Строительная техника

АВТОЭКСКАВАТОРЫ

 

 

 

 

Экскаваторы на автомобильных шасси занимают совсем небольшой сегмент на российском рынке экскаваторной техники. Объемы их продаж в десятки раз меньше, чем классических – пневмоколесных и гусеничных экскаваторов. Зачем же они нужны, если спрос на них столь мал? Главным достоинством автомобильных экскаваторов является высокая мобильность. Увы, этим качеством не могут похвастать ни пневмоколесные, ни тракторные, ни, тем паче, гусеничные экскаваторы.

 

Советский опыт

В 1938 г. Экскаваторный комбинат Народного комиссариата путей сообщения изготовил первый отечественный экскаватор-кран ДА-0,25 на шасси грузовика ЯГ-6. Стандартные задние колеса с пневошинами заменялись на нем грузошинами – стальными колесами с шинами из цельной резины. Экскаватор оснащался с ковшом объемом 0,25 м3 и имел производительность 30 м3/ч. Машина могла передвигаться со скоростью 15–25 км/час. До начала Великой Отечественной войны выпуск этих экскаваторов осуществлялся на упомянутом комбинате и на Ростовском заводе им. Ворошилова.

 

Экскаватор ДА-0,25 на шасси ЯГ-6

 

После войны тема экскаваторов на автошасси получила продолжение. В 1946 г. был освоен выпуск крана-экскаватора ДКА-0,25/5 с ковшом 0,25 м3. Первоначально экскаваторную установку монтировали на 3-осном шасси Studebaker. В дальнейшем, с началом производства полноприводного грузовика ЗИС-151, оборудование устанавливалось на этом шасси. Для привода экскаватора на поворотной платформе стоял бензиновый двигатель ЗИС-5Т, впоследствии замененный на тракторный дизель КД-35. Устойчивое положение экскаватора при работе обеспечивалось гидравлическими опорными домкратами, чего не было на довоенной модели. А вот привод рабочего оборудования остался тросовым.

Начало эпохи отечественных экскаваторов с гидроприводом рабочего оборудования было положено в 1953 г., когда по проекту ВНИИСтройдормаш был изготовлен опытный образец экскаватора Э-151 с ковшом 0,15 м3 на шасси полноприводного грузовика ГАЗ-63. Первенца собрали в учебно-производственных мастерских одного из московских институтов. Экскаватор был неполноповоротным: обеспечивал поворот рабочего оборудования вправо на 100 град. и влево на 180 град. от продольной оси машины. Для достижения требуемых параметров экскаватора пришлось на полметра укоротить колесную базу ГАЗ-63, а также укоротить задний свес рамы. Экскаватор Э-151 серийно не выпускался.

К концу 1950-х годов в СССР было освоено массовое производство гидравлических экскаваторов на тракторных шасси, а вот время гидропривода экскаваторов на автомобильных шасси еще не пришло.

В 1958 г. Калининский экскаваторный завод спроектировал и подготовил к серийному выпуску войсковой экскаватор Э-305 на базе полноприводного грузовика ЯАЗ-214 (6х6). Экскаватор предназначался для рытья котлованов и траншей при выполнении земляных работ по фортификационному оборудованию позиций, районов сосредоточения войск, командных пунктов. Привод стрелы и ковша был тросовым. Силовой установкой являлся дизельный двигатель ЮМЗ мощностью 47 л.с., размещенный на поворотной платформе. Ковш объемом 0,4 м3 мог устанавливаться в положении прямая или обратная лопата. Наибольшая глубина копания (с обратной лопатой) равнялась 3,4 м, наибольшая высота копания (с прямой лопатой) – 6,4 м. Аутригеров экскаватор не имел. Экскаватор Э-305 выпускался с 1959 по 1984 г. (на шасси КрАЗ-214 и КрАЗ-255) и за это время был неоднократно модернизирован.

