Виртуальная модель экскаватора. Как это сделано, как это работает, как это устроено

Строительство — это довольно сложный процесс, который предполагает довольно много различных видов работа. Среди них особое место занимает обработка почвы, которая выполняется в большинстве случаев экскаваторами.

Данные механизмы достаточно дороги, поэтому не каждый потребитель может позволить его купить. Альтернативой является обычная аренда экскаватора на определенное время, что дает возможность выполнить все поставленные задачи.

Подготовительные работы

Экскаватор является очень сложным механизмом, поэтому его управление не будет простым и требует определенных навыков. Перед тем, как приступать к данному процессу следует выполнить несколько простых рекомендаций:

  1. В первую очередь необходимо ознакомиться с системой самой машины. Следует выделить рабочие органы и конструкции для управления ими.
  2. Перед началом работ обязательно убедитесь в работоспособности экскаватора. Для этого его следует осмотреть на наличие повреждений и других подобных дефектов.
  3. После этого следует обязательно изучить инструкцию по управлению. Это поможет вам разобраться со всеми кнопками, рычагами и другими элементами.

Приступаем к работе

Процесс управления экскаватора следует начинать с выполнения простых рекомендаций:

  • Сначала следует сесть за руль и завести двигатель, чтобы он прогрелся определенное время. Также при этом убедитесь, что все рабочие органы располагаются на земле.
  • После этого следует отпустить стояночный тормоз и попробовать двигаться вперед на экскаваторе. При этом желательно сразу использовать только маленькие скорости, чтобы привыкнуть к работе устройства.
  • Следующим шагом является изучение работы основных органов. Управляться они могут, как с помощью рычагов, так и джойстиков. Подымать ковш следует медленно, понимая в какую сторону он должен двигаться.

Чтобы пробовать копать, следует выставить экскаватор в заднее положение и расположить на специальные опоры. После этого можно пробовать управлять стрелой и работать с почвой.

Обратите внимание, что экскаваторы могут кардинально отличаться друг от друга, как мощностью, так и системой управления. Если вы хотите научиться качественно работать с такими машинами, тогда желательно пройти специальные курсы, где вы сможете набраться опыта. Только постоянная работа с экскаватором позволит правильно чувствовать его и выполнять самые сложные задачи.

Гидравлические экскаваторы считаются основополагающей техникой при производстве большого количества видов с землеройных работ или при выполнении работ по перемещению масс различного рода грунтов. Исходя из статистики рост на рынке экскаваторной техники, составляет ежегодно 7-8 процентов. Импорт техники при этом из-за рубежа показывает вполне неплохой рост в 40-45 процентов, из данного числа. Получается, что поделен весь рынок землеройной техники между иностранными и российскими производителями.

На вопрос, какой при выборе лучше экскаватор – ни один эксперт не сможет дать однозначного ответа. Аргументы здесь просты: дешевле российская техника, а западная надежнее. Попробуем поэтому разобраться в вопросе: как работать правильно на экскаваторе, так при аккуратной работе ломается техника реже, а вот незнание функций управления может обернуться однозначной поломкой.

Управление импортной техникой

Теперь давайте ответим на детальный вопрос: как правильно работать на импортного производства экскаваторе, чтобы не сломать его. Для начала следует определиться: какой у вас не окажется гидравлический экскаватор – маленький или большой для управления им вам будут необходимы навыки и занятия, а вот физическая сила не потребуется точность. Обязательно будет присутствовать щиток приборов, как у легкового хорошего автомобиля, который снабдит необходимой информацией обо всех параметрах работы машины. Присутствует на нем:

  • Табло подсчета моточасов
  • Уровень рабочих жидкостей экскаватора
  • Сигнальный индикатор – предупреждение о перегреве
  • Заряд аккумуляторов экскаватора
  • Температура двигателя
  • Показать давления масла
  • тахометр

Функции по управлению экскаватором поделят два джойстика, один отвечать будет за движение в пространстве экскаватора и движение ближней части стрелы, другой за работу ковша и стрелы-манипулятора. Какой бы ни оказалось сложной работа, управление требовать будет практики, которую получить можно на компьютере с программой-симулятором для этого вида экскаватора.

