Для чего нужны экскаваторы
Какие работы выполняет экскаватор: назначение, устройство
Экскаваторы предназначены для механизации тяжелого труда землекопа. С началом применения землеройной техники, землеройные работы стали возможны даже в условиях низких температур, когда требуется работать с промерзшим грунтом или в ночное время. Работа одной единицы экскаваторной техники и машиниста заменяет несколько сотен разнорабочих. Каждая отрасль хозяйственной деятельности хотя бы раз, но использует экскаватор в своем производственном цикле.
Назначение экскаватора
Основное назначение экскаватора заключается в рыхлении грунтов и пород. После непосредственного копания, грунт или порода перемещается для транспортировки или формируется в насыпь. В зависимости от устройства и принципов работы, определяется и основные функции для определенной конфигурации экскаватора. Экскаваторная техника применяется в основном для выполнения следующих работ:
Все эти работы выполняются с высокой скоростью и более эффективно, если бы это происходило с использованием ручного труда. Среди машин можно встретить модификации, которые выполняют полный цикл работ по копанию, перемещению и выгрузке одновременно.
Какой нужен экскаватор для работы в определенной отрасли
Практически в любой отрасли на объекте, где есть возможность доступа, эксплуатируется экскаваторная техника. Экскаваторы получили наибольшее применение в строительных и горнодобывающих отраслях, где они выполняют полный цикл задач практически при постоянной занятости. В остальных отраслях экскаваторная техника используется для выполнения разовых, сезонных или периодических заданий.
В сельскохозяйственной отрасли широкое применение получили многофункциональные экскаваторы-погрузчики, которые могут быть задействованы для работы на складах с сыпучими грузами, для уборки территорий, для погрузки сена или соломы с полей, для разовых строительных работ.
Коммунальные предприятия применяют колесные экскаваторы для работы в условиях города, где существует необходимость постоянного перемещения техники с одного объекта на другой. Для работы в стесненных условиях наиболее востребованы мини-экскаваторы, которые могут работать в труднодоступных местах.
Отдельным направлением является мелиоративная и озеленительная сфера, где экскаваторам предназначено выполнение сложных технологических задач по очистке водоемов, для разработки каналов, во время пересадки взрослых высокорослых растений. Для этих целей разработаны специальные одноковшевые гусеничные экскаваторы, которые функционируют как на уровне, так и ниже уровня рабочей поверхности.
Экскаваторная техника применяется для работы не только для выполнения работ на суше, но и во время работ на поверхности воды. Например, при постройках мостов и дамб.
Классификация экскаваторной техники
Экскаваторная техника выполняет приблизительно одинаковые задачи, которые отличаются по объему, сложности и окружающих условий. Для удовлетворения потребностей каждой из отраслей хозяйственной деятельности применяется определенная модификация экскаваторов. Для того, чтобы определить, какой экскаватор нужен для работы в той или иной отрасли, их принято классифицировать:
По способу перемещения различают сухопутные и плавучие экскаваторы. По типу ходовой части различают гусеничные экскаваторы, колесные, шагающие, рельсовые. Гусеничная техника отличается высокой проходимость, ее принято эксплуатировать на участках со сложными сыпучими или вязкими породами, а также для работы на сложном рельефе с большим градусом уклона. Колесная техника наиболее универсальна и мобильна, для транспортировки не требуется привлечение дополнительного транспортного средства.
По габаритам и тоннажности рабочего оборудования принято условно делить экскаваторную технику на мини-экскаваторы, универсального и специального назначения. Каждая группа применяется согласно своих возможностей. Чем мощнее техника, тем область ее применения и задачи, которые она выполняет, сужаются. Например, для выполнения горно-добывающих задач применяются тяжелые одноковшевые экскаваторы на гусеничном ходу.
По типу силовой установки можно различать дизельные, электрические, гибридные, бензиновые, одно- и многомоторные экскаваторы. Принцип действия рабочих установок экскаваторов также является одним из показателей их назначения. Рабочие часть экскаватора бывает гидравлической, механической, электрической, гидромеханической и др.
