Wszechstronność w cenie

 

Przyjrzyjmy się rynkowi ładowarek kołowych z popularnego zakresu tonażowego, o masie 20-25 t. Place budów to naturalne wręcz środowisko ładowarek, ale pracują także w  innych miejscach. Dzięki dodatkowemu wyposażeniu można przystosować je do wielu zadań. To ważne zwłaszcza gdy następuje spowolnienie inwestycji budowlanych, a szczególnie tych związanych z drogami. Praktyka pokazuje, że wówczas wzrasta udział takich odbiorców ładowarek jak rolnicy, zakłady komunalne, czy firmy zajmujące się recyklingiem. W istocie bowiem współczesne ładowarki traktowane być mogą jako swoiste nośniki osprzętu, pozwalającego na wykonywanie różnych czynności.

 

Jak dobierać?

Dostawcy maszyn podkreślają, jak ważne jest optymalne dopasowanie sprzętu do potrzeb przyszłych użytkowników, tworzenie maszyn specjalnie przygotowanych pod daną aplikację. Nierzadko kluczowe jest zaopatrzenie maszyny np. wysięgnik dźwigowy, czasem przydaje się tzw. wersja arktyczna (pozwala pracować w wyjątkowo niskich temperaturach), czy wersja do pracy na gorącym żużlu.

Dostawcy ładowarek Liebherr podkreślają, że klienci najczęściej pytają o możliwość pracy maszyny z widłami, urządzeniami przesiewającymi, a także o możliwość zastosowania łańcuchów na koła. Praktycznie każdy producent ładowarek oferuje też dodatkowe łyżki do materiałów lekkich, łyżki wysokiego wysypu, chwytaki, czy widły. Coraz częściej maszyny zaopatrywane są w łyżki zamykane, z klapą do lekkich odpadów sprawdzające się na wysypiskach.  

W istocie zatem ładowarka staje się wszechstronnym środkiem transportu poziomego i pionowego. I właśnie taka „elastyczność” to jedno z głównych kryteriów doboru maszyn. Tradycyjnie najwięcej sprzedaje się maszyn do załadunku materiału na samochody czy do prac na placach budów, najczęściej są więc wybierane standardowe łyżki. Do kopalni surowców mineralnych łyżki są dobierane specjalnie do konkretnego materiału, np. kamienia.

Dla wielu użytkowników szczególne znaczenie ma możliwość pracy w bardzo różnych warunkach, w tym również w tych najtrudniejszych. Producenci wskazują jakość, jako nieodłączny element oferowanych maszyn, od blokady mechanizmu różnicowego, która przekazuje 100 proc. mocy na wszystkie koła, po hydrostatyczną przekładnię oferującą płynny wzrost prędkości. Stosują wytrzymałe mosty planetarne zapewniają trwałość w najtrudniejszych warunkach (100-procentowe blokady mechanizmu różnicowego przedniego i tylnego mostu zapobiegają poślizgowi i zużyciu opon, zwiększają przyczepność i gwarantują maksymalną trakcję w każdym terenie).

- W branży wydobywczej i kopalnianej nie można sobie pozwolić na stosowanie metody prób i błędów. Nasi klienci muszą mieć pewność, że ich ładowarka kołowa bez trudu poradzi sobie z wymagającymi zadaniami w szybki i ekonomiczny sposób. Wiarygodność w świecie biznesu zależy od niezawodności wykorzystywanych maszyn. Użytkownicy nowego modelu 877H mogą spać spokojnie, wiedząc, że ich reputacja jest niezagrożona – tłumaczą dostawcy maszyn marki LiuGong.