Необходимо знать, что разные виды экскаваторов, в зависимости от завода производителя, располагают индивидуальными схемами управления.

Управление отечественной техникой

Особенности управления российской сборки экскаватором отличаться будет от импортных машин наличием до шести гидрораспределителей связанных напрямую с гидравлическими цилиндрами манипулятора стрелы экскаватора, а также механизмом управления ковшом.

Будут отвечать за поступательное движение техники две педали и руль для шасси на пневмоходу или рычаги для гусеничной машины. Курс теоретического обучения, а также производственная практика являться будут ответом на вопрос как правильно нужно работать на экскаваторе отечественной сборки.

Процесс рытья траншеи экскаватором

Рытье траншеи является наиболее востребованным видом экскаваторных работ. Роют траншеи для прокладки кабеля, отопления, канализации, водопровода и т.д.

В каждом случае длина, ширина и глубина траншеи будут различными, но остаются общие принципы неизменными. Далее рассмотрим мы основные правила рытья траншей, котлованов и прудов, а также предоставим конкретные советы для отдельных ситуаций.

Разработка грунта экскаватором

Несколько этапов включает цикл работы экскаватора:

  • установка ковша для повторения цикла
  • обратный поворот платформы
  • разгрузка ковша
  • разворот платформы
  • резание грунта

Напрямую зависит скорость выполнения работ от времени выполнения одного цикла, более половины, которого приходится на развороты платформы. Таким образом, уменьшение угла поворота платформы ускоряет значительно рытье траншеи.

При резании грунта должен работать двигатель на полную мощность. Погружение ковша начинать следует по возможности ближе, а его содержимое высыпать в самой дальней точке кузова автомобиля или площадки, которая отведена специально для добытого грунта.

Достигается наибольшая эффективность тогда, когда позволяет глубина копания загрузить полностью ковш. Оптимальный радиус копания (расстояние от корпуса самого экскаватора до места погружения ковша) составляет примерно 70-90 процентов от максимального, который указан в технической документации.

Чтобы сократить еще больше расходы топлива и времени, совмещают несколько операций. К примеру, можно одновременно выполнять разворот платформы с опусканием ковша для последующего копания или с поднятием ковша для разгрузки.

Рытье траншей, котлованов, прудов

Первым делом необходимо очистить забой (площадку, на которой производится работа, расположен экскаватор и дополнительная техника), от пней, крупных камней, мусора и любых других лишних объектов.

Если на большое расстояние необходимо транспортировать грунт, то содержимое ковша высыпают в кузов грузовых автомобилей. Считается оптимальной ситуация, когда помещается в кузове грузовика 3-7 полных ковшей. Производится наполнение кузова сбоку или сзади, перемещение над кабиной ковша запрещено. Должно производиться заполнение равномерно, но ковшом не разрешается разравнивать содержимое кузова.

Должен быть размещен экскаватор на расстоянии не меньше одного метра от края траншеи. Чем глубже траншея и мягче почва, тем технику располагают дальше. Рекомендуется безопасное расстояние, которое глубину рытья превышает на один метр, экскаватор при этом располагают так, чтобы находилась ведущая пара колес дальше от края, чем ведомая.

Требует рытье искусственного пруда предварительного изучения грунта и глубины непосредственного расположения подземных вод. Крайне нежелательно для подобных работ применять старую технику, не удастся таким образом сэкономить, а вот получить большое количество расходов – вполне. Наиболее правильным и разумным вариантом является применение экскаватора, который способен работать на большом расстоянии, это даст возможность сберечь нервы и технику.

При рытье глубоких траншей и котлованов соблюдается общее правило: чем глубина больше, тем откосы делают более пологими. При необходимости укрепляют стенки.

Если в заболоченной местности предстоит работа, то с собой берутся специальные щиты, из которых должна собираться рабочая площадка. Должен превышать размер этой площадки длину самих гусениц.

Соблюдение правил работы, служебных инструкций и техники безопасности дает возможность избежать при работе неожиданных ситуаций, материального ущерба и порчи техники. Будет не лишним составление договора на выполнение работ в определенном объеме.

Техника безопасности

При работе на экскаваторах отечественного и импортного производства необходимо будет ознакомиться с инструкцией по технике безопасности, которая разработана непосредственно для конкретной модели.

Необходимо перед началом первой работы ознакомиться со значением специальной информации, которая расположена на агрегатах и корпусе экскаватора. Во всех опасных местах будут присутствовать таблички предупреждения на машине, и иметь сопроводительные надписи, которые обозначают степень и уровень возможностей опасности:

  • Предостережение, сигнализировать будет о возможной вероятности наступления потенциальной опасности, вследствие которой непринятие необходимых действий обернется потенциально возможными получениями малых или средних увечий.
  • Предупреждение, предназначено для обращения внимания на потенциальную вероятность довольно опасной ситуации, которая может обернуться тяжелой травмой или летальному исходу, если для предосторожности не принять необходимые меры.
  • Опасность, сигнализирует о неотвратимости возникновения особо опасного случая, в случае которого пренебрежение необходимыми мерами безопасности может повлечь за собой тяжелые увечья или смерть.

Таблички, которые имеются на всех экскаваторах, применяют надписи и рисунки для визуального предупреждения и для исполнения являются обязательными.

Не стоит путать таблички по технике безопасности с информационными надписями по правилам эксплуатации экскаватора. Использовать необходимо все знания для исключения несчастных случаев и для правильной работы на экскаваторе.

Перед началом работы оператор (машинист) экскаватора должен получить:

  • Максимально точные указания об условиях работы (наличие препятствий, расположение надземных линий электропередач, наличие подземных коммуникаций и их места прохождения и т.п.).
  • Технологическую карту работы экскаватора.
  • Инструкцию по технике безопасности (введенную в действие приказом по строительному управлению).

Прежде чем начать работу на экскаваторе машинист обязан:

  • убедиться в исправности машины; работать на не исправном экскаваторе запрещается;
  • убедиться, что все вращающиеся детали - зубчатые, цепные, ременные передачи, маховики и т. п. - ограждены кожухами или недоступны для рабочих; работать на экскаваторе при снятых ограждениях движущихся или вращающихся деталей запрещается;
  • проверить состояние сигнала; приступать к работе при неисправном сигнале не разрешается;
  • получить от машиниста, сдающего смену, сведения о наличии каких-либо неисправностей на экскаваторе и добиться ликвидации этих неисправностей;
  • убедиться в наличии исправного инструмента;
  • убедиться в прочности всех соединений (шпоночных, клиновых, болтовых и др.), а также соединений трубопроводов систем управления и при необходимости укрепить их;
  • проверить исправность тормозов и канатов; работать с неисправными тормозами и канатами запрещается;
  • проверить исправность рычагов управления и установить их в нейтральное положение;
  • смазать экскаватор в соответствии с картой смазки, приведенной в инструкции по эксплуатации экскаватора.

Только после того, как машинист убедиться в полной исправности экскаватора, он с другим обслуживающим персоналом начинает заправку экскаватора. При этом соблюдены должны быть следующие требования безопасности:

  • заправлять двигатель и гидросистему топливом и маслом следует только при естественном освещении; в крайнем случае можно произвести заправку ночью, но при электрическом освещении;
  • во время заправки машины топливом запрещается курить, пользоваться спичками, керосиновыми лампами и другими источниками открытого огня;
  • после заправки экскаватора все детали, облитые топливом или маслом, должны быть насухо вытерты, а пролитое возле экскаватора топливо тщательно засыпано песком;
  • запрещается открывать бочку с топливом, ударяя по пробке металлическим предметом;
  • воспламенившееся около машины топливо запрещается тушить водой; для тушения загоревшегося топлива следует использовать огнетушитель, который обязательно должен быть на экскаваторе, а также песок, брезент и т. п.

Требования безопасности при запуске двигателя и во время его работы

Перед непосредственным запуском двигателя должен убедиться машинист в его исправности, а также в исправности всех пусковых устройств двигателя:

  • двигатель, а также жидкотопливный пусковой двигатель не должны иметь течи топлива, масла и воды, также пропусков выхлопных газов в соединениях всасывающих и выхлопных патрубков с блоком двигателя;
  • баллоны со сжатым воздухом и их арматура пневматических пусковых устройств должны быть в полной исправности; утечка сжатого воздуха не допускается;
  • электропроводка и пусковая кнопка электростартера должны быть в полной исправности; при нажатии кнопки электростартер должен немедленно включиться; утечка тока в проводах и клеммах, а также искрообразование не допускаются;
  • рычаги механизмов жидкотопливного пускового двигателя должны легко и надежно переключаться; при положительной температуре наружного воздуха пусковой двигатель должен легко заводиться.