Все группы имеют еще ряд более узких различий характеристик мощности и производительности. Несмотря на такой широкий ряд отличительных характеристик, устройство и принцип действия экскаваторов приблизительно одинаков.
Устройство и принцип работы экскаватора
Устройство экскаваторов имеет принципиальные отличия, разделяясь на одноковшевую и многоковшевую технику. Многоковшевые экскаваторы предназначены для выполнения узкого ряда задач и имеют ограниченные возможности при работе с грунтом или другими породами. Одноковшевые экскаваторы устроены приблизительно одинаково, и в основе своей конструкции имеют такие элементы:
Эти элементы характерны для всех типов экскаваторов и являются основой любой модификации. Более детальное ознакомление с устройством и работой экскаватора возможно на примере каждой отдельно взятой модели.
Для чего нужны экскаваторы
Экскаваторами называются землеройные машины, предназначенные для копания грунта с последующей его выгрузкой в отвал или в какие-либо транспортные средства, например автосамосвалы.
Экскаваторы пришли на смену землекопам, механизировали их трудоемкий ручной труд и значительно повысили производительность земляных работ. Вместимость ковшей современных строительных экскаваторов может достигать 2—4 м.
Экскаваторщик, управляя из кабины рабочим оборудованием машины, выполняет работу многих сотен землекопов. А если учесть, что можно обогревать воздух в кабине в холодное время года или, наоборот, охлаждать в жаркий период, защищать экскаваторщика от действия прямых солнечных лучей, пыли, дождя и снегал то становятся очевидными преимущества условий его труда перед прежними на земляных работах. Помимо этого машины могут быть снабжены собственными источниками света для освещения места работы в темное время. Фактически с помощью экскаватора удалось полностью механизировать труд землекопа.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
В настоящее время ни одна стройка в стране не обходится без экскаваторов. Их высокая производительность, способность работать в любых условиях, надежность, качество и разнообразие выполняемых ими земляных работ обеспечили этим машинам широкое применение в различных областях народного хозяйства. Недаром парк этих машин в нашей стране или, иными словами, общее количество экскаваторов, находящихся в ведении различных строительных организаций, составляет более 500 000. Однако потребность в них в связи с большим строительством в последние пятилетки так велика, что ежегодно на заводах изготавливается более 40000 экскаваторов.
Для каких конкретно работ предназначены экскаваторы? Их можно использовать при рытье котлованов, каналов, траншей, разработке выемок и насыпей, сооружении дамб и расчистке территорий, на вскрышных работах и в карьерах, при перегрузке сыпучих строительных материалов и планировочных работах и во многих других случаях.
Область их применения в строительстве практически не ограничена. Там, где есть доступ для этой машины, земляные работы будут выполнены с высоким темпом и качеством.
Экскаваторы могут вести разработку грунта как выше уровня площадки, на которой они стоят, так и ниже этого уровня. Они могут действовать в стесненных условиях и разрабатывать грунт под слоем воды, выгружать выкопанный грунт в транспортные средства и отсыпать его на значительное расстояние от места копания в отвал, могут окончательно отделывать уклон и поверхность стенок траншей и котлованов, а также с достаточной точностью планировать горизонтальную поверхность строительной площадки или дна траншей и котлованов.
