Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Строительное оборудование )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Тяжелая техника или тяжелая техника относится к большегрузным транспортным средствам , специально разработанным для выполнения строительных задач, чаще всего связанных с земляными работами или другими крупными строительными задачами. Тяжелая техника обычно состоит из пяти систем оборудования: реализации, тяги , конструкции, силовой передачи , управления и информации. [1]

Тяжелое оборудование использовалось, по крайней мере, с I века до нашей эры, когда древнеримский инженер Витрувий описал кран в De Architectura, когда он приводился в движение человеческим или животным трудом.

Тяжелые функции оборудования через механическое преимущество в виде простой машины , то соотношение между входной приложенной силой и сила , приложенное умножаются, делая задачи , которые могли бы принять сотни людей и недель труда без тяжелой техники гораздо менее интенсивной по своей природе. Некоторое оборудование использует гидравлические приводы в качестве основного источника движения.

Стоянка большегрузных автомобилей различных типов возле строительной трассы
Стационарные краны - это также разновидность строительной техники или тяжелого оборудования.
Бульдозер, экскаваторы и другая тяжелая техника Caterpillar D9 L на стоянке возле карьера в Израиле
Бульдозеры, экскаваторы и другая тяжелая техника на стоянке возле карьера

История [ править ]

  • Экскаватор-погрузчик JCB 3CX

  • Колесный бульдозер в угольном карьере

  • Портативный двигатель ; предшественник современной инженерной техники

  • Ранний трактор с бензиновым двигателем

Использование тяжелой техники имеет долгую историю; Древнеримский инженер Витрувий (первый век до н.э.) дал описание тяжелой техники и кранов в древнем Риме в его трактате De Architectura . Копер был изобретен около 1500. первый проходческий щит был запатентован Брюнель в 1818 году.

От лошадей, пара и дизеля до электрических и роботизированных [ править ]

Тяжелая техника около 1922 года
конный скрепер Fresno, роющий водозаборную канаву

До 19-го века и в начале 20-го века тяжелые машины привлекались силой человека или животных. С появлением портативных паровых двигателей предшественники тягловых машин были перенастроены на новые двигатели, такие как зерноуборочный комбайн . Конструкция основного трактора развивалась вокруг нового источника энергии пара в новый основной тяговый двигатель машины , который может быть сконфигурирован как паровой трактор и паровой каток . В течение 20 века двигатели внутреннего сгорания стали основным источником энергии для тяжелого оборудования. Двигатели на керосине и этаноле использовались, но сегодня дизельные двигателиявляются доминирующими. Механическая трансмиссия во многих случаях заменялась гидравлической. В начале 20-го века также появились новые машины с электрическим приводом, такие как вилочный погрузчик . Caterpillar Inc. - это современный бренд с тех пор, начинающийся как Holt Manufacturing Company . Первой серийной тяжелой машиной стал трактор Fordson в 1917 году.

Первым коммерческим транспортным средством непрерывного действия был Lombard Steam Log Hauler 1901 года . Использование гусениц стало популярным для танков во время Первой мировой войны , а позже и для гражданской техники, такой как бульдозеры. Самыми крупными инженерными машинами и передвижными наземными машинами являются роторные экскаваторы , построенные с 20-х годов прошлого века.

«Почти до двадцатого века основной землеройный механизм составлял один простой инструмент: ручная лопата, перемещаемая с помощью животных и людей, салазок, барж и повозок. Этот инструмент был основным методом, с помощью которого материал либо забрасывался боком, либо поднимался для загрузки средство передвижения, обычно тачка , или телега, или телега, запряженная тягловым животным . В древности эквивалент ручной лопаты или мотыги с корзиной для головы - и массы людей - использовались для перемещения земли для строительства строительных работ. Строители имели давно использовал наклонную плоскость , рычаги и шкивыдля размещения твердых строительных материалов, но эти трудосберегающие устройства не подходили для землеройных работ, которые требовали рытья, подъема, перемещения и укладки сыпучих материалов. Двумя элементами, необходимыми для механизированных землеройных работ, тогда, как и сейчас, были независимый источник энергии и мобильность по бездорожью, ни один из которых не мог быть обеспечен технологиями того времени » [2].

Контейнерные краны использовались с 1950-х годов и позже, что сделало возможной контейнеризацию .

В настоящее время такова важность этой техники, некоторые транспортные компании разработали специальное оборудование для транспортировки тяжелой строительной техники на площадку и обратно.

Большинство основных производителей оборудования, таких как Caterpillar, [3] Volvo, [4] Liebherr, [5] и Bobcat, выпустили или разрабатывают полностью или частично электрическое тяжелое оборудование. Коммерчески доступные модели и модели для исследований и разработок были объявлены в 2019 и 2020 годах [6].

