Ekskavatör, hafriyatta kullanılan en yaygın ekipman türlerinden biridir. Uzun zamandır insanlık, çeşitli mekanizmaların icat edildiği işini kolaylaştırmaya çalıştı. Modern ekskavatörlerin prototipleri, Roma İmparatorluğu'nda ve Eski Mısır'da kanalları ve nehir yataklarını derinleştirirken kullanıldı.

Böyle bir mekanizmanın ilk belgelenmiş tarihi, 15. yüzyılın başında, daha doğrusu 1420'de, Giovanni Fontana Kodeksinin Venedik baskısında deniz limanlarını genişletmek ve su kanallarının dibini derinleştirmek için tasarlanmış bir kova tarak gemisi hakkında rapor verdiğinde ortaya çıktı. .

Bununla birlikte, Leonardo da Vinci, resmi olarak, sadece çekmeli ekskavatör şemasını geliştirmekle kalmayıp, aynı zamanda Milano vadisinde kanalların döşenmesine öncülük ederken kendi tasarım tarak gemisini başarıyla kullanan hafriyat makinesinin mucidi olarak kabul edilir. Defterlerinde, tasarımı modern bir ekskavatöre çok benzeyen yapıların yanı sıra, kovalı birkaç ekskavatör çizimi var.

Leonardo ekskavatör, 18 m kanal genişliği ve 6 m uzunluğu ile toprağı kazmak için yeterince büyüktür.Karşı ağırlıklar nedeniyle kazı derinliği değişkendir ve bomları 180 ° döndürme yeteneği tüm genişlik boyunca çalışmayı sağlar. kanalın. Ekskavatör raylar üzerine monte edilir ve vida mekanizmasını döndürerek kanal boyunca hareket eder.

İlk yüzer tarama, 1597'de Venedikli tamirci Buanayuto Lorini tarafından yerel kanalları temizlemek için tasarlanmış ve inşa edilmiştir. Belidor ve de la Balme, 1718'de Fransız Mekanik Bilimler Akademisi'ne iki kovalı bir hafriyat makinesi projesini sundu. Önerdikleri mekanizma Brest ve Toulon limanlarında başarıyla çalıştı.

İlk dört tekerlekli greyder asansörü, pratik olarak kullanılabilir bir buharlı buharlı pişiriciyi ilk yapan ünlü Amerikalı mucit Tobert Fulton tarafından 1795 yılında tasarlandı. Arabasını ancak 70 yıl sonra, Amerika'daki yolların yapımı sırasında test etmek mümkün oldu.

İlk kez, bir buhar motorundan tahrik ile donatılmış bir kova taraması hala çok daha önce kullanıldı - 1796'da İngiliz Sunderland'de. Bu hafriyat cihazının kovaları, bir çalışma darbesinde limanın dibinden yaklaşık bir buçuk ton toprağı çıkardı; bu, geleneksel bir taramanın üretkenliğini yaklaşık dört kat aştı.

1834 yılında Amerika'da henüz 23 yaşında olan genç bir mühendis William Otis, 15 beygir gücünde bir buhar motoruyla çalışan tek kepçeli bir ekskavatör tasarladı. Bir saat içinde 40 metreküp toprağı çıkarabilir. 11 kişiye hizmet etti. Makine yüzlerce kazıcının yerini aldı.

Gelecekteki ekskavatörün ilk prototipinin oldukça başarısız olduğu ortaya çıktı ve 1837'de deneyimli bir mühendis Joseph Harrison Jr. ile birlikte Otis, makinesinin gereksinimlerini zaten karşılayan geliştirilmiş bir versiyonunu oluşturuyor.

Otis, yaratılan makineye “toprağı kazmak ve toprağı çıkarmak için bir vinç küreği” adını verirken, insanlar makinelerine “Otis Kürekleri” adını verdi. Oldukça güçsüzdüler - 20 beygir gücüne kadar, beceriksiz ve hacimli makineler ve buharlı ekskavatörünün bomu 180 dereceden fazla hareket edemediğinden sadece kısmen dönüyorlardı.

Zamanın Amerikan gazetelerinden birinde, Otis Spade'in, kendisi için çalışan bir dehanın tüm medeni dünyayı değiştirebilecek faydalar yarattığı nadir icatlardan biri olduğunu yazdılar. Otis arabaları sıradan vatandaşlar arasında o kadar gerçek bir ilgi ve aynı zamanda korku uyandırdı ki, bu mühendislik harikasına alıkoymak için akın akın geldiler.

William Otis oldukça erken öldü, 26 yaşında, ikisi Kuzey Amerika'da kalan, geri kalanı dünyaya dağılmış sadece 7 buharlı ekskavatör yaratmayı başardı. İlk buharlı kürek 1838'de Massachusetts, Springfield'da, Otis Spade buharının 3 yıl boyunca sadakatle hizmet ettiği Batı Demiryolunun yapımında gerçekleşti.

1840'ta bir veya iki Otis makinesi Atlantic City'de (kuzeydoğu Amerika Birleşik Devletleri'nde bir şehir, New Jersey) ve ardından Brooklyn ve Boston'da rıhtım inşa etmek için kullanıldı.

1842'de, bir Otis buharlı ekskavatörü İngiltere'de Brentwood (Essex) yakınlarındaki Büyük Britanya'nın doğu ilçelerinde bir demiryolu inşaatı sırasında çalışmaya katıldı.

Yarattığı son makine 1905'te Illinois'deki Chicago Demiryolunun yapımında kullanıldı.

Modern tahminlere göre, Otis Kürek 120 kişinin çabalarına eşit işi yapabilirdi ve verimliliği saatte yaklaşık 100 metreküp topraktı. Otis arabaları yalnızca iş yerine özel olarak döşenmiş demiryolu rayları boyunca hareket edebilirdi. Ve bu faktör, bu tür makinelerin kullanımını büyük ölçüde karmaşıklaştırdı, çünkü demiryolu hattının inşası pahalı ve emek yoğun bir işti.

1904 yılında, Güney Dakota'daki Orman Barajı'nı inşa etmek için demiryolu raylarına monte edilmiş bir buharlı kürek kullanıldı.

Rusya'da, “Otis Küreği” ilk olarak 1839'da Batı Demiryolunun inşası sırasında görüldü. Demiryolu şirketinin danışmanlık mühendisi Binbaşı George Georgievich Whistler, St. Petersburg ile Moskova arasındaki demiryolunun yapımında kullanılmak üzere Otis'in makinelerinden birini satın almakla görevlendirildi. Böylece ilk buharlı ekskavatör 1842'de Rusya'da ortaya çıktı ve Amerika'da üretildi.

O günlerde buharlı ekskavatörler aslında parça mallardı. Çoğunlukla sadece demiryollarının yapımında kullanılan ev binalarında "nadir bir misafir" idiler.

Ancak gerçek popülerliklerini ancak 19. yüzyılın ikinci yarısında, demiryolu ağının Amerika Birleşik Devletleri ve İngiltere'nin önemli bir bölgesini kapsadığı bir zamanda kazanmaya başladılar.

Avrupa'da buharlı ekskavatörlerin ilk yaratıcısı İngiliz Ruston & Proctor & Co şirketiydi. sahibi, mühendis ve yetenekli girişimci Joseph Rust tarafından yönetilmektedir.

1877'de Ruston, bir kısmı Manchester Gemi Kanalı'nın inşası için Amerika Birleşik Devletleri'ne ihraç ettiği yaklaşık 100 buharlı ekskavatör üretmişti. Ve 1890'da, Polesie bölgesindeki inşaat işleri için birkaç düzine makinesinin tedariki için bir ihaleyi başarıyla kazandığı Rusya'ya gitti.

Buharlı kürek üretimini endüstriyel bir temele oturtan ilk ve belki de en başarılı şirketlerden biri, iki rakip Amerikan şirketiydi - her ikisi de 1883'te Marion, Ohio'da örgütlenen Marion Steam Shovel Company ve Bucyrus Foundry.

"Marion Steam Shovel Company"nin yaratıcıları, mühendis-mucit Henry Barnhart ve Edward Huber aynı yıl, daha fazla güvenilirlik ve artan üretkenlik sağlayan kırılgan ve etkin olmayan zinciri değiştirerek kepçenin yay bağlantısındaki iyileştirmelerinin patentini aldılar. bu makine.

1903'te ABD hükümeti Panama Kanalı'nın inşasını buharlı küreklerle sağlamayı bu iki şirketin sahiplerinden istedi. 77 ekskavatör Bucyrus Foundry tarafından tedarik edildi ve sadece 24'ü Marion Steam Shovel Company'ye aitti. Ancak, Temmuz 1908'de yüzyılın bu şantiyesinde Marion'a ait olan ekskavatör, üretkenlik için bir dünya rekoru kıracak.

