На современных стройках, разработке недр, на прокладке крупных трубопроводов можно встретить разнообразную технику, но больше всего своей мощностью и размерами поражают экскаваторы.
Эти землеройные машины оснащены современнейшим оборудованием и механизмами, и благодаря этому могут выполнять различные функции. Ведущие мировые компании ведут негласный спор по созданию самого крупного и надежного механизма. Результатом их соревнования стало то, что сегодня самые большие экскаваторы способны выполнять сложнейшие операции в сложных условиях и любых климатических зонах. TheBiggest.ru решил разобраться какой же самый большой и мощный экскаватор в мире.
Самые большие экскаваторы в мире
По способу работы и своему основному применению экскаваторы можно разделить на две большие группы. Первая — это предназначенные для погрузки земли и породы, гидравлические экскаваторы, и вторая группа — карьерные экскаваторы, которые более мощные и могут не только отгружать, но и добывать породу самостоятельно.
Представим сначала первую группу, и узнаем, какой самый большой гидравлический экскаватор.
Читайте также: Класс трактора — от мини до мощных универсалов, таблица
Komatsu PC8000
Этого гиганта, собираемого на знаменитой японской фирме, используют в горнодобывающей промышленности, а также в металлургии. Его вес 722 тонны, а мощность чуть более 4 тысяч лошадиных сил.
Специализированные механизмы и мощность машины позволяют производить отгрузку и разработку большого объема различных грузов, а главной его особенностью является хорошая маневренность и устойчивость.
Производители уделили большое внимание безопасности оператора, поэтому кабина имеет дополнительное усиление.
Demag H740 OS
Механизм, вес которого 744 тонны, был специально спроектирован и собран для работы на песчаных карьерах Канады. Объем ковша составляет 40 кубических метров, а мощность его двух дизельных двигателей почти 4 тысячи лошадиных сил.
Его ввели в эксплуатацию в 1999 году, и сегодня большой гидравлический экскаватор востребован и выполняет большой объем работ. Основное орудие его работы это широкая лопата, которая установлена в передней части машины.
Эту модель довольно надежна, на что указывает длительный срок эксплуатации и производительность.
Двигатель Hitachi ZX 200
Экскаватор Hitachi ZX 200 оснащён надёжным двигателем Isuzu CC-6BG1T. Это четырёхтактный четырёхцилиндровый дизельный мотор с непосредственным впрыском дизтоплива и турбонаддувом, снабжённый модернизированным регулятором оборотов.
Экологический стандарт данного дизеля – Tier-2. Его номинальная мощность (ISO 9249) составляет 125 кВт, или 168 л.с., при частоте оборотов 2100 об/мин. Максимальный крутящий момент этого мотора равен 637 Н.м / 65кгс.м, при 1800 об/мин.
Рабочий объём двигателя Исудзу составляет 5,1 л. При этом каждый цилиндр имеет объём 1,27 л. Диаметр цилиндра составляет 105 м, а ход поршня равен 125 мм.
Бак для горючего рассчитан на 360 литров дизтоплива, а для масла – на 200 литров.
Потребление экскаватором дизельного топлива при включенном гидравлическом компрессоре составляет 14,8 литров за моточас. С отключенным компрессором можно разрабатывать грунты I и II категорий, а потребление дизтоплива при этом снижается до всего лишь 4,5 литра за тот же временной промежуток. Участие в работе гидравлического молота дает расход в 12 литров дизтоплива.
Также на экскаватор Hitachi ZX200-5G устанавливают два дополнительных электрических двигателя, за счёт которых есть возможность повысить мощность техники. Но их номинальную мощность в технической документации не указывают.
Дизель модели Isuzu CC-6BG1T превосходно себя зарекомендовал в тяжёлых эксплуатационных условиях. Эффективная система охлаждения с размещёнными параллельно радиаторами гарантирует оптимальный режим функционирования силового агрегата – при любых температурах в окружающей атмосфере.
Liebherr R9800
Большой погрузчик модели R9800 сошел с конвейера швейцарской фирмы, и предназначен для работы в карьерах для погрузки в транспортные средства полезных ископаемых.