 

Technologiczna (r)ewolucja

Zewnętrznie współczesne ładowarki wyglądają podobnie do tych sprzed lat, konstrukcyjnie to jednak zupełnie inna „liga”. Każda kolejna generacja maszyn niesie wiele zmian. Doosan posiada model DL420-5 oraz wprowadzoną w tym roku wersję tej ładowarki, wyposażoną w bezstopniową skrzynię – DL420CVT-5. W wyposażeniu standardowym dostępny jest automatyczny system smarowania czy mechanizm różnicowy o zmniejszonym poślizgu. Wszystkie ładowarki kołowe Doosan nowej generacji posiadają pompy z układem wykrywania obciążenia, w których osiowa pompa tłokowa o zmiennej pojemności reguluje przepływ, dostosowując jego wielkość do danej pracy. Układ zapewnia również lepszą siłę trakcyjną podczas ładowania materiałów, w wielu sytuacjach do sterowania łyżką wymagana jest bowiem mniejsza siła. Oprócz tego hydrauliczny układ wykrywania obciążenia minimalizuje straty w obwodzie hydraulicznym podczas przewożenia materiałów, gdy ładowarka zazwyczaj porusza się z dużą prędkością.

To tylko jeden z przykładów nowych rozwiązań technologicznych. W ostatnich 10-15 latach zmieniły się w ładowarkach silniki, elektronika, hydraulika. Jednostki napędowe stały się bardziej oszczędne, zarazem spełniają coraz bardziej wymagające  normy emisji spalin. Elektronika to poza działaniem podstawowych podzespołów maszyn również ich satelitarny monitoring. Ładowarki satelitarnie przekazują informacje o swoim stanie, trybach pracy, ewentualnych awariach. Oprócz tego polepszył się komfort pracy operatora, m.in. funkcjonalność kabin.

W przypadku LiuGong 877H serce układu napędowego stanowi Cummins QSL9 (moc znamionowa 315 KM - 235 kW przy 2000 obr./min), współpracujący z  pięciostopniową przekładnią ZF ze zmiennikiem momentu obrotowego i sprzęgłem lock-up. Takie połączenie ma zapewniać optymalną moc przy niskim zużyciu paliwa, zwiększając siłę odspajania i ładowność. Zastosowano większe mosty, dzięki którym ładowarka poradzi sobie w każdych warunkach terenowych, a także inteligentny układ hydrauliczny poprawiający osiągi przy niskiej prędkości silnika, reakcję układu kierowniczego i przyspieszający ruch wysięgnika. Łyżki ładowarek nowej serii H umożliwiają szybsze i łatwiejsze ładowanie ciężkich materiałów, co oznacza oszczędność czasu, obniżenie zużycia paliwa i mniej uszkodzeń. Producent mówi o testowym zwiększeniu produktywności o 14 proc. przy zmniejszeniu zużycie paliwa o 15 proc. Argumentem dla potencjalnego użytkownika ma być tez wydajność mostu ZF. Stabilność, przyczepność i zdolność przenoszenia dużych ładunków to najważniejsze cechy mostów w przypadku szczególnie wymagających zadań. Mosty z mechanizmem różnicowym o ograniczonym poślizgu radzą sobie z dużymi obciążeniami statycznymi (do 44 t) i dynamicznymi (do 25 t) w trudnych warunkach terenowych.

Hyundai HL965 to kolejna z ładowarek sprawdzających się w najtrudniejszych warunkach. Wskaźnik ECO optymalizuje koszty eksploatacji maszyny. Kolor wskaźnika zmienia się w zależności od momentu obrotowego silnika i zużycia paliwa. Po naciśnięciu pedału przyspieszenia (pedału ECO) operator może natychmiast ocenić, czy maszyna pracuje w trybie ekonomicznym, w którym zużycie paliwa jest mniejsze. HL965 ma uszczelniane środkowe łożysko układu napędowego z solidną podporą, co ma zapewniać bezawaryjność i wydłuża czas eksploatacji.    

