Новые и модернизированные модели гусеничных экскаваторов

За прошедшие два года конструкторы и технологи Группы ГАЗ активно занимались экскаваторной темой, в результате чего на свет появилось сразу несколько новых и модернизированных моделей . 

Гусеничный эк скаватор новой модели ЕТ-26i, разработанный конструкторами Группы ГАЗ, предназначен для погрузки и разгрузки дробленых скальных пород, металлического лома, лесоматериалов, а также для других работ в перерабатывающей и лесозаготовительной отраслях. На нем устанавливаются новые стрела и рукоять, обеспечивающие большую высоту и радиус выгрузки. В усовершенствованной гидросистеме использованы более короткие шланги и гидроконтуры. На ЕТ-26i применена система подъема кабины параллелограммного типа, которая обеспечивает оператору лучший обзор рабочего пространства при больших высотах выгрузки. Конструкция предусматривает использование грейфера и бревнозахвата. Кроме того, техника адаптирована к работе с магнитной плитой. Улучшенная эргономика кабины обеспечивает более комфортные условия работы оператора. 

На модели ЕТ-26FS, заменившей ЭО-4225А-07, модернизированы пята стрелы, которая теперь выполнена под кинематическую схему базовых моделей ЕТ-26 и ЕТ-30, и пята рукояти для обеспечения транспортных габаритов. Новая машина усовершенствована системой автоматической централизованной смазки. Конструкция рабочего оборудования допускает возможность установки и использования других видов рабочих органов, таких как ковши прямого копания и ковши для погрузки сыпучих и разрыхленных материалов с откидной челюстью. На ЕТ-26FS, так же как и на ЕТ-18LC, установлена унифицированная кабина с панорамным остеклением, регулируемой рулевой колонкой, джойстиковым управлением рабочими органами, что значительно облегчает работу машиниста. 

Модель ЕТ-18LC имеет более низкое удельное давление на грунт – всего 0,31-0,35 кг/см² за счет увеличения ширины трака с 600 до 900 мм. Это обеспечивает надежную работу на грунтах со слабой несущей поверхностью. На машине может быть установлен как минский двигатель мощностью 105 л.с., так и двигатель Perkins мощностью 123 л.с. Конструкция предусматривает возможность работы с большим набором сменного рабочего оборудования: различными ковшами, грейферами, гидромолотом, рыхлителем. 

Унификация с колесным экскаватором позволила создать принципиально новую машину. Модель ЕТ-20 Группы ГАЗ более производительна, оснащена современным гидрооборудованием. Данная новинка значительно комфортабельнее для оператора за счет применения новой эргономичной кабины. 

Еще одно нововведение в сегменте – капотная система, как у автомобиля. Двигатель и насос находятся перед глазами при открытии заднего капота, гидрораспределитель находится под боковым капотом и доступен для обслуживания.

Подобную систему использовало ЗАО «Эксмаш» в моделях E180Rlc и E150Clc. На экскаваторах установлен наддувный двигатель Deutz с жидкостным охлаждением. Двигатель соединяется с насосным агрегатом с помощью муфты Centaflex. Система гидропривода, выполненная по схеме LUDV фирмы Bosch Rexroth, обеспечивает неограниченное количество совмещений в рабочем цикле, высокую точность выполнения операций, минимальные потери мощности. Для ускорения рабочего цикла распределение потока основного LS-насоса между исполнительными механизмами происходит с приоритетом поворотного механизма. На гидроцилиндрах стрелы, рукояти и подъема кабины  установлены тормозные клапаны серии A-VBC итальянского производства с функциями гидрозамка (запирание полостей гидроцилиндров и исключение «проседания» элементов рабочего оборудования и кабины), «антишокового» клапана (обеспечение плавного опускания рабочего оборудования и кабины, исключение разгона под действием собственного веса, исключение разрыва потока в гидравлических магистралях), «аварийного клапана» (исключение падения рабочего оборудования и кабины в случае разрыва рукава высокого давления) и клапана ограничения грузоподъемности. 

