Как всякий умный человек Вы должны понимать, что дело не в машиностроениее, а в курсе нашего государства. Скоро выборы, возможно что-то измениться, ибо иначе все кончиться революцией и новым переделом. "Потенция" у нас еще есть - запас сил позволяет надеяться еще на 10 лет, дающих надежду на спасение. Потом, конечно производства мы уже никогда не восстановим. Я, лично, за срочное, без всяких проволочек и ограничений освоение космоса - ибо только он даст нам шанс выжить и взять банк ))))). Что еще нужно сделать для спасения Росии я не скажу - а то обвинят в чем-нибудь ))))) Вы ведь и сами все понимаете и знаете )))
А теперь про экскаваторы: ))))))) По мотивам работ Скобелева, Неволина, Мельникова Н.Н., Штейнцайгов и пр. Все это было мною в свое время опубликовано )))
Основные тенденции развития мощных отечественных гидравлических экскаваторов после анализа кинематических и конструктивных параметров состоят в следующем:
- создание единого типоразмерного ряда одноковшовых карьерных гидравлических экскаваторов с постепенным повышением единичной мощности;
- совершенствование кинематики рабочего оборудования для упрощения управления и расширения области применения гидравлических экскаваторов;
- создание и внедрение энергосберегающих – рекуперирующих приводов;
- автоматизация системы управления;
- создание гидравлических экскаваторов с удлиненным рабочим оборудованием;
- разработка широкой номенклатуры сменных ковшей;
- снижение металлоемкости и повышение надежности гидравлических экскаваторов;
- улучшение эргономических показателей кабины управления гидравлических экскаватором и повышение комфортных условий труда;
- улучшение маневренности машины;
- унификация узлов и механизмов, модульность их изготовления;
- надежное сервисное обслуживание, особенно в северных районах;
- из-за сложной структуры месторождений полезных ископаемых и необходимости выемки маломощных пластов сложной гипсометрии необходимо обес-печить четвертую степень свободы ковша (данное предложение принадлежит весьма маститым авторам, я его не комментирую).
Поясним указанные тенденции.
Создание единого типоразмерного ряда такого рода машин, это общая тенденция развития зарубежных фирм – производителей. Ведь рынок сбыта достаточно стабилен и вряд ли стоит ждать его резкого увеличения, а на фоне этого происходит поглощение большими фирмами маленьких (либо уход ряда фирм в другие области с продажей имеющихся активов своим бывшим конкурентам). В результате несколько фирм «царствующих» в мире производят все машины – и гидравлические и канатные, и строительные и карьерные. Исходя из этих общемировых тенденций, можно говорить, что и в нашей стране развитие производства пойдет похожим образом. Через какое-то время на рынке одноковшовых экскаваторов останется существенно меньше самостоятельных заводов (фирм), чем сейчас, и они будут предлагать большую номенклатуру своих изделий. Конструкция машин на конкретном заводе (фирме) при этом будет стремиться к общему однообразию, имея различия лишь в геометрических размерах, преследуя цель снижения затрат на производство и послепродажное обслуживание.
Повышение удельной мощности гидравлических экскаваторов вызвано требованием повышения усилий копания, что в ряде случаев улучшает технологию производства работ и позволяет наилучшим образом использовать имеющиеся транспортные сосуды.
В области совершенствования кинематики рабочего оборудования будут продолжены работы по улучшению систем, позволяющих не только поддерживать определенный угол наклона ковша к горизонту, но и регулировать усилие напора при меняющихся условиях отрабатываемого забоя, тем самым, снижая пиковые нагрузки на экскаватор и повышая его устойчивость. Кроме того, в этой области продолжатся работы по оптимизации самого рабочего оборудования (выбор оптимальной кинематической схемы рабочего оборудования (стрела, рукоять, поиск лучших мест крепления гидравлических цилиндров, рациональное расположение пяты стрелы и пр.), уточнение процессов протекающих внутри системы «рабочее оборудование – забой», и многое другое).
В области энергосбережения возможны два основных направления: автоматизация процесса управления и оптимизация процессов приводов. Безусловно, что в это раздел войдут также и вопросы повышения энергосбережения при опускании и повороте рабочего оборудования вместе с поворотной платформой.
Снижение энергопотребления приводами достигается за счет уменьшения потерь энергии в переходных режимах, а также за счет рекуперации энергии при попутной погрузке. Оптимизация параметров приводов возможна за счет применения современных насосов и дизелей.
