классической однобарабанной системой обмолота

Практически одновременно с «Atlas» и «Hymac» в 1951 году к промышленному производству экскаваторов на гидравлике подключится французская корпорация «Poclain». Долгих десять лет ее конструкторы будут работать над полноповоротной системой экскаватора, в конце концов, добившись желаемого результата только к 1960 году.

Так создавалась история возникновения экскаватора, в которой гений множества людей смог подарить нам столь совершенную строительную технику, без которой сегодня нам невозможно представить свою жизнь.

История отечественного экскаваторостроения

В марте 1930 г. было принято постановление Совета Труда и Обороны СССР об организации экскаваторостроения в Советском Союзе. В тот период на вооружении промышленности состоял парк экскаваторов 340 ед., практически полностью представленный импортными машинами. На стройках страны работали машины ведущих мировых производителей экскаваторного оборудования — американских компаний Bucyrus и Marion.

В России до революции тоже строили экскаваторы, но сейчас это назвали бы «изготавливать по лицензии». Путиловский завод выпустил 39 экскаваторов по чертежам Bucyrus. Это были механические неполноповоротные паровые лопаты на рельсовом ходу с ковшами вместимостью до 2,3 м3 и десять многоковшовых экскаваторов, построенных по чертежам германской фирмы Lu’beck.

«Путиловец» был потомком экскаватора, выпускавшегося в 1870-1880-х гг. на заводе Bucyrus в США и являвшегося типичным представителем землеройных машин того времени: полуповоротная платформа с рабочим оборудованием, установленная на хребтовые балки железнодорожной платформы, реечный напор с однобалочной рукоятью и двухбалочной стрелой, двойной полиспаст в системе подъема ковша, использование цепей в качестве канатов. Паровой котел расположен в задней части ж.-д. платформы, паровые двигатели с напорной и подъемной лебедками — в передней части. Вращение на напорный вал передается от напорной лебедки посредством цепной передачи.

В 1906-1916 гг. «Путиловцы» работали на постройке железных дорог — Сибирской, Северо-Донецкой, Казано-Екатеринбургской, Мурманской, Петербург-Орёл и др., после революции — на стройках Турксиба, Днепрогэса, Магнитки и многих других.

Прообразом первых советских экскаваторов стали экскаваторы Bucyrus и Marion, которые советское правительство закупило в 1930-е гг., в том числе с целью накопить необходимые данные для проектирования собственных машин. Импортные модели были взяты за основу на дальнейшем пути развития советских механических лопат. В современных ЭКГ-5А угадывается конструктивно-компоновочная схема работавших на советских стройках Bucyrus 50В, 120В, Marion 37, 4160,4120.

Первым советским экскаватором принято считать паровой полноповоротный М-III-п (вместимость ковша 1,5 м3, масса 65 т), выпущенный на Воткинском заводе по чертежам Проектно-технической конторы экскаваторостроения. Ранее при содействии Бюро Земмашин проводилась модернизация уже имеющихся экскаваторов. Директор Воткинского завода, человек изначально далекий от экскаваторостроения (по первой специальности — переводчик немецкого в Москве), сумел вывести завод на новый уровень качества и количества производимой продукции. Так, на Турксибе модернизировали американские полноповоротные паровые лопаты Marion моделей 28, 31 и 46. Экскаваторы перевели на гусеничный ход, оборудовали драглайном и затем использовали для отрывки траншей бестранспортным способом с отсыпкой грунта в отвал.

Рабочее оборудование экскаватора М-III-п имело исполнение «прямая лопата», драглайн, кран и грейфер (вместимость 1,15 м3); для последних трех использовалась решетчатая стрела длиной 13,5. 18 м. Грузоподъемность при работе краном — 15 т. Гусеничное ходовое устройство рамное, многоопорного типа приводилось в действие зубчатой передачей. В качестве двигателей на экскаватор устанавливали три паровые машины: подъемную, поворотную и напорную мощностью 100; 55 и 55 л.с. соответственно. Подъемная паровая машина служила для привода главной лебедки, лебедки подъема стрелы и ходового механизма. Напорная паровая машина устанавливалась на стреле и имела одинаковую конструкцию с поворотной паровой машиной. Для открытия днища ковша служил паровой цилиндр. На экскаваторе был установлен паровой котел вертикального типа с дымогарными трубами производительностью по пару 1375 кг/ч. Кузов экскаватора был деревянный, стрела — цельнометаллическая, рукоять двухбалочная с металлическими балками, наполненными древесиной.

