Экскаваторы типа ЭШ — это мощные полноповоротные электрические драглайны, оснащенные уникальным шагающим ходовым механизмом. Они предназначены для выполнения вскрышных работ по бестранспортной системе, преимущественно нижним черпанием. Эти машины эффективно разрабатывают породы I–IV категорий крепости, а также более твердые породы после предварительного взрывного рыхления. Основная задача — выемка и укладка вскрышных пород непосредственно в выработанное пространство или на борт карьера. Кроме того, драглайны могут использоваться для погрузки горной массы в дробильные агрегаты или транспортные средства.
Преимущества и сфера применения
По сравнению с традиционными вскрышными лопатами, шагающие драглайны обладают рядом ключевых преимуществ. Они незаменимы при работе с большими объемами вскрыши, на грунтах с низкой несущей способностью (например, при переэкскавации отвалов) и при необходимости ведения работ методом нижнего черпания. Их шагающий механизм обеспечивает высокую проходимость и минимальное давление на грунт.
Российские производители
В России производство этих гигантов сосредоточено на двух основных предприятиях: Машиностроительной корпорации «Уралмаш» и ЗАО «Крастяжмаш» в Красноярске.
Продукция МК «Уралмаш»
«Уралмаш» предлагает широкую номенклатуру, включающую шесть базовых моделей и множество их модификаций. Модификации часто отличаются удлиненными стрелами (до 130 метров) и ковшами измененной вместимости. Например, модель ЭШ-20.90 имеет модификацию ЭШ-15.100 с более длинной стрелой.
С 1968 года все драглайны «Уралмаша» оснащаются современными техническими решениями: трехгранными трубчатыми стрелами с предварительно напряженным верхним поясом (более надежными, чем старые вантовые), унифицированными лебедками и гидравлическими шагающими механизмами. Конструктивные особенности включают усиленные фермы надстройки, раздельную установку канатных блоков для повышения надежности и применение тихоходных высокомоментных электродвигателей, что в некоторых случаях позволило отказаться от редукторов в механизмах поворота.
Экскаваторы оснащены микропроцессорными информационно-диагностическими системами для контроля производительности, расхода энергии и технического состояния узлов.
Наиболее массовой моделью долгое время был ЭШ-15.90. Его дальнейшее развитие — модель ЭШ-20.90, созданная в 1981 году, — благодаря возросшей энерговооруженности и снижению металлоемкости, показала прирост производительности до 30%.
Особого внимания заслуживает гигант ЭШ-100.100, который работал на Назаровском разрезе и входил в число крупнейших драглайнов мира. Его особенности: гидравлическое шагающее устройство с полным отрывом базы, стрела длиной 100 метров, лебедки с барабанами диаметром 3,4 метра и масса груженого ковша 300 тонн.
Продукция ЗАО «Крастяжмаш» и ЗАО «НКМЗ»
Красноярский «Крастяжмаш» выпускает модели ЭШ-40.85С и ЭШ-20.90. Украинский Новокраматорский машиностроительный завод (НКМЗ) также является известным производителем шагающих драглайнов, таких как ЭШ-6,5.45, ЭШ-10.70, ЭШ-15.80 и их модификации.
Для драглайнов НКМЗ характерно использование шарнирно-сочлененных стрел, механических (кривошипно-рычажных) шагающих устройств и классической системы электропривода «генератор-двигатель».
Зарубежные производители
Мировыми лидерами в производстве шагающих драглайнов являются американские компании Bucyrus-Erie (ныне в составе Caterpillar), Marion и Harnischfeger (P&H). Они выпускают машины колоссальных размеров и мощности.
Например, флагманская модель Bucyrus-Erie 4250-W оснащена ковшом вместимостью 168 м³ и стрелой длиной 94,5 метра. В ее стрелу закачан газ для оперативного обнаружения трещин. Тяговая и подъемная лебедки приводятся в действие восемью и десятью двигателями мощностью по 735 кВт каждая соответственно.
Современные зарубежные драглайны сочетают огромные линейные размеры с высокими скоростями работы и мощными силовыми установками, что обеспечивает максимальную производительность.
Эволюция и перспективы
Помимо шагающих моделей, «Уралмаш» также начал выпуск драглайнов на гусеничном ходу, расширяя линейку оборудования для разных условий работы. Эволюция драглайнов движется в сторону увеличения мощности, внедрения систем автоматизированного контроля и диагностики, а также повышения общей надежности и ремонтопригодности этих сложных инженерных комплексов.