Вопросы автоматизации системы управления будут решаться за счет при-менения современных и лучших бортовых ЭВМ, и микропроцессорной техники. Системы такого рода могут применяться в двух направлениях: автоматизация процесса копания (выбор и поддержание оптимальной траектории копания; поворот на выгрузку и в забой; разгрузка ковша – в некотором роде система «гидропилот»), контроль технического состояния основных узлов экскаватора с устранением пиковых нагрузок.
Создание удлиненного рабочего оборудования необходимо для более эф-фективной селективной выемки полезных ископаемых, а также при проходке зумпфов и дренажных осушительных канав. Для положительного применения такого вида рабочего оборудования требуется разработка большой номенклатуры сменных ковшей различных конструкций.
Применение высоколегированных закаленных сталей для рабочего обору-дования и высокомарганцовистых износоустойчивых сталей для производства ковшей, а также производство качественных сварных работ существенно сказывается на снижении металлоемкости и повышении долговечности гидравлических экскаваторов. Кроме этого, необходимо отслеживать и применять новые материалы. Еще же для снижения металлоемкости следует выполнить ряд рекомендаций указанных в этой статье, ибо вопрос этот комплексный, требующий учета множества факторов. При этом надо не забывать, что излишнее облегчение конструкции может приводить к сильным вибрациям на рабочем месте, что отрицательно сказывается на здоровье машиниста и вызывает проблемы с набором бригады экскаватора, что хорошо известно из опыта использования в России зарубежных машин.
Применение высококачественного гидравлического оборудования, особенно для машин используемых в арктических условиях существенно повышает надежность машины и повышает производительность за счет снижения количества внеплановых простоев и удешевляет обслуживание машины за счет сокращения аварий.
Большое влияние на надежность гидравлического экскаватора оказывает уровень сервисного обслуживания со стороны производителя машины и людей, эксплуатирующих машину в забое. В России этот вопрос еще долго будет актуальным, и требует решения в первую очередь в области повышения квалификации эксплуатационников, росте их социальной сознательности, заинтересованности в успешной и стабильной работе.
Повышение эргономических показателей кабины управления и повышение комфортности условий труда машинистов приводит к росту производительности. При этом надо стремиться к улучшению обзорности.
Существует общая тенденция установки кабины выше уровня поворотной платформы. Вопрос о выдвижении кабины еще выше за счет специальных приспособлений (например, как у строительных экскаваторов Ковровского завода) требует изучения.
Повышение скорости передвижения гидравлического экскаватора актуально для машин, перемещение по разрезу которых заранее оговаривается. Вряд ли стоит для машины большой мощности, предназначенной для работы на одном разрезе увеличивать скорость передвижения. Маневренность же экскаваторов следует улучшать.
Рост скорости поворотной платформы нельзя проводить без серьезных исследований. Ведь в работах ВНИИСтройдормаш показано, что при превышении некоторой критической скорости производительность экскаватора падает. Естественно, при этом следует учитывать и ограничение, накладываемое желанием сохранить здоровье машинисту экскаватора, возможностью переносить им определенные перегрузки долгое время, не снижая при этом производительность
.
Изготовление экскаваторов по модульному принципу и унификация основных узлов удешевляет производство, техническое обслуживание и ремонт. Позволяет в некоторой степени защитится от «дурака» на эксплуатации. Хотя, то, как этот принцип используется на Ижоре при проектировании ЭГ-5,5 (ныне ЭГ-110) вызывает сомнения в квалификации проектировщиков (по всей видимости они не понимают специфики работы такого рода техники). ОМЗ - верните эти машины на УРАЛМАШ!!! Пока там еще есть, кто помнит как их надо проектировать!
Поиск в области совершенствования конструкций ковша вызван задачами снижения потерь полезных ископаемых, роста производительности и снижения себестоимости работы. Суда же можно отнести и вопросы борьбы с налипанием грунта. Эта тема актуальна и до сих пор практически не решена.
Кроме того:
- необходимо совершенствовать парк автосамосвалов исходя из требований повышения производительности системы «экскаватор в забое – транспортное средство»;
- разработка единой системы расчета и проектирования такого рода машин протекает медленно (в 21 веке внимание заслуживают лишь работы Комиссарова), без достаточного изучения опыта создания строительных экскаваторов, что сказывается на надежности отечественных машин;
- возможность производства гидравлических экскаваторов на Крастяжмаше и некоторых украинских заводах не исключена, но напрямую связана с развитием нашей (и украинской) экономики. Хотя я сам видел проект украинского карьерного ГЭ (Ново-Краматорск).
ИТАК:
Переход на серийный выпуск карьерных гидравлических экскаваторов взамен канатных на данном этапе развития отечественного карьерного гидроэкскаваторостроения преждевременен, да и вряд ли возможен. Сейчас целесообразно лишь дополнение существующего парка механических лопат карьерными гидравлическими экскаваторами с одновременным определением для последних наиболее перспективных областей их применения.
Да, еще про машиностроение - сам часто сталкиваюсь с разными предприятиями.
Все они живут по разному - но как показывает практика, там где начальство не жлобствует, ценит людей, ищет заказы (а такие их и находят) - они живут, и будут жить дальше. Все завязано на людей. Сравните Ковровский эк-ый и Воронежский эк-ый?! Небо и земля. (пример возможно и не совсем корректный, но мне кажеться, что он не плохо характеризует происходящее - когда у одних есть нормальный хозяин, а других - нет).
Вообще вопрос о списании изношенного оборудования довольно тёмный.
Я знаю ЭВГ-4И, которая работает уже более 40 лет. ЭКГ довольно металлоёмка и если поворотная платформа и базовые несущие элементы не имеют особых проблем, то остальное вполне решаемо. Электромашины можно заменить (нужно), то же относится к рабочему оборудованию. Так что сколько протянут наши экскаваторы - может и не один десяток лет.
Другое обстоятельство - отсутствие в будущем НОВЫХ запасных элементов к изнашеваемому рабочему оборудованию - стрелы, рукояти, так же редуктора. Не секрет, что сегодня это всё продаётся на рынке б.у. Вполне реальна ситуация, когда трудно будет найти резервную рукоять к той же "пятёрке".
Ну и естественно, моральное устаревание техники на фоне мирового экскаваторостроения, повсеместного внедрения гидравлики.
[Кроме того, сейчас завод работает по принципу «Ваш забой – наша машина», т.е. основные характеристики машины зависят от условий предполагаемой работы (именно по этому изменена индексация машин с классификации по вместимости основного ковша на классификацию по массе машины). Отметим ряд конструктивных особенностей экскаваторов ОАО «ОМЗ»:
- электронное сервоуправление с бортовым компьютером;
- полнопоточная система фильтрации с тонкостью очистки 10 мкм;
- редуктор поворота
– двухступенчатый планетарный с принудительной циркуляционной смазкой;
- гусеничный ход
– многоопорный с независимым приводом на каждую гусеницу, редуктор привода планетарный;
- ведущие колеса со сменными кулачками;
- ковш, стрела и рукоять выполнены из высокопрочной стали;
- ковш снабжен быстросъемными коронками из марганцовистой стали.
Базовые модели ЭГ с оборудованием прямая лопата снабжены механизмами, обеспечивающими автоматическое горизонтирование режущей кромки ковша и ''плавающее'' положение рабочего оборудования, при качании компенсирующее вредное давление на забой от собственного веса.
Другие машины это модификации базовых моделей, оснащенные рабочим оборудованием обратная лопата. В 2002 году на Ижорском заводе был изготовлен карьерный гидравлический экскаватор ЭГ-5.5. К сожалению, машина получилась не удачной и в серию не пошла. Основные характеристики ЭГ-5.5 прямого копания: максимальное усилие копания – 40 т, радиус копания – 9,7 м, высота копания – 11 м, высота погрузки – 7 м, продолжительность рабочего цикла при повороте на 90º - 25 с, масса – 120 т.
В конструкции машины были максимально использованы серийно выпускаемые отечественными заводами узлы и агрегаты. При желании заказчика, предполагалась замена ряда узлов и агрегатов отечественного производства на зарубежные. Сварные металлоконструкции экскаватора (гусеничные и нижняя рама, по-воротная платформа, рабочее оборудование) были изготовлены из стали 10ХСНД и подвергнуты вибро- и термообработке. В конструкции ковша применены также элементы из сталей 110Г13 и 20ХГСР. Зубья были взаимозаменяемы с зубьями от экскаваторов ЭКГ-5У и ЭКГ-5А.
Экскаватор имел многоопорный гусеничный ход тракторного типа с жесткой подвеской катков. Опорные катки и шарниры цепи не нуждались в смазке в течении всего срока эксплуатации машины. В механизме натяжения гусеничных цепей был применен гидравлический демпфер. Редукторы привода хода – планетарные, унифицированные с редукторами поворота. На каждом редукторе были установлены по два аксиально-поршневых нерегулируемых гидромотора.