Робототехника и автономия вызывают растущую озабоченность производителей тяжелого оборудования, и производители начинают исследования и приобретение технологий. [7] Ряд компаний в настоящее время разрабатывают ( Caterpillar и Bobcat ) или уже выпустили на рынок коммерческие решения ( Built Robotics ).

Типы [ править ]

Эти подразделения в этом порядке представляют собой стандартную категоризацию тяжелого оборудования.

Гусеничный

  • Тракторы сельскохозяйственные
  • Бульдозер
  • Ратрак
  • Гусеничный трелевочный трактор
  • Гусеничные тракторы ( Бульдозеры )
  • Трактор
  • Военно-инженерная техника

Грейдер

  • Грейдер

SkidSteer

  • Погрузчик с бортовым поворотом

Экскаватор

  • Экскаватор-амфибия
  • Компактный экскаватор
  • Экскаватор-драглайн
  • Дноуглубительные работы
  • Роторный экскаватор
  • Экскаватор (землекоп)
  • Экскаватор с большим вылетом стрелы
  • Лопата
  • Реклаймер
  • Паровая лопата
  • Всасывающий экскаватор
  • Шагающий экскаватор
  • Траншеекопатель (машина)
  • Ярдер

Обратная лопата

  • Экскаватор-погрузчик , Экскаватор

Древесина

  • Валочно-пакетирующая машина
  • Комбайн
  • Скиддер
  • Гусеничный комбайн
  • Колесный форвардер
  • Колесный трелевочный трактор

Трубоукладчик

  • Трубоукладчик (боковая стрела)

Скребок

  • Скребок Fresno
  • Скребок
  • Колесный трактор-скрепер

Добыча полезных ископаемых

  • Строительный и карьерный трактор
  • Строительные и карьерные самосвалы

Сочлененный

  • Сочлененный самосвал
  • Сочлененный грузовик

Уплотнитель

  • Колесные бульдозеры - почвоуплотнители
  • Стабилизатор почвы

Загрузчик

  • Загрузчик
  • Пропускной загрузчик (скиппи)
  • Колесный погрузчик (фронтальный погрузчик, встроенный инструментальный суппорт)

Гусеничный погрузчик

  • Гусеничный погрузчик

Обработчик материалов

  • Подъемная рабочая платформа / подъемный стол
  • Сборщик вишни
  • Кран
  • Вилочный погрузчик
  • Погрузчик с поворотной стрелой (крепление на прицеп) и погрузчик с поворотной стрелой (крепление на прицеп)
  • Портальный контейнеровоз
  • Ричстакер
  • Телескопические погрузчики

Мощение

  • Асфальтоукладчик
  • Асфальтовый завод
  • Холодный строгальный станок
  • Вылечить буровую установку
  • Асфальтоукладчик
  • Фрезерование тротуаров
  • Пневматический каток для шин
  • Каток (дорожный каток или каток)
  • Бетоноукладчик со скользящей формой
  • Вибрационный компактор , Компактор

Под землей

  • Проходческий комбайн
  • Туннельно-буровой станок
  • Подземное горное оборудование

Гидроматический инструмент

  • Трамбовка балласта
  • Вложения
  • Сверлильный станок
  • Копер
  • Ротационный культиватор ( роторный культиватор , ротоватор)

Шоссе

  • Самосвал
  • Задний отвал на шоссе 10 ярдов
  • Отвал шоссейный (жесткий) , щенок (шлейф) , тройной
  • Отвал в конце шоссе и боковой отвал
  • Трансфер по автомагистрали , трансферный поезд
  • Автобетоносмеситель
  • Lowboy (трейлер)
  • Дворник

Изображения [ редактировать ]

  • Caterpillar D10 N бульдозер эволюционировал от гусеничных типа тракторов и характеризуется стальным лезвием , прикрепленного к переднему , который используется , чтобы подтолкнуть другие оборудование и строительные материалы, такие как, земля .

  • Ковшовый экскаватор Komatsu PC210-LC.

  • Колесный траншеекопатель MARAIS SMC 200 R.

  • Фундаментные сваи, армированные железными прутками , забиваются с помощью бурового станка, бетононасоса , автобетоносмесителя и специального шнека, который позволяет перекачивать бетон через его ось при извлечении.

  • Колесный погрузчик

  • Очистка и выравнивание грейдера

  • Экскаватор для тяжелых условий эксплуатации с большим ковшом.

  • Полигон Уплотнитель (трамбовки наконечник)

  • Komatsu Dozer толкает уголь на стройплощадке

  • Колесный трактор- погрузчик с большим ковшом, поднимаемым гидроцилиндрами.

  • Сложенный конвейер на гусеничном шлифовальный станок

  • Военно-инженерная техника
  • Военизированный бронированный бульдозер Caterpillar D9 позволяет выполнять землеройные работы в боевых условиях. На фото: IDF Caterpillar D9 R.