Читайте также: Инструкция запуска тракторов Беларусь МТЗ и ЮМЗ с пускача или буксира
Емкость ковша и мощность позволяют производить большой объем работы за короткий период времени, и главное, что может работать без остановок и дозаправки до 3 суток.
На экскаваторе установлена мощная гидравлическая система. Передвигается по месту работы и по шоссе самостоятельно, при помощи гусеничного шасси.
Ходовая часть
Экскаваторы Хитачи ZX 200 оборудуют гидравлическими приводами, которые увеличивают скорость работы рабочих узлов данной техники и скорость при преодолении различных подъёмов.
Коробка переключения передач устанавливается механическая, а само переключение передач производится при посредстве электродвигателя. Система включает два основных режима – высокой скорости и низкой. Стандартной трансмиссии на экскаватор не устанавливают, а системой обеспечивается передвижение со скоростью 5,5 км/ч на высокой скорости, либо 3,6 км/ч – на низкой. На данную технику устанавливают 2 аккумуляторных батареи – на 12 Вольт и 55 Ампер-часов.
Допустимый угол наклона у экскаватора Hitachi ZX 200 равен 35-ти градусам, поэтому, если транспортировка предполагает преодоление более значительных уклонов, то привлекается дополнительная техника.
Hitachi EX8000-6
Эта современная модель японских экскаваторов по многим показателям, а главное по производительности во много превосходит предыдущие модели этой линии. К примеру, своего предшественника Hitachi ex5500 6.
Общая масса этого японского гиганта 811 тонн, но даже при такой массе достаточно и крупных габаритах, машина очень маневренная. Ковш EX800-6 за раз может поднять объем груза общим весом в 75 тонн.
В принципе, может выполнять любые задачи и работать в любых климатических зонах и горнодобывающих условиях.
Terex RH400
Лидером по размерам и производительности среди крупнейших гидравлических экскаваторов
Американская создавала эту модель для выполнения сложных работ в глубоких карьерах. За всю историю развития землеройных и горнодобывающих механизмов, еще не было машины с грузоподъемностью ковша в 100 тонн. Также он рекордсмен по добыче горных пород за час, почти 10 тысяч тонн.
Заказчики не пожалели свои деньги, которые вложили в приобретение такой мощной техники, ведь стоит RH400 почти 14 миллионов евро.
Карьерные экскаваторы
А теперь представим самые большие карьерные экскаваторы в мире, которые представлены как гусеничными, так и шагающими машинами.
В 60-е годы конструкторы и инженеры начали разработку принципиально нового экскаватора, который имел совершенно особую систему передвижения, и ставился не на гусеничные шасси, а на гидравлические платформы. Результатом их работы стало создание ситуации большого шагающего экскаватора.
Читайте также: Гусеничный минитрактор своими руками — особенности сборки
Технические характеристики в цифрах
- Габаритные размеры: длина – 9,75 м с рукоятью 2,42 м, 9,66 м с рукоятью 2,91 м; ширина – 2,86 м; высота по крыше кабины – 2,95 м; по поворотной платформе – 3,01 м;
- Гусеничная база – 3,37 м;
- Дорожный просвет минимальный – 0,45 м;
- Дорожный просвет под противовесом – 1,03 м.
- Ширина колеи – 2,2 м.
- Ширина ходовой части – 2,8 м.
- Эксплуатационная масса – 19,8 тонн.
- Максимальная высота выгрузки – 6,83 м с рукоятью 2,42 м; 7,18 м с рукоятью 2,91 м.
- Минимальная высота выгрузки – 3,2 м с рукоятью 2,42 м; 2,65 м с рукоятью 2,91 м.
- Скорость передвижения – 5,5 км/час высокая, 3,5 км/час низкая.
- Скорость поворота платформы – 13,5 об/мин.
- Давление на грунт – 44 кПа / 0,45 кгс/кв. см.
- Вместительность стандартного рабочего органа (ковша) – 0,7-1,1 кубометр.
- Усилие резания грунта ковшом – 158 кН / 16200 кгс.
- Длина стандартной рукояти – 2,91 м.
- Глубина рытья – 6,18 м с рукоятью 2,42 м; 6,67 м с рукоятью 2,91 м.
- Максимальный радиус рытья – 9,43 м с рукоятью 2,42 м; 9,92 м с рукоятью 2,91 м.
- Максимальная высота копания – 9,67 м с рукоятью 2,42 м; 10,04 м с рукоятью 2,91 м.
- Минимальный радиус поворота – 3,28 м с рукоятью 2,42 м; 3,18 м с рукоятью 2,91 м.
- Усилие резания грунта ковшом – 158 кН / 16200 кгс.
- Максимальная глубина вертикальной стенки выемки – 5,3 м с рукоятью 2,42 м; 5,99 м с рукоятью 2,91 м.
- Ширина башмаков гусеницы – 600 мм.
- Радиус поворота задней части платформы – 2,89 м.
- Длина задней части платформы – 2,89 м.
- Габаритная ширина поворотной платформы – 2,71 м.
Big Muskie
И первый в этом списке самый крупный шагающий экскаватор от «Bucyrus-Erie» (США) с красивым названием «Big Muskie».
Экскаваторы этого класса широко применяются в карьерах на большой глубине, куда сложно спустится механизмам на гусеницах. Работая, «Биг потреблял энергии, которая способна обеспечить электричеством 30 тысяч домов.
Проработав 30 лет, был списан, но сделал большой прорыв в развитии горнодобывающей промышленности. Так что в истории Величавый Muskie самый большой и мощный в своем классе шагающих экскаваторов.
Шагающие экскаваторы
Шагающие машины позволяют снизить нагрузку на грунт. Работает механизм в двух состояниях:
- в неподвижном, опираясь на участок земли опорной плитой;
- в подвижном, когда вес машины перемещается на башмаки под управлением гидроцилиндров, а затем снова на плиту (так он шагает).
Биг Маски
Big Muskie переводится дословно как «здоровяк», это крупнейшая шагающая техника такого типа в мире. Представляет собой одноковшовый тип с канатно-блочным оборудованием, именуемый драглайном. Создан в далеком 1969 году для добычи угля в штате Огайо.
Дети на фоне ковша Биг Маски после его утилизации
При длине машины в 148,6 м объем переносимой в ковше породы равняется 168 кубов. Чтобы представить, сколько это, следует сказать, что породой можно было до отказа забить два стандартных автобуса.
Цена экземпляра по тем времена составила 20 миллионов долларов. Постоянный экипаж — 5 человек. Спустя 30 лет (таков срок службы) Big Muskie разобрали.
По
ЭШ 100/100
В этом ряду стоит упомянуть и самый большой советский шагающий экскаватор, который сошел с конвейера «Уралмаша» в 1976 году. На тот момент это был большой прорыв в сознании подобной техники в СССР.
За счет объема ковша 100 кубометров значительно увеличилась производительность добычи угля. Был он и достаточно рослым, ведь стрела его была равна 100 метрам, и позволяла добираться в труднодоступные участки.
Проработав 15 лет, советский горнодобывающий агрегат был списан и утилизирован на металлолом.
Самый большой экскаватор в России
В России также собирают крупную карьерную технику. Среди них новейшие роторные машины для добычи в открытых карьерах.
ЭРШРД-5250
Экскаватор роторный шагающе-рельсовый добычной — так расшифровывается марка. В разрезе городка Шарыпово «Березовский-1» работает сразу 2 единицы техники. Максимальная высота разреза — 60 метров, высота стрелы позволяет осуществлять добычу с 30-ти, поэтому они работают в паре.
Колесо ротора вращается без остановки, уголь заполняет ковши
На роторном колесе закреплено 20 ведер, в час добывается 5250 м3 породы. Ротор вращается непрерывно, зачерпывая уголь. ЭРШРД-5250 работает за счет двух электроприводов.
Так выглядят ковши роторного экскаватора ЭРШРД-52501
Bagger 293
В 70-е годы немецкие конструкторы и инженеры приступили к созданию новой линии землеройных машин, которые могли бы работать и добывать уголь в сложных условиях глубоких карьеров с большим уклоном.
В результате появилась модель «Bagget», а роторный Bagger 293 на сегодня самый большой экскаватор в мире. Bagger 293 может за сутки переработать и отгрузить 240 тыс. м³ горной массы. Только подумать, но этот гигант добывает угля и породы, для вывоза которых понадобится почти 4 тысячи КАМАЗов.