В гидроприводе экскаватора были использованы аксиально-поршневые насосы. В гидроцилиндрах привода рабочего оборудования были использованы комбинированные фторопластовые уплотнения. Силовая установка экскаватора мощностью 350 кВт была собрана на основе двух дизельных двигателей ЯМЗ-238, каждый из которых приводил во вращение свою насосную установ-ку, состоящую из четырех основных аксиально-поршневых регулируемых и одного вспомогательного. Удельная металлоемкость ЭГ-5.5 – 21,82 т/м3 при фактической массе 120 т, а при планируемой массе в 100 т – 18,18 т/м3. Удельная энерговооруженность – 63,64 кВт/м3. Данный экскаватор силами ОМЗ перепроектирован, но что получилось пока не известно.
Информация для скептиков и пессимистов.
Проектирование ЭГ-5,5 проводилось на основании отчета ЗАО "ВНИИЗЕММАШ" "Анализ мирового уровня техники. Обоснование основных конструкторско-технологических параметров гидравлического экскаватора с ковшом 5,5 и разработка рекомендаций по проектированию." Проект задумывался для использования ЭГ в строительстве, дорожном строительстве и для открытых горных разработок. Опытный образец выпущен осенью 2002 года. Эксплуатировался на руднике ООО ПГ "Фосфорит" с ноября 2002 года до закрытия Рудника в 2005 году. Отработал 1800 моточасов, отгрузил около 185 тыс. тонн руды и породы.
Выполняемые работы: - погрузка руды в забоях с различными горно-геологическими условиями (высота уступа, крепость горных пород, обводненость и др.); -проходка зумпфов, дренажных канав; -погрузка вскрышной породы и подготовка забоя.
Дважды выводился из эксплуатации на крупные ремонты и конструктивные доработки общим сроком десять месяцев. На данный момент находится в рабочем состоянии на ПГ "Фосфорит", законсервирован.
Как опытный образец свою задачу выполнил. При жесточайших условиях эксплуатации позволил выявить все конструкторские недоработки и не удачные решения. С учетом опыта эксплуатации проект был переработан и реализован, как машина ЭГ-110. На свои средства ОМЗ ГОиТ приступил к серийному изготовлению новой машины. На 2006 год запланировано изготовлениетрех машин с прямой лопатой и двух с обратной лопатой. уже изготовлены две машины с прямой лопатой.
А теперь вопрос, господа? Как вы относитесь к "потенции" наших теоретиков и потенциальных потребителей горного оборудования, которые обвиняют государство в бездействии и "плачут" над развалом промышленности и "переживают" за предриятия производители, не сделав при этом ничего для поддержания этой промышленности и предприятий и не вложив в их развитие ни копейки.
Практически никакой.
ЭВГ-4И первая самостоятельная модель вновь созданного в 1957 году экскаваторного производства на "Ижорском заводе". Опытный образец был испытан на разрезе Вивиконд треста Эстонсланец. Далее были разработаны ЭВГ-6И и ЭКГ-8И. ЭКГ-8И принята за базовую модель, ЭКГ-6ус и ЭКГ-4у его модификации.
Сняты с производства в 1990 году.
Не имею ничего против ВНИИЗЕММАША! Хотя и сомневаюсь в его компетенции в данном вопросе - не хотел бы никого обижать при этом. Чертежи ЭГ-110 видел, также как и часть расчетов. Рабочее оборудование вызывает сильные вопросы. Могли бы прокононсультироваться и на Уралмаше, при всей не любви к ним на Ижоре. Потом - по каким методикам проектировали машину? Я вот такие методики знаю и имею ))))))))))) А вы? О чем написано в статье г-а Ш. в сборнике Интерстроймех-2001? Как они улучшали конструкцию стрелы!? Зачем там столько труб!? Как определялось нагружение машины? Где расчетные схемы? Почему при расчете усилий методом годографов рассмотрено лишь 2 расчетных положения????? Почему масса машины выросла на 20 тонн? В связи с чем машина не может рационально копать а при повороте если я не ошибаюсь у нее настил задирает на поворотной платформе? Почему опыт ЭГ-12 и ЭГ-20 не учтен? Зачем еще раз повторили старые ошибки? .... и т.д. и еще раз извиняюсь - это все без обид )
По поводу потенции и пр. - Есть методика расчета, есть подход к проектированию, есть основа пронраммная.... Вы готовы платить за расчеты и проектирование? Тогда рассмотрю ваши предложения.
Главное - ну нет сейчас Скобелева, умер...Но остались еще те кто знает как проектировать экскаваторы...На Уралмаше, В Уральском Горном, в МГСУ (МИСИ) .... почему не обращаетесь? Уверен, машина была бы изначально лучше
RE:
