Новое поколение экскаваторной техники на КЭЗ: ЭО-4228

Созданию перспективного семейства экскаваторов предшествовала глубокая всесторонняя оценка конструкции серийного базового экскаватора ЭО-4225А и результаты маркетинговых исследований состояния рынка строительно-дорожной техники.

Для формирования устойчивого спроса на технику в ближайшие годы необходимо уже в настоящий момент иметь на стадии испытаний и подготовки производства перспективную базовую машину.

Такой машиной в заводской программе перспективного развития определен гидравлический экскаватор ЭО-4228.

Согласно маркетинговым заключениям, кроме улучшения технико-экономических показателей машины, перспективные разработки должны иметь абсолютно новый, своеобразный и характерный внешний вид.

Экскаватор ЭО-4228

Для выполнения этой задачи была проведена работа по созданию прежде всего дизайн-проекта машины ЭО-4228, главным результатом которой была выработка фирменного стиля.

В разработанной модели экскаватора реализовано художественно-конструктивное решение машины, создающее новый облик основной продукции ЗАО "Ковровский экскаваторный завод".

Работа по проектированию и изготовлению первых опытных образцов нового семейства экскаваторов была развернута с 1998 г. В сентябре 2000 г. новая машина ЭО-4228 была представлена широкому кругу специалистов на совещании главных инженеров ЗАО "Стройдормаш".

Экскаватор в настоящее время проходит заводские испытания. Все детали и узлы изготовлены в соответствии с принятым дизайн-проектом перспективной модели гидравлического экскаватора "Ковровец".

Кроме строгого соблюдения целостности объемов формообразующих элементов внешнего вида машины, при проектировании ЭО-4228 было уделено особое внимание вопросам повышения надежности и долговечности узлов рабочего оборудования, гидросистемы, базовых металлоконструкций, удобству обслуживания машины, предотвращению аварийных потерь рабочей жидкости, снижению уровня шума и вибрации, автоматизации процессов диагностики жизненно важных систем машины, созданию оператору комфортных условий работы, обеспечению безопасности эксплуатации. В конструкции экскаватора при разработке документации была заложена возможность установки на машине одной из трех моделей дизельных двигателей, гидравлики зарубежных производителей, электрогидравлической и механической систем управления.

Экскаватор имеет традиционную компоновку поворотной платформы, позволяющую проводить дальнейшую модификацию и развитие функционального ряда выпускаемой техники.

Поворотная платформа на 85% унифицирована с платформами гусеничных и пневмоколесных вариантов экскаваторов.

Принципиальная гидравлическая схема не претерпела существенных изменений, осталась, как и у ЭО-4225А, открытой, но гидроаппаратура значительно изменилась. Прежде всего, это бак гидравлической жидкости, состоящий из двух полостей и находящийся под избыточным давлением, со встроенными полнопоточными фильтрами с тонкостью фильтрации 10 мкм. Оригинальная система создания давления позволяет обеспечить подпор в полости всасывания основных насосов, оставляя при этом атмосферное давление в полости дренажных линий.

Новая конструкция гидрораспределителей с односторонней пружиной золотника, с дросселями линий сервоуправления, с комбинированным золотником свободного и принудительного опускания стрелы, а также блоками предохранительно-подпиточных клапанов систем хода и поворота платформы, перенесенными на крышки гидромоторов. Гидроаппаратура системы управления скомпонована с блоками клапанов и дискретных золотников с электроуправлением, без многочисленных внешних связей.

Охлаждение рабочей жидкости осуществляется маслоохладителем, установленным соосно с радиатором охлаждения двигателя, температурный режим автоматически поддерживается клапаном с термосиловым управляющим элементом.

Силовая установка выполнена отдельным модулем, содержащим дизельный двигатель ЯМЗ-236Н, радиатор, маслоохладитель и насосный агрегат, смонтирована на поворотной платформе на резиновых подушках — амортизаторах, расположенных под углом к горизонтальной плоскости.

В конструкции машины отсутствует муфта сцепления, а возможность запуска двигателя в холодное время обеспечивается применением регулируемых гидронасосов с выводом качающих узлов на минимальную подачу.