Удлинение ходовой части и уменьшение ширины по сравнению со стандартной моделью применила компания Hitachi для двух своих новинок – ZX180LCN-3 и ZX400LCH-3 (при перевозке низкорамным прицепом ZX180LCN-3 соответствует автомобильному габариту перевозки). Верхние поддерживающие катки и кронштейны этих катков увеличены в размерах для повышения долговечности конструкции. Для обеспечения большей надежности и жесткости звенья гусеницы были усилены, а их форма изменена. Горизонтальная балка усилена благодаря улучшенной конструкции и увеличенным стойкам замкнутого сечения. Прочность секции увеличилась до 35%. Верхний кронштейн стрелы усилен с использованием высокопрочной стали. У шарнира в месте соединения ковша верхняя часть рукояти отверждена с помощью термического напыления WC (карбида вольфрама) для повышения износоустойчивости при контакте его поверхности с ковшом вследствие снижения подергивания. Упорные пластины из армированной смолы предназначены для снижения шума и повышения износостойкости. Для повышения прочности основание стрелы было увеличено. Это усовершенствование делает машины  более  долговечными и надежными при проведении тяжелых работ.

Литера «H» в обозначении ZX400LCH-3 свидетельствует о том, что он предназначен для землеройных работ на тяжелом грунте и скальных породах. Машины версии Н обладают защитой гусениц, предохраняющей звенья и нижние катки от повреждения и деформации. Более того, защита не допускает попадания камней в гусеницу, предотвращая перегрузку ходовой части, что, в свою очередь, снижает износ и вероятность поломки. Усовершенствована работа стрелы: при выполнении совместной операции опускания стрелы и рукояти скорость рукояти можно увеличить приблизительно на 15%.

Компания JCB на своих машинах применила новую систему очистки гидравлической жидкости Plexus со степенью очистки до 1,5 микрон. Это позволяет увеличить срок проведения регламентного обслуживания по замене гидравлической жидкости до 5000 машино-часов (вместо традиционных 2000 машино-часов). Кроме того, на всех новинках – моделях JS290LC, JS330ME и JS360LC – установлены двигатели Isuzu, с 2008 года изготавливающиеся по экологическому стандарту Tier 3, а также мощная гидравлика Kawasaki. Данные двигатели специально разрабатывались для применения на полноповоротных экскаваторах с учетом эксплуатационных особенностей работы этих машин. Изменена конструкция стрелы – теперь она цельносварная (нижняя и верхняя полки стрелы выполнены из цельного листа), это значительно увеличивает ее жесткость и, соответственно, рабочие параметры и ресурс машины, хотя это и повышает себестоимость изготовления машины. Данная конструкция стрелы позволяет применять ковши большего объема. В шарнирах соединения стрела-база и стрела-рукоять установлены втулки из сплава бронзы с графитовыми включениями, что заметно увеличивает срок их эксплуатации.

Внедренная система управления AMS (Auto) на экскаваторах JCB позволяет более эффективно выполнять тяжелые земляные работы, требующие высокой производительности. Она автоматически переключает режимы работы машины между предельной мощностью и экономичностью в зависимости от нагрузки на гидравлическую систему для обеспечения максимальной производительности, топливной экономичности и эффективности управления при работе, непрерывно передает технические данные на монитор, установленный в кабине. Переключение режимов может осуществляться как вручную, так и в режиме Auto, что исключает ошибки оператора. Специальная функция позволяет кратковременно увеличить давление в гидравлической системе на 10% для увеличения усилия отрыва на ковше и рукояти. Электросистема новых моделей – пылевлагозащищенная, все электрические соединения выполнены с повышенными требованиями для влагозащиты и защиты от коррозии – «морское исполнение». Аккумуляторные батареи (2 штуки) соответствуют стандарту Heavy Duty.

Две новые версии разработала компания Liebherr. Версия Classic подходит для классических землеройных работ, в то время как версия Advanced представляет собой высокопроизводительные многофункциональные машины, которые могут использоваться для выполнения различных работ, например, при добыче ископаемых, при работах на откосах, в промышленности или при сносе зданий и сооружений. Впервые все обновленные модели нового, шестого поколения экскаваторов R 906 Litronic, R 916 Litronic и R 926 Litronic были представлены в апреле на выставке Intermat’2009. Каждая из трех новых моделей оснащена 4-цилиндровым двигателем Liebherr. Управление двигателем с системной интеграцией через шину CAN-Bus обеспечивает оптимальный расход топлива и более эффективное использование мощности за счет уменьшения диапазона частоты вращения. Гусеничные экскаваторы нового поколения оснащаются высокопроизводительной и энергосберегающей 2-контурной гидросистемой Positive Control, специально разработанной для техники, выполняющей большое количество операций за короткий срок. Меньший по продолжительности рабочий цикл на всех моделях обеспечивается не только за счет новой гидросистемы, но также за счет усовершенствования привода поворотной платформы, что позволило увеличить крутящий момент на 50%, а скорость поворота – более чем на 24%. Новые ходовые тележки оснащены усовершенствованным приводом с большей мощностью при передвижении, за счет чего также увеличивается производительность. По сравнению с предыдущими моделями максимальная скорость перемещения увеличена на 17% – до 6,2 км/ч, а тяговое усилие – на 12%. Новые машины и внешне отличаются от своих предшественников. Теперь гладкий со всех сторон противовес интегрирован в заднюю часть, а ящик для инструментов, встроенный в лестницу за кабиной машиниста, является удачным решением с точки зрения практичности. Комфорт оператора стал выше благодаря современному эргономичному рабочему месту и удобному в использовании интерфейсу рабочего дисплея. Значительно облегчает работу вывод команд на цветной дисплей с сенсорной панелью с функцией видео и опциональным монитором камеры заднего вида.

Компания LiuGong сделала упор на внедрение электронных систем. Модель CLG 925LС оснащен системой автоматического регулирования мощности двигателя, системой контроля нагрузки на рабочее оборудование, гидравлику и двигатель, а также диагностической системой контроля над всем оборудованием. В CLG 225С претерпела изменения система управления двигателем, усилены все элементы ходовой части и рабочего оборудования. Во всех моделях экскаваторов в гидросистеме рабочего оборудования используется проточная разгрузка насосов, которая увеличивает плавность включения гидродвигателей (гидромоторов и гидроцилиндров), устраняет повышение давления в гидросистеме во время включения золотников. Ходовая рамы Х-образной формы усилена сплошными пластинами, а боковые балки рамы представляют собой сварную металлоконструкцию коробчатого сечения, увеличивая ее жесткость и прочность. Также усиленны конструкции стрелы, рукоятки, ковша за счет толстолистовой высокопрочной стали, увеличено сечение пальца пяты стрелы.

Компанией Volvo в своих новых разработках был сделан упор на гусеничные экскаваторы, выполняющие работы по очистке водоемов, углублению дна, а также по формированию откосов берегов и выравниванию грунта. Отличительная особенность таких машин – длинная стрела и рукоять, а также удлиненная ходовая часть, обеспечивающая повышенную устойчивость, что является необходимым условием при выполнении таких работ. Новинки ЕС210B LR, ЕС240B LR, ЕС290B LR оснащены дизельным двигателем Volvo с системой непосредственного впрыска топлива, турбонагнетателем и промежуточным охладителем воздуха, гарантирующими топливную экономичность, низкий уровень шума и долгий срок службы. Гидравлическая система с авторегулированием по нагрузке с удобными эксплуатационными характеристикамисконструирована так, чтобы реагировать на малейшие сигналы управления оператора. Экскаваторы оснащены надежной электросистемой и мощным генератором. Вместимость ковша имеет диапазон от 520 до 570 л, что позволяет машинам выполнять различные виды работ. На экскаваторах этой серии установлены кабины Care Cab, характеризующиеся высокой степенью безопасности, повышенным комфортом и превосходной обзорностью.Эргономично расположенные рычаги управления делают управление машиной легче, поэтому оператор меньше устает. Уровень шумности в кабине Care Cab значительно ниже, гидроамортизированные крепежные опоры снижают уровень вибрации, а мощные фильтры делают воздух чистым и свежим.

Упор на новую гидравлическую систему, а также новые системы управления сделала компания New Holland в своих моделях серии В. Система управления H.A.O.A. постоянно оптимизирует мощность гидравлической системы в соответствии с потребностями оператора и выполняемой работой, обеспечивая наилучшую управляемость машиной, производительность, комфорт для оператора и экономию топлива. Система D.O.C. включает в себя новый переработанный гидрораспределитель, имеющий второй золотник для управления работой рукояти стрелы. Конструкция стрелы и рукояти была переработана и усовершенствована с помощью методологии FEM (методология конечных элементов) для повышения прочности только в тех зонах, которые подвергаются нагрузкам. Также, был применен новый механизм шарнирной подвески ковша с двойными вкладышами – долговечный внутренний вкладыш «рукоять/ковш» теперь имеет дополнительную защиту от износа в месте контакта с механизмом шарнирной подвески ковша благодаря новым дополнительным внешним втулкам, выполненным из износоустойчивой стали. На новых моделях  гидравлических экскаваторов серии B установлены более мощные двигатели с системой впрыска Common Rail, отвечающие новейшим технологиям и разработанные для повышения производительности с одновременным снижением потребления топлива и уровня загрязнения окружающей среды. Компания также уделила внимание и эргономике. Прочная конструкция кабины в сочетании с вязкостными амортизаторами с силиконовым наполнителем способствует снижению вибраций до минимума. Интерьер кабины был полностью переработан: все переключатели и органы управления теперь расположены справа, в соответствии с требованиями эргономики.

