Экскаваторы карьерные гидравлические – Эффективность эксплуатации на горных предприятиях карьерных экскаваторов с электромеханическим и гидравлическим приводом основных механизмов

Содержание

Карьерные гидравлические экскаваторы HITACHI — Журнал Горная промышленность

О.П.Иванов, Генеральный директор ООО «Техстройконтракт»

В текущем году на страницах нашего журнала публикуется серия статей, посвященных продукции корпорации HITACHI Construction Machinery Co., Ltd., реализуемой на российском рынке горного оборудования ее официальным дилером — компанией ООО «Техстройконтракт».

В №1*2005 была опубликована статья о карьерных автосамосвалах, в настоящем номере мы предлагаем статью о гидравлических экскаваторах карьерного типа.

Производство гидравлических гусеничных экскаваторов HITACHI сосредоточено в Японии г. Fukaya, Bunkyo-ku, Koraku Kosumigaura Works (ZAXIS), на мощностях специ» ализированного подразделения HITACHI Construction Machinery Co., Ltd. Полный линейный ряд экскаваторов включает строительные и карьерные машины.

За 30-летний период корпорация HITACHI поставила на рынки горнодобывающих стран мира более 4000 карьерных экскаваторов всех моделей и модификаций. Среднегодовые продажи экскаваторов достигли 250 машин, что определяет 34% мирового потребления.

Современный типоразмерный ряд гидравлических карьерных экскаваторов HITACHI представлен сериями ZX и EX и включает 8 моделей. Все модели выпускаются с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата (табл. 1 и 2).

Гидравлические экскаваторы карьерного типа HITACHI предназначены для разработки и погрузки в транспортные средства

как взорванных горных пород, так и пород вскрыши и полезных ископаемых, экскавируемых непосредственно из массива.

Карьерные экскаваторы HITACHI отличаются высокой эксплуатационной надежностью, обеспечивают высокую производительность и экологическую безопасность при выполнении выемочно-погрузочных работ.

Экологичность применения экскаваторов HITACHI обусловлена минимальными и низкотоксичными выхлопами дизельных двигателей, безопасными для окружающей среды и отвечающими жестким нормам, установленным Агентством по охране окружающей среды СЩА. Кроме того, в конструкциях механизмов, использующих ГСМ и СОЖ обеспечены надежные меры по недопущению утечек этих жидкостей в окружающую среду.

Достижимые параметры забоев экскаваторов с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата иллюстрируют диаграммы на рис.1 и данные табл. 1 и 2.

Рис. 1 Параметры рабочей зоны экскаваторов HITACHI EX 5500 с оборудованием прямая (а) и обратная (б) лопаты

Целый ряд современных конструктивных решений обеспечил значительные преимущества использования в карьерах гидравлических экскаваторов HITACHI по сравнению с канатными мех-лопатами с традиционным рабочим оборудованием, а также с аналогами других фирм мира.

Применение высокопрочных сталей в ответственных механизмах и низколегированных сталей в основных металлоконструкциях экскаватора обеспечивает его надежную работу при больших динамических нагрузках, в условиях температуры окружающей среды от -50° до +40°С. Жесткая по конструкции D-образ-ная рама защищает поворотную платформу от деформаций при передвижении экскаватора и выполнении операций черпания.

Ходовая часть экскаваторов — тракторного типа. Несущая рама — сварной конструкции из специальных со

mining-media.ru

Карьерные гидравлические экскаваторы HITACHI — Журнал Горная промышленность

О.П.Иванов, Генеральный директор ООО «Техстройконтракт»

В текущем году на страницах нашего журнала публикуется серия статей, посвященных продукции корпорации HITACHI Construction Machinery Co., Ltd., реализуемой на российском рынке горного оборудования ее официальным дилером — компанией ООО «Техстройконтракт».

В №1*2005 была опубликована статья о карьерных автосамосвалах, в настоящем номере мы предлагаем статью о гидравлических экскаваторах карьерного типа.

Производство гидравлических гусеничных экскаваторов HITACHI сосредоточено в Японии г. Fukaya, Bunkyo-ku, Koraku Kosumigaura Works (ZAXIS), на мощностях специ» ализированного подразделения HITACHI Construction Machinery Co., Ltd. Полный линейный ряд экскаваторов включает строительные и карьерные машины.

За 30-летний период корпорация HITACHI поставила на рынки горнодобывающих стран мира более 4000 карьерных экскаваторов всех моделей и модификаций. Среднегодовые продажи экскаваторов достигли 250 машин, что определяет 34% мирового потребления.

Современный типоразмерный ряд гидравлических карьерных экскаваторов HITACHI представлен сериями ZX и EX и включает 8 моделей. Все модели выпускаются с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата (табл. 1 и 2).

Гидравлические экскаваторы карьерного типа HITACHI предназначены для разработки и погрузки в транспортные средства

как взорванных горных пород, так и пород вскрыши и полезных ископаемых, экскавируемых непосредственно из массива.

Карьерные экскаваторы HITACHI отличаются высокой эксплуатационной надежностью, обеспечивают высокую производительность и экологическую безопасность при выполнении выемочно-погрузочных работ.

