Гу­се­ни­ч­ные ги­д­ра­в­ли­че­с­кие экс­ка­ва­то­ры AKERMAN

Шведская фирма AKERMAN входит в состав известного концерна Volvo Construction Equipment. Она более 30 лет специализируется на производстве гидравлических мехлопат строительного класса и легких карьерных машин. Экскаваторы с маркой AKERMAN успешно конкурируют на мировом рынке землеройной техники. Экскаваторы AKERMAN эффективно работают в любых климатических зонах при разработке как мягких, так и тяжелых скальных пород.

Фирма выпускает гусеничные гидравлические экскаваторы семи типоразмеров массой от 20 до 65 тонн. Машины оснащены дизельным турбодвигателем фирмы Volvo прямого впрыска и водяным охлаждением. Работа двигателя производится на низких оборотах (1700-1800 об/мин), что способствует увеличению срока службы, уменьшению расхода топлива и снижению шума. Моторесурс двигателя, как правило, составляет 10-12 тыс. час. На новейших моделях устанавливается низкоэмиссионный двигатель, соответствующий по выхлопу строгим требованиям, которые будут введены в Европе в следующем году. Для защиты двигателя от перегрузки и его оптимальной работы с гидросистемой применяется электрогидравлическая система управления Pressure Sensing Control (PSC).

Работа двигателя оптимизируется с помощью электронной системы Speed Sensing Control (SSC) — оптимальный режим устанавливает бортовой компьютер, который получает сигнал от потенциометра, следящего за давлением масла в гидросистеме, и от датчика оборотов двигателя. Аналогичная система имеется у гидроэкскаваторов немецких фирм, но из-за недостаточной мощности двигателя, система при перегреве отключает двигатель и насосы, в то время как на машинах AKERMAN двигатель никогда не работает на пределе мощности. Экскаваторы снабжены редуктором с тремя аксиально-поршневыми регулируемыми насосами, каждый из которых обеспечивает один из трех раздельных контуров, позволяющих совершать три различных движения. Электронная система управления гидросистемы Capacity Optimized System (COS) координирует работу гидроконтуров, значительно повышая производительность экскаватора. Например, когда не нужно поворачивать платформу, все три насоса начинают перекачивать рабочую жидкость к рабочим органам.

Все гидронасосы с саморегулируемой производительностью — при нагрузке уменьшается поток масла, а при максимальном давлении, при падении нагрузки поток масла увеличивается, а давление падает. При этом обороты двигателя не меняются, расход масла не превышает нормы, расход топлива снижается. Смена масла в гидросистеме производится через 4000 моточасов, масляных фильтров — через 2000 моточасов (в 2-8 раза реже, чем у японских конкурентов).

Работа гидросистемы экскаваторов отличается высокой надежностью. Это объясняется тем, что ее комплектующие спроектированы и произведены на собственных предприятиях группы Volvo.

Устройство «Выбор режима» (Mode Selector) позволяет рационально сочетать расход топлива с мощностью, выбирая один из трех возможных режимов:

!работа с тяжелыми породами Heavy Lift Device (HLD);

!экономический режим Economy (ECO);

!режим повышенной производительности Capacity (CAP).

При работе с тяжелыми породами повышается рабочее давление в гидроконтурах, в результате чего увеличивается мощность, но уменьшается скорость движения рабочих органов. В экономическом режиме оптимизируется производительность, усилия копания и топливная экономичность. В режиме высокой производительности контур поворота используется одновременно для рабочих движений при увеличенном расходе топлива. Кроме того, в этом режиме возможно кратковременное (в течение 10 сек) включение режима HLD, если встречается включение крепких пород.

У экскаваторов AKERMAN увеличена площадь гусеницы, что дополнительно увеличивает их устойчивость. Все машины имеют широкий набор навесного оборудования. Гидрозамки фирменной разработки позволяют машинисту менять навесное оборудование в течение нескольких секунд, не выходя из кабины. Гидроцилиндры стрелы AKERMAN толще и короче, чем у японских машин; поэтому при работе гидромолота вибрация меньше. На экскаваторах могут быть установлены электронные регулируемые ограничители хода стрелы и рукояти для их защиты от внешних помех (например, от линий электропередач). В конструкции экскаваторов использованы специальные марки стали.

Центральное сочленение гидросистемы не требует обслуживания и замены в течение всего срока эксплуатации машины, в то время как, например, у одного из японских производителей гидроэкскаваторов — замена производится через 6000 моточасов.

Машины AKERMAN отличаются повышенной износостойкостью ходовой системы, достигаемой благодаря оригинальному расположению холостых и ходовых катков — холостые впереди, ходовые сзади. На машинах, поставляемых в Скандинавию и Россию, вместо верхних холостых катков ставится направляющая пластина из-за того, что в зимний период катки замерзают и быстро выходят из строя.

На экскаваторах AKERMAN имеются уникальные клапаны плавающего режима стрелы — стрела опускается при заполнении ковша под действием собственного веса. В результате экономится мощность (топливо) на перемещение рукояти или ковша, сокращается рабочий цикл на 7-8%.

На экскаваторах AKERMAN применяются сферические подшипники соединений стрелы, рукояти, ковша, у которых износ равномерный по сравнению со сферическими втулками у конкурентов.

Новейшие модели ЕС-650 и ЕС-450 были продемонстрированы на выставке Bauma’95. Экскаватор ЕС-650 ВЕ оснащен рабочим оборудованием, предназначенным для работы в тяжелых условиях. Сила копания составляет от 355 до 399 кН при рабочем давлении 30 МПа в гидросистеме, которое может быть повышено до 34 МПа. В качестве привода используется низкоэмиссионный двигатель TD-122KIE фирмы Volvo, разработанный с учетом минимального влияния на окружающую среду и имеющий низкий расход топлива. На машине установлен радиатор увеличенных размеров, который меньше засоряется, легче поддается чистке, имеет более эффективный охлаждающий вентилятор с трехступенчатой очисткой воздуха. Имеется еще одна модификация экскаватора ЕС-650МЕ с рабочим оборудованием для погрузки материалов на общих работах с ковшом вместимостью 4.4 м3.

На экскаваторе ЕС-450 установлена стрела усиленной конструкции с увеличенным сечением у основания, что позволяет использовать ковш повышенной вместимости до 2.9 м3. Широкая и длинная ходовая тележка с контргрузом массой 8.5 т делает машину устойчивой и позволяет полностью использовать максимальную подъемную силу, которая увеличена на 20% по сравнению с прототипом. Контргруз закрывает всю заднюю часть экскаватора, обеспечивая защиту от падающих кусков породы. Для ускорения различных процессов и точности их выполнения мехлопата снабжена распределительным блоком, с помощью которого стрела, ковш и поворотное устройство могут действовать одновременно при максимальной скорости копания. Дальнейшее увеличение рабочих скоростей было достигнуто за счет повышения давления в гидросистеме до 29 МПа при увеличении скорости поворота платформы и уменьшении времени рабочего цикла. Система  очистки воздуха имеет три фильтрующие стадии. Циклонная очистка удаляет до 85% пыли всасываемого воздуха, поэтому воздушные фильтры требуют более редкой замены. В машинном отделении использованы материалы с улучшенными звукополгащаемыми свойствами, что позволяет удерживать в кабине уровень шума менее 75 дБ(А).

Журнал "Горная Промышленность" №1 1996, стр.56