Мощность экскаватора: ключевые факторы, влияющие на производительность

Мощность экскаватора – один из основных параметров. Именно от нее зависит способность модели справляться с тяжелыми материалами, скальными породами, выполнять сложные задачи. Она оказывает огромное влияние на скорость выполнения работ, объема. А значит, определяет общую производительность техники.

Но, избыточные характеристики приводят к дополнительным эксплуатационным расходам, повышенным затратам на топливо. Именно поэтому при покупке или подписании договора аренды необходимо четко понимать, как взаимосвязаны его мощность и производительность.

Типы мощности экскаватора

Общие эксплуатационные характеристики строительной спецтехники складываются из нескольких величин.

• Мощность двигателя экскаватора, измеряется в кВт или лошадиных силах. Различают брутто (расчетное значение при сниженной нагрузке на мотор, без установки дополнительного оборудования – кондиционера, глушителя, очистителя воздуха и т.д.) и нетто – реальная рабочая величина, при полной комплектации всеми необходимыми агрегатами. Второй параметр ниже первого на 15-20%, и именно он указывается в технической документации.        
• Гидравлическая система. Зависит от давления внутренней среды (специального масла или водно-гликолевой смеси), которую обеспечивают насосы. Позволяет переводить энергию циркуляции жидкости в механическую работу стрелы, различного навесного оборудования.
• Тяговое усилие, измеряется в кг или килоньютонах кН. Определяет, при какой нагрузке ковш будет выкапывать грунт, перемещаясь по направлению к корпусу. То есть, для тяжелых, скалистых почв нужно большое тяговое усилие. Например, для Komatsu PC300-8M0 оно составляет 26 900 кг, Polar Badger SQ18B – 17,4 кН.
• Усилия копания/отрыва, измеряются в кН. Первая характеристика показывает, какая сила возникает на режущей кромке и отвечает за то, насколько глубоко и легко зубья входят в плотные материалы. Второй показатель говорит, какая сила прикладывается при подъеме, стрелы. Следовательно – какой вес способен ковш оторвать и перенести в отвал/кузов грузовика.

Чтобы выбрать оптимальный вариант для выполнения определенного круга задач, нужно учитывать все эти параметры.

Факторы, влияющие на мощность

На данный параметр оказывают влияние разные факторы, от особенностей конструкции до погодных условий.

• Самые тяжелые, неприхотливые модели оснащаются дизельными ДВС. Линейки с электромоторами относятся к легкому и среднему классу. Газовые и гибридные (дизель + электропривод) силовые установки снижают уровень шума и токсичность выхлопов, но их обслуживание стоит дороже. Также, следует обращать внимание на размер агрегата: чем он больше, тем выше мощность и потребление топлива.
• Гидравлическая система отбирает часть энергии у силовой установки, переправляя ее на рабочие органы. Современные технологии заметно снижают теплопотери, позволяют использовать энергию торможения, а также автоматически регулируют скорость двигателя в зависимости от текущей нагрузки.
• Вес напрямую зависит от мощности: чем она выше, тем тяжелее техника. Причина проста: габаритные силовые установки, насосы, объемная навеска и надежные стрелы, прочная рама с увеличенной ходовой. Все эти элементы оказывают влияние на общую массу.
• Также, конструкторы используют особые приемы. Например, применяют многоступенчатые ОПУ – они обеспечивают большую устойчивость, выдерживают большие нагрузки в процессе поворотов с полной нагрузкой. Устанавливают более объемные рабочие органы с закаленными, износостойкими кромками. Или применяют стрелы с удлиненным вылетом.

Важную роль играют и условия эксплуатации. Так, в морозы разработка затруднена из-за его промерзания, а гидравлика работает менее эффективно. Поэтому в зимнее время года рекомендуется использовать специальные жидкости. Следует учитывать и категорию грунта: чем она выше, тем надежнее требуется техника.

Как производительность зависит от мощности?