Экологичность применения экскаваторов HITACHI обусловлена минимальными и низкотоксичными выхлопами дизельных двигателей, безопасными для окружающей среды и отвечающими жестким нормам, установленным Агентством по охране окружающей среды СЩА. Кроме того, в конструкциях механизмов, использующих ГСМ и СОЖ обеспечены надежные меры по недопущению утечек этих жидкостей в окружающую среду.

Достижимые параметры забоев экскаваторов с рабочим оборудованием типа прямая и обратная лопата иллюстрируют диаграммы на рис.1 и данные табл. 1 и 2.

Рис. 1 Параметры рабочей зоны экскаваторов HITACHI EX 5500 с оборудованием прямая (а) и обратная (б) лопаты

Целый ряд современных конструктивных решений обеспечил значительные преимущества использования в карьерах гидравлических экскаваторов HITACHI по сравнению с канатными мех-лопатами с традиционным рабочим оборудованием, а также с аналогами других фирм мира.

Применение высокопрочных сталей в ответственных механизмах и низколе

mining-media.ru

самый большой, гусеничный, электрический, гидравлический, роторный

Карьерный экскаватор — это крупногабаритная техника, которая способна на длительную работу и выполнение нескольких задач. Поэтому для проведения землеройных работ в карьерах применяют данную машину.

Для чего предназначен карьерный экскаватор

Существует несколько видов такой техники, подходящей для выполнения следующих работ:

  1. Выемка ископаемых материалов во время разработки цельных массивов.
  2. Разработка грунтов.
  3. Вскрытие поверхности земли.
  4. Выгрузка сыпучих материалов.

Тот или иной тип крупного карьерного экскаватора имеет чашеобразную емкость с зубцами, которые позволяют черпать землю и породы.

Под данным видом техники принято понимать большую самоходную машину, способную передвигаться в горной местности. Интенсивная эксплуатация и возможность применять агрегат в разном климате или погодных условиях — вот главные преимущества карьерного экскаватора.

Основные характеристики машины:

  • Состоит техника из трех частей: силовой, ходовой и рабочей.
  • В конструкцию входят стрела, на которую установлен подвижный ковш, кузов на поворотной платформе, нижняя передвижная рама.
  • Экскаватор может перемещаться по неровной поверхности, скалам и уступам.
  • Дополнительно, в основном по желанию самого экскаваторщика, на машину может устанавливаться электрический привод и системы безопасности.

Техника подобного типа применяется в таких сферах, как:

  1. Угольная промышленность.
  2. Разработка рудных бассейнов.
  3. Черная и цветная металлургия.
  4. Дорожное строительство.
  5. Магистральное строительство.

Модели карьерных экскаваторов отличаются не только фирмами-производителями, но и другими параметрами, на которые обязательно надо обращать внимание при покупке техники.

Виды карьерных экскаваторов

Рассмотрим различные виды экскаваторов карьерного типа. Основные различия состоят в том, какой тип ходового устройства применяется на машине, какой использован навесной механизм и вид мотора.

Можно выделить несколько модификаций карьерного экскаватора.

Первый вид — гусеничные или ЭКГ, на которых устанавливаются по одному ковшу. Предназначен экскаватор карьерный гусеничный для цикличного действия, передвигается на гусеничном шасси. На моделях устанавливаются электромеханический или дизельный вид привода. В ковш может поместиться до 50 м³ породы или грунта. ЭКГ принято использовать для того, чтобы разрабатывать грунты от 1 до 4 категории, копать супесь, глину, песок, черпать разрушенные породы и руды, насыпать щебень, выкапывать котлованы под здания различного функционального значения.

К основным преимуществам ЭКГ относятся простота в управлении, высокий уровень производительности, экономичное использование топлива. Также ЭКГ не оказывает высокого давления на почву, что помогает ему прочно стоять на грунте. Крупнейший экскаватор — БелАЗ 75710 и МАЗ. БелАЗ — это самый большой самосвал в мире, а МАЗы различной модификации ценятся за высокую производительность и длительную эксплуатацию.

Второй тип — карьерные роторные экскаваторы, под которыми принято понимать выемочно-погрузочную машину непрерывного действия. На роторных экскаваторах устанавливаются рельсово-шагающая или гусеничная ходовая часть, механический или комбинированный привод. Отличается техника от других типов карьерных экскаваторов тем, что на стреле устанавливается специальное роторное колесо. Объем экскаваторного ковша может достигать 12,5 тыс. л. Применяются роторные экскаваторы для добычи угля, удаления пород в отвал, для создания траншей, чтобы прокладывать трубы и трубопроводные коммуникации, создания контуров вокруг котлованов, выемки разных пород и пластов полезных ископаемых, разработки каналов. К достоинствам стоит отнести то, что ковш дает возможность проводить поперечное и радиальное копание, создавая протяженные участки.

Третий тип — карьерные гидравлические экскаваторы. Они относятся к типу универсальной техники, на которой стоит один ковш, способный опрокидываться фронтально. Ковш может быть и челюстным. Элементы ковша, объем которого составляет 50 м³, в движение приводятся при помощи системы гидравлических цилиндров и насосов высокого давления. Передвигается машина на гусеничной ленте.

Применяют гидравлические экскаваторы для рытья котлованов, создания отвесных стен в ямах, выгрузки и погрузки мелких кусков пород и материалов, для возведения гражданских и промышленных объектов, для зачистки скальных пород и грунтов. Обладает высокой способностью к работе в стесненных условиях, подходит для работ в районах с нестабильным грунтом, где нужно проводить экскаваторную разработку. На моделях гидравлических машин устанавливается обычно бесступенчатое регулирование скоростей.