Bununla birlikte, 1920 yılına kadar, üretilen ekskavatörler, kapsamlarını sınırlayan yalnızca demiryolu hatları boyunca hareket etme yeteneği ile kısmen döner kaldı.

Benjamin Holt tarafından tırtıl paletlerin icadı ile ekskavatörler, zor yerlerde çalıştırılabilen makineler haline geldi. Yavaş yavaş buhar motorlarının yerini alan dizel ve elektrik motorlu örnekler ortaya çıkıyor.

Modern üreticiler Gradal ve tırtıl faaliyetlerine kablo ekskavatörlerinin geliştirilmesi ve üretimi ile başlamıştır. Kablo ekskavatörün çalışma prensibi, bir vincin çalışmasına benziyordu ve arabayı ve kepçeyi taşıma halatları boyunca hareket ettirmekten ibaretti.

Şu anda Gradal ve tırtıl adı bir ekskavatör konseptiyle ilişkilendirilen ünlü markalar haline geldi.

Ekskavatörün tarihindeki baskın buluşlardan biri, kontrol sistemine hidroliğin dahil edilmesiydi.

1948'de, geliştirilmiş bir hidrolik kontrol sistemi ile donatılmış ilk tekerlekli ekskavatör prototipi doğdu. Yaratıcıları, 1954'te Fransız SICAM ekskavatörünün mobil versiyonunun üretimi için bir patent satan İtalyan kardeşler Carlo ve Mario Bruneri idi. Bruneri kardeşler tarafından yaratılan ve "Yumbo S25" olarak adlandırılan model, bir kamyonun dingil mesafesi üzerine monte edilen ilk hidrolik ekskavatördü.

Ancak, hidrolik tahrikli ekskavatörlerin endüstriyel üretimi, Alman Atlas şirketi tarafından yalnızca 1950'de kurulan ilk şirketti.

Ancak imal edilen hidrolik ekskavatörler hala kısmen dönüyordu, bom dönüş açıları 270 dereceyi geçmedi, bu da birçok işin yapılmasını zorlaştırdı.

1951'de Hymac, icadıyla İngiliz pazarına girdi ve ilk tam döner hidrolik ekskavatörü sundu.

Tam daire ekskavatörlerin geliştirilmesinde ve üretiminde haklı olarak öncü olarak kabul edilen bu şirkettir. Ardından, dünya çapında binlerce kişi tarafından satılacak bir dizi Hymac 580 ekskavatör modelini piyasaya sürecek.

Bu makinenin birçok modeli bugün hala inşaatta kullanılmaktadır, bazıları bugün İngiltere ve Avrupa'daki eski ekipman sergilerinde görülebilir.

1951'de Atlas ve Hymac ile neredeyse aynı anda, Fransız Poclain şirketi hidrolik ekskavatörlerin endüstriyel üretimine katılacak. Uzun bir on yıl boyunca, tasarımcıları tam dönüşlü bir ekskavatör sistemi üzerinde çalışacak ve sonunda istenen sonucu ancak 1960'a kadar elde edecek.

Birçok insanın dehasının bize böyle mükemmel bir inşaat tekniği verebildiği, bugün hayatımızı hayal etmemizin imkansız olduğu ekskavatörün kökeni tarihi bu şekilde yaratıldı.

Amur demiryolunun yapımında bir buharlı ekskavatörle toprak işleri yapılması, 1909.

Amur Demiryolu inşaatında arabaların kullanıldığı bir set inşaatı.

Ancak fotoğraf, yolu döşerken tepelerden toprağı çıkarmanın teknolojik yöntemlerini anlatıyor:

Amur demiryolunun yapımında bir adit yardımıyla İngiliz usulü kazı geliştirme
Tepenin derinliklerine yatay bir ekleme yaptılar. Sonra tepede dikey bir ekleme yaptılar, birleştirdiler. Ve toprak basitçe "kuyuya" arabalara atıldı.

Amur demiryolu üzerinde geçici bir köprü inşaatı üzerinde sıfır çalışma yapılması. Emin değilim, ama bana öyle geliyor ki, bu tahta kazıklarla tıkanmış.

Amur demiryolu üzerinde metal bir köprü inşaatı. Köprünün metal kafes kirişleri, bireysel kirişlerden birleştirildi.

Ussuri demiryolunun yapımında Khor Nehri boyunca bir köprü desteğinin inşası.

Ussuri demiryolunun inşaatında hafriyatın geliştirilmesi. Bu fotoğraf, yolun restore edildiğini düşünenlerin göstergesidir. Ancak tuvalin böyle bir "dağ geçidine" getirilmesi oldukça olasıdır (en düşük maliyet için)

Ussuri demiryolunda kazı ve set. Toprak taşımacılığı için açık platformlar

O döneme ait birkaç buharlı kürek fotoğrafına göz atalım.

Ekskavatör "Putilovets". Demiryolu inşaatında toprak işleri yapmak. Ocak 1915

Ekskavatör "Putilovets" iş başında (1911)

Çarlık Rusyası'na geri döndüğünde, 1903'ten beri Putilov Fabrikasında (1801 yılında N. Putilov tarafından kurulan Putilov Fabrikaları Derneği), 1.9 ve 2.29 m3 kapasiteli kepçeli Putilovets demiryolu tipi buharlı ekskavatörlerin üretimi düzenlendi. bir Amerikan şirketi Bucyrus'un çizimlerine göre.
Bu tip ekskavatörlerin öncüsü, 1870'lerde ve 1880'lerde üretilen Thompson sistemli ekskavatördür. Amerika'daki Bucyrus fabrikasında ve o zamanın tipik bir makinesidir (yukarıdaki şekilde).
1906 - 1916'da. "Putilovtsy" demiryollarının yapımında çalıştı - Sibirya, Kuzey-Donetsk, Kazan-Yekaterinburg, Murmansk, Petersburg-Orel, vb.
Maksimum üretimleri ulaştı: aylık 80, vardiya 2.28, saatlik 0.243 bin m3. Bu rakamlar, o zamanlar Amerika Birleşik Devletleri'ndeki aynı tip ekskavatörlerin performansından daha düşük değildi.
1913-1916'da. Balogoe-Polotsk demiryolunun inşası sırasında, 2.29 m3 kapasiteli bir kepçeli Putilov ekskavatörü, ağır kil geliştiriyor ve normal ölçülü demiryolu platformlarına yüklüyor (o zamanlar haberdi), 12'de 3000 m3'e kadar üretildi. -saat vardiyası.
Toplamda, 1917'ye kadar 37 ekskavatör inşa edildi.
Daha sonra, üretimi 1932'den beri Kovrov'daki NKPS ekskavatör fabrikasında başlatılan Kovrovets ekskavatör tasarımının geliştirilmesi için Putilovets ekskavatörü temel alındı.

1913'te üretilen 21 seri numaralı ekskavatör "Putilovets"

Petrograd yakınlarındaki demiryolunun yapımında Putilov fabrikasının ekskavatörleri (1915). Kepçe tekerlekli ekskavatör Putilov fabrikasında (toplam 10 adet) Lübeck firmasının (Almanya) çizimlerine göre üretildi. Fotoğraf N.G. Dombrovsky'nin "Ekskavatörler" kitabından çekildi.

Bu, Putilovets ekskavatörünün alıcısıdır - 2,5 m3 "Kovrovets" kapasiteli bir kepçeli bir demiryolu rayında yarı dönüşlü bir buharlı ekskavatör.

"Kovrovets" ekskavatörünün onarımı.

21 Nisan 1931'de "Kovrovets" adlı yeni bir ekskavatör test edildi. Devlet Komisyonu tarafından kabul edildikten sonra, "Kovrovets", yerel demiryolu kavşağının genişletilmesinde kullanılmak üzere Gorki şehrine gönderildi. Daha sonra, "Kovrovets-1", Murmansk şehri yakınlarında, Balkhashstroy'da Kazan demiryolunun taş ocaklarında "Belomorkanal" inşaatı üzerinde çalıştı.
Yeni, düzeltilmiş çizimlere göre inşa edilen bir sonraki makine Kovrovets-2, tesis tarafından Ekim 1931'de üretildi. Bu iki ilk Kovrovets ekskavatörü, Sovyet ekskavatör inşaatının geliştirilmesinin temelini attı.
1932'den beri Kovrovets ekskavatörlerinin seri üretimi başladı ve toplamda 1934'ün sonunda 177 benzer hafriyat makinesi üretildi.