Очевидно, что каждый вид работы требует применения приспособленных для этого экскаваторов и предназначенного для каждого конкретного случая рабочего оборудования. Под рабочим оборудованием подразумеваются те узлы машины, при помощи которых экскаватор непосредственно копает грунт (ковш, стрела, рукоять с системой их привода). Играет определенную роль в этих случаях также тип ходовой части машин: снабжен ли экскаватор гусеничным ходом, дающим машине возможность доступа в любое место строительной площадки при отсутствии подъездных путей и при плохих грунтовых условиях или имеет он пневмоколесную ходовую часть, хотя и обладающую худшей проходимостью, но позволяющую быстро перемещать машину с объекта на объект. Для выполнения определенных работ имеет значение вид привода рабочего оборудования. Так, экскаваторы с гидравлическим приводом более производительны, лучше приспособлены для планировочных, отделочных операций, однако машины с канатной подвеской более применимы при отрывке и углублении каналов с помощью ковша-драглайна, при земляных работах на значительном удалении от машины. И, конечно, большую роль при использовании экскаваторов играет возможность поворота рабочего оборудования или, иными словами, наличие у них поворотной платформы, которая создает широкие возможности для выгрузки грунта и прочих работ.
Таким образом, особенности конкретных видов земляных работ, которые необходим/) выполнить экскаватору, — например, вырыть котлован, траншею, канал, спланировать поверхность площадки или перегрузить строительные материалы, а также объем грунта, предполагаемого к выемке, и грунтовые условия на объекте диктуют применение экскаваторов с определенными рабочим оборудованием, ходовой частью и типом привода рабочего оборудования.
Для выполнения всех возможных видов земляных работ выпускаются экскаваторы различного конструктивного исполнения. Их можно разделить на две большие группы: одноковшовые и многоковшовые.
Одноковшовые экскаваторы (их называют иногда экскаваторами цикличного действия) все операции по копанию грунта, его перемещению и выгрузке выполняют последовательно и циклично: сначала заполняют ковш грунтом, затем поворачивают загруженный ковш, в конце поворота выгружают грунт из ковша (в отвал или транспортные средства) и, наконец, возвращают порожний ковш в начальное положение для загрузки. Далее этот цикл операций повторяется.
Многоковшовые экскаваторы (их называют также экскаваторами непрерывного действия) выполняют все рабочие операции по копанию, перемещению и выгрузке грунта одновременно. Пока часть ковшей или ножей режет грунт, другие перемещают его, а третьи — выгружают. При работе этих машин нет ярко выраженного повторяющегося цикла рабочих операций.
Однаковшовые экскаваторы получили большее распространение в строительстве, чем многоковшовые, в связи с тем, что обладают большей универсальностью.
Универсальность – это способность экскаватора выполнять разнообразные земляные работы, начиная от сооружения траншей, котлованов, каналов и кончая отсыпкой насыпей и дамб, а также вести погрузочно-разгрузочные работы. Конечно, все это экскаватор может выполнять только с помощью различного сменного рабочего оборудования.
Рис. 1. Компоновка экскаватора
а – основные части; б – экскаватор в сборе; 1- рабочее оборудование; 2 двигатель; 3 капоты; 4 – силовая трансмиссия (гидроаппаратура); 5 – кабина; 6 — основная рама (поворотная платформа) ; 7 – ходовая часть
Универсальность экскаватора предполагает, кроме того, возможность его работы в любых условиях, даже самых тяжелых, таких, например, как работа в предварительно взорванных скальных грунтах.
Многоковшовые экскаваторы не являются универсальными машинами. Они используются в основном на каком-то одном конкретном виде работ, например для отрывки траншей определенного профиля, т.е. определенной глубины и ширины. К тому же эти машины очень чутки к свойствам разбрасываемого грунта, они с успехом работают лишь на однородных несвязных грунтах без каменных включений.
Познакомимся теперь на примере одноковшового полноповоротного экскаватора с его основными частями. Так как эта машина предназначена для копания грунта, то в ее конструкции предусмотрены (рис. 1) такие узлы, как рабочее оборудование с ковшом, силовая трансмиссия, приводящая в действие рабочее оборудование, двигатель (силовая установка), являющийся основным источником энергии на машине, кабина с сиденьем машиниста, рычагами, педалями и пультом управления, платформа, предназначенная для установки и соединения друг с другом в единую систему двигателя, трансмиссии и рабочего оборудования, и ходовая часть, с помощью которой экскаватор передвигается по грунту, капоты, закрывающие двигатель и силовую трансмиссию.