Самые крупные модели

Одной из самых больших и востребованных на российском строительном рынке является модель карьерного гусеничного экскаватора ЭКГ-15.

Эта модель подходит для выполнения следующего спектра работ:

  • Разработка и вскрытие пород.
  • Вскрытие пород, которые покрывают полезные ископаемые.
  • Устранение отвалов, меловых и кварцевых наслоений.
  • Прохождение широких, так называемых зарезанных траншей.
  • Выгрузка пород в прицепы и вагоны.

Весит самый большой агрегат ЭКГ-15 около 672 т, имеет вместимость ковша до 15 м³, протяженность стрелы составляет 18 м, высота копания равна 16,4 м, а радиус копания — 22,6 м.

Перед тем как выбрать самый лучший и надежный механизм данного типа, стоит хорошо изучить его технические характеристики и обратить внимание на следующие нюансы:

  • Условия, в которых можно применять технику.
  • Производительная мощность.
  • Количество ковшей.
  • Ходовая часть.
  • Особенности управления.

Чаще всего покупают карьерные машины гусеничного типа, поскольку они обладают высокой производительностью, способны стоять на подвижном грунте, обладают оптимальным весом, который правильно распределяется по поверхности земли. Внимание при выборе машины надо обратить на продукции компаний МАЗ, БелАЗ, Хюндай, ОМЗ, Уралмаш, Карстяжмаш, Caterpillar, Komatsu.

specmahina.ru

Карьерные гидравлические экскаваторы HITACHI

Компания HITACHI – это мировой бренд, специализирующийся на разработке и производстве строительной техники. В настоящее время, машины компании занимают почти 40% мирового рынка. Стоит отметить, что родина торговой марки – Япония, поэтому машины уверенно вырабатывают свой срок эксплуатации, и даже после этого продолжают выполнять поставленные задачи без потери производительности. Одним из перспективных направлений деятельности компании является выпуск серии гидравлических карьерных экскаваторов, с которыми мы познакомимся в этой статье.

Общие особенности

При производстве карьерных экскаваторов, компания HITACHI применяет целый ряд собственных запатентованных технологий, что даёт машинам ряд неоспоримых преимуществ перед аналогичной техникой конкурирующих компаний. В частности:

  • При изготовлении экскаваторов применяются различные материалы: высокопрочная сталь для основных узлов, низколегированная сталь для остальных конструкций. Такая комбинация обеспечивает высокую устойчивость техники к динамическим нагрузкам.
  • Возможность работы техники в любых климатических условиях. Температурный диапазон рабочих температур варьируется в пределах +40/-50 градусов, соответственно экскаваторы уверенно чувствуются себя в любой точке мира.
  • Все модели карьерных экскаваторов HITACHI штатно оснащаются D-образной рамой поворотной платформы, что предотвращает механические повреждения конструкции при выполнении тяжёлых работ.
  • Гидравлический привод ходовой части обеспечивает плавный ход и многократно повышает манёвренность экскаватора.
  • Все модели оснащаются комфортной кабиной, соответствующей классу ISO. Конструкция имеет панорамное остекление, обеспечивает надёжную защиту от пыли и влаги.


Необходимо уточнить, что карьерные экскаваторы HITACHI идеально подходят для выполнения тяжёлых работ в сложных условиях, однако, техника очень требовательна к качеству используемого топлива и техническому обслуживанию.

Модельный ряд карьерных экскаваторов HITACHI на гидравлическом приводе представлен двумя сериями: EX и ZX. Чтобы лучше понять возможности техники, имеет смысл рассмотреть каждую серию в отдельности.

Большие карьерные экскаваторы HITACHI серии EX

В этой серии выходят 7 моделей, которые поставляются на рынок в различной комплектации. Рассмотрим технические параметры каждой модификации.

Hitachi EX 1200

В базовой комплектации, гидравлический экскаватор имеет такие технические параметры:

Стоит отметить, что базовая модель может оснащаться прямой и обратной лопатой. На базе прототипа, были созданы такие модификации:

  • EX1200 BE
  • Hitachi EX1200-5C
  • EX1200-5D (прямая лопата)
  • EX1200-5D (обратная лопата)


В процессе модернизации, последующие модели могут оснащаться более производительными двигателями GUMMINS QSK23-C, мощностью 567 кВт, используется рабочее оборудование на укороченной рукояти, на что указывает индекс «BE», различается штатная компоновка техники, направленная на выполнение определённых работ.

Hitachi EX1200-6

Эта модель имеет улучшенные эксплуатационные показатели. А новая гидравлическая система повышает производительность  и топливную экономичность.

Hitachi EX1200-6 имеет такие технические характеристики габаритные размеры:

HITACHI EX 1900


Технические характеристики и параметры карьерного гидравлического экскаватора HITACHI EX1900:

Эта модель также послужила базой для создания нескольких модификаций. Например:

Здесь можно выделить использование двигателей HITACHI S12A2-Y1TAA1 и GUMMINS QSKTA38-C, производительностью 765 и 810 кВт соответственно. Использование мощных силовых установок обусловлено конструкционной массой техники, которая варьируется в пределах 186-190 тонн. Индекс «LD» указывает, что модель может оснащаться прямой лопатой, которая применяется для разработки полезных ископаемых открытым способом.

