Что такое шагающий экскаватор?

Содержание

Особенности шагающих экскаваторов

Что такое шагающий экскаватор?

Техника, предназначенная для выполнения землеройных работ, называется экскаватор. Гусеничные и колёсные модели этой спецтехники, встречаются на стройках любого города. Однако, для выполнения объёмных и тяжёлых работ, такие машины не подходят.

Поэтому при разработке горных месторождений, песчаных карьеров и угольных бассейнов используется более мощный тип техники – шагающий экскаватор. Это настоящие стальные монстры весом до нескольких тысяч тонн и просто фантастической производительностью.

Такие машины выпускаются западными и отечественными производителями. С техническими характеристиками и особенностями шагающих экскаваторов мы познакомимся в этой статье.

Что это такое?

Шагающие экскаваторы, это сверхтяжёлые стационарные машины. От своих собратьев, этот вид техники отличается ходовой частью. Гусеничный или колёсный вариант не способны выдержать многотонную махину, поэтому конструкторы разработали специальную платформу с гидравлическими опорами. Во время работы, вес машины равномерно распределяется по довольно большой площади.

Благодаря этой конструктивной особенности, давление на грунт у шагающих экскаваторов намного ниже, чем у более лёгких гусеничных аналогов. Когда работы подходят к концу, и машину необходимо передвинуть, задействуют гидравлические опоры (башмаки).

Происходит это так: техника переводится в транспортное положение. Затем вес плавно переносится на «башмаки», соответственно экскаватор поднимается над землёй. Опоры сдвигаются в заданном направлении, и машина опять опускается на платформу.

Цикл повторяется до тех пор, пока техника не достигнет заданной точки.

Технические характеристики любой модели содержать не совсем точную информацию по скорости передвижения. Производители всегда указывают 200 метров в час, но это максимально возможный показатель. На практике, техника может одолеть за час не более 80 метров.

Немного истории

В Советском Союзе, первые шаги по разработке шагающих машин были предприняты в 30-х годах прошлого столетия. Массовое производство техники началось вначале 50-х, когда страна очень нуждалась в ресурсах. На территории Советского Союза, были два предприятия, которые специализировались на производстве этого вида техники. Одно было расположено в Новокраматорске, другое в Екатеринбурге.

Учитывая, что выпускались одни и те же модели, определить производителя можно было по индексу. Например, Новокраматорские агрегаты обозначались так: ЭШ-14/50. Название уральской техники писалось через точку: ЭШ 11.75.

Ярким представителем того времени, является шагающий экскаватор ЭШ 10 70. Это машина полноповоротного типа, предназначенная для работы с грунтами до 4 категории сложности. Этот экскаватор относится к категории драглайнов, то есть ковш крепится к стреле при помощи тросов, и погружается в породу под собственной тяжестью.

На базе этой модели было создано несколько модификаций. Стоит отметить, что ЭШ-10/70 используется и в наши дни. Вот технические характеристики базовой модели.

Вес 695 тонн
Заявленная производительность 756 куб.м/час
Объём ковша 11 куб. м.
Длина стрелы 70 м.
Глубина выработки 35 м.
Охватываемый радиус 65 м.
Допустимая высота выгрузки 27 м.

Последующие модели, стали более производительными. Например, вместительность ковша увеличилась до 40 куб.м, соответственно пропорционально вырос объём выполняемых работ. Основные узлы конструкции выполнены из низкоуглеродистой легированной стали, что обеспечивает надёжность и долговечность конструкции.

Рекордсмены

Учитывая характеристики и мощность машин, возникает вполне законный вопрос: какой самый большой шагающий экскаватор в мире?

На эту роль претендуют сразу две модели:

  1. Биг Маски. Эта машина была создана в 1969 году. Вес техники составлял 13 000 тонн, ковш вмещал 168 куб. м. породы. Техника проработала на добыче угля 30 лет, в 1999 году экскаватор демонтировали. В настоящее время, ковш гиганта находится в горнодобывающем музее штата Огайо.
  2. ЭШ 100.100. Машина была создана в Екатеринбурге в 1976 году. Масса техники – 11 000 тонн, объём ковша – 100 куб. м. Техника проработала 15 лет на Назаровском карьере (Иркутск).

На сегодняшний день самым крупным в мире шагающим экскаватором считается ЭШ 65.100. Эта модель работает на угольном разрезе Мугун в Иркутской области. Масса машины – 4 500 тонн, ковш вмещает порядка 40 тонн угольной руды. Стоит отметить, что суточная производительность этой модели порядка 30 000 куб.м. угля.

Обслуживание и ремонт

Как вы могли убедиться, шагающие экскаваторы, это очень сложные машины, поэтому плановый ремонт и обслуживание, это целый комплекс мероприятий. В ходе ежедневного осмотра выявляются ненадёжные узлы, и определяется степень их износа.

Стоит отметить, что ремонт машин такого класса, может занять длительное время. Обязательным условием при проведении работ, является демонтаж опорной платформы.

Кроме того, ремонтные работы обычно проводятся бригадой специалистов, в соответствии с техническими требованиями.

Чтобы было более понятно, приведём сроки установки техники на новом объекте. Демонтаж и установка экскаватора занимают не менее 1.5 лет. Кроме того, в течение 2-3 месяцем проводятся пуско-наладочные работы. Чтобы экскаватор не доставлял проблем, необходимо проводить ежедневное техническое обслуживание.

РАССКАЖИ ДРУЗЬЯМ

Источник: http://mastertraktor.ru/dorozhnaya-texnika/stalnye-giganty.html

Где и как используют шагающие экскаваторы — обзор

Что такое шагающий экскаватор?

Cамая большая в мире самоходная техника — шагающие экскаваторы.

Шагарь гигантских размеров изготавливается под заказчика, под место будущей работы. Как правило, гиганты поставляются к заказчику по частям и собираются уже на месте.

Но этот вид специальной техники выпускается и достаточно ординарных размеров.

Что такое шаговый экскаватор

Шаговый тип передвижения принципиальным образом отличается от колесного и гусеничного.

Основополагающее достоинство шагарей — это относительно низкое удельное давление, которое они оказывают на грунт при производстве работ.

Другая (колесная, гусеничная) техника в этих условиях функционировать не сможет.

Специальное основание является опорой машины. На нем установлена поворотная платформа (рабочая база) с ковшом, стрелой, блоками наводки, прочим оборудованием и 2-4 лыжами.

Работая, устройство стоит на основании не двигаясь, башмаки подняты и не касаются грунта. При необходимости сделать шаг, лыжи перемещаются в нужную сторону и опускаются на новое место.

Экскаватор переваливает свою массу на башмаки, приподнимая при этом основание, передвигается и снова опускается на плиту. При необходимости цикл повторяется несколько раз.

Скорость передвижения ~ 60-80 м/час.

При движении:

  • стрела выставлена в сторону направления движения;
  • ковш полностью опорожнен.

Шагари: виды экскаваторов и область их применения

К классу шагарей относят 2 вида специальной техники:

  1. Одноковшовые , оборудованные драглайном (ЭШ).
  2. Роторные многоковшовые (ЭрШР). 

Экскаватор — это выемочная землеройная машина. Драглайны и роторные экскаваторы относятся к разным типам.

Драглайны, как одноковшовые экскаваторы, имеют циклическое, прерывное действие. Роторные, многоковшовые, относятся к непрерывнодействующим механизмам.

Принципиальная разница в устройстве 2 видов шагарей предусматривает их назначение.

Применение драглайнов

  • в горнодобыче открытым способом по бестранспортной системе разработки.
  • производства черной и цветной металлургии;
  • гидротехнические сооружения;
  • оросительные каналы — при невозможности размещения экскаватора внутри проектного сечения выработки;
  • прокапывание тоннелей;
  • землеройные работы, связанные с выемкой (перевалкой) большого количества земли/породы нижним черпанием. 

Применение роторов (ЭрШР)

  • добыча или вскрыша верхним/нижним черпанием;
  • загрузка породы в транспорт; 
  • перемещение породы из забоя;
  • рытье траншей, каналов;
  • загрузка породы или грунта в транспорт;
  • выборочная выемка небольших разносортных пластов полезного ископаемого.

Технические характеристики шагарей

Технические параметры этой тяжелой специальной техники зависят от типа, структуры, строения и назначения.

Общие параметры для всех типов шагарей:

  1. Маленькая скорость передвижения (≤ 450м/час).
  2. Давление на поверхность грунта (87 — 210 кПа).
  3. Вес = от 695 кг до 15 000т. 

Принцип драглайна — черпание, а не копание. Драглайны черпают грунт ниже уровня, на котором стоят.

Рабочее оснащение драглайна состоит из ковша, стрелы, сложной системы тросов.

Движение тросов — за счет электролебедок. Ковш подвешен на 3-х тросах: подъемном, тяговом, разгрузочном.

Подъемный трос отвечает за вертикальное перемещение (подъем,спуск), тяговый — подтягивает ковш к машине, а разгрузочный — опрокидывает ковш с грунтом на борт карьера, в отвал. Управляют стрелой отдельные тросовые механизмы.

Его недостатки — прерывность, низкая скорость движения, необходимость подъема всей массы драглайна при шаге.

Оборудование ротора :

  • выдвижная/невыдвижная стрела, на конце которой крепится вращающееся роторное колесо с ковшами; 
  • отвальная стрела с противовесом; 
  • подпирающая мачта; 
  • ленточный конвейер; 
  • разгрузочный контейнер или грунтометатель. 

Подъем/опускание стрел происходит системы тросов, которая функционирует от электролебедок. Выемка грунта/породы осуществляется ковшами на вращающемся роторном колесе.

Выгрузка производится на ленточный конвейер, который перемещает его для погрузки в контейнер, грунтометатель.

У разгрузочного контейнера — свой поворотный механизм, который обеспечивает его разворот на нужную сторону конвейера. Выгрузка грунта может производиться в любой вид транспорта.

Разгрузка грунта/породы из роторных ковшей происходит под действием гравитации или инерции. Частота вращения роторного колеса при инерционном способе гораздо выше, чем при гравитационном.

Читайте также  Как получить разрешение на земляные работы?

Размер выемки ЭрШР составляет несколько тысяч кубометров породы за один час.

Обзор моделей шагарей

Уральский машинотракторный завод (Уралмаш или УЗТМ) и Новокраматорский машзаводом (НКМЗ) являются двумя приоритетными производителями шагающих экскаваторов, которые эксплуатируются в РФ.

Продолжает функционировать большое количество экскаваторов, выпущенных еще в СССР. Это демонстрирует прочность, надежность, эффективность таких машин.

Шагающий экскаватор ЭШ 10.70

Наибольшую популярность среди машин, производимых в 1970-80-е г., получил драглайн ЭШ 10.70

Он выигрышно отличался от предыдущих аналогов своими параметрами:

  • стрела = 70 м;
  • рабочий объем ковша = 10 м³;
  • глубина копания = 35 м;
  • небольшой (для этой категории) масса = 695 т. 