Два этих понятия тесно взаимосвязаны. Чем выше совокупные показатели, тем продуктивнее работа. Модель с современным двигателем, продвинутой гидравликой, прочной конструкцией и крупным ковшом выполнит ее быстрее, чем легкая. При этом справится с тяжелыми, плотными материалами, большими валунами или обломками пород, конструкций.

Как выбрать экскаватор

Выбирая спецтехнику, нужно учитывать обычные объемы, особенности и специфику деятельности. Различают восемь основных классов.

• 0 – сверхлегкие, с моторами на 7-30 кВт, весом до 3 000 кг. За один заход они вынимают не более ста литров. Это прекрасные, маневренные машины, востребованные на частных участках, в фермерских хозяйствах, при прокладке коммуникаций.
• I-II – легкие (до 45 кВт). Вмещают до 600 л, а их вес составляет 5-9 т. Оптимальный вариант для работы в стесненных условиях, разнообразных разовых проектов.
• III-V – средние. Их масса составляет 12-40 тонн, до 120 л. с., объем ковша – до 2,5 м³. Они наиболее часто применяются на городских и частных стройках, при прокладке дорог, оборудовании плотин, землеустройстве.
• VI-VIII – тяжелые и карьерные. Имеют вес в 100-160 тонн, 500-800 л. с., работают с объемами в 6-10 м³ и легко дробят камни. Но, для прокладки узких траншей под трубы или коммуникации такие великаны не подходят.

Для небольших, разовых задач идеально подходят варианты на 11-35 кВт. А объемные, масштабные проекты эффективно выполнят линейки тяжелых машин шестого-восьмого класса, на 250-600 кВт.

Современные технологии и тенденции в развитии мощности

В последние годы наметились четкие тенденции на внедрение IT-технологий, использование инновационных композитных материалов и новейших разработок в области гидравлики, производства двигателей.

• Более совершенная и экономичная гидравлика: с переменными потоками, рекуперативными системами, позволяющими использовать энергию торможения.
• Моторы с высокой надежностью, уменьшенными габаритами, весом, но без потерь КПД. Специальные настройки топливной системы, фильтры снижают выбросы вредных веществ до минимума.
• Композитные материалы вместо металла позволяют снизить вес и стоимость техники, сохранив прочность, износостойкость, ресурс всех узлов, элементов конструкции.
• Системы ИИ, телематика облегчают труд оператора, повышают точность операций, производительность. Ведут непрерывный анализ состояния, местоположения техники, обеспечивают безопасность и продуктивность.
• Гибридные технологии, электромоторы снижают уровень шума, позволяют работать на участках с высокими экологическими требованиями.

Для коммунальных хозяйств, небольших строительных фирм, выполнения широкого спектра задач в городских условиях, производители разрабатывают миниатюрные, но чрезвычайно практичные линейки. Они экономично расходуют топливо, универсальны и просты в обслуживании. Отличаются повышенной маневренностью, а затраты на их покупку быстро окупаются.

Заключение

Почему важно правильно выбирать мощность? Тяжелая спецтехника способна выполнять масштабные задачи. Она в кратчайшие сроки подготавливает котлованы, делает насыпи, обеспечивает добычу и погрузку нужного объема материалов в карьерах. Такие машины незаменимы при реализации крупных строительных, энергетических проектов. Они эффективно трудятся в ресурсодобывающей сфере, быстро справляются с последствиями стихийных бедствий или технологических катастроф.

Но, сверхмощные агрегаты требуют большего количества горючего, детали и комплектующие для них стоят дороже. Кроме того, большие габариты и солидная рабочая масса далеко не всегда являются преимуществом. Для малоэтажного строительства, в коммунальных хозяйствах чаще всего требуются компактные, маневренные, экономичные линейки среднего и легкого класса. Поэтому важно соблюсти баланс между достаточной продуктивностью и расходами на покупку, обслуживание техники.

Даже самая продвинутая коммунальная, дорожно-строительная спецтехника нуждается в правильном техобслуживании и периодической замене деталей, расходников. Купить оригинальные запчасти по выгодно низким, оптовым ценам вы можете в компании «Центр Партс». Возможна доставка по Екатеринбургу и во все регионы РФ.