Сам машинист экскаватора должен заводить двигатель.

Строительные машины представляют собой сложные механизмы, управлять которыми не так легко. Поэтому перед тем, как работать с подобной техникой, нужно получить соответствующие разрешения.

Сегодня все чаще для упрощения эксплуатации этих конструкций используют промышленные джойстики российского производства . Данные механизмы упрощают работу со всеми элементами устройства в несколько раз.

Начальный этап

Экскаватор относят к специальной технике, которая оснащена ковшом. Применяют его на карьерах или стройке для погрузки или выравнивания почв. Начинать работу с подобным механизмом следует с выполнения нескольких последовательных шагов:

  • Изначально водителю нужно ознакомиться с основным принципом работы всей системы. Важно определить, какой рычаг за что отвечает. Старайтесь не пропустить любых деталей.
  • Перед тем, как садиться в машину, нужно проверить ее состояние. Обязательно осмотрите экскаватор снаружи, чтобы выявить любые повреждения или дефекты.
  • Завершается подготовительный этап изучением инструкции. Это позволит вам понять алгоритм работы всей системы. Старайтесь сразу запоминать, какой рычаг за что отвечает.

Начинаем движение

Управление экскаватором это сложная процедура, поэтому научиться ездить не получиться сразу. Чтобы добиться качественных показателей, следует руководствоваться такими правилами:

  1. Если вы впервые работаете на экскаваторе, сначала нужно сесть за руль и научиться запускать двигатель. Эти операции производятся только при опущенных на землю рабочих органах.
  2. После получения предыдущих навыков, можно приступать к езде. Процесс управления зависит от типа экскаватора. Так, к примеру, гусеничные механизмы управляются системой рычагов, отвечающих за движение и повороты.
  3. На следующем этапе можно приступать к работе с внешними органами. Начинается процедура с поднятия ковша, а также перемещения его в пространстве. Управление этим механизмом в современных системах производиться с помощью джойстика. Старые же модели оснащаются несколькими рычагами, которые и нужно тщательно изучить, чтобы работать с этой системой.
  4. Завершающим этапом обучения является работа с почвой. Для выполнения подобных операций экскаватор устанавливается на специальные опоры. Хотя в некоторых моделях это не обязательно.

Чтобы научиться неплохо управлять экскаватором, следует потратить много времени. Оптимальным вариантом будет посещение специальных курсов, что позволит вам получить и права на эту технику.

Проверьте машину, на которой собираетесь работать. Есть две очевидных причины для этого: первая – так вы знакомитесь с машиной, вторая – убедиться, что она подходит для данной работы.

  • Посмотрите на расположение органов управления, учитывая, что машина управляется из передней и задней части.
    • Лицом вперед вы можете видеть руль, рычаг переключения, передний рычаг управления погрузчиком, педаль тормоза (левый и правый независимые тормоза), педаль газа и контроллер переключения для аксессуаров типа фар, аварийных мигалок, сигнала, экстренного торможения привода, замка зажигания, датчики и другие элементы. С этой позиции экскаватор очень похож на другие тракторы.
    • Лицом назад (повернувшись на 180 градусов), вы должны увидеть элементы управления стрелой. Есть две различные конфигурации управления стрелой: три рычага, которые включают рычаг контроля ковша, и управление джойстиком – это пара джойстиков, которые управляют всем экскаватором. Кроме того, там будет два вспомогательных управления, либо установленная пара со стороны сиденья, или перед контроллером стрелы, чтобы поднимать и опускать стабилизаторы.
  • Посмотрите на оборудование для обеспечения безопасности. Опытные операторы экскаваторов проверяют оборудование для безопасности в начале каждой смены, чтобы убедиться, что они находятся в хорошем состоянии. Это требует некоторых знаний, о том, как работает это оборудование, но даже новички должны иметь возможность проверить такие вещи как состояние ремня безопасности, заправленный огнетушитель, и быть в состоянии увидеть очевидные повреждения, такие как трещины элементов "системы защиты от опрокидывания" и отсутствие защиты.
  • Посмотрите на общее состояние машины. Проверьте шины, чтобы убедиться, что они должным образом накачаны, просмотрите на предмет утечки масла, повреждения гидравлических шлангов и других явных признаков злоупотребления опасными моментами.
  • Посмотрите на размер машины. Экскаватор-погрузчики могут быть от небольших дополнений к садовому трактору до машин весом более 12000 фунтов (5,5 т.) с турбированными дизельными двигателями. Вам нужно решить, какого объема машина вам требуется для выполнения запланированного проекта.
  • Посмотрите на другие особенности аппарата, который будет использоваться, типа кондиционера, полноприводности, удлинения стрелы, различный спецприспособлений, доступных на этой машине.