  • Военизированный экскаватор-погрузчик Huta Stalowa Wola в Польше, который является дочерней компанией LiuGong China.

  • Военный скребок

  • PiPz Dachs бронированная инженерная машина в немецкой армии (2008)

Орудия и гидромеханические рабочие инструменты [ править ]

  • шнек
  • обратная лопата
  • кипа копье
  • метла
  • бульдозерный отвал
  • ведро из ракушек
  • холодный самолет
  • ножницы для сноса
  • ковш для оборудования
  • ковш экскаватора
  • вилки
  • схватиться
  • гидромолот , мотыга
  • гидравлика
  • ковш с гидравлическим опрокидыванием (4-в-1)
  • ландшафтный культиватор
  • погрузочно-разгрузочная рука
  • механический измельчитель, дробилка
  • мультипроцессор
  • ковш для удаления дорожного покрытия
  • Копер
  • Коробка отбора мощности (ВОМ)
  • быстроразъемное соединение
  • грабли
  • потрошитель
  • вращающийся захват
  • уплотнитель стопы овец
  • каркасное ведро
  • снегоочиститель
  • измельчитель пней
  • ножницы
  • большой палец
  • поворотно-наклонный механизм
  • траншеекопатель
  • уплотнитель с виброплитой
  • колесная пила

Сцепление: внедорожные шины и гусеницы [ править ]

Непрерывный путь (около 1909 г.)
Гусеница (около 2009 г.)

Для тяжелой техники требуются специализированные шины для различных строительных работ. Хотя многие типы оборудования имеют непрерывные гусеницы, подходящие для более жестких условий эксплуатации, шины используются там, где требуется большая скорость или мобильность. Для правильного выбора необходимо понимание того, какое оборудование будет использоваться в течение всего срока службы шин. Выбор шин может существенно повлиять на производство и стоимость единицы продукции. Существует три типа внедорожных шин: транспортные для землеройных машин, рабочие для тихоходных землеройных машин и грузовые и переносные для транспортировки и копания. Внедорожные шины имеют шесть категорий службы уплотнителя C , Eземлеройный комбайн, грейдер G , погрузчик L , трелевочный трактор LS и добыча и лесозаготовка ML . В эти категории обслуживания входят различные типы протектора, предназначенные для использования на твердой поверхности, мягкой поверхности и скале. Шины - это большие расходы на любом строительном проекте, поэтому следует тщательно продумать, чтобы предотвратить чрезмерный износ или повреждение.


Трансмиссия [ править ]

  • двигатель внутреннего сгорания
  • коробка передач
  • рулевое (гусеничное оборудование)
  • тормоза

Контроль и информация [ править ]

«Контрольные и информационные системы. Эти системы позволяют оператору направлять и контролировать все другие системы, а также предоставлять информацию для управления операциями или для мониторинга производительности и исправности оборудования». [1]

Оператор тяжелой техники [ править ]

Оператор тяжелого оборудования водит и управляет тяжелым оборудованием, используемым в инженерных и строительных проектах. [8] [9] Обычно только квалифицированные рабочие могут работать с тяжелым оборудованием, и существует специальная подготовка для обучения работе с тяжелым оборудованием.

Многие публикации об операторах тяжелого оборудования посвящены повышению безопасности таких рабочих. Область медицины труда изучает и дает рекомендации по безопасности для этих и других работников на должностях, требующих соблюдения техники безопасности.

Стоимость оборудования [ править ]

Из-за небольшой рентабельности строительных проектов важно вести точный учет использования, ремонта и технического обслуживания оборудования. Двумя основными категориями затрат на оборудование являются стоимость владения и эксплуатационные расходы . [10]

Стоимость владения [ править ]

Чтобы классифицировать как стоимость владения, расходы должны быть понесены независимо от того, используется оборудование или нет. Эти затраты следующие:

  • расходы на покупку
  • спасательная стоимость
  • экономия на налогах на амортизацию
  • капитальный и капитальный ремонт
  • налог на недвижимость
  • страхование
  • место хранения

Амортизацию можно рассчитать несколькими способами, самым простым из которых является линейный метод. Годовая амортизация постоянна, ежегодно снижая стоимость оборудования. Ниже приведены простые уравнения, перефразированные из текста Перифуа и Шекснайдера:

Операционные расходы [ править ]

Чтобы расходы были классифицированы как эксплуатационные расходы, они должны быть понесены в результате использования оборудования. Эти затраты следующие: [11]