Kovrovets ekskavatör, 4 akslı demiryolu tipi bir platform üzerine monte edilmiştir. Stabilite için 4 yan kriko ile birlikte verilir. Ekskavatörün bir çalışma ekipmanı vardır - doğrudan bir kürek; kepçeyi kaldırmak için bir zincir kullanılır; bom dönüş açısı - 180°. Kazanın yakıtı kömür, yakacak odun, yağ kullanmak mümkündür. Ekskavatör motor olarak 3 buhar motoruna sahiptir: toplam 245 hp güce sahip kaldırma, döner ve basınç.
Ekskavatörün kontrolü iki yerde yoğunlaşmıştır: döner tabla üzerinde ve ekskavatör bomu üzerinde. Arabaya iki ekip tarafından servis yapıldı: üst ve alt. Tepenin yapısı bir makinist, bom, yağlayıcı ve stoker içeriyordu; alt ustabaşı ve 6 işçinin bileşiminde. Ekskavatörün içinde gazyağı aydınlatması sağlandı. Ekskavatör ahşap bir gövde ile donatılmıştır ve çalışma alanı bom üzerinde - bir tente ile. Ekskavatörün ağırlığı 85 tondur.

20 Kasım 1934'te Kovrovets işçileri onu Derin Hendeğe koydu. "Moskova-Volga" kitabından fotoğraf, P.I. Lopatin. - M., 1939.

Ardından buharlı ekskavatörlerin üretimi başladı:
MIIIP-1.5 "Votkinets"
MPP-0.75 "Kostromich"

Buharlı ekskavatörlerin fotoğraflarından bir seçki:

Panama Kanalı şantiyesinde buhar taraması

Dar ölçülü rayların yanında raya monte bir ekskavatör. Kesin tarih bilinmiyor, XIX-XX yüzyılların dönüşü.

1912'de Tosno'dan bir hattın döşendiği Shapki köyü (şimdi Leningrad bölgesi) yakınında bir kum çukuru. Yükleme, Putilov fabrikasının bir buharlı ekskavatörü tarafından gerçekleştirilir.

Shapkinsky taş ocağında bir demiryolu yolunda buharlı ekskavatör.

Uralların madenlerinde buharlı ekskavatör

Monchegorsk. Paletli buharlı ekskavatör, 1937

Buharlı ekskavatör çalışırken (1921)

Özellikle Amerika Birleşik Devletleri'nde buhar teknolojisi de çokça kullanılmıştır. San Diego, California yakınlarındaki bir taş ocağında 1919 buharlı kürek fotoğrafı

Springfield ve Worcester, Massachusetts, Western Railroad, Otis ekskavatörü arasındaki demiryolu hattının bir kısmı için kazı çizimi

Örnek olarak. Süveyş Kanalı (160 km uzunluğunda, inşaatı 1859'da başladı) yaklaşık 10 yıl boyunca (çoğunlukla elle) inşa edildi. İnşaatta istihdam edilen toplam işçi sayısı 40 bin kişiye ulaştı. İnşaat sırasında yaklaşık 75 milyon metreküp toprak taşındı. Panama Kanalı'nın (1880-1913) inşası sırasında 160 milyon metreküp toprak taşındı. İnşaatın ikinci aşamasında (1903-1913) yüzden fazla tek kepçeli (çoğunlukla demiryolu) ve yaklaşık 20 çok kepçeli ekskavatör kullanıldı.

1929 örneğinin kopyaları. hatta bazıları hayatta kaldı:

Buharlı ekskavatör çalışması (videonun başında)

Dünyanın en büyük buharla çalışan ekskavatörü Marion Power Shovel tarafından yapılmıştır. Makine, 1906'da, taş çıkarmak için bir taş ocağında bir ekskavatör kullanan General Crushed Stone Company için toplandı. İlk başta, ekskavatör bir daire içinde kapalı raylar üzerine yerleştirildi ve tekerlekler trenlerinki gibiydi, sadece makinenin ağırlığının 105 ton olduğu düşünüldüğünde çok daha fazlası. Bir süre sonra üretici, bir ekskavatörü 1923'te yapılan bir tırtıl haline getirmek için özel bir kit çıkardı.

O hala yaşıyor. Bu ekskavatör, 1949'a kadar, taş ocağının yanına park edildiğinde, bugüne kadar kaldığı yere kadar hizmet etti.

Buhar musluklarına geçelim:

Buhar musluğu. Yirminci yüzyılın başlarında Sormovsky fabrikasında inşa edildi.

Vinç PK-TsUMZ-15 No. 918, 50'lerin sonlarında Moskova-Butyrskaya istasyonunun kömür deposunda bir kepçe ile çalışıyor

Altı tonluk kamyonlar, 1930'larda ve 1950'lerde 1 Mayıs Kirov Makine İmalat Fabrikası tarafından seri üretildi. Ocak Ayaklanmasından sonra adlandırılan Odessa Vinç Fabrikasının yanı sıra, ancak daha küçük miktarlarda. Hepsi tek bir sayı aralığında üretilseydi, toplamda 3.000'den fazla üretildi. 1997 yılı için "Demiryolu taşımacılığı" No. 12 dergisinde, "retro fotoğraf" başlığında, elbette doğru olmadığı sürece, 3093 numaralı PK-6 vincinin bir fotoğrafı yayınlandı.
Altı tonluk tüm kamyonlar fabrika kapılarından buhar olarak çıktı ve bu da 6 ton kaldırma kapasiteli bir buharlı vinç olan PK-6 adına yansıdı.
15 ton kaldırma kapasiteli buhar tahrikli vinçler PK-TSUMZ-15, Kirov Fabrikası tarafından seri olarak inşa edildi.

20. yüzyılın ortalarına kadar ve hatta daha sonra (Ukrayna'da bir yerde) çalıştılar.

UZhKP-1.5 – uzaktan payandalı ve yük çekme mekanizmalı, 750 mm ölçülü, bomlu, tam döner, kendinden tahrikli demiryolu buharlı vinç. Üretici - Valmet (Finlandiya). Üretime başlama yılı - 1949.

Londra Metrosu'nun şantiyesinde buhar musluğu

Bazı buharlı musluklar bugün hala çalışıyor: 83 yıllık yüzer musluk hala çalışır durumda

Nedense bu buhar tekniği unutulmuştur. Ancak uzak kuzey bölgeleri için - basitçe yeri doldurulamaz. Akaryakıt dağıtımına bağlı değildir, uzak bölgelerde çalışabilir. Tek ihtiyacınız olan odun ve su. Modern malzeme bilimi ile bir buhar motoru geliştirilebilir ve özellikler açısından içten yanmalı bir motora yaklaşılabilir.

Bu örneklerden de anlaşılacağı gibi - 19. yüzyılın sonunda, 20. yüzyılın başında. yollar ve kanallar inşa etmenin zor işi hiçbir şekilde tamamen manuel değildi. Teknik şuydu. Evet yeterli değildi ama kritik noktalarda mevcuttu. Buharlı motorlarla ilgili az sayıda fotoğraf, tam el emeği zamanlarının 20-30'larda sanayileşmenin başlangıcına kadar olduğunu düşünmek için bir neden değil.

Toprak işlerinin üretimi her zaman çok çaba gerektiriyordu. En iyi etki, bu amaç için özel olarak tasarlanmış çeşitli cihazlar kullanıldığında ortaya çıktı. Çeşitli çukurların kazılması, çapa, kazma ve kürek gibi basit aletlerin kullanımına bağlıydı. Günümüze ulaşan birçok eski yapı ve benzeri yapılar sağlam temeller üzerine oturmaktadır. İnşaat halindeki yapılar için bu kadar hacimli ve güvenilir temeller oluşturabilmek için büyük çaplı toprak işleri gerekliydi. Bütün bunlar, özel birimlerin ve mekanizmaların icat edilmesine katkıda bulundu.

Bugün, özel bir kepçeyle donatılmış bir ekskavatör, tanıdık bir hafriyat ekipmanı türü haline geldi. Hem çok katlı bir binanın şantiyesinde hem de bireysel bir yazlık inşa etme sürecinde görülebilir. Ek olarak, ünitenin teknik özellikleri, çeşitli amaçlarla hendek kazmak ve birçok ev arsasında toprak seviyesinin tesviyesi için etkin bir şekilde kullanılabilecek şekildedir.

İlk modeller

Ekskavatör ekipmanı yaratma tarihinin birkaç bin yılı vardır. Bilim adamları tarafından elde edilen bilgilere göre, Eski Mısır topraklarında inşaat ve sulama çalışmaları sırasında bu tür mekanizmaların prototipleri kullanıldı. Yüzyıllar sonra, ünlü mucit Leonardo da Vinci, bir ekskavatör cihazı için şematik bir temel oluşturdu. Özellikle, tarak gemisi için tasarlanan kepçe, 16. yüzyıldan beri “geri sayım” yapıyor.