HITACHI EX 1900-6

HITACHI EX 1900-6 поднимает карьерные экскаваторы модели EX1900 на новый уровень при работе с горными породами.

HITACHI EX 2500

Для этой модификации характерны следующие технические характеристики:

С незначительными конструктивными изменениями, экскаватор выпускается в таких вариациях:

HITACHI EX 2600-6

Как и в предыдущем случае, модернизации подверглись двигатели, возможность работы с определённым навесным оборудованием (прямая/обратная лопата), масса и глубина выработки грунта.

 

HITACHI EX 3600-5 и EX 3600LD-5

Экскаватор оснащается двигателем HITACHI S16R-Y1TAA1, производительностью 1400 кВт, при этом масса экскаватора составляет 350 тонн. Техника выпускается в вариациях EX 3600-5, EX 3600LD-5.

 

HITACHI EX 3600-6

Важно отметить, что модификации EX 3600-6 и EX 8000-6, могут опционально оснащаться электродвигателями собственного производства TFOA-KK.

HITACHI EX 5600-6


HITACHI EX 8000-6

Масса этой машины варьируется в пределах 825-837 тонн. Здесь используются двигатели GUMMINS QSKT60-CE, мощностью 1 450 кВт. Вместимость ковша составляет 38-43 м3. Экскаватор выпускается в комплектации EX 800H-5 и EX 800H-5. Индекс «H» указывает, что усилена трапеция ковша и увеличена длина рабочей рукояти.

 

Карьерные экскаваторы HITACHI серии ZX

Эта серия обладает высокой производительностью, что обеспечивает полную загрузку техники за минимальное число рабочих циклов экскаватора. Кроме этого, конструкция крепления прямой лопаты позволяет изменять угол режущей кромки на 55-70 градусов. Опционально техника может оснащаться ковшом для скальных пород с выгрузкой через дно или сменным оборудованием с обычным способом опорожнения через переднюю кромку.

В этой серии можно рассмотреть такие модели:

HITACHI ZX 450-3, ZX 450HLD и ZX 450LD

Это карьерный экскаватор массой 44 тонны и объёмом обычного ковша 2.6 м3. В качестве силовой установки используются двигатели собственного производства AA-6WG1 XQA, производительностью 231 кВт. Тяговое усилие техники – 319 кН. Модель выпускается в комплектации ZX 450HLD и ZX 450LD. Это модели с прямой лопатой, которые оснащаются более прочной стрелой и усиленным ковшом.

Полный обзор модельного ряда HITACHI ZX 850

На эту модель устанавливается дизельный агрегат с жидкостной схемой охлаждения ISUZU AH-6WG1XYSA-03, мощностью 397 кВт. Длина стрелы составляет 7 метров, рукоять ковша – 2.9 м. Это обеспечивает радиус выработки грунта до 14.9 м. Масса техники 80.5 тонн, максимально развиваемая скорость – 4.1 км/час. Экскаватор выпускается в комплектации ZX 850-3, ZX 850H, ZX 850HBE, ZX 850 HLD, ZX 850 LC-3. Если судит по маркировке, техика выпускается с усиленной стрелой, увеличенной длиной тележки «LC» и примой лопатой «LD».

Полный обзор модельного ряда HITACHI ZX870

ZX 870H-3 здесь используются двигатели ISUSU BB-6WG1 XQA-04, мощностью 360 кВт. Масса техники варьируется в пределах 80-84 тонн, в зависимости от комплектации. На базе прототипа были созданы такие модификации: ZX 870 LCH-3, ZX 870LCR-3, ZX870 LC-3, ZX 870LCH-5 и ZX 870R-3. В зависимости от установленного оборудования, глубина выемки грунта изменяется в пределах 7-8.7 м. Номинальное усилие на ковше составляет 399-472 кН.


Для всех моделей этой серии, характерен экономичный расход топлива при пиковых нагрузках, оптимизированная работа системы гидравлики к сложности выполняемых работ. Кроме этого, для экскаваторов ZX были разработаны усиленные узлы поворотной платформы и система безударного опорожнения ковша. Эти особенности делают гидравлические экскаваторы HITACHI ZX наиболее востребованными на рынке спецтехники.

stroyteh.pro

виды, принцип работы и характеристики

Карьерный экскаватор – это класс крупногабаритной землеройной спецтехники, широко используемый для добычи полезных ископаемых в карьерах, наряду с карьерными самосвалами. Его конструкция специально разработана для функционирования на открытых пространствах при любых погодных условиях. Он перемещается на гусеничном ходу, чтобы легко преодолевать уступы карьера, а копание грунта и перемещение добытой породы осуществляется с помощью ковша.

Применение карьерного экскаватора

Предок современного экскаватора был изобретен в Америке в конце XIX века, но его конструкция уходит корнями в Древний Египет. Но в том виде, в котором этот вид техники известен сейчас, он появился в 1936 году. В то время американская горнодобывающая промышленность переживала свой расцвет, поэтому срочно требовались большие машины, способные справляться с большим объемом работы и перемещаться по карьеру, минуя препятствия.

Поскольку полезные ископаемые до сих пор добываются преимущественно открытым способом, этот вид техники востребован и сегодня.

Карьерный транспорт – это крупногабаритная техника, предназначенная для работы с большими объемами грунта. Она разработана специально для горнодобывающей промышленности.