О конкретном конструктивном решении каждого узла будет сказано в следующих главах. Рис. 1 дает лишь первое представление о принципиальном конструктивном решении любого экскаватора в целом независимо от его типа и назначения. Эти узлы характерны для всех экскаваторов.
Группа одноковшовых экскаваторов объединяет несколько типов машин, отличающихся конструктивным исполнением основной платформы, рабочего оборудования и его крепления: универсальные полноповоротные одноковшовые экскаваторы, навесные одноковшовые экскаваторы и одноковшовые экскаваторы с телескопической стрелой.
Группа многоковшовых экскаваторов в свою очередь состоит из двух типов машин, отличающихся конструкцией рабочего органа — цепных и роторных.
Виды работ, выполняемые экскаватором
Экскаватор – это тот же землекоп, только с высокой производительностью труда. Ни одна стройка не сможет обойтись без землеройной машины. До изобретения этого чуда техники, люди тратили много сил и времени для копания земли.
Теперь весь землеройный труд легко выполняет машина, управляемая человеком. Работа копающей машины состоит из нескольких циклов, следующих один за другим: копка грунта, его подъем, загрузка на другое транспортное средство или отвал. Услуги экскаватора в Сургуте недорого предлагает компания surgut-f150.ru.
Применение экскаваторов в строительных работах
Другие виды работ экскаватора
Незаменимы экскаваторы при добыче полезных ископаемых открытым способом и в карьерах. Они снимают верхний слой земли или взорванной породы, расчищая доступ к добываемым ископаемым. Удаляют пустые породы в отвалы, грузят на машины для их вывоза за территорию карьера.
Экскаваторы не заменимы в промышленном и жилищном строительстве, открытых разработках полезных ископаемых, в горнорудной промышленности, в гидротехническом строительстве. На их долю выпадает 40-45% всех земляных работ.
Сфера применения экскаватора
В зависимости от классификации и места применения экскаваторы могут быть: для мобильности – на колесной базе, для болотистого и сыпучего грунта – на гусеничном ходу, в горных разработках – на лыжах или лапах. Шагающие механизмы применяют для прокладки трубопроводов на болотистых участках, для очистки рек и озер.
Эта техника в состоянии работать и выше платформы, на которой стоит, и ниже ее уровня. Она достает почву из-под воды, очищая дно, грузит в транспорт или высыпает в отвал на значительном удалении от места выемки.
Она самостоятельно зачищает стенки траншей и котлованов, утрамбовывает дно котлованов или строительные площадки. Для их работы не требуется много свободного пространства, что позволяет сохранить нетронутой близлежащую территорию.
Специалисты уже не представляют себе выполнение большинства объемных строительных, дорожных, гидротехнических работ без этой спецтехники.
Для чего нужен экскаватор?
Виды экскаваторов
Существуют определенные конструктивные отличия в технике по области применения. Это универсальные строительные механизмы, позволяющие решать широкий спектр заданий. Есть карьерные устройства, применяемые при работе с ископаемыми. Существует также мощная вскрышная спецтехника, поставляемая обычно на месторождения открытого типа.
Экскаватор-погрузчик
Это один из самых популярных видов спецтехники, применяемой при выполнении дорожных и строительных работ. Модельная линейка относится к категории универсальной техники, оснащенной навесными механизмами с ковшами. Условно назначение экскаватора–погрузчика можно разделить на два режима:
Существуют отличия по грузоподъемности, по типу рамы, по виду ходовой части. Погрузка может быть как фронтальной, так и боковой, задней. Техника выпускается с одним или несколькими ковшами.
Спецтехника используется при погрузке самых разнообразных сыпучих материалов, сырья. Механизмы доказали эффективность в процессе выемки грунта при работах в котлованах, траншеях. Если вас интересуют виды и назначение экскаваторов, то эта техника идеально подходит для расчистки площадок, буксировки стройматериалов на незначительные дистанции. Без нее сложно обойтись при укладке труб, в процессе борьбы со снежными заносами.