Volvo chwali się m.in. układem amortyzacji wysięgnika, zwiększającym produktywność nawet o 20 proc. poprzez pochłanianie wstrząsów oraz zmniejszenie bicia i wysypywania materiału z łyżki, co może mieć miejsce podczas pracy na nierównym podłożu. Zapewnia to krótsze i wygodniejsze cykle pracy oraz wydłuża okres eksploatacji maszyny. Układ hydrauliczny z funkcją wykrywania obciążenia dostarcza moc do funkcji hydraulicznych tylko wtedy, gdy jest to potrzebne, co przekłada się na szybkie reakcje i krótsze cykle oraz na obniżone zużycie paliwa. Ładowarka L150 z serii H jest bardziej wydajna i produktywna, zużywa nawet o 15 proc. mniej paliwa niż maszyna serii G, dzięki zaawansowanej konstrukcji silnika z przekładniami OptiShift drugiej generacji i udoskonalonym suchym hamulcem postojowym. Aby zwiększyć produktywność,  L150H wyposażono w nową skrzynię biegów o zmienionych przełożeniach oraz nowy zmiennik momentu obrotowego. Poj. łyżki to 3,4 - 14 m.sześc. W ładowarkach Volvo unikatowy pedał przyspieszenia Eco zachęca operatora do delikatniejszego operowania gazem, obniżając w ten sposób zużycie paliwa. Gdy prędkość obrotowa silnika jest bliska przekroczenia zakresu ekonomicznej eksploatacji, trzeba użyć dużo większej siły do pokonania oporu pedału. Inteligentny układ hydrauliczny z funkcją wyczuwania obciążenia dostarcza moc do hydrauliki tylko wtedy, gdy trzeba. Dzięki temu maszyna pracuje płynnie i efektywnie znacznie lepiej wykorzystując paliwo, a jednocześnie jest możliwa precyzyjna kontrola nad ładunkiem i osprzętem.   

W nowych ładowarkach CAT, m.in. 962M wydajność paliwowa jest większa o niemal jedną dziesiątą niż w maszynach serii K dzięki podniesionej sprawności  układu hydraulicznego i nowym silnikom, pracującym z niższą przeciętną prędkością obrotową i generującym mniej strat cieplnych. Zastosowano też nowy system pomiaru masy ładunku (Cat Payload Measurement) pozwalający operatorom nabierać precyzyjnie dobraną ilość ładunku, a kierownictwu monitorować produktywność maszyny. Udoskonalone mosty wyposażono w płytkowe blokady mechanizmu różnicowego włączane podczas jazdy. Modele są standardowo wyposażone w blokady mechanizmu różnicowego przedniego mostu, które mogą być ręcznie włączane bez przerywania jazdy. Opcjonalne, w pełni automatyczne blokady mechanizmu różnicowego przedniego i tylnego mostu są włączane bez udziału operatora — automatycznie w przypadku wykrycia różnicy prędkości obrotowej kół. Płytkowe blokady mechanizmu różnicowego powodują mniejsze uszkodzenia opon niż inne układy kontroli trakcji, a tym samym zmniejszają koszty eksploatacyjne. Zmiany nastąpiły też w układzie hydraulicznym. Główny zawór hydrauliczny jest teraz konstrukcją monoblokową ze zintegrowaną sekcją układu kontroli komfortu jazdy. Wprowadzenie konstrukcji monoblokowej zmniejszyło ciężar układu i wyeliminowało czterdzieści procent miejsc, w których mógłby wystąpić wyciek, a ponadto umożliwiło zastosowanie wspólnego rozwiązania we wszystkich modelach serii M. System Product Link pomaga właścicielom floty kontrolować lokalizację maszyn, godziny pracy, zużycie paliwa, przestoje, kody zdarzeń i kody diagnostyczne za pośrednictwem przesyłanych bezprzewodowo raportów dostępnych w internetowym interfejsie VisionLink. To rozwiązanie pomaga obniżyć koszty posiadania i koszty eksploatacyjne.

 

Komfort i wygoda

         Ma być wydajnie i ekonomicznie, ma być… możliwie komfortowo i wygodnie. W ładowarkach Doosan, wśród elementów zwiększających komfort operatora producent wymienia bezpyłową, ciśnieniową kabinę, pneumatyczny fotel i regulowaną kolumnę kierownicy. Ponadto, wszystkie punkty serwisowe w ładowarkach DL420-5 i DL420CVT-5 są dostępne z poziomu podłoża, co ułatwia codzienne czynności obsługowe.  

Hyundai zastosował w ładowarkach funkcję „łagodnego zatrzymania”. Niweluje wstrząsy, redukując prędkość osprzętu w końcowym zakresie ruchu. Można ją w razie potrzeby wyłączyć, korzystając z dotykowego  monitora. Monitor i elektrohydrauliczne regulatory pozwalają na sterowanie poprzez ekran również takimi  nowymi funkcjami, jak „priorytet łyżki” i „tryb blokowania wysięgnika łyżki”. Nową, większą o 10 proc. kabinę wyposażono w konstrukcje ochronne ROPS/FOPS i w pełni regulowany fotel operatora. Dźwignia zintegrowanego regulatora elektrohydraulicznego ułatwia operatorowi obsługę osprzętu. Monitorowaniu sprzętu służy system telematyki HiMate Telemetics. 

LiuGong chwali się m.in. inteligentnym, szybko reagującym układem napędowym oraz przyczepnością, co sprawia, że operatorzy mogą czuć się bezpiecznie na każdym podłożu. Prace ułatwia też udoskonalony wysięgnik typu „Z”. Wzmocniono sworznie zawiasu oraz płytę montażową ramienia podnośnika, natomiast zoptymalizowana geometria wysięgnika  zwiększa siłę odspajania, zapewnia operatorowi lepszą widoczność, poprawia stabilność i pozwala na osiągnięcie wyższej prędkości. Nowa generacja układu Ride Control ma funkcję automatycznego włączania amortyzacji łyżki. Aby poprawić komfort, wydajność i pewność działania podczas jazdy w dowolnym terenie, układ amortyzacji zapobiega wypadaniu materiału z łyżki oraz tzw. galopowaniu maszyny.

W ładowarkach Hyundaia sporym ułatwieniem dla operatora są układy ważące, o dokładności +/- 1 proc. oferujące automatyczne i ręczne ustawienia umożliwiające monitorowanie pojedynczych i łącznych mas obciążeń łyżki. Pomiary są wyświetlane na wielofunkcyjnym ekranie w kabinie. Cały proces monitorowania obciążenia jest wystarczająco miarodajny, aby można go było wykorzystać do zarządzania produkcją.

Również w Volvo stosowany jest system wagowy (Load Assist). Dynamicznemu pomiarowi wagi materiału towarzyszy zapis i przesył szczegółowych danych. Został oparty na pomiarach różnicy ciśnień w układzie zawieszenia wysięgnika i łyżki. Zmierzone dane są przeliczane, przy uwzględnieniu położenia maszyny, przez trzy czujniki pomiaru kąta położenia ładunku względem podłoża. Dane mogą być wprowadzone do systemu Load Assist bezpośrednio poprzez 10-calowy, dotykowy ekran Co-Pilot, umieszczony w kabinie, lub za pomocą karty pamięci zewnętrznej. Raporty dzienne przesyła się za pośrednictwem karty SIM bezpośrednio do biura firmy oraz systemem telematycznym Volvo CareTrack na serwery Volvo, gdzie mogą być monitorowane wraz z innymi parametrami pracy ładowarki przez właściciela maszyny lub uprawnionego pracownika. Ważny dla operatora jest też układ komfortowego kierowania maszyną (CDC), zmniejszający zmęczenie operatora, które towarzyszy wykonywaniu powtarzalnych czynności.  Pedał Eco to stosowane w pojazdach Volvo unikatowe rozwiązanie, które sprzyja ekonomicznej eksploatacji poprzez wywieranie siły zwrotnej w czasie zbyt mocnego wciskania pedału gazu. Aby skrócić cykle robocze i przyczynić się do obniżenia zużycia paliwa, nowa generacja przekładni OptiShift umożliwia operatorowi samodzielne sterowanie mechanicznym (lock-up) sprzężeniem silnika ze skrzynią biegów. Udoskonalona technologia integruje funkcję automatycznego przyhamowania przy zmianie kierunku Reverse By Braking (RBB) i zmiennik momentu obrotowego ze sprzęgłem mechanicznym. Możliwość wyposażenia maszyny w jedną lub wiele dźwigni pozwala dostosować ją do potrzeb i zapewnić precyzyjne sterowanie funkcjami hydraulicznymi. Dostępne są trzy tryby pracy układu hydraulicznego o różnych poziomach czułości. Nową funkcją jest poziomowanie łyżki.  