Применение этого вида техники требуется для разработки месторождений, перемещения грунта к месту отвала и погрузке добытых полезных ископаемых в машины для транспортировки. Он используется в следующих сферах:

  • прокладка дорог и магистралей;
  • черная и цветная металлургия;
  • добыча угля;
  • разработка месторождений рудных и нерудных ископаемых.

Если объем работ небольшой, то используется машина с небольшими габаритами – мини-экскаватор.

При небольших объемах работ, применяются мини-экскаваторы

Виды карьерных экскаваторов

Маркировка зарубежных и отечественных производителей подобных экскаваторов имеет свои различия. По российским нормативным документам такие машины должны маркироваться по следующей схеме:

Экскаваторы бывают разные

  • Карьерный экскаватор ЭКГ – это техника на гусеничном ходу, ковш поднимается канатным способом.
  • ЭГ – как и предыдущий вид, этот экскаватор тоже на гусеничном ходу, но у него установлен гидравлический механизм поднятия ковша.
  • ЭГО – техника, на которой установлена обратная лопата.
  • ЭДГ – экскаватор на гусеничном ходу, предназначенный для карьерных работ, на котором в качестве навесного инструмента размещен драглайн.

Экскаватор ЭКГ – это техника с одним ковшом, может использоваться в строительстве для рытья котлованов. Основными его достоинствами являются экономичный расход топлива, простота в эксплуатации, маневренность, высокая производительность. Кроме вышеперечисленных, существуют еще ЭКР и ЭКГВ.

ЭКР – это роторный экскаватор, машина на гусеничном или рельсово-шагающем ходу с несколькими ковшами. Помимо разработки месторождений и добычи угля, он используется для рытья траншей под трубопровод и оконтуривания котлованов. Он чаще используется для однотипных задач на протяженных рабочих областях. Его главные плюсы – хорошая устойчивость и возможность рытья как радиальным, так и поперечным образом.

ЭКГВ – это гидравлический экскаватор. Это универсальная машина с одним ковшом, который приводится в движение системой гидравлических цилиндров и насосов. Он широко применяется в строительстве как гражданских, так и военных объектов, рытье ям, зачистных операциях в котлованах, удалении скальных грунтов. Это надежная техника, не наносящая вреда окружающей среде. Одним из ее плюсов является возможность работы в тесных условиях.

Гидравлический экскаватор ЭКГВ

Дополнительные классификации

Есть несколько характеристик, по которым можно осуществлять классификацию этого вида карьерной техники:

  • Они различаются по числу гусениц, которых может быть две, четыре или восемь.
  • В них может быть установлен привод: механический, гидравлический, смешанный (гидромеханический) или электрический.
  • Большая часть моделей оснащена электрическим двигателем, но иногда встречаются дизельный или смешанный вариант.
  • По углу вращения эта карьерная техника делится на полноповоротную и неполноповоротную.
  • По типу рабочего цикла они подразделяются на непрерывные и циклические виды.

Принцип работы карьерного транспорта

Рабочий цикл карьерного экскаватора состоит из двух действий:

  • копка земли;
  • транспортировка грунта в место отвала или к технике, предназначенной для его вывоза.

На характер работ влияет, какой тип навесного оборудования размещен на экскаваторе. Это может быть грейфер, драглайн, кран, прямая или обратная лопата:

  • Грейфер – это вид ковша, состоящий из пары «челюстей». Такая конструкция позволяет ему проделывать узкие ямы в земле и вытаскивать из них грунт без расширения стенок. Могут использоваться также для погрузочно-разгрузочных работ.
  • Драглайн – это конструкция, где стрела и канат соединены между собой гибким сцеплением канатного типа. Используется в основном в карьерных работах, иногда может применяться в строительстве для рытья или очистки водоемов.
  • Кран – предназначен для перемещения грузов.
  • Прямая лопата – это вид ковша, у которого днище способно откидываться. На нем также есть сменные зубья и засов. В зависимости от рукояти он делится на однобалочные и двубалочные. Стрела представляет собой стальную конструкцию из стали.
  • Обратная лопата – инструмент, состоящий из ковша, стрелы, рукояти и стойки. Рукоять монтируется к стойке, а ковш закреплен на ней. Когда канат подтягивается, рукоять совершает движения против часовой стрелки, а ковш попадает в землю.

Особенности устройства карьерного экскаватора

Конструкция экскаватора условно делится на три области (ходовую, рабочую и силовую) и включает в себя следующие элементы:

Устройство карьерного экскаватора

  • ковш;
  • кузов;
  • стрела;
  • поворотная платформа;
  • рукоять;
  • нижняя рама;
  • гусеничная рама;
  • двуногая стойка.

Такая конструкция позволяет машине легко перемещаться по неровным поверхностям и преодолевать препятствия без риска перевернуться. Некоторые модели могут быть дополнительно оснащены индивидуальными электроприводами, иметь систему контроля и безопасности.

Технические параметры карьерных экскаваторов

Технические характеристики этого вида карьерной техники напрямую влияют на объем работ, который она может выполнить.

Самым важным параметром является вместимость ковша, которая в некоторых моделях может достигать 50 кубических метров. Чем выше значение этой характеристики, тем больший объем груза машина способна перемещать. Чем больше стрела (она может достигать 55 метров в длину), тем выше могут быть стены карьера.