Колесный экскаватор
Комплектация шасси колесами позволяет заметно повысить спектр применения спецтехники. Вы можете расширить назначение экскаватора, используя его при необходимости на нескольких отдаленных участках. При движении по дорогам общего назначения колесная техника не деформирует полотно, ее удобно использовать в городской черте, поблизости от зданий, в ограниченном свободном пространстве. Основные преимущества заключаются в мобильности и маневренности.
Гусеничный экскаватор
Эта спецтехника значительно превосходит колесную по рабочим характеристикам. Ее можно применять на сложном грунте благодаря превосходной проходимости. Экскаватор в руках опытного специалиста способен преодолевать уклоны до 35°. Его отличает солидный запас мощности, высокие показатели грузоподъемности.
Видео
Техника на мировом рынке
За долгую историю существования драглайнов производители всего мира выпустили множество моделей. Часть из них не прижилась и так и осталась неизвестной. Но есть машины, которые пользуются большим спросом на протяжении десятилетий.
В РФ очень популярными моделями остаются: ЭО-4112А-1 (тросовый гусеничный экскаватор с навесным приспособлением от украинского завода экскаваторов города Донецк), с оборудованием ЭШ (электротехника с объёмным ковшом от машиностроительного завода города Новокраматорск), ЭШ с ковшом 100 м3 и экскаваторы ЭДГ (ковш до 9 м3) от ОМЗ «Горное оборудование и технологии».
Очень популярной стала заграничная техника японского производителя Hitachi. Агрегаты с высоким уровнем надёжности, выносливостью конструкции, удлинённой стрелой, на гусеничном движителе очень эффективны для сложных условий работы и крепких массивов.
Чтобы понять, что такое драглайн, нужно увидеть его в действии. Им нельзя не восхищаться. Массивная и мощная конструкция с лёгкостью справляется с любыми твёрдыми породами и мастерски преодолевает все трудности строительного процесса.
Правильная эксплуатация
Эксплуатация самоходных машин разрешается в соответствии с правилами, утвержденными Постановлением правительства №796 от 1999 г. Оно требует наличия у водителя прав тракториста-машиниста. Там должна стоять категория ТС, которой он учился управлять, значки в поле «Особые отметки». Например, «водитель погрузчика» или «экскаваторщик».
Какие практические навыки должен иметь владелец прав:
Классификация самоходной техники по категориям
Это разделение регламентируется теми же Правилами, которые утвердило Правительство РФ 12.07.1999 постановлением No796. В нём перечислены категории, на которые делятся данные виды техники. Что это значит? То, что при необходимости управлять той или иной машиной водитель сперва должен открыть соответствующую категорию в «правах». Для этого нужно в отделении Гостехнадзора сдать экзамены и оплатить госпошлину. В удостоверении будет указано не «водитель», а «машинист».
Классификация техники:

Машины, имеющие пневматический ход, классифицируются по тем же признакам, что и другие.
Категория прав на погрузчик определяется его мощностью. Для небольших механизмов это А, но есть и такие, какие отвечают параметрам категории В или С. Вряд ли найдётся каток, который укладывается в А. Обычно каток подходит под категорию В, С или D.
Чтобы водить кран, который установлен на автомобильном шасси, и выполнять работы, связанные непосредственно с краном, нужно, кроме удостоверения водителя категории С, получить ещё удостоверение тракториста категории D.