Работает он в угольных разработках Германии, а уголь при помощи экскаватора отгружается на большие платформы для дальнейшей транспортировки.
Р&Н 4100 ХРС
Пришло время представить самый мощный экскаватор в России, объем ковша которого равен 57м³. Произвели его в США, а используется при добыче угля на кузбасском угольном бассейне.
Именно с его вводом в эксплуатацию удалось на много увеличить объемы добычи, и на сегодня экскаватор помогает ежегодно добывать до 15 млн. тонн угля.
Читайте также: Руководство по эксплуатации автомобиля КамАЗ6520
Всё в машине сделано для удобства операторов, ее обслуживающих. Механизмы обслуживают два человека, а в кабинах есть туалеты и место, где можно отдохнуть.
Как видим большие экскаваторы, в основном используются в карьерах добычи полезных ископаемых, и последующей их отгрузки для транспортировки.
Технический прогресс не стоит на месте, и новые вызовы горнодобывающей промышленности в будущем могут подвигнуть конструкторов ведущих компаний мира на создание более крупных механизмов, и, безусловно, появятся настоящие шедевры технологии горной разработки.
При выборе любого авто в первую очередь детально оцениваются не сколько стоимость и бренд, сколько технические характеристики. Именно «паспорт» той или иной модели даёт будущему владельцу точное представление об эксплуатационных возможностях.
Для людей, приобретающих большегрузную технику, в том числе экскаваторы, определяющим фактором становится производительность. Её можно «считать» по таким характеристикам, как эксплуатационная масса, объём ковша, максимальная скорость и мощность двигателя.
Чем отличаются экскаваторы?
Конструктивно любой экскаватор состоит из фундаментальных элементов: ходовой части, двигателя, кабины с панелью управления, поворотной платформы, стрелы и так далее. Конечно, описание стандарта весьма схематично — при чуть более детальном «осмотре» раскрывается всё многообразие существующих моделей.
Своего рода стартовой определяющей технической характеристикой экскаватора является его эксплуатационная масса. Исходя из своих габаритов, большегрузы классифицируются на лёгкие, средние и тяжёлые.
Мощностные показатели и сфера применения определяются, исходя из ходовой части — колёсной или гусеничной. Машины на колёсах чаще всего эксплуатируют в дорожно-строительной отрасли. Такие экскаваторы двигаются быстрее, имеют большую мобильность и манёвренность, что позволяет перемещать грузы на дальние расстояния и легко лавировать между различными преградами.
Предназначение гусеничных экскаваторов — работа на сложных, недоступных для колёсной техники участках. Например, они легко перемещаются по бездорожью, в болотистой местности и на прочих слабых грунтах. По сравнению с колёсными представителями семейства «гусеницы» отличаются повышенной проходимостью и устойчивостью, поэтому горнопромышленники отдают предпочтение таким моделям.
Главный рабочий орган экскаватора — двигатель — может быть дизельным или электрическим. Техника, работающая на дизельном двигателе, обладает усиленной мощностью, поэтому её задействуют для выполнения сложных землеройных работ, требующих высокой производительности.
Электрические экскаваторы долгое время характеризовались компактностью. К их помощи чаще обращались в случае, если нужно было произвести небольшие по объёму работы в ограниченном пространстве на мягкой почве. Однако сегодня техника с электродвигателями используется повсеместно во многих отраслях, включая горнодобывающую промышленность.
Технические характеристики экскаваторов разительно отличаются в зависимости от принципа работы. Так, сегодня в широком разнообразии представлены модели, работающие как в цикличном, так и непрерывном режиме.
«Кольцевая» техника оснащается одним ковшом, который используется по цикличной, последовательной схеме «набрал — перенёс — высыпал». Экскаваторы непрерывного цикла оборудованы постоянно приводимым в движение колесом сразу с несколькими ковшами, благодаря чему могут выполнять операции одновременно.
Одноковшовые машины — более универсальные помощники, их эксплуатируют при землеройных работах любого плана. Многоковшовые экскаваторы широко применяются на вскрышных и добычных работах в горнодобывающей промышленности, в строительстве и при выполнении различного рода специальных работ — для рытья траншей, прокладки трубопроводов и кабельных линий.
Производительность спецтехники определяется вместимостью ковша, ведь именно от этого показателя зависит «коэффициент полезного действия». Так, применительно к горной добыче принципиальное значение имеет скорость загрузки самосвалов, которая отражается на объёмах добычи.
Объём грунта в ковше зависит от объёмной массы грунта и коэффициента наполнения ковша, равного отношению объёма разрыхлённого грунта в ковше и непосредственно ёмкости ковша.
От ковша «произрастает» масса других важных аспектов: например, радиус копания, выгрузки, глубина резания, высота выгрузки, вырывное усилие и многое другое. И не будем забывать, что экскаваторы нередко модифицируют навесным оборудованием, которое также имеет свои технические характеристики.
В совокупности разнообразие технических нюансов рождает массу типов экскаваторов. Каждый из них при сочетании определённого набора характеристик находит свою нишу — в том или ином сегменте, на том или ином объекте.
Чтобы наглядно показать, насколько представители большого семейства могут отличаться друг от друга, возьмём по одному самому лёгкому, габаритному и нестандартному экземпляру от популярных производителей экскаваторов.
Модели Hitachi
Самым миниатюрным экскаватором в линейке японского производителя Hitachi, без сомнений, считается модель гусеничного типа ZX17U 5A. Эксплуатационная масса мини-грузовичка составляет 1,88 т. В суженном состоянии его ширина не превышает и одного метра.
ZX17U 5A оснащаются ковшом ёмкостью всего 0,02-0,05 м3. Номинальная мощность двигателя составляет 10,6/14,4 кВт/л. с., максимальная скорость не превышает 4,3 км/ч, глубина копания — 2190 мм. Эта машина обладает самым малым радиусом поворота рабочего оборудования в своём классе, что делает её идеальной для эксплуатации в стеснённых условиях. Конечно, об эксплуатации ZX17U 5A в карьерах не может быть и речи: мини-экскаваторы для этого в принципе не предназначены.
Модель EX8000-6 Фото: hitachicm.ru
В модельном ряду техники Hitachi для горнодобывающей сферы «малышом» считается 115-тонная (!) модель EX1200-7. Вместимость ковша у этих машин в как минимум в 5 раз выше, чем у младших братьев: она варьируется в диапазоне 5,2-7 м3. Мощность измеряется 567/770 кВт л. с., предельная глубина копания достигает 8100 мм.
Hitachi принадлежит разработка гиганта EX8000-6, признанного одним из крупнейших экскаваторов мира. Эксплуатационная масса машины составляет 837 т. Ковш ёмкостью 43 м3 способен вгрызаться в землю на глубину 4100 мм. Мощность EX8000-6 достигает 2×1450 кВт/ л. с. при 1800 об/мин, «сердце» экскаватора выдаёт 770 лошадиных сил.
Модель ZX470 Фото: hitmachinery.ru
И напоследок рубрика «уникально». Весной 2021 года Hitachi изготовила для одного из клиентов нестандартный ZX470 с рукоятью-рыхлителем для скальных и мёрзлых грунтов. Точнее сказать, было поставлено оборудование на шасси экскаватора, которое заменило тяжёлые бульдозеры на работах по рыхлению грунтов. За один проход машина производит рыхление на глубину сразу до 2 м.
Техника Caterpillar
Линейка американской компании Caterpillar стартует с малогабаритного гусеничного экскаватора 300.9D. Габариты этой землеройной машины настолько незначительны, что о ней можно сказать: компактнее только лопата.
Модель уступает по крупности даже «японцу» ZX17U 5A. Эксплуатационная масса не доходит и до тонны — всего 935 кг. Полезная мощность составляет 9,6 кВт, вместимость ковша колеблется на уровне 0,02-0,06 м3. Предельная глубина выемки 300.9D заявлена производителем в размере 1731 мм.