Оптимизация технических характеристик привело к увеличению производительности.

Шагающий экскаватор Уралмаш — это бренд.

Сегодня завод производит 13 типоразмеров шагарей с рабочим объемом ковша = 11-100 м³, длиной стрелы = 75-130 м, в том числе модели с пониженным удельным давлением на грунт.

Критерии выбора шагаря

Параметры, которыми нужно руководствоваться при выборе драглайна или ротора для работы.

Характеристика драглайна:

  • вылет стрелы (40 — 130м); 
  • ковш, объем (4,0 — 100м³); 
  • высотой выгрузки (20 — 60м); 
  • глубина копания (38 — 56м); 
  • радиус копания, выгрузки (38 — 125м). 

Характеристика ротора: 

  • диаметра роторного колеса (5 — 18м); 
  • количество ковшей (12 — 20шт.);
  • максимальный объем ковша = 12500 л;
  • выработка >10000 м3/ч;
  • высотой разработки (12 — 50м); 
  • глубиной копания (0,5 — 45м). 

Главное достоинство роторных экскаваторов — одновременные выемка и транспортировка (в отвал, транспортные средства).

Преимущества шагающих экскаваторов

  • умение маневрировать в ограниченном пространстве и стесненных условиях;
  • надежность и безопасность обеспечивается наличием ИДС (информационно-диагностической системы);
  • повышенная проходимость на мягких, слабых грунтах;
  • широкий диапазон рабочих температур от -50° до +40°. 

Шагающие экскаваторы надежны, долговечны; рыхлые и легкие грунты и породы не помеха для этих машин. Одна единица такой спецтехники заменит целый автопарк.

Фото шагающих экскаваторов за работой

На фото представлены шагающие экскаваторы ЭШ.

с шагарями

На видео представлена работа шагающего экскаватора ЭШ 10.70

Источник: http://promspectehcentr.ru/stroitelnaja/ekskavatory/shagayushhie-ekskavatory.html

Шагающий экскаватор — что это такое? Как работает. Чем отличается ШЭ от других экскаваторов

Что такое шагающий экскаватор?
— Статьи — Шагающий экскаватор — что это такое? Как работает. Чем отличается ШЭ от других экскаваторов

Если вам хоть раз удалось видеть, как добываются природные богатства, то вам, без сомнений, навсегда запомнился карьерный экскаватор, который выделяется на фоне остальной подобной техники своими габаритами и умением «шагать»! За последнюю особенность ему дали имя – «шагаю

В обязанности ЭШ входит разработка и перевалка грунтов на вскрышных работах угольных и горнорудных карьеров, а так же его применяют для производства земляных работ на строительстве крупных гидротехнических сооружений. Такой механизм передвижения, который и дал название этим экскаваторам, выбрали неслучайно, дело в том, что масса мощных и крупных экскаваторов весом от 180 до 10.

000 тонн и при применении в качестве хода любого другого, на грунт оказывало бы сверхвысокое давление, что никак не способствовало бы устойчивости. Шагающее устройство, как таковое, к работе подключается лишь при передвижении экскаватора, Ну а все же остальное время «тело» экскаватора опирается на круглую базу, которая обладает большой опорной площадью, и благодаря такому ходу на грунт давление становится в разы меньше, чем у обычных гусеничных карьерных экскаваторов.

В двух словах, этот «девайс» работает так – экскаватор в неподвижном состоянии на грунт опирается опорной плитой в своём основании, а когда необходимо «шагать», то, при шаге вес перенаправляется на «лыжи», или башмаки. А каждый башмак управляется гидроцилиндрами — двумя парами на каждый. Экскаватор, при выполнении шага поднимается над поверхностью, где стоит, смещается на определённое расстояние, и снова опускается на опорной плитой на землю.

В свою очередь, опорные башмаки поднимаются над грунтом, переносится вперёд, затем цикл при необходимости повторяется. Но об этом попозже. Поворотной платформы обладают низким расположением, что просто необходимо для того, чтобы упрощать механизм хода и увеличить устойчивость экскаватора. Этим и объясняется практическое применение исключительно одного рабочего оборудования — драглайна (помимо этого, возможно также использование оборудования грейфера).

И в силу этого, корректнее было бы называть эти исполины, не шагающие экскаваторами, а шагающими драглайнами. Сейчас, как правило, они и оборудуются механизмом драглайна.

Итак, разница между экскаватороами-драглайнами и обычными экскаваторами состоит в том, что у первых, вместо жёсткого крепления ковша к рукояти применяется гибкая цепная подвязка ковша к канатам. И там расчет сделан на то, чтобы машина именно черпала, а не копала.

В условиях карьера обычные экскаваторы для их эксплуатации на гусеничном ходу имеют строгое ограничение по весу — 800 тонн. А при превышении этого значения довольно сложно, а точнее практически невозможно, добиться допустимого значения давления на почву, который равняется 2 кг на см2. Вот здесь и кроется одно из важных преимуществ экскаваторов, которые имеют в своем распоряжении шагающий механизм — у них данная проблема отсутствует.

В СССР, а после и в РФ принято обозначение для шагающих экскаваторов – ЭШ.
Было принято решение задействовать драглайны весом от 500 тонн и со стрелой от 60 метров для погрузки горной массы в карьерный транспорт ещё в самом начале пректирования и производства ЭШ. К примеру, при необходимости разработки обводненных горизонтов, где неустойчивое основание ограничивает возможности установки классических механических лопат и прокладка дороги для спецтранспорта нецелесообразна.

Однако, как оказалось впоследствии, классические шагающие экскаваторы эффективно не в состоянии справиться с подобными работами.

Поподробнее о том, как шагает шагающий экскаватор?

Устройство «шагания» ЭШ состоит из двух лыж, которые связаны посредством гидроцилиндры или эксцентрикового механизма, и круглой рамы снизу. На раме установлена поворотная платформа через опорно-поворотный механизм.Своё шагание «гигант» осуществляет следующим способом. Чтобы ЭШ сделал первый «шаг», производится выдвижение лыж в необходимую сторону при помощи гидроцилиндров с последующим опусканием их на землю.

Далее, посредством тех же гидроцилиндров, корпус машины поднимается вверх до максимума. В этот момент гидроцилиндры установлены вертикально, а конец опорной рамы тянется по земле со стороны стрелы. Корпус экскаватора, после того, как выбирает направление для движения, а потом медленно возвращается на опорную раму. Машина. таким образом, выполнив «шаг», должен либо сделать последующее движение, либо возвращаться к работе.

При эксплуатации ЭШ его лыжи находятся в поднятом положении, и не создают лишних помех для поворотной платформы и вообще, для другой техники вокруг.При первом взгляде может создаваться впечатление, что это агрегатище двигается медленно, не быстрее улитки. Но это далеко не так — ЭШ за час может «проползти» до 200 м.

При работе шагающего экскаватора, его шагающый ход обладает удельным давлением, которое лежит в диапазоне 0,4-1 кгс/см2. Но это при статике — а во время его перемещения эти цифры возрастают 1,5-2,5 раз — 1-1,5 кгс/см2.ЭШ-драглайны с конвейера сходят со стрелами 40, 60, 75, 90, 100 метров в высоту и ковшами ёмкостью 4, 6, 10, 14, 15, 25, 50 м3.

Некоторые бренды производят технику со стрелами до 120 метров в высоту и ковшами для больших объёмов вскрышных работ, которые вмещают от 40 до 100 м3.Классический ЭШ снабжается стрелой, упряжью ковша, устройствами подъёмных и тяговых тросов. Чтобы оторвать ковш от забоя и поднять над землёй, применяется подъёмный трос. На предельном рабочем радиусе происходит выгрузка. Масса из ковша, при этом падает на землю россыпью.

В РФ, а также во времена СССР, существует система обозначений шагающих экскаваторов с указанием объёма ковша — в м3, и вылёта стрелы в метрах. К примеру, шагающий экскаватор модели ЭШ-15/90, с вместимостью ковша 15 м3, стрела обладает длину 90 м.

Самый большой шагающий экскаватор «Биг Маски». Фото

Самым тяжелым шагающим экскаватором в мире принято считать монстра, созданного в 60-х. Это ЭШ компании Бьюсайрус Эри (Bucyrus) Биг Маски 4250-W, который использовали на угольном разрезе, штат Огайо. Он усердно работал в течении около тридцати лет, и за всё свою трудовую жизнь переместил объём горной массы, которые, например, как минимум в два раза больше, чем объём земляных работ при постройке Панамского канала.

Экскаватор обладал следующими исполинскими размерами: имел «рост» 67,8 м, ширину — 46,2 м, и длину 148,6 м. Выражаясь простым языком, он имел размеры 22этажного дома

Объём его корпуса внутри составлял 46х49х40 м. Весил же это чудище 13.500 тонн! Стрела имела длину 95 м, на ее конце был подвешен огромный ковш при помощи стальных трос диаметром 127 метров и весом 230 тонн! Это огромное «ротище» машины мог зачерпывать до 168 м3 породы.

Этот титан передвигался на двадцатиметровых «лыжах».

О шагающих экскаваторах отечественного производства

В наше время почти весь «род» экскаваторов-драглайнов РФ, Беларуси и остальных стан СНГ во многом состоит из «мастодонтов» еще советской эпохи.

Эти «старички» по своей производительности, как отмечают специалисты, могут легко заткнуть за пояс аналогичный современный импортный аналог.

В конструкции шагающих монстров с момента их проектирования никаких значительных изменений внесены не были, а советское качество выпущенной в то время техники позволяет периодически отодвигать их выход на заслуженный отдых.

Ну а в наше время производством новых шагающих экскаваторов занимаются Уралмаш и НКМЗ.

О технике Уралмаш. В этой фирме предлагают 13 типоразмеров ЭШ-драглайнов с ковшами объемом 11-100 м3 и стрелами длиной 75-130 м и шесть моделей. Они обладают пониженным удельным давлением на землю.

Читайте также  Что указывается на табличке крана?

Следует отметить, что в Уралмаше выпустили самый крупный шагающий экскаватор на территории СССР и РФ — ЭШ 100/100. В течении года его продуктивность составляла 17 млн. м3. грунта. Он обладал ковшом ёмкостью сто м3, при длине стрелы — 100 м. Советский гигант обладал весом 10.300 т, и габаритами кузова — 43.0х28.0х63.0 м и поворотной платформы — 42.0х28.0 м.

Здесь приведены некоторые конструктивные особенности современных шагающих экскаваторов-драглайнов производства Уралмаш:* оператор может управлять машиной с двух сторон благодаря наличию двух кабин;* ИДС — информационно-диагностическая система, контролирует эффективность работы экскаватора, следит за потреблением электроэнергии, загрузки и т. п.

ИДС сделана на микропроцессорной базе;* опорная рама и поворотная платформа — секционные, они соединены высокопрочными болтами, и благодаря современной продуманной конструкции позволяют на монтаж тратить меньше времени;* механизм поворота может быть оснащён редукторами цилиндрического или планетарного типа, при желании которых может быть несколько.

* устройство шагания оснащается гидравликой и может быть как трёх, так и четырёхопорной;Фирма НКМЗ производит свои великаны с «черпаками» объемом от шести до двадцати м3 и вылетом стрел — от сорока пяти до ста метров.

Конструктивные характеристики шагающих экскаваторов НКМЗ включают:* в роли сменного навесного оборудования могут применяться ковши с модифицированными корпусными параметрами и геометрическими свойствами;* в шарнирно-сочлененной конструкции применены стрелы из уголкового проката, благодаря чему можно легко проводить ремонт и техобслуживание ЭШ;* главный силовой агрегат может разгоняться постепенно, и обладает авторегулированием возбуждения синхронного двигателя, что гарантирует выносливость работы карьерной сети;* в месте оператора применяется современный пульт-кресло.* в конструкции управления со статическими возбудителями применены компактные полупроводниковые устройства, которые снижают нагрузки, уменьшают энергопотребление техники и исключается сезонная перенастройка электропривода;

Когда наблюдаешь за тем, как работают эти исполины, то может показаться, что им не страшно ничего. Однако даже и у этих массивных, статных машин имеются своеобразные фобии. К примеру, повышенная скорость ветра, а точнее более 25 метров в секунду, может стать причиной остановки работы шагающего экскаватора. Но даже подобные «страхи» отнюдь не уменьшают те достоинства, которые в ряду прочих экскаваторов выделяют ЭШ.

Источник: http://stroykomtech.ru/shagayushhij-ekskavator

Гигант карьеров — шагающий экскаватор

Что такое шагающий экскаватор?

Шагающие экскаваторы (ЭШ), обычно оборудуемые драглайном, занимаются перевалкой горных пород на вскрышных работах и отвалах. Назначение ЭШ — погрузка вскрытой породы на специально выработанное место или на борта разрезов. При этом для обработки твердых пород обосновано применение метода взрыва для предварительного взрыхления.

Источник фото: link-katalogusok.infoФото шагающего экскаватора, занимающегося перевалкой горных пород на вскрышных работах

Отличие экскаваторов-драглайнов от обычных экскаваторов заключается в том, что первые вместо жесткого крепления ковша к рукояти имеют в своем распоряжении гибкую цепную подвязку ковша к канатам. Расчет сделан на то, чтобы машина черпала, а не копала.

Читайте

Как модернизировался шагающий карьерный экскаватор ЭШ 15-90

Обычные экскаваторы на гусеничном ходу имеют ограничение по весу (800 т) для их эксплуатации в условиях карьера. При превышении этой цифры очень сложно (или практически невозможно) достичь допустимого значения давления на почву, равняющегося 2 кг на см2. Экскаваторы, имеющие в своем распоряжении механизм шагания, такой проблемы не имеют.

Источник фото: techstory.ruНазначение ЭШ — погрузка вскрытой породы на специально выработанное место или на борта разрезов

В самом начале производства ЭШ предполагалось задействовать драглайны весом от 500 тонн и со стрелой от 60 м для погрузки горной массы в карьерный транспорт. Например, при необходимости разработки обводненных горизонтов, где из-за неустойчивого основания ограничена установка классических механических лопат и нецелесообразна прокладка дороги для спецтранспорта. Но впоследствии оказалось, что с такими работами классические шагающие экскаваторы эффективно справиться не способны.

Как шагает экскаватор?

Механизм «шагания» ЭШ включает в себя две лыжи, связанные через гидроцилиндры или эксцентриковый механизм, и круглую раму снизу, на которой через опорно-поворотное устройство установлена поворотная платформа.

Читайте

Самый большой экскаватор в мире

Шагание «гиганта» осуществляется следующим образом. Чтобы сделать первый «шаг», при помощи гидроцилиндров производится выдвижение лыж в нужную сторону с последующим опусканием их на землю. Затем, с помощью тех же гидроцилиндров, поднимается корпус машины вверх до максимума.

Гидроцилиндры в этот момент расположены вертикально, а конец опорной рамы со стороны стрелы тянется по земле. Выбрав направление для движения, корпус экскаватора медленно возвращается на опорную раму. Выполнив таким образом «шаг», машина либо выполняет последующее движение, либо возращается к работе.

Во время эксплуатации ЭШ лыжи подняты и не создают помех для поворотной платформы.

Источник фото: techstory.ruМеханизм «шагания» включает в себя две лыжи и круглую раму снизу

Может показаться, что эта громадина двигается медленнее, чем улитка. Однако ЭШ может «проползти» до 200 м за час. Когда шагающий экскаватор работает, удельное давление его шагающего хода равняется 0,4-1 кгс/см2.

Во время перемещения цифры несколько выше — 1-1,5 кгс/см2. ЭШ-драглайны выпускаются с ковшами емкостью 4, 6, 10, 14, 15, 25, 50 м3 и стрелами 40, 60, 75, 90, 100 м в высоту.

Некоторые компании для больших объемов вскрышных работ производят технику со стрелами до 120 м в высоту и ковшами, вмещающими 40-100 м3.