Самая большая разница с точки зрения стоимости заключается в том, классифицируется ли ремонт как капитальный или мелкий ремонт . Капитальный ремонт может изменить амортизируемую стоимость оборудования из-за продления срока службы , а мелкий ремонт - это обычное обслуживание . То, как фирма выбирает стоимость капитального и мелкого ремонта, варьируется от фирмы к фирме в зависимости от используемых стратегий расчета затрат. Некоторые фирмы взимают плату только за капитальный ремонт оборудования, в то время как мелкий ремонт оплачивается отдельно по проекту. Другая распространенная стратегия калькуляции затрат - это стоимость всего ремонта оборудования, и только часто заменяемые изнашиваемые элементы исключаются из стоимости оборудования. Многие фирмы строго охраняют свою структуру затрат [ необходима цитата ]поскольку это может повлиять на стратегии назначения ставок их конкурентов. В компании с несколькими полунезависимыми подразделениями отдел оборудования часто хочет классифицировать все ремонты как «мелкие» и возлагать на них работу, тем самым увеличивая свою «прибыль» от оборудования.

Модели [ править ]

Рекламные масштабные модели тяжелого оборудования из литого под давлением металла часто изготавливаются для каждого автомобиля, чтобы передать его потенциальным клиентам. Обычно они представлены в масштабе 1:50 . Популярными производителями этих моделей в Германии являются Conrad и NZG , даже для автомобилей США.

Известные производители [ править ]

10 крупнейших производителей строительной техники в 2015 году на основе данных о выручке 50 крупнейших производителей, опубликованных KHL Group [13]


Другие производители включают:

  • Атлас Копко
  • BEML Limited (ранее Bharat Earth Movers Limited; Индия)
  • Компания Bobcat
  • Строительное оборудование Case
  • Челябинский тракторный завод
  • CNH Global
  • Демаг
  • Fiat-Allis
  • HIAB
  • Hyundai Heavy Industries
  • Ингерсолл Рэнд
  • JCB
  • Кубота
  • Kobelco
  • LiuGong
  • МАРАИС
  • Корпорация Navistar International
  • NCK
  • Новая Голландия
  • Отследить Маршалла
  • Orenstein and Koppel GmbH (O&K)
  • Paccar
  • Поклейн
  • Рототильт
  • Шантуй
  • ST кинетика
  • Такеучи Производство
  • Wacker Neuson
  • Янмар
  • Zoomlion


См. Также [ править ]

  • Кража строительной техники
  • Внедорожный двигатель
  • Associated Equipment Distributors , торговая ассоциация дистрибьюторов тяжелого оборудования

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b C. B. Tatum et al., J. Constr. Engrg. и Mgmt. 132, 987 (2006)
  2. ^ Хейкрафт, Уильям Р. (2011). «История строительной техники». Журнал строительной инженерии и менеджмента . 137 (10): 720–723. DOI : 10.1061 / (ASCE) CO.1943-7862.0000374 .
  3. Ламберт, Фред (29 января 2019 г.). «Компания Caterpillar представляет полностью электрический 26-тонный экскаватор с гигантской аккумуляторной батареей на 300 кВтч» . Электрек . СМИ Райта . Проверено 14 июля 2020 года .
  4. ^ Маклауд, Дон (24 апреля 2020). «Volvo CE получает грант в размере 2 млн долларов на испытания электрического экскаватора и погрузчика в Калифорнии» . Мир оборудования . Рэндалл-Рейли . Проверено 14 июля 2020 года .
  5. ^ Gruver Doyle, Марсия (18 ноября 2019). «Опытный образец буровой установки LB 16 с батарейным питанием от Liebherr имеет 10 часов работы (ВИДЕО)» . Мир оборудования . Рэндалл-Рейли . Проверено 14 июля 2020 года .
  6. ^ Rubenstone, Джефф (5 июня 2019). «Строительное оборудование становится электрическим, но препятствия остаются» . Инженерные новости-запись . BNP Media . Проверено 14 июля 2020 года .
  7. ^ «Caterpillar объявляет о приобретении робототехнических навыков» . Гусеница . Июнь 2020 . Проверено 14 июля 2020 года .
  8. ^ Министерство труда США - Справочник по профессиональным перспективам
  9. ^ VJ Дэвис, Кен Томасин (1996). Справочник по безопасности строительства . Томас Телфорд. ISBN 0-7277-2519-X.
  10. ^ Перифуа & Schexnayder "Строительство Проектирование Оборудование и методы" McGraw Hill 6е издание ISBN 0-07-232176-8 , 2002. 
  11. Bartholomew, SH "Оценка и торги на тяжелое строительство" CSU Chico, Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, ISBN 0-13-598327-4 , 2000 
  12. ^ "Каталог запчастей тяжелого оборудования" . AGA Parts . Проверено 30 сентября 2020 .
  13. ^ « « Топ-50 оборудования (Желтая таблица 2015 г.) ». Международное строительство, апрель 2015 г .: стр. 14» .