Новую систему CAPO установила компания Hyundai на свою новую модель, представленную в двух исполнениях (с прямой лопатой – R800LC-7A FS, обратной – R800LC-7A). САРО включает в себя систему контроля оборотов двигателя, систему контроля гидросистемы, функцию приоритета стрелы, автоматическую систему подогрева, систему предотвращения перегрева, систему контроля транспортной скорости, функцию предотвращения повторного запуска двигателя, систему самодиагностики. Двигатель Cummins QSX усовершенствован двойным верхним распределительным валом (DOHC). Количество деталей уменьшено на треть, а кольца, поршни и подшипники, работающие в тяжелом режиме, изготовлены из усиленных легированных сплавов и высококачественных материалов. Система предотвращения перегрева активируется, автоматически снижая частоту оборотов двигателя до нижней границы, когда температура охлаждающей жидкости достигает 110°С. Когда же температура охлаждающей жидкости ниже 30°С, срабатывает автоматическая система подогрева, быстро подогревая мотор при оборотах двигателя 1150 об/мин. Система снижения оборотов двигателя (до 1150 об/мин) срабатывает, когда экскаватор остается в нейтральной позиции в течение 4 секунд. Самостоятельная диагностика проводится за счет контролера CPU, с помощью которого обнаруживаются проблемы в CAPO-системе, вызванные отказом в работе электрических и гидравлических деталей. CPU способен идентифицировать 48 различных типов ошибок, которые выводит на LCD-монитор через коды ошибок. Кроме того, компания не забывает и об эргономике моделей. Кабина серии Robex-7A изначально разработана с низким уровнем шума.

Микрокомпьютерная система управления мощностью ESS (управление мощностью гидронасоса в соответствии с числом оборотов двигателя) обеспечивает устойчивую экономичную работу экскаваторов компании XCMG при различных условиях. Несколько лет назад завод  выделился в самостоятельную компанию Xuzhou Xuwa Excavator Machinery Co., Ltd., которая также находится в городе Сюйчжоу (КНР). На новых моделях  XE200, XE210, XE230, XE250 установлен высокоэффективный мощный импортный двигатель Isuzu сравнительно небольшого объема, соответствующий стандарту Евро 2. Автоматическая система предпускового подогрева обеспечивает работу двигателя при низких температурах. Технология с использованием двух насосов в гидросистеме обеспечивает стабильность работы многоходового распределительного клапана и большую скорость потока, что положительно влияет на эффективность работы стрелы и ковша. Усиленный ковш с пластинами и зубьями из износостойкой стали имеет плоское основание для облегчения работ по выравниванию поверхности.

Упор на эргономику в новой кабине с климат-контролем и монитором с возможностью настройки до 10 различных навесных орудий в модели 312D L сделала компания Caterpillar. Двигатель Acert соответствует нормам EU Stage IIIA. Увеличено давление в главном гидравлическом контуре с 299 до 305 Бар. В моделях 329DL (Long) и 336DL(Long) конструктивных изменений нет, поменялось обозначение с 325 на 329 и с 330 на 336 для более точного отражения массы машины (29 т и 36 т соответственно).

Ряд инноваций внедрила на своих экскаваторах компания Komatsu. Одна из новинок – гусеничный экскаватор PC2000-8 – укомплектована двигателем с полезной мощностью 713 кВт, более экономичным, с пониженным уровнем шума и удобной для обслуживания конструкцией. Модель PC360 оснащена большим ковшом, имеет большую эксплутационную массу, ширину башмаков. Внедрение системы Hydra Mind позволяет осуществлять управление двумя насосами, обеспечивая эффективное использование мощности двигателя. Такая система также сокращает гидравлические потери во время работы. Увеличенное напорное усилие рукояти и усилие резания ковша происходит за счет усовершенствования механизма навески гидроцилиндра рукояти. Конструкция позволяет обеспечить легкий доступ к точкам обслуживания. Для облегчения очистки середины радиатора с помощью насадки продувки сжатым воздухом увеличено расстояние между радиатором и масляным охладителем. За счет увеличения базы и колеи гусеничного хода в модели PC130-7 улучшены боковая устойчивость и грузоподъемность . В зависимости от условий эксплуатации возможен выбор режимов работы, таких как активный, экономичный и др. Для обеспечения повышенного усилия копания и более легкого перемещения левая и правая части платформы были утолщены.

Светлана Штефан

СТТ 7/2009