Анализ работы импортных машин помог выбрать конструкцию паровых лопат М-III-п (1,5 м3), М-II-п (0,75 м3), M-IV-э (электрический, 3 м3). Был освоен ряд машин с ковшами вместимостью 0,35; 0,75; 1,5; 3 м3 и, кроме того, лопата на рельсовом ходу с ковшом вместимостью 2,5 м3. В те годы американское экскаваторное машиностроение, насчитывающее уже 100-летнюю историю, значительно превосходило германское. Экскаваторы немецких фирм (например, Demag) имели худшие эксплуатационные показатели, были менее надежны. Они отличались сложностью механизмов. Базовые детали выполнялись сварным способом из углеродистых сталей, тогда как в США применялось качественное литье крупных форм из легированной стали, а простота конструкции значительно повышала надежность и снижала трудозатраты на обслуживание механизмов. Американские экскаваторы были более выгодны в производстве и эксплуатации.

Проектно-техническая контора экскаваторостроения приняла решение проектировать новые модели машин с выполнением основных деталей литыми и разрабатывать самостоятельные контрукци и с выбором наиболее подходящих для наших условий вариантов исполнения основных узлов. Нельзя забывать, что в те годы отечественное машиностроение, представленное в основном национализированными частными заводами царской России, очень отставало от западного и многие инновационные решения были попросту неприменимы в условиях заводов.

В 1931 г. Ковровский завод приступил к выпуску паровых машин «Ковровец» на рельсовом ходу (масса 70 т), а с 1932 г. наладил выпуск паровых гусеничных ППГ-1,5 (ковш 1,5 м3). Это была прогрессивная машина с использованием малоопорного хода (приводное колесо, два опорных катка, колесо натяжное), одинарного полиспаста системы подъема ковша, двухбалочной рукояти, зубчато-реечного напора. В качестве двигателей на экскаваторе использовались паровые машины: главная, поворотная и напорная мощностью 111,3; 56,5 и 56,5 л.с. соответственно. Для питания силовых установок служил горизонтальный паровой котел пароходного типа. В качестве топлива использовали дрова, уголь или нефть. Кузов был деревянным. Скорость передвижения экскаватора — 1 км/ч; производительность — 266 м3/ч.

Завод производил 80 ед. ППГ-1,5 в год, чего явно было недостаточно для строек СССР. Помимо этого на заводе производили запчасти для бульдозеров, экскаваторов и тракторов. С 1933 г. экскаваторы изготавливали уже на нескольких заводах.

Костромской завод наладил выпуск экскаватора М-II-п, Воткинский завод выпускал аналогичный по конструкции М-III-п. Самой распространенной моделью малой мощности стал М-1-ДВ (0,35 м3) московского завода «Машиностроитель». Его создали на базе трактора СТЗ мощностью 30 л.с, и годовая выработка достигала 90 тыс. м3 породы с выгрузкой в отвал.

Дмитровский завод и московский завод «Красный металлист» наладили выпуск многоковшовых экскаваторов для рытья траншей (MK-I; МК-П).

В 1936 г. Уральский завод тяжелого машиностроения выпустил экскаватор Э-3 (M-IV-э) с ковшом 3 м3 и двигателем мощностью 250 л.с. Эта машина положила начало советскому тяжелому экскаваторостроению и всей будущей линейке ЭКГ.

Таким образом, к 1936 г. были освоены основные типоразмеры экскаваторов, в дальнейшем добавлялись новые, более мощные машины. В классе строительных экскаваторов основными производителями стали заводы «Машиностроитель» (Москва), Кун-гурский (Д-0,35 «Кунгурец» с ковшом вместимостью 0,35 м3), Ковровский, «Рабочий металлист» (Кострома), Боткинский, Дмитровский, «Красный экскаваторщик» (Киев). В дальнейшем были введены в строй Воронежский экскаваторный и Тверской экскаваторный заводы, подключены мощности Ждановского завода.