Модель 300.9DЪ Фото: cat.com
Наикрупнейшим образцом «гусеницы»-большегруза от бренда CAT долгое время считалась модель 390F. Одна единица техники весит 86,8 т, полезная мощность составляет 391 кВт. Максимальная глубина выемки достигает 7160 мм. Ковш вмещает в себе 6 м³ массы. Данный экскаватор может перемещаться со скоростью 4,51 км/ч.
Модель Cat M315D2 Фото: cat.com
В 2021 году на смену 390F пришёл землеройный гигант нового поколения Cat 395. Он весит уже около 94,8 т, что примерно на 8 тонн тяжелее массы предшественника. Мощность техники увеличилась с 524 л. с. до 543 л. с. Этот экскаватор также имеет увеличенную глубину копания до 9,7 м.
В копилке Caterpillar числится необычный экскаватор-разрушитель — совместная разработка с английской Kocurek Excavators для российской ГК «КрашМаш». «Демолюшен Caterpillar 390DLME» обладает действительно впечатляющими характеристиками.
Модель 390DLME Фото: crushmash.com
Приспособление весит 92,5 т, а в полном снаряжении масса возрастает до 150 т. Максимальная длинна стрелы — 60 м, скорость поворота — 6,2 об/мин. В конце стрелы установлена комплексная орошающая система, которая при монтаже может параллельно производить пылеподавление. Экскаватор можно доукомплектовать различным навесным оборудованием — например, сверхмощными 10-тонными гидроножницами.
Экскаваторы JCB
Технические характеристики экскаватора от британского JCB 8008 CTS приблизительно схожи с предыдущими мини-моделями. Машина весом 950 кг перемещается со скоростью, не превышающей 1,8 км/ч. Глубина компания ковша объёмом 0,02-0,07 м3 держится на отметке 1690 мм.
Эксплуатационная масса самого крупногабаритного представителя на гусеничном ходу JCB JS360 достигает 36 т. Этот богатырь способен развивать относительно высокую скорость — до 5,5 км/ч. Глубина рытья чуть переваливает за 8 м, объём ковша в стандартной комплектации составляет 2,34 м3.
JCB JS360 Фото: jcb.com
Венцом нестандартного подхода к разработке новых моделей среди экскаваторной техники JCB стал 11-тонный Hydradig 110W колёсного типа. Набор технических характеристик можно назвать обычным: предельная скорость — 40 км/ч, вместимость ковша — 0,15 м³, глубина погружения — 2 м.
Читайте также: Турбина: как работает, почему ломается и легко ли ремонтируется
«Спецназовец» выделился на фоне остальных моделей установленной шарнирно-сочленённой стрелой, состоящей из двух частей. Она обеспечивает круговую грузоподъёмность в одну тонну при оснащении машины сдвоенными шинами.
УЗТМ. Российские гиганты
Во времена СССР завод тяжёлого машиностроения УЗТМ был одним из флагманских производителей карьерных экскаваторов. «С конвейера» сходили промышленные великаны повышенной мощности. Один из них занял в советской истории особое место: речь про крупнейший экскаватор ЭШ 100100 1976 года выпуска.
Он был оснащён ковшом объёмом около 100 м3, длина стрелы равнялась 100 м. Технику приводили в движение 4 синхронных электродвигателя мощностью по 3 600 кВт каждый. Глубина резания достигала 47 м, радиус разгрузки — 97 м. Агрегат мог разгоняться до 60 м/ч.
По своей крупности экскаватор встал в одну линию с самыми большими экскаваторами мира. В течение 15 лет ЭШ 100100 эксплуатировали горняки Назаровского угольного разреза. Вследствие падения добычи потребность в использовании крупногабаритной техники исчезла, посему его отправили на консервацию. Со временем экскаватор пришёл в негодность, и его сдали на металлолом.
Сегодня «Уралмашзавод» всеми силами возвращает былую мощь. За последние несколько лет рынок пополнился рядом отечественных новинок, среди которых нельзя не отметить самый крупный российский экскаватор современности — ЭКГ-35.
Модель типа прямой лопаты выполнена с реечным напором, двухбалочной рукоятью и вантовой подвеской стрелы. Его рабочая масса набирает 1230 т. Диапазон ёмкости ковша варьируется в диапазоне 26-40 м3, а скорость передвижения составляет 1,08 км/ч.
