Потенциал, который вы можете реализовать

Как выбрать фронтальный погрузчик с минимальной стоимостью владения

часть 1    часть 2

Производительность фронтальных погрузчиков, которые сегодня практически повсеместно используются на стройплощадках, в щебеночных карьерах, на сельскохозяйственных фермах и т.д., зависит от многих факторов. Эти маневренные машины могут быстро переходить от выполнения одной работы к другой. Они универсальны благодаря широкому спектру сменного навесного оборудования. В последние годы производители предприняли ряд шагов для повышения производительности своих машин, начиная с более широкого использования инновационных технологий и заканчивая новыми конструкциями ковшей.

Ниже мы приводим ряд рекомендаций специалистов отрасли, которые помогут вам подобрать фронтальный погрузчик, подходящий для выполнения ваших конкретных работ при конкретных условиях, а также снизить эксплуатационные расходы и затраты на владение выбранных фронтальных погрузчиков, то есть в итоге повысить рентабельность их работы.

Экономические показатели фронтального погрузчика зависят от многих факторов: от особенностей конструкции и технических характеристик машины, а также от организации работы на объекте.

Правильный подбор типоразмера погрузчика и его оборудования

Типоразмер фронтального погрузчика, т.е. его производительность, должен подбираться в зависимости от объема работы, которую будет выполнять машина.

Ковш – основное рабочее оборудование фронтального погрузчика. Если ковш будет плохо соответствовать материалу, с которым предстоит работать, будет плохо, с излишним усилием внедряться, плохо заполняться, плохо удерживать материал, который будет рассыпаться при движении, то на транспортировку единицы массы материала будет затрачиваться времени больше оптимальной величины, что приведет к увеличению затрат топлива и всех производственных расходов, т.е. к снижению рентабельности работ. А еще неправильно подобранный ковш может ухудшать обзор рабочей зоны оператору. Поэтому при подборе ковша к погрузчику рекомендуется прислушиваться к рекомендациям производителей и дилеров.

От того, насколько правильно будут подобраны погрузчик и емкость его ковша, будет в значительной степени зависеть рентабельность работ от самого начала строительного проекта вплоть до завершающих операций.

Например, если емкость ковша погрузчика недостаточна для заполнения с одного раза бункера дробилки в щебеночном карьере или на бетонном заводе, производительность работ будет ниже оптимальной.

Или, например, при массовых земляных работах, если колесный фронтальный погрузчик не успевает перевозить грунт, который срезает и перемещает бульдозер, то бульдозер будет периодически простаивать, что неоправданно увеличит производственные расходы.

Если фронтальный погрузчик будет перевозить материалы на значительные расстояния или будет работать с ковшами увеличенных размеров, температура масла в картерах осей под действием повышенных нагрузок будет увеличиваться. Чтобы предотвратить перегрев масла и выход осей из строя, погрузчик рекомендуется оснастить дополнительной системой охлаждения масла в картерах мостов. При надежной работе системы охлаждения масла срок службы осей и тормозных механизмов увеличивается.

Также важно помнить, что не всегда чем больше, тем лучше. Если фронтальный колесный погрузчик или его ковш будут слишком большими для выполнения определенной работы, машине придется периодически простаивать в ожидании, пока освободится бункер бетоносмесительной установки или пока подвезут новый материал, который ей нужно загружать. За счет слишком мощного для выполнения данной работы двигателя и при работе на холостом ходу будет расходоваться излишнее топливо, даже если погрузчик оснащен самым современным и экономичным силовым агрегатом.

Напротив, многие производители фронтальных погрузчиков в последнее время стали комплектовать модели новых поколений двигателями меньшего объема, чем у машин предыдущего поколения.

Имеются методики расчета потребной емкости ковша в зависимости от объема и плотности материала, который должен быть погружен и перевезен фронтальным погрузчиком, от его грузоподъемности и продолжительности его рабочего цикла.

Если планируется работать с различными материалами, у погрузчика придется часто менять ковши, и машину можно оснастить быстродействующим адаптером. Быстродействующий адаптер расширяет универсальные возможности погрузчика и позволяет использовать его для выполнения множества разных работ.

Рекомендуется подбирать машину, у которой производительность немного больше, чем величина, полученная путем расчета, а также немного больше, чем у других машин, сопряженных с ним в технологической цепочке земляных или транспортировочных работ. Например, если в бункер дробилки требуется подавать материала 20 т/ч, то следует использовать погрузчик, способный обеспечить подачу материала в объ­еме 22–24 т/ч.

Не стоит выбирать машину несколько меньше, чем нужно, в надежде сэкономить. На такую машину придется устанавливать ковш большей емкости, чем положено. В результате вы не получите ни нужной грузоподъемности, ни производительности, ни, что самое главное, желаемой рентабельности работы.

Расширение возможностей погрузчика. Иногда возможностей стандартных моделей фронтальных погрузчиков оказывается недостаточно. Для таких случаев многие производители предлагают опции. Например, если требуется увеличенная высота погрузки – в самосвалы с высокими бортами или в высоко расположенный бункер дробилки, можно оснастить погрузчик удлиненной стрелой. Дополнительным преимуществом удлиненной стрелы является увеличенное расстояние от передних колес машины до ковша. При копании это обеспечивает дополнительную защиту колес от повреждения острыми осколками и другими абразивными материалами. А ведь шины – это обычно одна из самых больших статей эксплуатационных расходов у погрузчика. К тому же эта опция может увеличить цену погрузчика на вторичном рынке.

Иногда при установке удлиненной стрелы требуется установить и дополнительный противовес, чтобы компенсировать увеличение радиуса действия нагрузки.

Также для увеличения высоты погрузки служит ковш с выталкивателем – плитой, которую передвигает гидроцилиндр, плита выгружает материал из ковша. Ковши с выталкивателями очень полезны и удобны на животноводческих фермах: для загрузки отмеренных порций дорогостоящих кормов в кормораздаточную тележку.

Еще существуют «ковши для высокой выгрузки», оснащенные гидроцилиндром, который поднимает заднюю часть ковша, опрокидывая его, тогда как у обычного ковша нижняя часть при разгрузке опускается. В результате высота выгрузки ковша увеличивается.

Дополнительная секция с третьим золотником в гидрораспределителе расширяет возможности гидравлического оборудования погрузчика по использованию разнообразного сменного навесного оборудования. Эта опция также увеличивает цену машины на вторичном рынке.

Трансмиссия

Число передач в механической КП. Преимуществами фронтальных погрузчиков, оснащенных механической коробкой передач, являются относительная простота устройства и обслуживания, а также относительно бюджетная стоимость. Кроме того, механическое соединение двигателя с трансмиссией исключает потери мощности на проскальзывание.

Если погрузчику приходится выполнять перевозку грузов на сравнительно далекие расстояния, преодолевать подъ­емы, рекомендуется использовать машину с коробкой передач, у которой не менее пяти ступеней, особенно это относится к погрузчикам больших типоразмеров.

Современные погрузчики, как правило, оснащаются электронными системами управления, которые выбирают оптимальные передачи для движения машины в зависимости от нагрузки и прочих условий. Наличие пяти и более передач позволяет системе точнее подбирать передачу. Когда погрузчик совершает много поездок, выполняя перевозку и погрузку материала, правильный подбор передач может дать прирост экономии топлива на 3–5%, а максимальная скорость движения останется такой же, как с 4-ступенчатой коробкой.

Гидротрансформатор. Преимуществом использования гидротрансформатора в трансмиссии фронтального погрузчика является возможность многократно увеличивать крутящий момент, что очень полезно, например, при трогании машины с места с тяжелым грузом и при выполнении земляных работ.

Однако чем больше скорость движения машины, тем больше проскальзывание в гидротрансформаторе, т.е. уменьшение к.п.д. передачи мощности.

Для того чтобы устранить проскальзывание, в конструкцию современных гидротрансформаторов вводят устройства блокировки, которые включаются на определенных передачах при достижении машиной заданных скоростей и обеспечивают механическую прямую передачу крутящего момента от двигателя на колеса. Особенно большие преимущества обеспечивает блокировка гидротрансформаторов на 2–4-й передачах у погрузчиков большой мощности. Блокировка помогает фронтальному погрузчику, выполняющему погрузку и перевозку грузов, быстрее разгоняться, преодолевать крутые подъемы и двигаться на более высоких скоростях. Таким образом, при выполнении погрузки с перевозкой блокировка гидротрансформатора позволяет фронтальному погрузчику экономить до 20% топлива и более.

Некоторые погрузчики среднего класса оснащаются гидростатическим приводом вместо традиционной трансмиссии с гидротрансформатором. Гидростатический привод предлагает ряд преимуществ по сравнению с трансмиссией с гидротрансформатором: повышенная топливная экономичность за счет более высокой производительности при более низких оборотах, улучшенное управление положением машины и снижение износа тормозов, поскольку динамическое торможение автоматически замедляет фронтальный погрузчик.

Дифференциалы осей погрузчика тоже подбираются в зависимости от вида работ. Неправильный подбор сочетания передаточного отношения дифференциала оси и размерности шин фронтального погрузчика для конкретного вида работ может привести к повышенному износу шин и/ или чрезмерной нагрузке на дифференциал. А грамотный выбор способствует уменьшению эксплуатационных затрат в долговременной перспективе и предотвращает риск преждевременного выхода из строя осей.