Иначе обстояли дела в классе тяжелых карьерных экскаваторов. В 1937 г. экскаваторный отдел конструкторского бюро Уральского завода тяжелого машиностроения (Уралтяжмаш) спроектировал карьерные экскаваторы Э-1203 (ковш 3 м3) и Э-4 (ковш 4 м3). В 1947-м выпущен первый карьерный экскаватор СЭ-3. В этой машине были использованы конструктивные принципы довоенных моделей Э-1203 и Э-4. Экскаваторы СЭ-3 работали в самых тяжелых условиях на строящихся и действующих карьерах. Именно эти машины в определенной степени обеспечили развитие открытого способа добычи полезных ископаемых в СССР в 1950-е гг. В 1948-м на Вахрушевугле при разработке тяжелых аргиллитов на этих машинах достигнута устойчивая производительность 950 тыс. м3 в год. Даже сегодня на отдельных карьерах можно встретить ветерана СЭ-3 -возраст этих машин 50 лет. Этот факт доказывает чрезвычайную живучесть механических лопат как таковых.

Читать еще:  5 лучших мотобуров

Экскаватор-лопата СЭ-3 (тип ЭЛГ-3) принадлежит к группе полууниверсальных карьерных экскаваторов. Ковш вместимостью 3 м3 предназначен для тяжелых условий эксплуатации. В более легких условиях он может работать с ковшом 4 и 5 м3. Для производства вскрышных работ и погрузки в транспорт на вышестоящем уступе разработали экскаватор СЭ-Зу с удлиненными стрелой и рукоятью 17 и 10 м (у базовых — 10,5 и 7,2 м) и с ковшом вместимостью 2 м3 (металлоемкость экскаватора позволяла это делать). Привод экскаватора электрический по системе Вард-Леонарда (трехобмоточный генератор-двигатель или ТГ-Д). Мощность сетевого трехфазного двигателя 340 л.с. (250 кВт) при напряжении б или 3 кВ. В дальнейшем на базе СЭ-3 стали выпускать экскаватор ЭКГ-4 почти с теми же рабочими параметрами, но с базовым ковшом увеличенной вместимости — до 4 м3.

Позднее Уралтяжмаш освоил выпуск карьерного экскаватора ЭКГ-4.6 массой 188 т.ис ковшом вместимостью 4,6 м3. Был разработан ЭКГ-5 с канатным напором, однобалочной, разгруженной от кручения рукоятью и шарнирно-сочлененной стрелой. Эту модель передали для производства на Ижорский завод тяжелого машиностроения, и она послужила прообразом базовых серий ЭКГ-8И и ЭКГ-12,5.

Уралтяжмаш продолжил выпуск ЭКГ-4.6Б с последующей модернизацией в ЭКГ-5А с зубчато-реечным напором, односекционной стрелой и двухбалочной рукоятью, повторяя схему прототипов Bucyrus. Была выпущена модель ЭКГ-8 также с реечным напором. ЭКГ-5А выпускают серийно с 1980 г. и по сей день, он является самым распространенным карьерным экскаватором на всем постсоветском пространстве.

История шагающих экскаваторов началась с ЭШ-1 (ковш 3,4 м3), изготовление которого освоил в 1946 г. РМЗ «Копейский». Длина стрелы — 38 м, масса — 165 т. В 1949 г. в соответствии с постановлением Совета Министров СССР начались работы по созданию ЭШ-14/65 на Уралтяжмаше и мощных вскрышных лопат ЭГЛ-15 на Новокраматорском машиностроительном заводе (НКМЗ). В таких машинах остро нуждались развивающиеся карьеры и разрезы страны.

В августе 1950 г. первый ЭШ-14/65 приступил к работе на Волгодонстрое. Стрела экскаватора состояла из вертикальной и двух наклонных вантовых ферм. Стреловая ферма имела сжатый трубчатый пояс и была расчалена в трех плоскостях вантами из стальных тросов. Издали стрела напоминала наклоненную мачту фрегата и очень вдохнэовляла советских журналистов к написанию красивых статей о первом советском гиганте. Механизм шагания этой модели гидравлический, подъемная и тяговая лебедки расположены в задней части платформы, преобразовательный агрегат и электрооборудование — в передней части. Механизм поворота включал два двигателя с редукторами, расставленных симметрично оси платформы.

В 1950 г. на Вахрушевугле вступила в работу вскрышная лопата ЭГЛ-15 с ковшом 15 м3 и массой 1050 т, оборудованная шарнирно-рычажным коленчатым напором с трубчатой рукоятью и сварным ковшом, двухбалочной стрелой. В ней применили масляные ванны и подшипники качения во всех механизмах. Механизм хода включал четыре гусеничные тележки по два гусеничных хода на каждую. Нижняя платформа экскаватора опиралась через четыре гидравлические стойки на тележки, посредством гидростоек проводилось нивелирование машины для компенсации неровностей рельефа.

В конце 1950-х — начале 1960-х гг. отечественное экскаваторостроение совершило качественный скачок. Опыт эксплуатации ЭШ-14/65 и ЭГЛ-15 использовали при создании новых мощных карьерных машин. В 1958-м были введены в работу ЭВГ-6 и ЭВГ-15. В 1959-м -ЭШ-15/90. В начале 1960-х линейка шагающих драглайнов быстро пополнялась новыми, более производительными машинами ЭШ-10/60 НКМЗ, ЭШ-5/45 НКМЗ, ЭШ-25/100 УЗТМ, причем многие из этих экскаваторов работают и сегодня. Была создана вскрышная лопата ЭВГ-35/65, впоследствии конструкцию экскаватора модернизировали и выпустили еще три машины ЭВГ-35/65М. Дальнейшее развитие отрасли уже никогда не проходило так бурно, как в этот период.

Экскаваторы: история возникновения

Экскаватор – основной тип землеройных машин, оснащенных ковшом. Его основным назначением является разработка грунтов (горных пород, полезных ископаемых) и погрузка сыпучих материалов из штабелей.

Конечно же, экскаваторы, как и многие старые аналоги техники, применялись еще в Древнем Египте и Древнем Риме. Тогда они использовались для углубления русел рек и каналов. Однако задокументированная история возникновения землеройных машин начинается в 16 веке, когда Леонардо да Винчи предложил первые схемы экскаваторов — драглайнов. Так, к 1500 году относится набросок чертежа грейфера для землечерпалки. Несколько лет спустя ученый руководил прокладкой каналов в засушливой Миланской долине, где он и применил землечерпалку собственной конструкции.

В 1718 году французские механики де ла Бальм и Белидор представили проект землеройного устройства с двумя ковшами. Механизм работал в портах Тулона и Бреста. А в 1773 г. в США вышла книга с рисунком первого деревянного колесного скрепера, который перемещала лощадь. Скрепер был построен и работал на сооружении дорог.

В 1832-1836 годах в Америке шло активное строительство гигантской сети железных дорого, что вызвало нехватку человеческой рабочей силы. Тогда американский инженер Элиша Грейв Отис, больше известный нам как изобретатель безопасного лифта, разработал первый паровой одноковшовый экскаватор. Он был неполноповоротным, имел железнодорожную ходовую часть, был оснащен ковшом 1,14 м куб., паровым двигателем мощностью 15 л.с., обеспечивал среднюю производительность 45-50 куб.м/час и заменял примерно 50 строительных рабочих. Первоначально экскаваторы Отиса использовались преимущественно на строительстве железных дорог, где уже через несколько лет заменяли более 200 рабочих.

В 1847 году русский механик Кушелевский предложил идею землеройной машины, которая могла бы работать как на воде, так и на суше. Этот экскаватор должен был объединить в себе все преимущества речной землечерпалки и сухопутного экскаватора.

В начале 20 века, с развитием электроэнергетической отрасли быстро развивалась и конструкция экскаваторов. В 1905 году немецкая фирма «Оренштейн & Коппель» выпустила первые паровые полноповоротные машины, то есть экскаваторы с поворачивающейся кабиной. Ковши этих машин вмещали до 4 кубометров земли.

В 1910 году американская фирма «Бюсайрус» выпустила в свет полноповоротный экскаватор на гусеничном ходу. В этом же году появились первые электрические экскаваторы. Начиная с 1912 года начал работать первый экземпляр с двигателем внутреннего сгорания на гусеничном ходу. А еще через четыре года в экскаваторы стали устанавливать дизельные двигатели.

В наши дни экскаваторы классифицируются по типу шасси, типу привода, типу рабочего оборудования, возможности поворота рабочего оборудования относительно опорной поверхности. Они способны работать практически в любых условиях и на любых поверхностях с невероятной грузоподъемностью.

Современные ковшовые экскаваторы ушли далеко вперед с технической стороны, хотя несомненно без инженерной мысли прошлых столетий неизвестно, какая техника использовалась бы сейчас.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×