18. yüzyılın başında, Fransa'dan birkaç yetenekli mekanik, dünyayı kazmak için özel bir cihaz için bir tasarım yarattı. Böyle bir ünite aynı anda iki kova ile donatıldı. Bu ekskavatör, Fransız liman şehirlerinin çevresinde başarıyla işletildi. Aynı 18. yüzyılın 70'lerinde Amerika'da ahşap malzemelerden yapılmış tekerlekli bir kazıyıcı ortaya çıktı. Atların böyle bir mekanizmanın “itici gücü” olarak hizmet etmesine rağmen, bu birimler yol çalışmalarında oldukça başarılı bir şekilde kullanıldı.

kardinal değişiklikler

19. yüzyılda kazı teknolojisinin gelişiminde önemli değişiklikler meydana geldi. Amerika'da bu alandaki en ünlü icatlar Elisha Otis'e aittir. Büyük (o zaman için) bir kepçe ile donatılmış bir ekskavatör ünitesi için bir plan yarattı. Bu teknik buhar tarafından desteklenmektedir. Birkaç yıllık pratik kullanım için, bu birimler kazıcıların emeği için güçlü bir teknik yedek haline gelebilir. Bu tür birimlerin her biri yaklaşık iki yüz işçiyi değiştirebildi.

Bu tür hafriyat makinelerinin teknik gelişiminin tarihi, 20. yüzyılda yeni gelişimini aldı. Elektrik enerjisi, bu tür birimlerin tasarım yeteneklerini büyük ölçüde genişletti. 1905'te Alman mühendisler, kabini farklı yönlere dönebilen bir ekskavatör modeli yarattı. 5 yıl içinde, Amerikalı meslektaşları bir ekskavatör cihazının ilk paletli modelini geliştirdi ve üretti. Zaten geçen yüzyılın 20'li yıllarında, bu tür hafriyat makineleri dizel tipi motorlarla donatılmaya başlandı.

Modern ve verimli

Modern ekskavatör mekanizmaları güçlü teknik özelliklere sahiptir. Çeşitli koşullarda etkin bir şekilde çalışabilirler ve birkaç ana parametreye göre ayrılırlar. EXPA uzmanları, kurumsal alıcılara gerekli tüm danışmanlığı sağlar. Müşteriler için en geniş yedek parça seçeneği ve ayrıca OEM mevcuttur.

Tüm bileşenler, yüksek kalitelerini garanti eden orijinal üreticilere aittir. Satışın yanı sıra ataşman tedariğine ek olarak, EXPA uzmanları kalifiye teknik servis hizmeti vermektedir. Kuruluşumuzun Moskova veya St. Petersburg ofisleri ile iletişime geçerek size en faydalı olacak şartlarda gerekli siparişi verebilirsiniz!

İlk ekskavatörün ortaya çıkışı, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki aktif demiryolu inşaatı ile kolaylaştırıldı, işçi eksikliği, 1832-1836'da Amerikan Otis'i, demiryolu tipi bir şasiye sahip ilk buharlı ekskavatörün bir modelini geliştirmeye ve oluşturmaya teşvik etti. 1.14 metreküp hacimli kova, 15 hp motor, ortalama 45-50 metreküp / saat verimlilik. Böyle bir ekskavatör yaklaşık 50 inşaat işçisinin yerini alabilir ve birkaç yıl sonra geliştirilmiş Otis modelleri 180 işçinin yerini alabilir. İngiltere, 1842'de ekskavatörün ilk alıcısı oldu, ardından bir yıl sonra Nikolaev demiryolunun inşası için Rusya'ya dört ekskavatör daha gönderildi. Ancak Rus müteahhitler onu inşaatta kullanmak istemediler ve 1848'de Urallara satıldılar ve burada cevher madenciliğinde kullanılmak üzere Nizhny Tagil'deki ekskavatör için yeni bir uygulama buldular.

On dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında büyük ölçekli kanal ve demiryolları inşaatı, hafriyat makinelerinin aktif gelişimine katkıda bulundu.

O zamanlar Almanya, üzerine tek halatlı kepçelerin takıldığı "inşaat lokomotiflerini" aktif olarak kullandı.

Rusya, on dokuzuncu yüzyılın sonuna kadar ucuz işgücü kullanmaya devam etti ve tüm hafriyat işleri elle yapıldı. Ve sadece Trans-Sibirya Demiryolunun inşası sırasında Amerikan "kazma makinelerinin" kullanımı başladı.

1902 yılında, 2,3 metreküp ve 1,5 metreküp değiştirilebilir bir kova ile donatılmış Putilov fabrikasında ilk Rus yarı döner demiryolu tipi ekskavatör inşa edildi. 65-75 ton ağırlığındaki ekskavatör saatte 100-290 metreküp kapasiteye sahipti. Rusya'da hafriyat işleri sırasında ekskavatörün kullanımının yoğunluğu nedeniyle, 1917'ye kadar 35 ünite inşa edildi ve bu tip makineler 30'lu yıllara kadar inşa edildi ve kullanıldı.

Bazen ön kepçeli yüzer yarı dönüşlü ekskavatörler kullanıldı.

19. yüzyılın ikinci yarısında ve 20. yüzyılın başlarında devasa kanalların büyük ölçekli inşası, devasa toprak kütlelerinin hareketini gerektirdi.

1859 yılında yapımına başlanan Süveyş Kanalı, son uzunluğu 160 km, yapım sırasında 75 milyon metreküp toprak taşınmış ve kanalın yapımını 10 yıl uzatan ağırlıklı olarak el emeği kullanılmış.

Panama Kanalı, 1880'den 1913'e kadar inşa edildi. 1903 ve 1913 yılları arasında 100'den fazla tek kepçeli ve yaklaşık 20 çok kepçeli ekskavatör dahil edildi. İnşaat sırasında taşınan toprak hacmi 160 milyon metreküp olarak gerçekleşti.

Birinci Dünya Savaşı'nın sonu, teknolojinin genel gelişiminin başlangıcıydı, bu aynı zamanda ekskavatörleri de etkiledi. Ekskavatörler, içten yanmalı motorlar ve elektrikli tahriklerle donatılmaya başlandı, ekskavatörlerin ve yürüyen dişlilerin kullanımı nedeniyle ekskavatörlerin gücü ve hareketliliği arttı, ayrıca ek ekipman türlerinde (ön ve arka kepçeler, pulluklar, çekme halatları . ..) uygulama kapsamı (tünel açma, aşırı yük işleri...) . Amerika Birleşik Devletleri ve Rusya, kepçe tekerlekli ekskavatörleri geliştirmeye çalışırken, Almanya daha güçlü bir kepçe tekerlekli ekskavatör ve özel makinelerin yapımında aktif olarak yer aldı.

50'lerin başında, devasa boyutlara ve 30 metreküp hacimli bir kovaya sahip olan EGL-15 (Novo-Kramatorsky Zavod), Marion ve Bucyrus (Amerikan yapımı) ekskavatörleri kullanıldı.

Yirminci yüzyılın ikinci yarısında yeni mühendislik teknolojilerinin kullanılması, ekskavatörü önemli ölçüde iyileştirmeyi mümkün kıldı, ek ekipmanların geliştirilmesiyle birlikte gerçekten evrensel bir makine haline geldi.

Artık toprak işlerinde el emeği çok nadiren kullanılıyor, bunun nedeni ya çok sıkışık çalışma koşulları ya da fazla ücretsiz emek olabilir.

İlk "kovalı ekskavatörden" modern hidrolik ekskavatörlere ekskavatörlerin gelişiminin tüm tarihsel aşamaları.

İlk ekskavatörler

Ekskavatörler, eski Mısır ve antik Roma'da nehir yataklarını ve kanalları derinleştirme işinin mekanizasyonu aracı olarak kullanıldı.

Hafriyat ekipmanlarının, özellikle ekskavatörlerin belgesel tarihi, 15. yüzyılın başlarında, Giovanni Fontana Yasası 1420'nin Venedik baskısında, derinleştirmek için kullanılan kova tipi bir ekskavatör hakkında bir hikaye yayınlandığında yazılabilir. kanalların dibi ve deniz limanlarını genişletir. Ancak resmen hafriyat makineleri yaratma fikri, 16. yüzyılın başında Leonardo da Vinci'ye aittir. halatlı ekskavatörler için önerilen şemalar. 1500 yılına kadar, bir ekskavatör için bir kepçe çiziminin bir taslağı eskiye dayanmaktadır. Birkaç yıl sonra Leonardo, kurak Milano Vadisi'ndeki kanalların döşenmesine nezaret etti. Toprak işleri için kendi tasarımına sahip bir ekskavatör kullandı.