Металлоконструкция ходовой тележки выполнена в виде традиционных продольных балок крепления деталей гусеничного движителя, соединенных между собой Х-образной средней частью. Ведущее колесо планетарного механизма хода увеличенного диаметра имеет 23 зуба.

Металлоконструкция поворотной платформы хребтового типа. Центральные лонжероны, являющиеся основой рамы, гнутые из листа толщиной 30 мм, сварены с горизонтальными листами платформы и по всей длине образуют коробчатое сечение. В передней части расположены проушины крепления рабочего оборудования, в хвостовой части рамы установлены силовая установка и контргруз. Такое конструктивное решение позволяет принимать все основные силовые нагрузки наиболее прочным элементом платформы.

Капотная система экскаватора построена на принципе интегрирования узлов и элементов различных систем машины в единое объемное целое. Детали, отнесенные непосредственно к капотной системе — боковые двери, капот дизеля и крышка-помост средней части платформы, крышка аккумуляторного отсека. Остальную наружную поверхность формируют топливный, гидравлический баки и контргруз.

Контргруз цельнолитой, сложной сферической формы, радиус округления контргруза согласуется с радиусом поворота платформы относительно оси вращения.

Кабина оператора состоит из двух узлов — платформы с размещенными на ней аппаратами управления, креслом, отопителем и воздуховодами и колпака, установленного на ней. Колпак кабины является совершенно независимым узлом, функционально связанным с полом лишь проводами электропитания с быстро-разъемными соединениями.

Колпак выполнен из цельноформованных стекло-пластиковых панелей наружной и внутренней облицовки, смонтированных на жестком сварном каркасе из металлического профиля прямоугольного сечения. Пространство между панелями заполнено композиционным склеивающим составом на основе вспененного пено-полиуретана, что служит высоконадежной теплошумоизоляцией внутреннего объема кабины. Кроме того, из стеклопластика выполнены капот дизеля, боковые двери и крышка аккумуляторного отсека, находящегося в передней правой части поворотной платформы.

Все детали из стеклопластика разработаны и изготовлены совместно с ООО "АВТОПРОСТОР" (г. Владимир).

Кресло оператора — собственной конструкции и изготовления. Выполнено по принципу организации рабочего места "кресло-пульт". Две продольные и вертикальная регулировки посадочного места и положения рукояток управления, настройка жесткости упругого элемента подвески под массу оператора, использование амортизатора гашения вертикальных колебаний обеспечивают комфортные условия работы оператора.

В боковых пультах кресла размещены: блок управления и предпускового разогрева двигателя, панели управления электрооборудованием. Панель электронного блока контроля параметров с цифровой индикацией установлена на отдельной стойке в переднем правом углу кабины. На дисплей индикации контролируемых параметров выводятся 10 основных показателей состояния систем машины.

Рабочее оборудование — обратная лопата, выполнено по традиционной схеме, с применением гидроцилиндров с демпфированием хода в крайних положениях. Зубья ковша оборудованы литыми коронками. В целях повышения безопасности работ в гидропривод подъема стрелы введены гидрозамки оригинальной конструкции с управлением от серволинии стрелоподъемного золотника гидрораспределителя.

Технико-экономические показатели новой машины наиболее наглядно можно проиллюстрировать в сравнении с показателями ЭО-4225А: более низкий минимальный удельный расход топлива двигателя (206 г/кВт-ч против 224 г/кВт-ч), сокращенная продолжительность рабочего цикла (18 с против 21 с), увеличенные радиус копания на уровне стоянки (10,25 м против 9,3 м), глубина копания (6,5 м против 6,0 м), высота выгрузки (6,95 м против 5,15 м), скорость передвижения (4,42 км/ч против 4,2 км/ч), частота вращения поворотной платформы (11 мин "1 против 9,1 мин "1).

Кроме того, уменьшает стоимость экскаватора и по вышает его надежность меньшее на 30% количество деталей металлоконструкции платформы и ходовой рамы.