Прочтите инструкцию по эксплуатации машины, на которой вы будете работать. Бывают существенные различия в экскаваторах, от расположения органов управления до фактической процедуры вращения и расположения секций управления. Очевидно, что эта статья носит обобщенный характер и не охватывает все марки и модели экскаваторов, каждый экскаватор имеет свои особенности, с которыми вам следует ознакомиться.

Заберитесь в выбранную машину. Сядьте на сиденье, закрепите ремни безопасности, сделайте неторопливый обзор вокруг, чтобы увидеть зазоры различных частей машины, а также расположение элементов управления. Избегайте использования управления "на сухую", т.к. многие части могут двигаться, когда рычаги смещены, даже если двигатель не запущен.

Запустите двигатель, чтобы дать ему прогреться в течение нескольких минут, перед началом использования передач или других элементов управления. Этот разогрев будет гарантией того, что гидравлическая жидкость начнет циркулировать и нагреваться.

Проверьте, чтобы все модули располагались на земле, в т. ч. стабилизаторы, передний ковш и стрела экскаватора. Если вам нужно поднять их для начала эксплуатации машины, используйте элементы управления аккуратно, пока вы еще к ним не привыкли. Это особенно правильно в отношении задней стрелы, т.к. подъем или размахивание ею без стабилизаторов может сильно расшатать трактор.

Отпустите стояночный тормоз и переключите переднюю передачу, затем ведите потихоньку, пока не привыкните к рулевому управлению машины и торможению. Начинайте на первой или второй передаче, пока учитесь управлять машиной – это хорошая идея. Даже опытные операторы используют третью или выше передачу только на гладких, ровных поверхностях, т.к. уравновешивание машины затрудняет управление на повышенных скоростях.

Поднимите и опустите переднюю часть фронтального ковша (если укомплектован), чтобы привыкнуть к нему. Рычаг для него расположен слева от оператора, если сидеть лицом вперед. Если тянуть назад, ковш поднимется, если вперед – опуститься, тяните рычаг к центру машины, ковш загребает, толкая наружу, ковш отваливает.

Припаркуйте машину в месте, подходящим для обучения копанию задним ковшом. Убедитесь, что ваш клиренс достаточный с двух сторон, т.к. стрела охватывает 180 градусов и могут достигать 18 футов (5,4 метра).

Установите дроссельную заслонку, чтобы сохранять 850 оборотов двигателя в минуту (не слишком быстро, пока не привыкли).

Опустите стабилизаторы, пока не приподнимется задняя часть трактора, чтоб колеса оторвались от земли, затем опустите переднюю часть ковша до предела, также поднимая передние колеса. Вы можете обнаружить, что вам нужно опустить один стабилизатор дальше, чем другой, чтобы выставить машину по уровню, это зависит от склона поверхности или разности плотности грунта с разных сторон.

Откройте задний ковш. Сделайте это, потянув вперед (по направлению к вам и в переднюю часть трактора) левый рычаг управления, затем, нажимайте его от себя, когда он замирает в крайней точке, пока держите рычаг блокиратора (обычно справа на полу) вашей ногой.

Нажмите левый рычаг дальше наружу, после того как раскрыли главную стрелу или ближайшую секцию к задней части стрелы. Нажмите от себя на правый рычаг, чтобы раздвинуть нижнюю стрелу (внешняя часть с ковшом) от себя (на самом деле это поднимет вторую стрелу) таким образом, чтобы ковш открывался наружу.