Читайте

Самый большой погрузчик в мире

Классический ЭШ агрегатируется стрелой, системами подъемных и тяговых тросов, упряжью ковша. Чтобы ковш оторвался от забоя и поднялся над землей, используется подъемный трос. Выгрузка осуществляется на предельном рабочем радиусе. При этом масса из ковша падает на землю россыпью. В СССР и РФ используется система обозначений ЭШ с указанием объема ковша (в м3) и вылета стрелы (в м). Например, ЭШ-15/90 — экскаватор шагающий, вместимость ковша которого 15 м3, стрела имеет длину 90 м.

, как шагает шагающий экскаватор

с канала «Союз горных инженеров»

«Биг Маски» — самый большой шагающий экскаватор

Самый тяжелый шагающий экскаватор в мире был создан в 60-х. Это экскаватор компании Bucyrus «Биг Маски» 4250-W, который эксплуатировался на угольном разрезе в штате Огайо.

«Рост» экскаватора составлял 67,8 м, ширина — 46,2 м, длина — 148,6 м, а объем корпуса машины внутри — 46х49х40 м. Весил исполин 13 500 т. Длина стрелы составляла 95 м, на ее конце был подвешен на стальных тросах диаметром 127 т огромный ковш весом 230 т.

Этот огромный «рот» машины зачерпывал до 168 м3 породы. Передвигался титан на 20-метровых «лыжах».

Источник фото: techstory.ruСамый большой шагающий экскаватор в мире был создан в 60-х гг.

Отечественные производители шагающих экскаваторов 

В настоящее время парки шагающих экскаваторов-драглайнов России, Беларуси и остальных стан СНГ состоят во многом из машин еще советского производства. Как отмечают специалисты, эти «старички» по производительности легко заткнут за пояс аналогичную импортную технику. Конструкция шагающих монстров с момента их изобретения не претерпела значительных изменений, а качество выпущенной в советское время техники позволяет постоянно отодвигать их срок «выхода на пенсию».

Смотрите

Все объявления о продаже карьерных экскаваторов

Производством новых экскаваторов шагающего типа в настоящее время занимаются НКМЗ и Уралмаш. Последний предлагает 13 типоразмеров ЭШ-драглайнов с ковшами объемом 11-100 м3 и стрелами длиной 75-130 м и 6 моделей с пониженным удельным давлением на землю.

Стоит отметить, что Уралмаш выпустил крупнейший шагающий экскаватор в СССР/РФ ЭШ100/100. Его продуктивность за год равнялась 17 млн м3. грунта. Емкость ковша составляла 100 м3, длина стрелы — 100 м.

Весил советский гигант 10 300 т (габариты поворотной платформы — 42х28 м, кузова — 43х28х63 м).

Некоторые конструктивные характеристики современных шагающих экскаваторов-драглайнов Уралмаш:

  • благодаря наличию 2-х кабин, оператор может управлять машиной с 2-х сторон;
  • информационно-диагностическая система (ИДС) следит за эффективностью работы машины, контролирует электроэнергию, загрузку и т. д. ИДС функционирует на микропроцессорной базе;
  • секционные опорная рама и поворотная платформа, соединенные высокопрочными болтами, позволяют меньше тратить времени на монтаж;
  • механизм шагания оснащен гидравликой и может быть 3-х или 4-опорный;
  • механизм поворота оснащается планетарного или цилиндрического типа редукторами, которых при желании может быть несколько.

Источник фото: back-in-ussr.comФото шагающего монстра. Их конструкция с момента изобретения не претерпела значительных изменений

НКМЗ свои великаны производит с «черпаками» объемом от 6 до 20 м3 и вылетом стрел — от 45 до 100 м. К конструктивным характеристикам шагающих экскаваторов НКМЗ относят:

  • стрелы шарнирно-сочлененной конструкции из уголкового проката, что позволяет легко проводить техобслуживание и ремонт;
  • в качестве сменного навесного оборудования предлагаются ковши с модифицированными корпусными и геометрическими параметрами;
  • компактные полупроводниковые устройства в системе управления со статическими возбудителями снижают нагрузки, энергопотребление техники и исключают сезонную перенастройку электропривода;
  • постепенный разгон главного силового агрегата и авторегулирование возбуждения синхронного двигателя обеспечивают выносливость работы карьерной сети;
  • место оператора обустроено современным пультом-креслом.

Наблюдая за работой этих исполинов, может показаться, что им ничего не страшно. Но даже и у этих статных, массивных машин есть своеобразные фобии. Например, повышенная скорость ветра (более 25 м/с) может остановить работу шагающего экскаватора. Однако даже такие «страхи» ничуть не уменьшают достоинства, выделяющие ЭШ в ряду прочих экскаваторов.

шагающего экскаватора

с канала «Discovery Channel Россия»

Источник: https://maxi-exkavator.ru/articles/excavators/~id%3D3091

Шагающие экскаваторы: виды, производители, технические характеристики, видео и фото

Что такое шагающий экскаватор?

Среди различных видов спецтехники к особой категории сверхтяжелых машин относятся шагающие экскаваторы. Они используются в горнодобывающей промышленности, металлургическом производстве, сооружении гидротехнических объектов, ирригационных каналов и других различных землеустроительных работах, требующих больших объемов выемки и перегрузке грунта.

Читайте также  Как работает гидравлика на тракторе?

При помощи шагающих экскаваторов выполняются вскрышные работы по разработке открытым способом различных видов полезных ископаемых и выемке грунтов с выгрузкой их на специально подготовленные места (отвалы).

Основным преимуществом шаговых экскаваторов является достаточно низкое удельное давление, оказываемое ими на грунт при проведении работ. Это обеспечивается особой конструкцией несущего шасси с использованием специальной плиты в качестве опорного основания.

Такая конструкция шасси обеспечивает высокую надежность, маневренность и безопасность использования данной спецтехники практически на любых грунтовых поверхностях.

Особенности и виды

Свое название такие экскаваторы получили из-за особенного устройства конструкции их самоходного шасси, принципиально отличного от традиционных колесных и гусеничных движителей, обычно используемых на данном виде спецтехники.

Такой движитель представляет собой специальную опорную плиту (основание), на которой закреплена поворотная платформа с экскаваторным оборудованием различного типа и две-четыре опорных лыжи (башмака), управляемых мощными гидроцилиндрами (зависит от конкретных моделей).

В неподвижном (рабочем) состоянии опорная плита опирается на грунт, обеспечивая устойчивое основание для машины. Для начала движения опорные лыжи поднимаются вверх, перемещаются вперед и упираются в грунт.

При этом вес экскаватора переносится на них, в результате чего он вместе с опорной плитой приподымается над поверхностью земли, смещается вперед на определенное расстояние и опускается, снова упираясь опорной плитой в грунт. Таким образом, экскаватор как-бы делает один шаг.

Затем весь цикл повторяется необходимое количество раз, обеспечивая поступательное движение машины вперед на требуемое расстояние.

К категории шагающих экскаваторов относятся два основных вида такой спецтехники:

  • Одноковшовые экскаваторы с драглайновым оборудованием (драглайны).
  • Роторные многоковшовые экскаваторы.
  • Главное различие двух этих видов экскаваторов заключается в особенной конструкции рабочего экскаваторного оборудования и принципе их работы при выемке грунта.

Экскаваторы-драглайны

Драглайновое экскаваторное оборудование (от английского слова dragline – тянуть) включает в свой состав: ковш, стрелу и сложную систему тросов в виде полиспастов, приводимых в движение подъемной и тяговой лебедками с электроприводами.

Ковш имеет гибкую подвеску на нескольких тросах: подъемном, тяговом и разгрузочном.

Подъемный трос обеспечивает его вертикальное перемещение (поднимание и опускание), тяговый осуществляет подтягивание ковша к машине (для наполнения его грунтом), а разгрузочный служит для опрокидывания ковша (высыпания грунта на место выгрузки). Для поднимания и опускания стрелы служат отдельные тросовые механизмы.

Данная конструкция экскаваторного оборудования, в сравнении с другими видами подобной спецтехники, обеспечивает более высокую производительность работ за счет наибольшего радиуса и глубины копания, а также высоты выгрузки.

Однако гибкая подвеска ковша вызывает его периодическое маятниковое раскачивание, что затрудняет достаточную точность копания и выгрузки грунта или породы непосредственно в грузовые транспортные средства. Поэтому выгрузка осуществляется на специально оборудованную площадку (отвал), откуда происходит перезагрузка грунта в грузовой транспорт при помощи дополнительной спецтехники.

Шагающий экскаватор драглайн

Учитывая, что ковш драглайна врезается в грунт под собственным весом, для обеспечения эффективной работы экскаватора на твердом грунте или разрабатываемой породе осуществляют предварительное разрыхление зоны копания при помощи специальных клиновых рыхлителей или посредством буровзрывных работ.

Роторные

Роторное экскаваторное оборудование состоит из:

  • выдвижной или невыдвижной роторной стрелы, на конце которой установлено вращающееся роторное колесо с несколькими ковшами;
  • отвальной стрелы с противовесом;
  • поддерживающей мачты;
  • транспортно-ленточного конвейера;
  • контейнера для разгрузки, вместо которого может быть установлен грунтометатель.

Подъем и опускание роторной и отвальной стрелы осуществляется при помощи тросовой полиспастовой системы, работающей при помощи электролебедок.

Извлечение грунта или горной породы осуществляется при помощи ковшей, закрепленных на вращающемся роторном колесе, и выгружается на транспортно-ленточный конвейер, перемещающий его для выгрузки в контейнер или грунтометатель. Разгрузочный контейнер имеет свой собственный поворотный механизм, позволяющий ему разворачиваться по обе стороны ленточного конвейера. Выгрузка грунта может осуществляться также непосредственно в любой грузовой транспорт.

Разгрузка роторных ковшей осуществляется гравитационным или инерционным способом. В первом варианте разгрузка осуществляется за счет действия собственного веса загруженного в ковш грунта, который высыпается в зону выгрузки при переворачивании ковша во время вращения роторного колеса. При втором способе разгрузки грунт выбрасывается из ковша за счет действующих на него центробежных сил, поэтому роторное колесо в этом случае вращается намного чаще, чем при гравитационном способе.

Шагающий экскаватор роторный

Такой тип экскаваторов отличается особенно высокой производительностью за счет непрерывной выемки грунта, позволяя вырабатывать в течение одного часа работы до нескольких тысяч кубов породы.

Технические параметры

Данные экскаваторы относятся к классу сверхтяжелой спецтехники и характеризуются различными техническими параметрами, зависящими от их типа и особенностей конструкции.

Экскаваторы-драглайны характеризуются:

  • длиной стрелы (от 40 до 130м);
  • объемом ковша (от 4,0 до 100 куб.м);
  • мах высотой выгрузки (от 20 до 60м);
  • мах глубиной копания (от 38 до 56м);
  • мах радиусом копания и выгрузки (от 38 до 125м).

Роторные экскаваторы характеризуются:

  • размером диаметра ротора (от 5 до 18м);
  • числом ковшей на роторе (от 12 до 20шт.);
  • мах высотой копания (от 12 до 38м);
  • мах глубиной выкапывания (от 0,5 до 45м).

Общими характеристиками для всех типов шагающих экскаваторов являются:

  • мах скорость движения (до 450м/час);
  • мах давление на поверхность грунта (от 0,85 до 2,1кгс/кв.см или от 87 до 210кПа);
  • мах рабочий вес (от 840 до 15000т).

Основные производители

Свыше 80% используемых в нашей стране шагающих экскаваторов выпущено двумя основными производителями: Новокраматорским машзаводом (НКМЗ) и Уральским машинотракторным заводом (Уралмаш или УЗТМ).

Но до сих пор продолжает использоваться большое количество данной спецтехники, выпущенной ими еще в 80-х – 90х годах ХХ века, что наглядно характеризует ее высокую надежность и эффективность.

НКМЗ

Производство первых моделей шагающих экскаваторов-драглайнов началось на предприятии с конца 40-х г. ХХ столетия, а к концу 50-х был налажен выпуск роторных экскаваторов.

Одной из самых популярных моделей, выпускаемых заводом в 70-80-е г., являлся экскаватор Эш 10-70, выгодно отличавшийся от своих аналогов наибольшей производительностью за счет увеличенного размера стрелы до 70 метров, вместимости ковша 10 кубометров, наиболее максимальной глубины копания до 35 метров и относительно небольшим рабочим весом 695 тонн. С середины 90-х г. вместо Эш 10-70 выпускается его модернизированная версия Эш 11-70 с увеличенным объемом ковша.

Фото шагающего экскаватора производства НКМЗ

В настоящее время на НКМЗ производится 9 моделей экскаваторов-драглайнов, имеющих различную производительность и другие технические параметры.

Приведем их основные технические параметры:

Параметры Эш 6,5-45 Эш 11-70 Эш 14-50 Эш 15-80 Эш 20-65 Эш 20-90 Эш 10-100
Объем ковша (куб. м) 6,5 11,0 14,0 15,0 20,0 20,0 10,0
Длина стрелы (м) 45 70 50 80 65 90 100
Мах глубина выкапывания (м) 22,0 35,1 21,0 40,3 32,2 42,5 50,1
Мах радиус копания (м) 43,5 66,5 46,5 76,5 61,0 83,5 93,5
Мах высота выгрузки (м) 19,5 27,5 20,5 32,2 27,0 38,5 42,2
Мах скорость движения (м/час) 133 200 200 200 200 200 200
Мах давление на грунт (кПа) 58,8 95,7 82,84 98,3 88,2 105,2 98,4
Производительность (куб.м/час) 557 754 1292 931 1385 1200 600

Модельный ряд роторных экскаваторов, выпускаемых сегодня заводом, включает 8 моделей:

Параметры Эр 800Г Эр 1500 Эр 3000 Эр 3500М ЭрШР 4500-21 ЭрШР 4500-30 ЭрШР 5250 ЭрШР 7000
Диаметр ротора (м) 5,0 6,8 8,6 10,6 11,0 12,5 16,5 16,5
Число ковшей ротора (шт) 20 12 16 16 16 16 16 16
Мах высота копания (м) 12,5 16,5 20,0 23,1 21,3 30,2 33,1 37,5
Мах глубина выкапывания (м) 0,6 1,7 2,1 1,8 2,0 3,1 2,6 3,2
Мах скорость движения (м/час) 450 480 540 480 120 120 120 120
Мах давление на грунт (кг/кв.см) 1,32 1,21 1,23 1,25 1,08 1,13 1,43 1,55
Масса экскаватора (т) 380 710 1140 1280 1470 2270 3760 4370

Отличительными особенностями производимой НКМЗ спецтехники является наличие комфортабельной кабины для оператора, современных приборов управления и контроля, надежность и долговечность основных механизмов и узлов.

Выпуск первых моделей шагающих экскаваторов-драглайнов начался на заводе с конца 40-х г. ХХ столетия. В настоящее время Уралмашем производится 13 моделей такой спецтехники, 6 из которых обеспечивают пониженное давление на грунт во время работы.

На фото шагающий экскаватор производства «Уралмашзавод»

Приведем основные технические параметры некоторых моделей:

Параметры ЭШ 11-75 ЭШ 20-90 ЭШ 40-100 ЭШ 65-100 ЭШ 30-110 ЭШ 25-120 ЭШ 40-130 ЭШ 100-100 ЭШ 100-125
Объем ковша (куб.м) 11,0 20, 0 40, 0 65, 0 30, 0 25, 0 40, 0 100, 0 100, 0
Длина стрелы (м) 75 90 100 100 110 120 130 100 100
Max глубина выкапывания (м) 38,2 43,1 47,2 46,3 53,0 57,2 60,1 47,0 52,4
Max радиус копания (м) 71,4 83,0 94,8 97,5 103,2 117,8 124,2 97,4 118,0
Max высота выгрузки (м) 30,5 38,5 40,2 38,6 46,4 52,3 56,7 43,6 56,2
Max давление на грунт (кПа) 87,0 105,0 137,0 125,0 137,0 137,0 125,0 180,0 180,0
Общая масса (т) 840 1690 3310 5480 3420 3400 5460 10300 10000

Данная спецтехника отличается хорошей маневренностью и повышенной проходимостью, простотой в обслуживании и ремонте, надежностью, эффективность и безопасностью во время эксплуатации.

На видео шагающий экскаватор в процессе работы:

Источник: http://allspectech.com/stroitelnaya/jekskavatory/shagayushhie/vidy-i-osobennosti.html