Поэтому некоторые производители фронтальных погрузчиков предлагают для каждой модели в качестве опций несколько вариантов осей, разработанных с учетом конкретных требований разных видов работ – с дифференциалом повышенного трения, 100%-ной блокировкой дифференциала и обычным дифференциалом. К слову, в качестве опций также могут предлагаться усиленные оси.

Обычный дифференциал имеет самую простую конструкцию из всех типов дифференциалов и лучше всего подходит для работы на твердом или плотно утрамбованном грунте, на котором большие фронтальные колесные погрузчики работают чаще всего. Дифференциал этого типа передает крутящий момент равной величины на оба колеса.

Рекомендуется перед покупкой фронтального погрузчика подробно обсудить с вашим дилером, на каких грунтах и поверхностях будет работать машина, а также все прочие условия его будущей работы, чтобы получить помощь специалистов в выборе оптимальной конфигурации осей и дифференциалов погрузчика.

Дифференциал повышенного трения. Оси с дифференциалами этого типа идеально подходят для подавляющего большинства работ, поскольку при обычных нагрузках и условиях машина работает как с обычным дифференциалом. При обычных условиях работы дифференциал повышенного трения передает равный крутящий момент на правое и левое колеса оси. Но если одно колесо начинает вращаться быстрее, чем другое, дифференциал автоматически перераспределяет крутящий момент, передавая бòльшую часть на колесо с бòльшим сцеплением и тем самым увеличивая тяговое усилие на нем – все это делается механически, без каких-либо действий со стороны оператора или электронного управления. Дифференциалы повышенного трения сочетают в себе преимущества перераспределения тягового усилия с преимуществами обычного дифференциала.

Дифференциал со 100%-ной блокировкой. Такой дифференциал очень выгоден при использовании цельнолитых шин и/ или эксплуатации в условиях повышенной сложности. Дифференциал такого типа может передавать 100% доступного крутящего момента на любое – правое или левое – колесо и может управляться как автоматически, посредством электронного управления погрузчика, так и оператором с помощью ножного переключателя. Когда функция блокировки не активирована, дифференциал работает как обычный, неблокируемый.

В зависимости от условий работ, которые предстоит выполнять, в трансмиссии фронтальных погрузчиков могут использоваться, например, передняя ось с дифференциалом, блокируемым на 100%, и задняя ось с дифференциалом повышенного трения. Такая конфигурация трансмиссии позволяет оператору сосредоточить внимание на выполнении основной работы, в то время как оптимальное тяговое усилие и минимальная пробуксовка шин обеспечиваются автоматически. Например, при езде по грязи и мокрой почве автоматические механизмы блокировки дифференциалов без всякого участия оператора повысят проходимость погрузчика, а противобуксовочная система поможет наполнять ковш и уменьшит износ шин за счет уменьшения буксования колес.

Специалисты отрасли считают, что для большинства работ дифференциалы с блокировочными устройствами на обеих осях не требуются, исключение составляет работа с сыпучими материалами, например, штабелирование зерна на открытых площадках.

Для тяжелых погрузчиков, работающих в щебеночных и других карьерах, блокировки дифференциалов вообще не нужны, считают специалисты.

Когда речь заходит о способах повышения экономической эффективности машины, инновационные электронные технологии часто занимают первое место в списке, это в полной мере относится и к фронтальным погрузчикам. В современных моделях фронтальных погрузчиков используются все передовые интеллектуальные решения: от телематики и до бортового взвешивания.

Шины. Не упускайте из виду важное значение правильного выбора рисунка протектора и типа шин в зависимости от поверхности, по которой придется ездить погрузчику, и других условий работы. Наиболее популярны радиальные шины, поскольку они при прочих равных условиях гарантированно прослужат дольше диагональных. Иногда погрузчики комплектуются сплошными (массивными) шинами, которые идеально подходят для твердых покрытий и уплотненного грунта.

Кроме того, в процессе работы необходимо постоянно тщательно следить за величиной давления в шинах. Недостаточное или избыточное давление в шинах может привести к преждевременному износу, незапланированным простоям и даже выходу шин из строя с течением времени. Ответственные лица машинного парка должны быть знакомы с рекомендациями, изложенными в руководстве по техническому обслуживанию своего погрузчика, знать, какое давление должно быть в шинах. При ежедневных осмотрах и плановом техобслуживании следует скрупулезно проверять состояние шин: давление в шинах, исправность рисунка протектора и боковин, прилегание борта шины к ободу колесного диска.