Помимо вышеуказанного, экскаватор обладает следующими параметрами:

  • самые быстроходные модели перемещаются со скоростью 2,5 км/ч.;
  • ширина гусеницы может составлять до 24 метров;
  • рабочий цикл длится 50 секунд;
  • экскаватор давит на грунт с силой до 0,42 МПа;
  • радиус черпания и разгрузки составляет 24 метра;
  • высота разгрузки может составлять 24 метра, а высота копания – до 21 метра;
  • максимальный радиус копания равен 30 метрам, а радиус зачистки – 20,4 метра.

Параметры экскаваторов ЭКГ

Правила выбора карьерного экскаватора

Карьерный экскаватор – это один из самых востребованных видов техники, когда речь идет о задачах, связанных с большим объемом земельных работ. Его широко используют в областях открытой выработки.

Именно эта техника влияет на то, с какой скоростью будет продвигаться работа. То есть она отвечает за интенсивность разработки месторождений. А объем и качество добытых полезных ископаемых, в свою очередь, влияют на российскую экономику.

С учетом всего вышесказанного, нетрудно понять, почему выбирать карьерный транспорт нужно с умом.

Чтобы определить, какая техника нужна для работ, обращают внимание на следующие факторы:

Устройство одного из самых популярных карьерных экскаваторов ЭКГ-12,5

  • условия, в которых она будет эксплуатироваться;
  • мощность машины;
  • число ковшей.

Если горнодобывающие работы будут вестись на земле со слабой несущей способностью, стоит сделать выбор в пользу гусеничного экскаватора. Конструкция этой машины такова, что ее масса равномерно распределена по поверхности. Благодаря этому она легко преодолевает различные препятствия.

Этот вид техники отличается большой надежностью и приспособлен к работе в любых климатических условиях в любое время года. Для удобства и комфорта операторов все современные модели оснащены специальной климатической аппаратурой.

В условиях густых застроек, например, в черте города, с работой лучше справятся пневмоколесные экскаваторы. Это машины с небольшими габаритами, довольно быстрые и маневренные, чтобы свободно перемещаться между зданиями. При передвижении они не повреждают дорожное покрытие и не оставляют вмятины и ямы в грунте.

Для разработки месторождений этот тип экскаватора почти не используется, так как обладает низкой проходимостью и не способен преодолевать серьезные препятствия.

Видео по теме: Тест-драйв экскаватора ЭКГ-5А

specnavigator.ru

российский гидравлический, гусеничный экг 15 и роторный

Карьерный экскаватор – крупная землеройная техника, оснащенная чашеобразной емкостью с зубьями. Спектр ее назначения:

  • выемка полезных ископаемых из массивов;
  • разработка и вскрытие грунтов;
  • выгрузка сыпучих материалов.

Данный агрегат представляет собой самоходную горную машину, рассчитанную на интенсивную эксплуатацию в условиях открытой местности и при любых пространственно-климатических факторах.

На карьерах также используют и карьерные самосвалы. Рейтинг самых крупных из них — в этой статье.

Описание конструкции, применение

Оборудование этого типа состоит из трех базовых частей – рабочей, ходовой и силовой. В его конструкцию входят – кузов с поворотной платформой, стрела с подвижным ковшом, нижняя передвижная рама.

Оно может перемещаться по уступам и неровным поверхностям, снабжаться индивидуальными электроприводами, дополнительно унифицироваться системами контроля и безопасности. Смотрите на фото:

Зачерпывание земельных пород

Главные функции – внедрение в грунт, зачерпывание земляных пород с последующей укладкой их в отвал или погрузкой в транспортное средство (см. экскаваторы-погрузчики JCB).

Сфера применения:

  • дорожное и магистральное строительство,
  • черная и цветная металлургия,
  • угольная промышленность,
  • разработка рудных месторождений.

Там же, где нужные небольшие, точечные работы, используются мини экскаваторы. Прочитать про российские модели можно тут.

Классификация экскаваторов – характеристика моделей

Представленные машины различаются между собой по ходовым устройствам, характеру навесных механизмов, видам используемого двигателя. Подразделяются они на следующие модификации:

Гусеничный экскаватор (ЭКГ)

Одноковшовая техника цикличного действия. Способ перемещения – гусеничное шасси. Тип привода – электромеханический или дизельный. Вместимость ковша – до 50 куб. м.

Более подробную информацию вы можете получить на приведенном видео:

Использование:

  • разработка грунтов 1-4 категории,
  • копание супесей, глин и песков,
  • черпание разрушенных руд,
  • насыпь щебня,
  • рытье котлованов под фундаменты промышленных зданий и сельскохозяйственных сооружений.

Преимущества:

  • маневренность,
  • отсутствие большой нагрузки на почвенный покров,
  • простота управления,
  • высокая производительность,
  • топливная экономичность.

Минский завод Белаз специализируется на производстве крупных самосвалов. Прочитать подробнее о заводе можно в этой статье.

БелАЗ 75710 — карьерный самосвал, который вошел в рейтинг самых крупных самосвалов в мире.

Другой белорусский производитель — МАЗ известен тем, что выпускал аэродромный тягач Маз-541.

Роторный экскаватор (ЭКР)

 Это многоковшовая выемочно-погрузочная машина непрерывного действия. Способ перемещения – гусеничный или рельсово-шагающий ход. Тип привода – механический или комбинированный. Особенность – наличие роторного колеса на стреле. Вместимость ковша – до 12.500 литров.