Bilim adamının defterlerinde, uçağın çizimleri ile birlikte, bir kepçeli kepçeli bir ekskavatörün çizimleri ve bir ekskavatörün tasarımına benzeyen bir yapı var. Leonardo da Vinci tarafından önerilen çekme halatı, temel olarak modern bir ekskavatörün kovasına benziyor. İşte açıklaması: “Saban demiri gibi sivri uçlu, önde ve arkada bir elek var. Bu, çok fazla toprak toplamanıza ve suyun boşalmasına izin vermenize izin verecektir. Kova, duba üzerinde bulunan bir kapıya sarılmış halatlara asılacaktır. Kolay boşaltma için kepçenin altı da katlanabilir.” Ancak şimdi, dipli halatlı kepçeler üretilmiyor, ancak bu prensip ön kepçeli kepçelerde başarıyla uygulanıyor.

1597'de Venedik'teki kanalları temizlemek için yüzer bir tarama tasarlanmış ve inşa edilmiştir. Yazarı, makinenin cihazını "Delle Fortificatione" çalışmasında tanımlayan Venedikli tamirci Buanayuto Lorini'ydi. Ayrıca, 1718'de, Fransız Mekanik Bilimler Akademisi de la Balme ve Belidor'a iki kovalı bir hafriyat cihazı projesi sunuldu. Mekanizma Toulon ve Brest limanlarında çalıştı. Daha sonra, 1795 yılında, ilk pratik buharlı gemiyi yaratan ünlü Amerikalı mucit Robert Fulton, ilk dört tekerlekli greyder asansörünü de tasarladı. Ancak, makine ancak 70 yıl sonra Amerika'daki yolların yapımında test edildi. Ancak 1796'da, İngiliz Sunderland limanında tarama için bir buhar motoruyla çalışan bir kova tarama kullanıldı. Buhar makinesinin mucidi James Watt'ın katılımıyla inşa edilmiştir. Bir çalışma darbesinde, kovalar, manuel bir taramanın performansından yaklaşık 4 kat daha yüksek olan, limanın dibinden bir buçuk tona kadar toprak aldı.

Fransızlar ekskavatör teknolojisinin geliştirilmesine büyük katkıda bulundu: 1860 yılında mühendis M. Couvre, 15 beygir gücünde bir motora sahip bir kara zinciri kepçeli ekskavatör yarattı. Sedan-Thionville yolunun yapımında test edildi ve daha sonra Süveyş Kanalı'nın yapımında çalıştı. Ve zaten 1862'de, her iki tahrik aksına sahip ilk buharlı paten pisti Paris sokaklarında ortaya çıktı. Makinenin mucidi mekanik Baleison'du. Ancak, buhar silindirleri yaygın olarak kullanılmadı. Gerçekten de kazanında gerekli basıncı korumak için saatte 60-80 kilogram yakıt yakmak gerekiyordu.

Rus mucitler, kanalların, yolların, köprülerin ve diğer yapıların yapımındaki sıkı çalışmayı hafifletmeye yardımcı olan birçok ilginç cihaz önerdi. Böylece, 19. yüzyılın 20'li yıllarının sonunda, Rzhev tüccarı Nemilov, St. Petersburg'da ortaya çıktı. Kendi tasarımı ve üretimi olan dahiyane makineleri kullanarak birçok değirmen, baraj ve köprü inşa etmişti. Ve şimdi çizimleri sonuç için General Betancourt'a sundu: “Nehrin eteğinde dünyayı düzleştirme makineleri”, “Sütunlar arasına granit taş taban döşeme makineleri” ve “Henüz tamamlanmamış özel bir muafiyetin koprası”. her yerde görüldü”. Nemilov başkentte üç kez pasaportunu yenilemek zorunda kaldı, cevap beklemedi ve anavatanına hiçbir şey olmadan döndü. Ancak bu projeler onaylanır ve kabul edilirse iş makinelerinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynayabilir.

Aynı yıllarda, St. Petersburg'da, Gorokhovaya Caddesi'ndeki Taş Köprü yakınındaki evlerden birinin çatı katında “tutkulu tamirci” Kazamanov yaşıyordu. Hiçbir fonu, materyali, aleti olmamasına rağmen, aralarında bir tür kazık çakma makinesi ve “bir tepede daha kolay ve kolaylıkla ağırlık kaldırmak için” bir makine de dahil olmak üzere icatlarının modellerini inşa etmeyi başardı. Bunlar ve kendi kendini yetiştirmiş diğer mucitler tarafından yaratılan teknik yenilikler, ne uygun bir anlayış ne de uygun bir dağıtım bulamadı. Belki Rus ekskavatörleri biraz daha şanslıydı. İlk yüzen tarama, 1809'da St. Petersburg İletişim Enstitüsü'nde yaratıldı. Gücü 15 beygir gücüydü. Böyle bir cihaz birçok insanın emeğinin yerini alabilir. Bu makine rezervuarları temizlemek için tasarlanmıştır. 1811-1812'de, Izhora fabrikasında tarama yapıldı. 1813'ten 1819'a kadar, makine Kronstadt limanının temizliği üzerinde çalıştı.

Daha sonra, Rusya'da ve yurtdışında geliştirilmiş ekskavatör tasarımları önerildi. Ama belki de ilk çok kepçeli ekskavatörlerden biriydi.

1847'de Rus mucit Kushelevsky bu alanda bir adım daha attı. Hem suda hem de karada çalışabilecek bir tarama makinesi fikrini önerdi. Bu makine, bir nehir taramasının ve bir arazi ekskavatörünün avantajlarını birleştirdi.

1854 yılında, Perm eyaletinin doğal kaynakları ve ekonomisini inceleyen bir komisyon tarafından hazırlanan materyaller St. Petersburg'da yayınlandı. Belgenin yazarlarının “toprak mekanizması” olarak adlandırdığı ilk Rus buharlı ekskavatörü hakkında ilginç bilgiler yayınladılar. Kimler tarafından yaptırıldığı, komisyon üyeleri kurulamadı. Sadece bu bilinmeyen tamircinin Nizhny Tagil'den olduğu biliniyordu, ancak tarif edilen makine özünde bir ekskavatörün yaptığını yaptı: makinenin açıklamasına göre, "özel cihazlar aracılığıyla" hareket edebilir, cevheri kazdı ve temizledi. yüzeyden, cevherin daha fazla çıkarılması için işin kapsamını hazırlıyor. Yani, yaklaşık 130 yıl önce Rusya'da, Urallardaki Vysokaya Dağı madeninde, bir ekskavatör yardımıyla açık madencilik yöntemi kullanıldı.

20. yüzyılın başında, elektrik enerjisi endüstrisinin gelişmesiyle birlikte, ekskavatör tasarımları da büyük bir hızla gelişti. 1905 yılında, ilk tam dönüşlü buharlı (döner kabinli) ekskavatörler, Alman Orenstein & Koppel şirketi tarafından üretildi. Bu makinelerin kovaları 4 metreküp toprak alabilmektedir. 1910'da ilk elektrikli ekskavatörler ortaya çıktı ve Amerikan şirketi Bucyrus tam döner bir tırtıllı ekskavatör başlattı. 1912'den başlayarak, tırtıllarda içten yanmalı motora sahip ilk ekskavatör çalışmaya başladı.

Rusya'da tek kepçeli ekskavatörlerin üretimi 1901 yılında Putilov (şimdi Tver ekskavatör) fabrikasında başladı.

On dokuzuncu yüzyılın otuzlu yıllarında ABD'de demiryollarının aktif inşası ve inşaat işçilerinin kıtlığı, 1832-1836'da Amerikan Otis tarafından ilk buharlı kepçeli ekskavatörün yaratılmasına yol açtı (Şekil 1).

Ekskavatör döner değildi, bir demiryolu alt takımına sahipti, 1.14 metreküp kova, 15 hp buhar motoru ile donatıldı, saatte ortalama 45-50 metreküp verimlilik sağladı ve yaklaşık 50 işçinin yerini aldı. Birkaç yıl içinde Otis ekskavatörleri 180 işçinin yerini aldı. Başlangıçta, ekskavatörler esas olarak demiryollarının yapımında kullanıldı. İlk ekskavatörlerden biri 1842'de İngiltere'ye satıldı ve 1843'te Otis tarafından inşa edilen yedi ekskavatörden dördü Nikolaev demiryolunun yapımında kullanılmak üzere Rusya'ya satıldı. Ancak inşaat müteahhitleri bu Amerikan makinelerini kabul etmediler ve 1848'de Urallara sattılar.

Nizhny Tagil'de, dünya pratiğinde ilk kez, cevher madenciliği sırasında aşırı yük operasyonlarında ekskavatörler kullanıldı.

On dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında, demiryollarının ve kanalların devasa inşası, artık kazıcıların el emeğinin yardımıyla gerçekleştirilemeyecek olan daha büyük toprak kütlelerinin hareketini gerektiriyordu. Bu, çeşitli hafriyat makinelerinin aktif olarak geliştirilmesine yol açtı.

Almanya'da, tek halatlı kepçelerle donatılmış “inşaat lokomotifleri” kullanıldı (Şekil 2).

Yüzyılın sonuna kadar, ucuz işgücü bol olduğu için, Rusya'da demiryollarının yapımındaki toprak işlerinin büyük kısmı manuel olarak (kürekler, el arabaları, kepçeler) gerçekleştirildi. Trans-Sibirya Demiryolunun Batı Sibirya bölümünün inşası sırasında emekle ilgili zorluklar ortaya çıktığında, Amerika'da "kazma makineleri" satın alındı. Bu tür arabalara 12-16 at koşuyordu. Toprağı kazmak ve hareket ettirmek için, "skreppels" veya "shrews" olarak adlandırılan metal bir kova ile atlı sürgüler de kullanıldı.

Değiştirilebilir bir kovaya sahip ilk Rus tek kepçeli kısmi dönüşlü demiryolu ekskavatörü (hafif yükler için 2,3 metreküp ve ağır yükler için 1,5 metreküp) 1902'de Putilov fabrikasında inşa edildi. Verimliliği saatte 100-290 metreküp, ağırlığı 65-75 ton idi, 1917'ye kadar bu tür 35 makine üretildi. 20. yüzyılın başında, Rusya'da ekskavatörler oldukça yoğun bir şekilde kullanıldı. Örneğin, 1909-1910'da Kronstadt'ta bir kuru havuz inşaatı sırasında, her biri 10'ar saatlik iki vardiya halinde çalışma yapıldı. Bu tip makineler (Şekil 3) 1930'lara kadar üretildi.

Bazı durumlarda, yüzer ekskavatörler kullanıldı. Yüzer ekskavatörler, kural olarak, düz bir kürekle dönmeden gerçekleştirildi.

19. yüzyılın ikinci yarısında - 20. yüzyılın başlarında, devasa toprak kütlelerinin hareket ettirilmesini gerektiren dev kanalların inşası başladı.

Süveyş Kanalı (160 km uzunluğunda, inşaatı 1859'da başladı) yaklaşık 10 yıl boyunca (çoğunlukla elle) inşa edildi. İnşaatta istihdam edilen toplam işçi sayısı 40 bin kişiye ulaştı. İnşaat sırasında yaklaşık 75 milyon metreküp toprak taşındı.

Panama Kanalı'nın (1880-1913) inşası sırasında 160 milyon metreküp toprak taşındı. İnşaatın ikinci aşamasında (1903-1913) yüzden fazla tek kepçeli (çoğunlukla demiryolu) ve yaklaşık 20 çok kepçeli ekskavatör kullanıldı.

Birinci Dünya Savaşı'ndan sonra teknolojinin genel gelişimi ile birlikte ekskavatörlerin gelişimi de yoğunlaştı. İçten yanmalı motorlar ve elektrikli tahrik, tırtıl (ve yürüme) hareketinin kullanılması, ekskavatörlerin gücünü ve hareketliliğini önemli ölçüde artırmayı mümkün kıldı. Ekskavatörler tamamen döner hale geldi, çalışma ekipmanlarının yelpazesi (ön ve arka kepçe, çekme halatı, pulluk vb.) ve uygulama kapsamı (üst yük, tünel açma vb.) ABD ve Rusya'da tek kepçeli ekskavatörler geliştirildi. Almanya'da her zamankinden daha güçlü kepçeli ekskavatörler inşa etmeye başladılar. Çok sayıda özel makine ortaya çıktı (hendekler, vb.).

SSCB'de 1931'de ekskavatör üretimi düzenlendi. İlk 15 makine üretildi. 1947'den beri Ural Ağır Makine İmalat Fabrikası (UZTM) dünyada ilk kez 3-5 m3 kapasiteli kovalı maden ekskavatörlerinin seri üretimini organize etti. 1958'de UZTM'de 25 m3 kepçeli ve 100 m bomlu yürüyen halatlı kepçeli ekskavatör ve 1965'te Novokramatorsk Makine İmalat Fabrikasında (NKMZ) sert topraklar için 35 m3 kovalı bir kepçeli ekskavatör üretildi. 1975 yılında UZTM, 100 m3 kapasiteli ve 100 m bomlu bir kepçeli yürüyen halatlı halat imalatını tamamladı.

Zaten XX yüzyılın 50'li yıllarının başında, 30 metreküpe kadar kovalı dev ekskavatörler kullanıldı. (Novo-Kramatorsk fabrikasının EGL-15'i, Amerikan ekskavatörleri Marion, Bucyrus, vb.).

20. yüzyılın ikinci yarısında, geleneksel ekskavatör türleri, esas olarak yeni mühendislik teknolojileri ve ekipmanlarının (hidrolik tahrik vb.)

Hafriyat işlerinde el emeği, yalnızca fazla miktarda serbest emeğin olduğu veya gerekli hafriyat ekipmanının kullanılmasına izin vermeyen küçük hacimli ve sıkışık çalışma koşullarının olduğu durumlarda korunmuştur.

Modern ekskavatörler, buldozerler ve diğer hafriyat makineleri zeminde tekerlekler veya tırtıllar üzerinde hareket eder, raylar boyunca “yürüyebilir” veya özel destekler yardımıyla yüzer ekskavatörler de vardır. Ancak, ağır vasıtaları hareket ettirmenin belki de en yaygın yolu bir tırtıl haline geldi. Böyle bir rotadaki makineler, bir şantiyede, bir çukurda veya bir taş ocağında çalışarak, mineralleri çıkararak düz olmayan yüzeylerde güvenilir bir şekilde hareket edebilir. Hafriyat makinelerinin güvenilir hareketi sorunu, yaratıcılarını her zaman meşgul etmiştir. Geçen yüzyılın başında bile, çeşitli ülkelerde tekerlek tahrikini bir başkasıyla değiştirmeye çalıştılar. Rusya'da, 1879'da, Rus köylüsü Fyodor Blinov, o zamanlar dedikleri gibi, "Malları taşra yollarında taşımak için sonsuz raylı vagon" ayrıcalığını aldı. O zamana kadar demiryolları çoktan yapılmıştı, raylar zaten biliniyordu. Ve mucit, kapalı ve makaraların üzerinden geçen "rayları" çalışan bir dişli olarak kullanma fikrini ortaya attı.Bu buluşun çizimleri ve açıklamaları üzerinde yapılan bir çalışma, Blinov'un "arabasının" bir paletli traktörden başka bir şey olmadığını gösterdi. yurtdışında ancak 20. yüzyılda inşa edilmeye başlandı.

Tırtıl traktörlerin geliştirilmesi, 20. yüzyılın başında, yolların, su yollarının yapımında ve madencilik endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaya başlanan hafriyat makineleri için bir temel olarak kullanılmasını mümkün kılmıştır.

İlk paletli ekskavatörler modern makinelere çok az benziyordu. Yüzyılın başında bile yarısı ahşap parçalardan yapılmıştır. Ok tahtaydı, tırtıllar tahta plakalardan (izler) oluşuyordu. Ancak kamyonlar önce metal levhalarla kaplandı ve daha sonra raylar tamamen metal oldu.Böyle bir ekskavatör ABD'de 1912'de Calumetseg Kanalı'nın yapımında kullanıldı.

Ekskavatörler, toprağı kazmak ve taşımak için tasarlanmış hafriyat makineleridir. Tüm ekskavatörler, toprağı gerçekten kazmak için çalışma süresinin kullanımına bağlı olarak iki büyük gruba ayrılır: sürekli eylem - çok kepçeli ve periyodik (döngüsel) hareket - tek kepçe.

Kovalı ekskavatörler her iki işlemi de gerçekleştirir - toprağı kazmak ve aynı anda hareket ettirmek; tek kepçe ile bu işlemler ardışık olarak gerçekleştirilir, toprağın hareketi süresince kazmaya ara verilir. Böylece toprağın seçildiği makinenin çalışma süresi ve çok kepçeli ekskavatörlerin verimliliği tek kepçeli ekskavatörlere göre daha yüksektir. Buna rağmen, tek kepçeli ekskavatörler, çok yönlülükleri, yani onları hem toprak işlerinde hem de kayalık (ön patlatma ile) topraklar dahil en zor yükleme ve boşaltma işlemlerinde kullanma yeteneği nedeniyle daha yaygındır. Kepçe tekerlekli ekskavatörlerin kullanımı sınırlıdır: esas olarak, taş kalıntıları olmayan homojen topraklara sahip taş ocaklarında hendek kazmak ve metalik olmayan malzemeleri çıkarmak için kullanılırlar.

