Техника - молодёжи 1978-01, страница 38

ща пустых пород слишком велика или где можно применить бестранспортную систему разработки (породу не везут в отвал, а закладывают ею выработанное пространство), заняли позиции еще более масштабные шагающие драглайны. Благодаря гибкой подвеске ковша на канатах, длинной стреле, «верткости» корпуса они могут зачерпывать породу выше и ниже горизонта установки и разгружать ее за многие десятки метров.

Отстаивая право на свое рабочее место, экскаваторы этих типов все более совершенствовались — узко специализировались. Того требовала конкуренция со стороны других машин— скреперов, бульдозеров, а также со стороны иных, немеханических способов добычи полезных ископаемых (например, физико-химических или гидравлического).

Куда «агрессивнее» повели себя на открытых горных разработках роторные экскаваторы. Едва «вылупившись» из заводских стен, они вознамерились полностью вытеснить своих одноковшовых собратьев. Качественно более прогрессивный рабочий орган — вращающееся колесо с укрепленными на нем ковшами — превращал экскаватор в машину непрерывного действия. Его тенденция к универсальности вполне понятна. Иметь роторный взамен одноковшового, безусловно, выгоднее на любом рабочем месте в карьере.

Но, как часто бывает, даже самое прогрессивное обременено «хвостом» противоречий. Причем принципиальных. Та самая непрерывность действия, столь желанная и ради которой можно было простить даже усложнение конструкции, обусловила главный недостаток. Постоянное взаимодействие роторного колеса с неоднородной по крепости породой приводило к ударному режиму его работы. Опасная вибрация передавалась стреле экскаватора и всей его конструкции. Кроме того, для разрушения прочных пород такой машине трудно обеспечить большое усилие черпания.

Возвращаясь к лемовскому «биотехническому» термину, можно сказать: адаптивная радиация в жска-ваторостроении продолжается. У одноковшовых машин—в направлении специализации. Роторные же, устраняя свои недостатки и используя преимущества, не меняют тенденции к универсальности.

Теперь о «гигантизме»... Можно ли применительно к экскаваторам назвать его признаком вымирания? Наверное, нет. Хотя бы потому, что это не резкий «акселеративный» всплеск, а неуклонный процесс.

С первого же дня своего существования экскаваторы всех без исключения типов проявляют экспан

сию размеров. Сначала благодаря интуитивному чутью конструкторов: машины с солидными рабочими параметрами эффективнее. Потом это было подтверждено точным инженерным расчетом и на практике. И если познакомиться с дальнейшими планами конструкторов, механический «землекоп» будущего предстает поистине «голиафом». Да что говорить: по их мнению, уже сегодня есть все предпосылки для создания шагающих экскаватора и драглайна с ковшом емкостью 200— 230 кубометров!

Экспансии «гигантизма», возможно, изменят опять-таки не укладывающиеся в общее русло роторные экскаваторы. Их эволюцию в сторону компактности предсказывают, например, специалисты из УкрНИИ-проекта. Аргументы они приводят весьма серьезные. При увеличении длины элементов конструкции резко падает ее жесткость. А без обеспечения необходимой жесткости невозможно работать в твердых породах. К тому же рост линейных параметров роторного экскаватора гораздо сильнее сказывается на повышении его веса, чем производительности.

Кстати, увеличение веса, металлоемкости — острейшая проблема для сверхмощных машин. Но и ее решение наметили специалисты. По существу, экскаваторостроению предстоит пережить настоящую революцию, подобную той, что произошла при переходе механических «землекопов» с пара на электричество. Только теперь электричество уступит место гидравлике.

Известно, что гидравлические силовые установки куда компактнее электрических. При сохранении того же «роста» гидравлический экскаватор почти в 2 раза потеряет в весе!

Говоря о перспективах грядущего переворота, Николай Николаевич Мельников отметил, что начнется он «снизу». На первых порах будут созданы гидравлические экскаваторы средних размеров, но постепенно процесс обновления захватит и исполинов. Несомненно, произойдут существенные изменения и в самих конструкциях. Вполне возможно, что по своему облику «гидромутанты» станут резко отличаться от нынешних машин.

Любопытно, что уже при работе над статьей пришло сообщение о выпуске первого в мире «двенадца-тикубового» полностью гидравлического экскаватора. Это вполне конкретное свидетельство начала важнейшего этапа в экскаваторострое-нии.

Наша беседа подходила к концу, но, воспользовавшись новостью, я поинтересовался о размерах следующего гидравлического экскавато

ра. Честно говоря, я вовсе не подозревал, что и этот вопрос окажется проблемным, принципиальным. Ведь еще со студенческой скамьи знал о так называемом «типажном ряде». Знал, что на обозримое будущее этот ряд строго определяет все главные параметры и марки ожидающих своей очереди машин. Тогда же у нас сложилась шутливая аналогия прогнозирования экскаваторов и... болтов. Диаметры резьбы на болтах определяют, исходя из выводимых математически рядов «предпочтительных» чисеп. Такой подход позволяет наиболее полно удовлетворить потребности народного хозяйства при минимальном числе значений диаметров. Для экскаваторов же учитывают типажные ряды выпускаемых двигателей, редукторов и даже болтов. И вот оказалось, что и здесь конструкторы сталкиваются с весьма серьезными трудностями.

— Едва ли не каждая проектная организация разработала или разрабатывает свою методику прогнозирования, свой типажный, параметрический или как-то иначе называемый ряд, — сказал Николай Николаевич Мельников. — Нечто подобное сделали и мы в своей лаборатории. Но сколь ни остроумны и научны эти работы, все они имеют общую слабость. Поясню ее на вами же приведенном примере.

Почему так гладко обстоит дело с типорядами болтов? Кроме всего прочего, по одной простой причине — они в точности соответствуют ряду диаметров гаек. Извините за не совсем удачное сравнение, но роль «гайки» в экскаваторостроечии играет... месторождение полезного ископаемого, со всеми его неповторимыми природными условиями. Прогнозирование выпуска стандартизованных экскаваторов для неподдающихся стандартизации месторождений — явно безнадежное занятие. И на практике нередко случается, что очередной «запрогнозирован-ный» стальной исполин не находит достойной для себя работы. Для одних месторождений он слишком мал, для других же — неоправданно велик.

Только поймите меня правильно. Какая-то стандартизация экскаваторов, безусловно, нужна. Строить машину из уникальных, нестандартных деталей пока нет возможности. Однако саму стандартизацию надо проводить с умом: прогнозируя создание новой машины, мы должны твердо знать, для какого именно месторождения она предназначена. А зная это, мы сможем заранее рассчитать и оптимальную надежность экскаватора: его времени «жизни» должно хватить только на разработку данного месторождения, и не больше.

36