Использование:

  • открытие траншей под трубопроводные коммуникации,
  • добыча угля малой и средней крепости,
  • удаление породных масс в отвал,
  • выемка разносортных пластов полезных ископаемых,
  • разработка каналов,
  • оконтуривание котлованов.

Преимущества:

  • курсовая устойчивость,
  • возможность поперечного и радиального копания,
  • эффективность при однотипных операциях, сосредоточенных на протяженных участках;

Гидравлический экскаватор (ЭКГВ)

Представляет собой универсальное оборудование с одним фронтально опрокидывающимся или челюстным ковшом, все элементы которого приводятся в движение гидравлическими цилиндрами и насосами высокого давления. Ходовая часть – гусеничная лента. Емкость ковша – до 50 куб. м. Прочитайте также о гидравлических экскаваторах Катерпиллер.

Гидравлический экскаватор ЭКГВ

Использование:

  • рытье котлованов и ям с отвесными стенами,
  • зачистные операции в котлованах,
  • погрузка мелкокусковых материалов,
  • строительные операции в гражданской и промышленной области,
  • зачистка скальных грунтов.

Преимущества:

  • высокий уровень эксплуатационной надежности,
  • экологическая безопасность,
  • возможность использования в стесненных условиях,
  • бесступенчатое регулирование скоростных режимов.

Модель ЭКГ 15

Среди российского ассортимента следует обратить внимание на модель ЭКГ 15, предназначенную для разработки вскрыш – пород, покрывающих залежи полезных ископаемых сверху: они могут быть представлены торфяными, глинистыми, меловыми и кварцевыми наслоениями.

ЭКГ-15

Указанная техника также применяется с целью отвалообразований, проходки широких зарезных траншей, погрузки пород в железнодорожный и автомобильный транспорт.

Технические параметры:

  • рабочая масса – 672 т,
  • вместимость ковша – 15 куб. м.,
  • длина стрелы – 18 м,
  • высота копания – 16.4 м,
  • радиус копания – 22.6 м.

Карьерный транспорт – особенности выбора

Современный экскаватор – это одно из основных средств механизации, используемых в крупных по объему земляных работах. Его эксплуатационное местоположение – рабочая зона открытой выработки.

Карьерный транспорт

От карьерного экскаватора напрямую зависит продвигание фронта работ – базового показателя интенсивности разработки месторождений. А от количества и качества добытого сырья, в свою очередь, – уровень поставок рудных и нерудных композитов на российский рынок.

Выбор карьерного экскаватора должен осуществляться с учетом:

  • предполагаемых условий эксплуатации;
  • производственной мощности;
  • количества ковшей.

Гусеничные экскаваторы – оптимальный вариант для ведения горнодобывающих работ на грунтах со слабой несущей способностью. Эти землеройные агрегаты преодолеют все препятствия на пути за счет широкого движителя и равномерного распределения собственного веса по поверхности. Пример гусеничного экскаватора — Hyudai R 210.

Пневмоколесные экскаваторы – альтернативная версия в виде компактных и мобильных машин, которые рассчитаны на быстрое передвижение по объекту, в том числе между плотными застройками в условиях городской среды. Они не оставляют после себя трещин и вмятин, не деформируют грунт, не причиняют ущерба дорожным покрытиям. Пример колесного экскаватора — ЭО 2621.

Карьерные экскаваторы – землечерпательные технологии, проверенные временем!

Ознакомьтесь с рейтингом самых крупных экскаваторов — тут.

machinspec.com

Методика оперативной оценки карьерных гидравлических экскаваторов

Анализ зарубежного опыта открытых работ последних двух десятилетий показывает, что наибольшим спросом на погрузочных работах на карьерах небольшой и средней мощности пользуются гидравлические экскаваторы. Только на крупных карьерах при разработке мягких пород применяются, как правило, канатные мехлопаты.

Если первые гидравлические экскаваторы, созданные специально для работы на карьерах, были изготовлены лишь вначале 70-х годов, т.е. на 10 лет позже фронтальных погрузчиков и на несколько десятилетий позже канатных мехлопат, то уже с середины 80-х годов их производство является ведущим направлением в индустрии карьерного выемочно-погрузочного оборудования у большинства зарубежных машиностроительных фирм.

В настоящее время основными зарубежными изготовителями карьерных гидравлических экскаваторов являются немецкие фирмы Liebherr, Mannesmann Demag, Orenstein und Koppel (O&K), японские Hitachi, Komatsu, американские Harnischfeger (P&H) и Caterpillar.  Еще две японские фирмы — Mitsubishi и Kobelco — выпускают по два типоразмера. В мире в среднем ежегодно продается около 140 мехлопат массой более 150 т, из которых 100-110 экскаваторов являются гидравлическими, а доля гидравлических мехлопат с ковшами вместимостью 8-16 м3 в мировом производстве одноковшовых экскаваторов составляет 90%. В ближайшей перспективе прогнозируется сохранение этой тенденции при общем повышении спроса на горное оборудование в основном за счет  увеличения поставок в африканские и южноамериканские страны.

Парк выемочно-погрузочного оборудования горнодобывающих предприятий стран СНГ составляют в основном канатные мехлопаты российских заводов, на которых до сих пор, несмотря на общую тенденцию в мире, серийно карьерные гидравлические экскаваторы не выпускаются. Попытки в конце 70-х годов завода Уралмаш создать отечественнные карьерные гидравлические экскаваторы оказались неудачными.

Вместе с тем, необходимость замены физически и морально устаревшего парка карьерных экскаваторов, а также освоение новых месторождений, ставит перед руководителями горнодобывающих предприятий задачу выбора из всего многообразия предлагаемых на рынке гидравлических экскаваторов модели, наилучшим образом соответствующей условиям разработки конкретного карьера.

Обычно сравнение технологического оборудования производится на основе количественной оценки технических характеристик машин. На этом принципе базировалась, в частности, методика, использовавшаяся при государственной аттестации строительных  машин в бывшем СССР. Несмотря на естественность и простоту подобная оценка имеет в действительности малую значимость, тем более, что в каждой типоразмерной группе однотипное погрузочное оборудование характеризуется приблизительно одинаковым техническим уровнем. Наибольший интерес при сравнительном анализе представляют эксплуатационные показатели.

Оценка гидравлических экскаваторов по показателю «кубо-ковш»

В отечественной практике проектирования открытых горных работ с использованием одноковшовых экскаваторов широко применяется такой удельный показатель, как производительность экскаватора на «кубо-ковш», представляющий собой годовой объем отработанной экскаватором горной массы, приходящийся на вместимость его ковша (тыс.м3/1м3). Этот показатель позволяет производить количественное сравнение любых типов экскаваторов между собой независимо от типоразмерной группы.

При этом возникают проблемы определения фактической производительности гидроэкскаваторов из-за отсутствия методической базы. Эксплуатационные характеристики одноковшовых экскаваторов наиболее полно исследованы у канатных мехлопат. В частности, рядом авторов предложены надежные эмпирические зависимости для определения их эксплуатационной производительности, а за более чем 40-летний период разработаны многочисленные отраслевые нормы выработки экскавации для горной и цветной металлургии, горнохимической и угольной промышленности.

Для гидравлических экскаваторов подобные нормативные материалы еще только разрабатываются. Обычно производительность гидроэкскаваторов рассчитывается по классической формуле с использованием времени цикла, величина которой обосновывается каждой фирмой в свою пользу.

В результате анализа отечественных и зарубежных источников научно-технической информации было установлено, что наиболее приемлемой является методика Туринского политехнического института по выбору гидравлических экскаваторов в конкретных горно-геологических условиях эксплуатации [Die Wirksamkeit Leistungssterker Hydraulikbagger als ein Kriterium zur Bestimmung der Maschinengrєbe  M.Clerico, M.Foruando … Zement, Kalk, Gips №2’90]. Эта методика основывается на результатах обширных исследований работы гидравлических экскаваторов со стандартным оборудованием в различных условиях эксплуатации на карьерах. Методика получила свое подтверждение в ходе испытаний гидравлических экскаваторов различных типоразмерных групп и фирм на карьерах по добыче строительных материалов в Италии.

Основу методики составляет эмпирическая зависимость между приведенной мощностью машины, представляющей собой отношение установленной мощности двигателей N по стандарту DIN nett или ISO nett (кВт) к вместимости ковша E по стандарту SAE (м3), и частотой рабочего цикла n (час-1):

где а — коэффициент, зависящий от категории разрабатываемой породы и условий экскавации. Величина «a» определяется по скорости распространения сейсмических волн в разрабатываемых породах V (км/сек): аn = 4,06 V—1.06 — для прямых мехлопат со створчатым ковшом; аo=3.91 V—0.78 — для обратных мехлопат. К примеру, значения коэффициента «а» составляют при экскавации выветрелого гнейса из массива — 4.28, сильнотрещиноватого гнейса из массива — 5.86; хорошо взорванного гнейса — 7.22.

Мощность двигателей экскаваторов в технических паспортах приводится, как правило, по стандарту Института стандартизации ФРГ DIN (Deutscher Institut fur Normung) 6271 nett (или по международному стандарту ISO — International Standarts Organization 3046-1 nett, или по стандарту SAE Общества инженеров автомобильной промышленности США — Society of Automotive Engineers-SAE J1349 nett) для нормальной скорости вращения вала 1800 мин-1. Мощность на маховике согласно этим нормативам определяется для стандартных условий эксплуатации при температуре 25°С, давлении 100 кПа (752 мм рт.ст.) и использовании дизельного топлива с удельным весом 35°API, теплотворностью 42780 кДж/кг при 29.4°С и плотностью 838.9 г/л. Некоторые фирмы указывают мощность двигателей по стандарту SAE J1349 gross. По оценкам специалистов фирмы Liebherr мощность двигателя по стандарту DIN 6271 nett  имеет величину на 8-10%, меньше, чем по стандарту SAE J1349 gross.

Стандартный ковш одноковшового экскаватора в соответствии со стандартами SAE или CECE (европейский стандарт Committe for Europian Construction Equipment) проектируется в расчете на разработку пород с насыпной плотностью 1.8 т/м3.

Определение эксплуатационной производительности экскаваторов следует производить по простым формулам:

 

 

  • часовой производительности
  • годовой производительности

где kn — коэффициент наполнения ковша породой;

kр — коэффициент разрыхления породы в ковше;

kи — коэффициент использования экскаватор

mining-media.ru