Таблица технических характеристик
Технические характеристики экскаваторов разбросаны в очень широком диапазоне. Это связано с тем, что машины имеют разное назначение и рассчитаны на различные объемы работ. Основные технические характеристики сведены в таблицу:
| Класс и № размерной группы | Эксплуатационная масса, тонн | Мощность двигателя, л.с. | Объем ковша, м3 |
| Особо легкий «0» | Менее 3 | 10-40 | Менее 0,1 |
| Легкий «1» | 5-6 | 30-50 | 0,15-0,4 |
| Легкий «2» | 8-9 | 40-60 | 0,25-0,6 |
| Средний «3» | 10-12 | 50-80 | 0,3-1,0 |
| Средний «4» | 19-30 | 80-130 | 0,65-1,6 |
| Тяжелый «5» | 30-40 | 100-200 | 1,2-2,5 |
| Тяжелый «6» | 55-60 | 200-350 | 1,6-4 |
| Особо тяжелый «7» | 80-100 | 300-500 | 2,5-6,3 |
| Особо тяжелый «8» | 100-160 | 400-800 | 5-10 |
Объем ковша приведен геометрический. Реальное количество забираемого грунта во время работы, за счет «шапки», на 15-30% выше. На машины, которые планируется использовать на тяжелых грунтах, ставят ковши меньшего объема, чем надо для данной группы.
Кроме указанных в таблице параметров, производительность экскаватора зависит от его конструкции и технического состояния. А также от факторов, не относящихся непосредственно к агрегату: правильной организации работы, квалификации машиниста, плотности грунта и т.п.
Классификация по типу оборудования
Ковш – основная функциональная часть экскаватора. В гибкой подвеске этот элемент движется при помощи канатов, в жёсткой – за этот процесс отвечают гидроцилиндры.
В зависимости от типа навесной конструкции, землеройные машины бывают:
Гусеничный вид транспорта отличается повышенной производительностью. Область применения этой техники — земляные работы на рыхлой почве. Ходовая часть изготавливается из металлических или резиновых элементов. Колёсный экскаватор передвигается на тракторных или автомобильных шасси. Эта разновидность строительных машин обладает высокой скоростью движения и мобильностью.
Описание профессии
Машинист экскаватора – квалифицированный сотрудник, в обязанности которого входит грамотная эксплуатация экскаватора во время проведения таких работ, как: вскрышные, добычные, переэкскавационные, зачистные, отвальные и погрузочно-разгрузочные.
При помощи этих машин рабочий перемещает материалы, разрабатывает горную массу и грунты. К профессиональной деятельности машиниста также необходимо отнести регулярные осмотры всех механизмов, контроль их функциональности, проведение ремонтных работ экскаватора. Кроме того, специалисту необходимо отслеживать показания контрольно-измерительных приборов, вносить все полученные данные в специальный журнал и вести прочую техническую документацию.
Для успешного исполнения поставленных перед ним задач, машинисту необходимо понимать, по каким правилам строится работа экскаватора, какие режимы работы существуют и при каких условиях их необходимо использовать. Подобные знания и навыки возможно получить в профильных учебных заведениях.
Работать по профессии машинист экскаватора могут только совершеннолетние мужчины, которые имеют специальную подготовку. Перед тем, как получить допуск к самостоятельной работе им необходимо пройти медицинский осмотр, инструктажи по безопасности, а также аттестацию по знаниям об охране труда.
Во время эксплуатации экскаватора машинисты имеют дело с движущимися механизмами и горным породами, которые могут представлять опасность для жизни и здоровья рабочих. Поэтому в качестве защиты необходимо использовать комбинезоны, сапоги, наушники, сигнальные жилеты, каски.
При исполнении своих трудовых обязательств машинист обязан поддерживать порядок на своем рабочем месте, проводить очистку механизмов от мусора, снега или наледи. До начала работы рабочий также должен устраивать пробный запуск механизмов, чтобы проверить их исправность. Если же им были замечены неисправности, машинист должен сообщить об этом непосредственному руководителю. Использование неисправной техники является нарушением правил безопасности.
Кроме того, машинист всегда проверяет массу транспортируемого груза. Он не должна превышать грузоподъемность экскаватора. В противном случае могут возникнуть опасные ситуации. Еще до начала использования специальной техники специалист осматривает периметр работы для того, чтобы определить наличие посторонних на площадке. Работать при посторонних также запрещается.