Hareket yöntemine göre ekskavatörler kara ve yüzer.

Şasi tasarımına göre, arazi ekskavatörleri paletli, tekerlekli ve yürüyen olarak ayrılmıştır (ikincisi sadece tek kepçeli ekskavatörlerde kullanılır).

Kullanılan ana (birincil) motorun tipine göre ekskavatörler dizel veya elektriklidir. Motor seçimi, ekskavatörün çalışacağı koşullara göre belirlenir. Bu nedenle, dizel motorlar, örneğin petrol ve gaz boru hatlarının, demiryollarının ve otoyolların, inşaat mühendisliğinin vb. yapımında, makinenin nispeten sık bir şekilde bir yerden bir yere taşınması gereken ekskavatörlerde kullanılır.

Sürekli olarak tek bir yerde çalışan ekskavatörlerde, örneğin metalik olmayan malzemelerin çıkarılması için taş ocaklarında, kullanımı daha basit ve daha ucuz olan elektrik motorlarının kullanılması avantajlıdır.

Tek kepçeli ekskavatörler amaçlarına göre üç ana gruba ayrılır: inşaatta hafriyat ve yükleme ve boşaltma işlemleri için tasarlanmış üniversal inşaat ekskavatörleri; taş ocağı - cevher ve kömür yataklarının yanı sıra kayaların geliştirilmesinde taş ocaklarında çalışmak için; aşırı yük - minerallerin (kömür, cevher) açık bir şekilde geliştirilmesi için. İkinci grup ayrıca güçlü yürüyen ekskavatörleri içerir - madencilikte kayaların üst katmanlarını keçiye aktarmak için ve ayrıca büyük hidrolik yapıların yapımında kullanılan çekme halatları.

Bu ana gruplara ek olarak, belirli özel koşullarda kullanılmak üzere tasarlanmış özel ekskavatörler de üretirler: yüksek damar kalınlığında yeraltı madenciliği için yeraltı ekskavatörleri, tünel açma sırasında patlatılmış kayayı yüklemek için tünel ekskavatörleri, turba çıkarma için turba ekskavatörleri vb.

Çalışma ekipmanının tipine göre, ekskavatörler, kepçenin bir okla (ön kepçe) sert menteşeli kayar bağlantısına sahip tek kepçeli ekskavatörlere, kepçenin oklu (bekolu) sert menteşeli bağlantısına sahip, tek kepçeli ekskavatörlere ayrılır. kovanın bir okla (sürgü, kepçe vb.) ve teleskopik çalışma ekipmanı ile esnek bir bağlantısı.

En yaygın ekipman düz bir kürektir. 15,3 m3'e kadar kepçeli her kapasitede ekskavatör ile donatılmıştır. Maden yataklarının geliştirilmesi ve çukurların kazılması için düz kepçeli ekipmanlı ve araçlara veya çöplüklere boşaltma yapan ekskavatörlerin kullanılması tavsiye edilir. Esas olarak güçlü, taşlı ve kayalık kayalarda ve topraklarda ve ayrıca orta mukavemetli stabil topraklarda.

Beko ekipmanı, özellikle kanalizasyon şebekeleri, petrol boru hatları, sert ve kayalık topraklardaki temellerin yanı sıra küçük çukurların inşası için dikey duvarlarla dar hendeklerin (genişliği 0,7-1,5 m ve derinliği 8 m'ye kadar) kazmak için kullanılır.

Bir çekme halatlı ekskavatörün (eng. çekme halatlı) çalışma ekipmanı, kaldırma ve çekme halatları vasıtasıyla bomdan asılı duran bir ok ve bir kovadan oluşur. Dragline, kural olarak, ekskavatörün seviyesinin altında kazı yapar. Çeşitli kapasitelerde kepçeler kullanılır - kayalık önceden gevşetilmiş kayalarda, kepçe kapasitesi 10 m3'ten fazla olan çekme halatı çalışmasına izin verilir Döngü süresi genellikle bir ekskavatörün düz kepçe ekipmanı ile çalışmasına göre %10-20 daha uzundur. Tek kepçeli ekskavatörlerin %40'a kadarı çekme halatı ekipmanı ile çalışır. Sözde ile Draglines. yürüme hareketi, yürüme çizgileri olarak adlandırılır.

Ekskavatörün sınırlı çalışma alanı nedeniyle, bir izleme sistemi kullanarak önemli eğim açılarına sahip yüzeylerin planlanması etkisizdir. Bu çalışmalarda daha verimli olarak, teleskopik bomu geri çekerek çalışma gövdesinin doğrusal bir hareket yörüngesi sağlayan teleskopik çalışma ekipmanına sahip ekskavatörler kullanılabilir. Bu makinelerde kepçenin bomun (kol) uzunlamasına ekseni etrafında döndürülebilmesi, eğimli yüzeylerin kesilmesine ve temizlenmesine olanak tanır. Bu makinelerin çalışma ekipmanının toplam yüksekliği düşüktür, bu da kapalı alanlarda ve ulaşılması zor yerlerde çalışmanıza izin verir.Kaplama ekipmanı, yükleme operasyonları, dik duvarlı çukurlar kazma, su altında çalışma için kullanılır.

Pulluk ekipmanı, tesviye çalışması, kaldırımın kaldırılması vb. için uyarlanmıştır. Esas olarak inşaat amaçlı (5 m3'e kadar kovalı) ayrı ekskavatör modelleri, yalnızca kazı için değil, aynı zamanda montaj, kaldırma ve taşıma, yükleme ve boşaltma, kazık ve sondaj işlemleri, ormanların kesilmesi ve kütüklerin sökülmesi vb. Bu tür ekskavatörlere genellikle evrensel denir, çünkü. birçok toprak işleri ve inşaat işlerinde uygulanabilirler. Değiştirilebilir ekipman parçalarının sayısı üçü geçmezse (örneğin, bir kürek, çekme halatı, vinç), ekskavatör yarı evrensel olarak adlandırılır.

Hidrolik tahrikli ekskavatörler, sözde. her türlü çalışma gövdesinin döner tablaya eksenel olarak bağlandığı ve yüksek basınç pompaları (10-40 MPa) tarafından tahrik edilen hidrolik silindirler yardımıyla hareket ettiği hidrolik ekskavatörler. Bu durumda, hidrolik motorlar genellikle dönüşü (dönüş tahriki, strok) iletmek için kullanılır. Bu tip tek kepçeli ekskavatörler, küçük (1,8 m'ye kadar), orta (2-3 m) ve büyük (3,2-6 m) kapasiteli kovalarla üretilmektedir. Bugün, Rusya'da 12 m3'ten fazla kepçe kapasitesine sahip büyük hidrolik ekskavatörler yaygınlaşıyor.Bu tür ekskavatörlerin ana çalışma ekipmanı bir bekodur.

Amacına bağlı olarak, tek kepçeli ekskavatörler inşaat, taş ocağı, inşaat-taş ocağı ve üst yük olarak ayrılır, ayrıca tünel ekskavatörleri, yüzer vb. dünya filosunun yüzdesi); 80'den fazla yerli ve yabancı fabrika tarafından üretilen yaklaşık 200 model bulunmaktadır. Şunlar vardır: evrensel düşük güç (kova kapasitesi 0.05-1.8 m, vinç kapasitesi 0.7-45 ton, ağırlık 1.5-65 ton); orta güç - yarı evrensel (kepçe kapasitesi 2-3 m, vinç kapasitesi 60-80 ton, ağırlık 72-105 ton); yüksek güç - yarı evrensel (kova kapasitesi 3.25-6 m, vinç kapasitesi 100-150 ton, ağırlık 115-210 ton). Sert zeminler için 1 m kova kapasitesi başına özgül ağırlık 33-36 tondur.

Mekanik kürek.

Düz bir mekanik kepçenin kazma kuvveti, bir kaldırma zinciri veya kaldırma tel halatı tarafından kepçeye uygulanan yukarı doğru çekme kuvveti ile kepçenin sabitlendiği tutamağa uygulanan eksenel itme kuvvetinin toplamıdır. Mekanik kepçeler amaçlarına (ve kepçe kapasitelerine göre) üniversal (0,2-2 m3), taş ocağı ve madencilik (2-5 m3) ve örtü (8-90 m3) olarak ayrılır. Tüm bu ekskavatörler tırtıl montelidir. Tabana ok taşıyan bir döner tabla monte edilmiştir. Bomun alt ucu (menteşeler aracılığıyla) bu platforma dayanır ve üst ucu, yine platforma sabitlenmiş üçgen çerçevelerle desteklenen bir halat askısıyla çalışma konumunda tutulur. Bom, bir ön veya bekolu kepçe, halatlı kepçe, istiridye kepçesi veya bir yük kancası ile çalışmak üzere tasarlanabilir.

Üniversal tek kepçeli ekskavatör.

Bu tip ekskavatör, ön çalışma ekipmanı değiştirilerek her türlü iş için kolayca yeniden oluşturulabilir. Bu tür ekskavatörlerin tüm ana parametreleri (bom erişimi, palet destek boyutları, boyutlar, tahrik gücü, doğrusal hızlar, kepçe kapasitesi, yük kapasitesi, motor tipi) standartlaştırılmıştır. Kural olarak, benzinli veya dizel motorlarla üretilirler, ancak elektrikli tahrik de sağlanabilir.

Taş ocağı ve madencilik tek kepçeli ekskavatörler.

Bu tür makineler en zor çalışma koşulları için tasarlanmıştır. Sürgülere dönüştürülebilen mekanik kepçeler olarak tasarlanmıştır. Güç kaynağının bulunduğu taş ocakları, madenler, büyük yapılar için tasarlandıkları için, kepçeleme, bomu döndürme, basınç ve hareket gibi fonksiyonların tümünün veya bir kısmının voltaj kontrolüne dayalı bir elektrikli tahrik sistemi ile donatılmıştır. Böyle bir sistemin temeli, bir AC motorun farklı ekipman gruplarının sürücülerini besleyen ayrı elektrik jeneratörlerine mekanik olarak bağlandığı bir motor-jeneratör ünitesidir. Sürücülerin hızları ve torkları, elektrik jeneratörlerinin ve elektrik motorlarının uyarma akımı değiştirilerek kontrol edilir.

Aşırı yük mekanik kürekler.

Bu tür ekskavatörler, büyük kazma ve boşaltma yarıçapları (100 m'den fazla) ve büyük bir kepçe kapasitesi (90 m3 veya daha fazla) ile karakterize edilir. Tırtıl paletinin tasarımında, iki sabit sabit paletli kamyon üzerinde hareket eden küçük evrensel ve madencilik ekskavatörlerinden farklıdırlar. Tabanlarının dört köşesinin her biri çift kayışlı bir raya dayanmaktadır. Tabanın yataylığı, silindirleri ekskavatörün tabanına sabitlenmiş hidrolik krikolar ve paletli kamyonlarda pistonlar tarafından otomatik olarak sağlanır.

Diğerlerinden daha yaygın olarak, ön ekipmanın tasarımı için iki seçenek vardır. Bunlardan birinde, ana üniteler tek halatlı çift tamburlu bir vinç, yuvarlak bir tutamak ve bir döner tablaya monte edilmiş bir halat basınç mekanizmasıdır. Kaldırma mekanizması, kepçe indirildiğinde karşı ağırlık kaldırılacak ve karşı ağırlık indirildiğinde toprağı keserken kepçeyi kaldırmak daha kolay olacak şekilde dengelenmiştir. Başka bir versiyon, karşı ağırlığı olmayan üç halatlı bir vinç kullanır. Bom, stik ve basınç mekanizmasına, süspansiyonun bağımsızlığını sağlayan ara menteşeli özel bir tasarım verilmiştir. Üçgen veya portal kafes üzerine monte edilen basınç mekanizması, hareketli sert bir bağlantı tarafından desteklenen ve yönlendirilen iki bağlantılı bir kol üzerinde hareket eder.

Sürükleme ipi.

Ekskavatörün kurulum ufkunun üzerinde bir yüzey oluşturan doğrudan bir mekanik kepçeden farklı olarak, bir çekmeli kazma ekskavatörü (bir beko gibi) makine seviyesinin altında toprak geliştirir. Kovası bir kaldırma halatı üzerinde asılıdır ve kepçe, ikinci bir çekme halatı ile "kendi üzerine" çekilerek gerçekleştirilir. Kova kendi ağırlığı altında yere düşer. Böyle bir cihaz, bir patlama ile gevşemiş güçlü kayaları bile geliştirmenize izin verir.

Geniş çalışma boyutları (kazma derinliği, boşaltma yarıçapı ve boşaltma yüksekliği) nedeniyle, çekmeli halat özellikle kanal ve baraj inşaatı, su altı kazısı, alüvyon madenciliği ve örtü ve endüstriyel cevherin ayrı kazısını gerektiren yataklar için uygundur.

Dragline performansı, bomun çalışma açısının yanı sıra kazma derinliğine ve kaldırma yüksekliğine bağlıdır. 20 m3 kova kapasiteli bir ekskavatör, yakl. Ayda 640.000 m3 (720 çalışma saati). 14 günlük test sırasında, bir huni içine malzeme boşaltan 9 m3 kova kapasiteli bir çekme halatı, saatte 400 m3 yükleme kapasitesi gösterdi.

Sürgü halatının tabanı, döner tablayı sabitlemeye yarar. Platform, halatları kaldırmak ve çekmek için bom ve vinç tamburlarıyla donatılmıştır. Tamburlar, debriyajlar ve dişliler aracılığıyla ayrı dizel motorlara veya elektrik motorlarına bağlanır. Kaldırma halatı, bomun ucundaki kasnağın etrafından dolanır ve çekme halatı, bomun tabanındaki kılavuzdan geçirilir. Kepçeyi indirmek ve kaldırma halatını serbest bırakmak için sürücü, tamburların kavramasını kapatır ve kepçe kendi ağırlığı altında alçalır. İndirme hızı frenler tarafından kontrol edilir. Dizel ekskavatörlerde bile bomu döndürmek için motor-jeneratör üniteli bir kontrol sistemi sağlanmıştır. Elektrikli tahrikli ekskavatörlerde, tüm fonksiyonlar için böyle bir kontrol sistemi kullanılır.

Büyük çekme halatları, merkezi bir taban plakası, yan kayaklar ve onları harekete geçiren bir kam veya kol mekanizmasından oluşan bir yürüyüş parkurunda üretilir. Ekskavatör levha üzerine oturduğunda, kayaklar yükselir ve hareket edebilir. Bunları indirdikten sonra, ekskavatör merkezi plaka ile birlikte yükselir, kayakların üzerine oturur ve hareket eder. Seyahat adımı yakl. 2 m Kayaklar döner tablaya sabitlendiğinden hareket yönü döndürülerek değiştirilebilir, böylece makine yanal olarak bile hareket edebilir. Yüksek manevra kabiliyeti ve arazi kabiliyeti nedeniyle, kademeli vuruş, tırtıl ve diğer alt takım cihazlarının yerini alır.

Kule çekme halatı (halat sıyırıcı montajı).

Bu, bomu iki kule arasında gerilmiş bir halatla değiştirilen ve bir kepçe taşıyan bir halatlı ekskavatördür. Böyle bir çekme halatı, 500 m'ye kadar etkili bir "erişme" (kuleler arasındaki mesafeye) sahip olabilir.İki tip kule çekme halatı kullanılır: kepçeyi kepçeleme noktasından boşaltma noktasına zemin boyunca sürükleyerek ve hareket ettirerek yer üstünde. Kuleler raylara monte edilebilir. Bir kepçenin bağlı olduğu bir kablo arabası, bir germe halatı boyunca yürür. Gergi halatı gevşetildiğinde, kova kendi ağırlığı altında yüksek bir kuleden alçak olana doğru hareket eder. Geniş açıklıklarda, kovaya bir kuyruk ipi verilir. Gergi halatı indirildiğinde, çekme halatı vasıtasıyla kepçeleme gerçekleştirilir. Kova dolduğunda, gergi halatı sıkılır ve kova yer yüzeyinde hareket etmesi için kaldırılır. Kova boşaltma alanına geldiğinde kepçenin istenilen yüksekliğe yükseltilebilmesi için gergi halatı çekilir. Kova, genellikle hilal şekli verilen alttan boşaltılır. Bu tür çekme halatları esas olarak bent barajlarının yapımında kullanılır. İkinci tip halat sıyırıcılar fabrikalarda kırma taş ve çakıl üretimi için yaygın olarak kullanılmaktadır; içlerindeki kova genellikle bir açılış tabanına sahip değildir ve boşaltma, bir çekme halatı vasıtasıyla kontrol edilir.