Во второй половине 1970-х годов экскаваторы Э-305 в войсках стали заменять на новую модель с гидроприводом – ЭОВ-4421 на шасси КрАЗ-255, выпускавшуюся киевским заводом «Красный экскаватор». Экскаватор получил моноблочную стрелу и увеличенный ковш обратной лопаты емкостью 0,65 м3. Наибольшая глубина копания составляла 3,25 м. Привод экскаваторного оборудования выполнялся также от дизеля ЮМЗ, но уже более мощного – 76-сильного.

 

 

 Войсковой экскаватор ЭОВ-4421А на шасси КрАЗ-255Б1

 

В 1980-х годах выпускалась модернизированная модель ЭОВ-4421А на шасси КрАЗ-255Б1 с более мощным двигателем экскаваторной установки. До распада СССР киевский завод начал выпускать войсковой экскаватор ЭОВ-4422 на шасси КрАЗ-260.

Отдельное направление в отечественной экскаваторной отрасли было представлено экскаваторами-планировщиками. Особенность этого класса землеройной техники заключается в конструкции стрелы, которая является телескопической.

Первый опыт в создании экскаваторов-планировщиков в СССР пришелся на начало 1960-х годов. В 1962 г. Бердянский завод дорожных машин изготовил экскаватор-планировщик Э-4010. При конструировании этой машины, вероятно, был заимствован опыт американской фирмы Gradall, специализировавшейся на производстве экскаваторов с телескопической стрелой еще с начала 1940-х годов. Бердянский экскаватор отличался широкой универсальностью, с возможностью работы более чем с 10 видами сменного рабочего оборудования, предназначенного как для землеройных, так и для планировочных работ. Базовым шасси Э-4010 служил КрАЗ-221 с усиленной рамой. Поскольку машина не имела аутригеров, для обеспечения устойчивости при работе рессоры задней тележки ведущих мостов заменялись жесткими балансирами. На шасси располагалась поворотная платформа с телескопической стрелой треугольного сечения. Стрела могла вращаться вокруг своей оси на 45 град. в обе стороны. Все рабочие движения выполнялись от гидросистемы. Привод экскаваторной установки осуществлялся от дизельного двигателя Д-75 мощностью 75 л.с. Э-4010 значился в производственных планах Бердянского завода дорожных машин до начала 70-х годов. Однако сколько всего было выпущено таких экскаваторов – доподлинно неизвестно.

 

Первый отечественный экскаватор-планировщик Э-4010

 

К производству гидравлических экскаваторов-планировщиков на автомобильном шасси советская промышленность вернулась только в конце 1980-х годов. В 1989 г. Кентауский экскаваторный завод приступил к освоению модели ЭО-3532 на шасси КАМАЗ-5511. Поворотная платформа этого экскаватора вместе со всем установленным на ней оборудованием была полностью унифицирована с гусеничным аналогом ЭО-3131. Привод экскаваторной установки выполнялся от дизеля Д-240 мощностью 72 л.с. Наибольшая глубина копания составляла 4,7 м. Ковш имел функцию поворота на 135 град.

 

«Золотая ручка» из ЧССР

Начало широкомасштабной эксплуатации экскаваторов-планировщиков на автомобильных шасси в СССР пришлось на 1980-е годы, когда к нам стали массово поступать чехословацкие машины UDS.

В 1976 году завод, входивший в состав производственного объединения ZTS Detva, располагавшийся в словацком городе Тисовец, создает первые экскаваторы-планировщики UDS 110а и UDS 113а на шасси автомобиля Tatra 148. Модель UDS 113а отличалась от UDS 110а наличием функции управления передвижением экскаватора из кабины оператора. Пик производства экскаваторов-планировщиков серии UDS пришелся на 1980-е годы, когда предприятие ежегодно выпускало по 500 машин, значительная часть которых отправлялась в СССР. В 1982 г. с началом производства базового шасси Tatra 815 тисовецкий завод приступает к выпуску экскаватора-планировщика UDS 114а.

 

  Экскаватор-планировщик UDS 110а на шасси Tatra 148

 

В нашей стране экскаваторы-планировщики UDS стали эталоном благодаря не только своим отменным характеристикам (значительно превосходящим советские аналоги), надежности, а также качеству исполнения, но и широчайшему набору сменного рабочего оборудования, перечень которого насчитывал порядка 20 наименований. UDS 114а оснащался устройством с ротацией рабочего органа на 360 град. Привод экскаваторной установки осуществлялся от дизельного двигателя Zetor мощностью 122 л.с. Основной экскавационный ковш имел объем 0,63 м3. Глубина копания составляла 6,5 м.

 

Экскаватор-планировщик UDS 114 на шасси Tatra 815 TERRNo1

 

В 1995 г. был освоен выпуск более совершенной модели UDS 214 на шасси Tatra 815. Эта машина стала результатом эволюции модели UDS 114а. На ней, в отличие от предшественницы, было применено легкое и высокоточное гидравлическое джойстиковое управление вместо механического рычажного. Словацкая и чешская гидравлика заменена немецкой Bosch Rexroth. В дополнение к базовому двигателю Zetor предлагались Cummins или Deutz. Место угловатой экскаваторной надстройки заняла место более эстетичная комбинация кабины и капотов. Модификация UDS 214.11 выпускалась с функцией управления базовым шасси из кабины оператора, UDS 214.22 – без такой функции.

В 2007 г. словацкий производитель модернизировал выпускаемые модели Их внешность и внутреннее содержание претерпело существенные изменения. Пластиковые кабина и капоты стали отвечать современным требованиям технической эстетики. В стандартной комплектации – двигатель John Deere мощностью 141 л.с. и гидравлика Bosch Rexroth.

 

Ситуация в 1990–2000-е годы

На 1990-е годы пришелся всплеск активности в производстве экскаваторов на автомобильных шасси на постсоветском пространстве – появляются новые модели и новые производители.

После распада СССР, в начале 1990-х украинский завод «Атек» (в прошлом – «Красный экскаватор») предложил потребителям гражданскую версию войскового экскаватора ЭОВ-4421А, получившую обозначение ЭО-4421А. Дальнейшим развитием этой модели стал экскаватор Атек-011А. В середине 90-х годов завод представил свою первую модель экскаватора-планировщика Атек-012а на шасси КрАЗ-65101. Машина имела полностью ротационный рабочий орган. Привод экскаваторной установки осуществлялся от двигателя СМД-17Н мощностью 100 л.с. Из рабочего оборудования были лишь экскавационный ковш объемом 0,55 м3, планировочный ковш 0,4 м3 и погрузочный ковш 0,7 м3. Экскаватор обеспечивал глубину копания до 4,47 м. Киевские экскаваторы-планировщики так и не пошли в крупносерийное производство, было изготовлено лишь несколько машин.

На волне конверсии российской оборонной отрасли к выпуску экскаваторов-планировщиков на автомобильных шасси приступило ОАО «Мотовилихинские заводы». В 1997 г. завод освоил серийное производство моделей ЗТМ-220 (ЭО-43212) на шасси КАМАЗ-53228 и ЗТМ-221 (ЭО-43213) на шасси Урал-4320-1911-30. Вскоре добавилась еще одна модель – ЗТМ-220.1 (ЭО-43214) на шасси КАМАЗ-43118. По сравнению с существовавшими на тот момент моделями экскаваторов-планировщиков машины из Мотовилихи обладали более высокими рабочими параметрами, в частности, глубина копания составляла 5,7–5,8 м (у разных моделей). Угол поворота рабочего органа был 360 град. В качестве приводного двигателя применялся 75-сильный дизель Д-243. Из рабочего оборудования был основной экскавационный ковш емкостью 0,5 м3, планировочный ковш и отвал длиной 2 м.

В 2008 г. ОАО «Мотовилихинские заводы» изготовило принципиально новую модель ЕТ-4322 базирующуюся на шасси КАМАЗ-43118. Ее главными отличиями стали увеличенная мощность и параметры копания: двигатель – 150 л.с; объем экскавационных ковшей – 0,63–0,75 м3; глубина копания – 6,9 м.

Увы, после экономического кризиса, «накрывшего» российскую экономику мотовилихинское предприятие так и не возобновило производство экскаваторов.

Тверской экскаваторный завод не остался в стороне от рыночной тенденции и с 1995 года приступил к производству экскаватора с моноблочной стрелой на шасси автомобиля ЕА-17 Урал-5557. Экскаваторная установка оснащалась автономным дизельным двигателем ММЗ, оснащалась ковшом вместимостью 0,65 м3 и характеризовалась глубиной копания 4 м. Объем выпуска ЕА-17 составлял в ту пору от нескольких единиц до нескольких десятков штук в год.

 

 

Экскаватор-планировщик ЭО-43212 на шасси КАМАЗ-53228

 

В начале 1990-х годов к производству экскаваторов-планировщиков приступил Кохановский экскаваторный завод. Белорусский первенец ЭО-3532А на шасси КАМАЗ-53213 представлял собой ни что иное, как слегка модернизированную версию кентауского аналога. На шасси МАЗ-5337 выпускалась модификация экскаватора ЭО-3532А-1.

Во второй половине 1990-х годов Кохановский завод начинает выпуск экскаваторов-планировщиков серии ЭО-3533/ЭО-3533М на шасси МАЗ-5337, ЭО-3533У и ЭО-3533УА на шасси Урал-4320-30. Первые две модели не имели функции поворота рабочего органа, последняя оснащалась устройством, обеспечивающим поворот рабочего органа на 360 град. На этой модели стоял более мощный двигатель Д-245 (100 л.с.) вместо Д-243 (78 л.с.), устанавливавшегося на экскаваторы без ротации рабочего органа. Рабочие параметры у ЭО-3533УА были более высокими: глубина копания – 4,9 м вместо 4,5 м.

Пик производства кохановских экскаваторов-планировщиков пришелся на 90-е годы. В 2000-х годах выпуск этих машин фактически был свернут.

 

 

 Экскаватор-планировщик ЭО-3532А-1 на шасси МАЗ-5337

 

 

Экскаватор-планировщик ЭО-4431 на шасси МЗКТ-8007

 

В 1997 г. увидели свет первые экскаваторы-планировщики ЭО-4431 и ЭО-3540 (УМРЗ-16), построенные белорусской фирмой «Яровит». Разработчиком проекта был «ВНИИстройдормаш». Первые опытные образцы собрали на производственных площадях Кохановского экскаваторного завода. Впоследствии фирма была зарегистрирована как совместное белорусско-литовское предприятие «Святовит».

ЭО-4431 базировался на 3-осном спецшасси МЗКТ-8007 высокой проходимости (6х6). Передвижением по стройплощадке (со скоростью 1,6 км/ч) можно было управлять из кабины оператора при неработающем двигателе шасси за счет двигателя Д-245 экскаваторной установки. Поворот рабочего органа экскаватора осуществлялся на 360 град. Устройство для быстрой замены рабочих органов позволяло менять их, не выходя из кабины машиниста.

Экскаватор УМРЗ-16  создавался под требования МЧС. Базовым шасси служил 3-осный вездеход МАЗ-6317. Одним из главных условий заказчика машины была ее авиатранспортабельность. По этой причине оголовок телескопической стрелы сделали складным, а саму стрелу разместили по возможности максимально низко. Однако эта машина так и не пошла в серию.

Настоящее признание к экскаваторам-планировщикам «Святовит» пришло несколько позднее. В 2000 г. была изготовлена первая модель EW-25-М1 на шасси МАЗ-63038. При разработке этой модели «Святовит» многие конструктивные решения позаимствовал у словацкого аналога UDS. Машина оснащалась полностью ротационным ковшом и имела устройство, позволяющее производить замену сменного рабочего оборудования, не выходя из кабины экскаватора. Привод осуществлялся от двигателя Д-245. Модификация EW-25-М1.010 обладала возможностью управления движением экскаватора из кабины оператора. Также «Святовит» освоил выпуск модификаций на шасси КАМАЗ-53228 и Урал-4320.

В 2002 г. фирма создает модернизированную модель экскаватора EW-25-М1-«Антей», которая вскоре сменила в производстве экскаваторы семейства «Святовит». В новом экскаваторе было внедрено много технических решений, направленных на повышение надежности и рабочих характеристик машины. В частности, широкое применение нашли компоненты гидрооборудования зарубежных фирм, высокопрочные стали и т.д.

В 2006 г. начат выпуск новой модификации экскаваторов EW-25-М1-Антей-RX, оснащенных более мощным двигателем Д-245.9-450 (136 л.с.), а также полным комплектом гидрооборудования ведущих зарубежных фирм.

 

Современное состояние рынка

Череда кризисов, начавшаяся с 2008 г., подкосила и без того немногочисленный сегмент автомобильных экскаваторов. На пике своего развития объем рынка таких машин составлял порядка 200–300 ед. в год. Ежегодные объемы продаж, отмечаемые в последние годы исчисляются уже не сотнями, а десятками машин.

 

 Экскаватор Е195A на шасси КАМАЗ-43118

 

В 2009 г. ряды производителей автоэкскаваторов пополнило завод «Эксмаш» из Твери. Свой первый экскаватор с моноблочной стрелой Е195A предприятие изготовило на шасси КАМАЗ-43118. На опытном образце экскаваторная установка была позаимствована от серийного пневмоколесного экскаватора E130WLC. В серию пошла усовершенствованная машина с более высокими эксплуатационными характеристиками. Привод экскаваторной установки осуществляется от двигателя Deutz мощностью 91 л.с. В конструкции экскаватора нашли применение и другие комплектующие иностранного производства. В частности, – гидравлика Bosch Rexroth, система управления гидроприводом LUDV (также от Bosch Rexroth). Емкость ковша экскаватора Е195A составляет 0,8 м3, а максимальная глубина копания достигает 5 м. Машина адаптирована для применения различных сменных видов оборудования – гидромолот, гидробур, крюковая подвеска, грейфер погрузочный, грейфер копающий, бревнозахват, специальные захваты под различные материалы.

 

 

 Экскаватор-планировщик ТЭП-18 на шасси КАМАЗ 6х6

 

В 2010 г. производственная программа завода «ТВЭКС» пополнилась принципиально новой машиной – телескопическим экскаватором-планировщиком ТЭП-18 на шасси полноприводного КАМАЗ 6х6. Преимуществом этой машины является механизм ротации ковша. Экскаваторная установка оснащена двигателем Д-245.2S2 мощностью 122 л.с. Основные рабочие параметры: емкость ковша – 0,63 м3; угол поворота ковша – 360 град; максимальная глубина копания – 5/6,3 м.

Автомобильный экскаватор с моноблочной стрелой ЕА-17 «ТВЭКС» за годы производства прошел поэтапную модернизацию и в настоящее время выпускается на двух типах шасси – «Урал» (модель ЕА-17У) и КАМАЗ (модель ЕА-17К). Экскаваторная надстройка – унифицированная, оснащена двигателем Д-243С мощностью 81 л.с.

В наши дни предприятие «Святовит» продолжает выпуск своей успешной модели – экскаватора-планировщика EW-25-M1 на автомобильных шасси с колесной формулой 6х6: МАЗ, КАМАЗ, «Урал», КрАЗ, Volvo FM, а также на шасси МАЗ-6312 (6х4).

 

 

 Экскаватор-планировщик UDS 114 на шасси MAN

 

Единственным зарубежным поставщиком на российском рынке телескопических экскаваторов-планировщиков на автомобильных шасси является завод CSM Tisovec. В современной производственной программе этого словацкого предприятия присутствуют известные модели UDS 114 и UDS 214. Если прежде практически 100% экскаваторов выпускалось на шасси Tatra T815, то в настоящее время экскаваторное оборудование устанавливается также на современное шасси Tatra Т158, а кроме того, на шасси европейских автопроизводителей – MAN, Mercedes-Benz, Renault, Iveco. Неизменно в линейке производителя остались модификации для российского рынка на шасси KAMAЗ.

 

Владимир Новоселов

Фото автора и из архива автора