Экскаваторы и другая землеройная техника представлены разнообразными моделями, рассчитанные на разные нагрузки. Шагающий экскаватор относится к наиболее крупным и мощным моделям. Данный вид техники работает на горных карьерах, где требуется особая мощность и надежность. Как правило, оборудуется драглайном — сложным канатно-блочным оборудованием с одним ковшом и лебедкой. «Шагающий» механизм распределяет вес машины еще лучше, чем гусеничный, и позволяет заметно снизить нагрузку на грунт. Масса карьерного экскаватора может достигать сотен и даже тысяч тонн, «гусеницы» не справлялись с такой массой, поэтому потребовалось разработать специальное решение для этого вида техники.
Описание шагающего экскаватора
Самое интересное в этом виде техники — конечно, механизм «шагания». Он состоит из:
- двух опорных «лыж», соединенных гидроцилиндрами;
- круглой рамы с опорно-поворотным механизмом;
- и установленной на раме поворотной платформе.
Пока машина стоит, она опирается на грунт специальной опорной плитой. Чтобы совершить движение, лыжи, они же опорные башмаки шагающего экскаватора, перемещаются в нужном направлении.
Этапы «шага»:
- гидроцилиндры смещают лыжу в правильном направлении;
- лыжа опускается на грунт;
- гидроцилиндры максимально поднимают корпус машины;
- корпус медленно перемещается.
Таким образом ЭШ может переместиться на расстояние до 200 м за час. Для такого гиганта скорость вполне неплохая. Во время работы «лыжи» поднимаются, чтобы не мешать.
Что касается рабочего оборудования, то экскаваторы оборудуют канатно-блочной системой «драглайн» («тянуша»). Ковш крепится к рукояти не жестко, а на цепях. Эта конструкция рассчитана на то, что машина будет черпать грунт, а не копать. А так же рассчитана на выемку грунта ниже уровня машины. Стрела выносит ковш над разрезом, далее он на цепях спускается вниз, после чего подтягивается по склону, зачерпывая грунт и измельченные куски породы.
Область применения
Основное назначение ЭШ — выемка предварительно вскрытой и измельченной горной породы или грунта из карьера. В частности, они широко применяются на угольных разработках, чтобы убрать породы, покрывающие слой угля.
ЭШ используют:
- на легких и средних породах (песчаник, известняк, глина, сланцевые породы);
- предварительно взорванные крепкие породы (граниты, базальты, прочные известняки);
- при необходимости применять нижнее и верхнее черпание;
- при бестранспортной системе разработки, т. е. с перемещением вынутой породы в отвал;
- на погрузке в транспорт с производительностью более низкой, чем у карьерной лопаты;
- при сооружении узких траншей и каналов.
Устройство экскаватора
Классический ЭШ оборудован стрелой, системой подъемных и тяговых тросов и ковшом. Подъемный трос «отвечает» за поднятие ковша. Стрела обеспечивает выгрузку грунта на предельном рабочем радиусе, то есть как можно дальше от разреза.
Обзор моделей
В российской системе классификации все шагающие экскаваторы обозначают аббревиатурой ЭШ с указанием объема ковша в кубометрах и вылета стрелы в метрах. Так, ЭШ-15/90 обозначает экскаватор с объемом ковша 15 куб.м и стрелой длиной 90 м.
Обзор всех моделей потребовал бы отдельной большой статьи. Только УралМаш выпускает более двадцати моделей ЭШ. Также в России их выпускает НКМЗ, есть несколько десятков производителей экскаваторов и запчастей по всему миру.
Наибольшей популярностью пользуется ЭШ1070, который будет подробно рассмотрен ниже. Также на российских карьерах и в странах ближнего зарубежья можно увидеть более компактный шагающий экскаватор ЭШ 6 45 и другие модели.
Среди карьерных экскаваторов необходимо упомянуть знаменитый ЭШ 100/100 — самый большой ЭШ в СССР. Объем ковша в 100 кубов, длина стрелы 100 м — эта мощная машина была рассчитана на тяжелый труд. Экскаватор трудился на угольном карьере в Сибири, вынимая около 17 млн кубометров породы в год. Вес составил 10,3 тыс. тонн.
А самый большой в мире шагающий экскаватор был изготовлен в США в 1969 году. Он проработал на угольном разрезе 30 лет и добыл более 20 млн тонн угля, полностью окупив свою стоимость. Вес машины, которую прозвали Биг Маски («здоровяк», «силач»), составил около 13 тыс т. Его габаритные размеры также впечатляют: высота — 67,8 м, ширина — 46,2 м, длина — 148,6 м. В рабочем ковше объемом 168 куб. м могли свободно поместиться два пассажирских автобуса. В настоящее время карьер выработан и закрыт, а экскаватор передан в в музей горного дела в штате Огайо.
Технические характеристики ЭШ 1070
Экскаватор ЭШ 10 70 разработан на основе советских достижений, однако имеет ряд усовершенствований. В частности, он оснащен жесткой трубной стрелой длиной 70 м и десятикубовым ковшом новой конструкции. Также было установлено более мощное электрооборудование и усовершенствована схема управления, которая может использоваться для повышения производительности. Машина рассчитана эксплуатацию при температуре наружного воздуха от -50 до +40 градусов.
Габариты:
- Ширина кузова — 10 м.
- Ширина ходовой части — 13,72 м.
- Расстояние от кузова до поверхности земли — 9,6 м.
- Вместимость ковша — 10 куб. м.
- Длина стрелы — 70 м.
Двигатель
Шагающие экскаваторы работают на электричестве. Работа ЭШ 10/70 также возможна благодаря работе электрических моторов постоянного тока. Генератор представляет собой мощный пятимашинный аппарат. Работает он от высоковольтного двигателя переменного тока.
Кабина
К технике, работающей в горнодобывающей промышленности, предъявляются строгие требования в плане не только мощности, но также надежности и безопасности. ЭШ 10/70 имеет массивную конструкцию, которая обладает высокой жесткостью благодаря встроенным распорным и стягивающим каркасам. Это обеспечивает прочность конструкции и безопасность для оператора.
Кабина оператора расположена под кузовом на особом выступе. Повышенное давление в кабине предотвращает затягивание пыли при открытии дверей. Комфортабельное кресло и эргономичные пульты делают такое ответственное дело как управление машиной легче и точнее. Кроме того, кабина оснащена световым фильтром и функцией обдува стекол. Эта функция незаменима при работе в зимнее время и защищает стекла от образования льда.
Комплектация ЭШ
Как любой шагающий экскаватор карьерный, ЭШ 10 70 конструктивно состоит из трех основных частей:
- опорная часть;
- поворотная часть;
- рабочее оборудование (ковш с упряжью, стрела подвески и блоки наводки).
Все основные узлы (механизм поворота, электрооборудование, привод шагающего механизма, лебедки и пр.) размещены на поворотной платформе и закрыты металлическим кузовом.
Стоимость техники
Стоимость карьерной техники исчисляется сотнями миллионов руб. Так, купить шагающий экскаватор ЭШ 10/70 можно за 110—160 млн руб. Как правило, это подержанные экземпляры конца 1970-х годов, после ремонта. При расчете стоимости необходимо учесть затраты на перевозку и сборку. Техника такого размера перевозится по частям и собирается на месте, обслуживание также только выездное.
Заключение
ЭШ 10/70 — надежная, высокопроизводительная и маневренная машина. Вне зависимости от конкретной модели, любой горный экскаватор будет работать долго и безотказно. Важный плюс такой техники также в том, что благодаря низким значениям рабочего давления на грунт она может работать на слабых грунтах.
Читайте далее:
