Экскава́тор (от лат. excavo — «долблю, вынимаю») — тип землеройных машин , оснащённых ковшом , в другом источнике указано что механические лопаты для механизации земляных работ — Экскаваторы .

Основным назначением экскаватора является разработка грунтов (горных пород, полезных ископаемых ) и погрузка сыпучих материалов. Главным отличием одноковшового экскаватора от других землеройных машин является то, что экскавация ( выемка ) грунта производится подвижным рабочим органом при неподвижном шасси. Поворот ковша на разгрузку также производится при стоящей машине. Многоковшовые экскаваторы могут передвигаться во время набора грунта ( траншеекопатели , например), но ковши обязательно двигаются отдельно от шасси . Ранее в литературе применялось словосочетание Паровая лопата .

Применение

Экскаватор как землечерпательная машина, применяется для механизации горных, земляных, ирригационных и других инженерных работ, связанных с перемещением грунтовых масс . Также экскаваторы применяются во время строительства и сноса жилых зданий , дорожного строительства , золотодобычи а также в карьерах и на горных выработках .

Конструктивно экскаваторы состоят из рабочего (как правило, сменного), ходового (шасси) и силового оборудований. Рабочее место экскаватора, работающего ковшом, называют забой . Особенностью экскаваторов является широкий набор сменного оборудования — не только разные лопаты или ковши (черпательный снаряд), но и стрелы, рукояти, копровые мачты , а также собственно рабочие инструменты: ковши экскавационные, погрузочные, грейферные двух- и многочелюстные, рыхлители , крюки.

Классификация

По приводу

• электрический ;
• ;
• ;

По работе

• работающие периодически повторяющимися циклами — одноковшевые;
• работающие непрерывно — многочерпаковые .

По типу ходовой части

• гусеничные (на гусеничном ходу ) на нормальном и уширенно-удлинённом шасси;
• на рельсовых путях ;
• шагающие ;
• пневмоколёсные;
• на автомобильном ходу и на спецавтошасси;
• на тракторе ;
• рельсовые и железнодорожные (нормальной колеи);
• плавучие ( земснаряды , землечерпательные снаряды, землечерпалки);
• на вездеходном шасси (например, на понтоне с возможностью «шагания» по суше);
• на специальном (например, крутосклонном) шасси;
• на комбинированном шасси (например, пневмоколёсный с опускаемыми железнодорожными колёсными парами).

По принципу работы

• экскаваторы циклического действия (одноковшовые): одноковшовый экскаватор (в направлении зуба ковша экскаватора); рабочее оборудование: драглайн , прямая лопата, обратная лопата , грейфер ;
• Экскаваторы непрерывного действия ( траншейный , роторный и другие);
• вакуумные и вакуумно-всасывающие экскаваторы (например, землесосные земснаряды).

По эксплуатационному предназначению

• карьерные ;
• вскрышные;
• шахтные (для подземных работ);
• строительные универсальные.

По силовому оборудованию

• с двигателем внутреннего сгорания (как правило — дизельные);
• электрические;
• ранее — паровые.

История

Официально идея создания землеройной машины принадлежит Леонардо да Винчи , он ещё в начале XVI века разработал схему прототипа современного экскаватора-драглайна. Известен набросок чертежа грейфера для землечерпалки, созданный да Винчи в 1500 году, позднее Леонардо принимал участие в прокладке каналов в Миланской долине при помощи своего изобретения. Но есть свидетельства того, что ранее, в 1420 году, в венецианском издании «Кодекса Джованни Фонтана» был опубликован текст с упоминанием землеройной машины, использовавшейся для углубления дна каналов и расширения морских гаваней.

Ещё некоторое время Италия , а именно Венеция , активно развивала экскаваторное дело — машины были необходимы для очистки венецианских каналов. Далее изобретение развивали во Франции и Америке.

Активное строительство железнодорожных полотен в 1830-х годах и нехватка рабочих сподвигла американского механика в 1832—1836 годах изобрести первый одноковшовый экскаватор. Экскаватор Отиса был неполноповоротным и передвигался по рельсам. У него был ковш объёмом более одного кубометра и паровой двигатель в 15 лошадиных сил . Патент на «кран-экскаватор для раскапывания и удаления земли» был получен в Филадельфии 15 июня 1836 года, однако из-за пожара вся техническая документация была уничтожена, и вторично патент был выдан в 1838 году. До 1840 года было построено 7 экскаваторов Отиса, из которых 4 в 1842 году были проданы в Россию для строительства железной дороги Санкт-Петербург — Москва . Впоследствии они были перепроданы на Урал и в 1848 году впервые в мире использованы при разработке железной руды в Нижнем Тагиле. Первый русский экскаватор был построен в 1902 г. на Путиловском заводе .

Позднее появились многоковшовые экскаваторы, или абзетцеры , которые имели огромные размеры и передвигались по рельсам, выкапывая желоба породы. С ними работало множество специальных машин, среди которых заметен путепередвигатель, передвигавший многочисленные рельсы экскаватора.

В Советском Союзе с начала 1960-х годов на добыче фосфоритов в Лопатинском руднике работало три абзетцера, два из которых немецкого производства (Bukau ES-400-20/8, Takraf Ers 710). На данный момент ^{[ когда? ]} две машины не функционируют и проданы на утилизацию, в руднике работает лишь один маленький драглайн (ЭШ-11/70), добывающий фосфориты в ограниченных количествах. Абзетцер Takraf Bukau Ers 710 действует по сей день.

Управление экскаватором осуществляется машинистом, специальность — «машинист экскаватора». Однако учитывая сложность машины и выполняемых работ, дополнительно существует специальность «помощник машиниста экскаватора», его назначение — устранение мелких неполадок и вспомогательные работы на экскаваторе.

• 
  Выполнение земляных работ железнодорожными частями с использованием парового экскаватора, январь 1915 года .
• 
  .
• 
  Дорожно-рельсовый экскаватор со сменным оборудованием.
• 
  в карьере.
• 
  Экскаватор на Тугнуйском угольном разрезе, Бурятия .

См. также

Примечания

Литература

• « » — статья в Малой советской энциклопедии ; 2 издание; 1937—1947 гг.
• Домбровский Н. Г. , Экскаваторы. М. , 1969.
• Шостак Я. Е. и другие , Экскаваторы. Минск, 1974.

Ссылки

• Экскаватор — статья из Большой советской энциклопедии .
• — Универсальная научно-популярная онлайн-энциклопедия Кругосвет .
• Под редакцией Е. А. Козловского. Экскаватор // Горная энциклопедия. — Советская энциклопедия. — М. , 1984—1991.