W maszynach CAT prace ułatwia System Cat Production Measurement dostarczający informacje o masie ładunku w czasie rzeczywistym. Informacje są pokazywane na wyświetlaczu w kabinie, dzięki czemu operatorzy mogą pracować z większą wydajnością i transportować dokładnie odmierzone ładunki. System pomiaru masy ładunku zintegrowano z interfejsem VisionLink, aby osoby odpowiedzialne za organizację pracy mogły monitorować przemieszczanie materiału, nie opuszczając biura i na podstawie zgromadzonych danych zarządzać produktywnością i osiągać założone poziomy wydajności. Kamera tylna znacznie poprawia widoczność otoczenia maszyny, pozwalając operatorowi pracować z większą pewnością i wydajnością przy zachowaniu bezpieczeństwa ludzi i mienia. Modele 950M i 962M są także dostępne z elektrohydraulicznym układem kierowniczym obsługiwanym za pomocą dżojstika z funkcją zmiany siły wspomagania w zależności od prędkości jazdy, co pozwala zwiększyć komfort i precyzję sterowania.

CHARAKTERYSTYKI POPULARNYCH ŁADOWAREK KOŁOWYCH

CASE

Seria G marki CASE to kilka wersji maszyn, z silnikami o mocy od 141 do 347 KM (StageIV/Tier 4 Final bez filtra DPF czy EGR). Nowa kabina ma gwarantować niski poziom hałasu (zmniejszenie o ok. 2 decybele). Dzięki zastosowaniu dodatkowego modułu chłodzącego możliwe stało się obniżenie masy silnika. „Ścięta” maska zapewnia lepsze pole obserwacji operatorowi. W maszynie zastosowano  system sterowania typu load sensing, hydraulika wykrywa aktualne obciążenie i odpowiednio dostosowuje do niego przepływy. Standardowa przekładnia (PowerShift) ma cztery biegi, w większych wersjach maszyny można zastosować przekładnię pięciobiegową. Poprawie uległy parametry użytkowe, maszyna jest też znacznie bardziej komfortowa niż ładowarka serii F.

 

CAT

CAT 962 M napędzana jest fabrycznym motorem spełniającym wymogi normy  Stage IV i osiąga nawet o 10 proc. wyższą wydajność paliwową niż maszyna serii K, dzięki podniesionej sprawności udoskonalonego układu hydraulicznego i nowym silnikom. System pomiaru masy ładunku (Cat Payload Measurement) pozwala operatorom precyzyjnie określać ilość ładunku, a kierownictwu monitorować produktywność maszyny. Zoptymalizowano układ zawieszenia osprzętu typu Z (łączący agresywną charakterystykę pracy łyżki z zaletami podnoszenia równoległego) oraz udostępniono szeroki zakres łyżek z serii Cat Performance i osprzętu roboczego. CAT 962M wyposażono w przekładnię hydrokinetyczną ze sprzęgłem blokującym, zmieniającą przełożenia w trybie lock-to-lock (blokada pozostaje włączona podczas zmiany przełożeń).

 

DOOSAN

W segmencie ładowarek z przedziału 20-25 t Doosan posiada model DL420-5 oraz wprowadzoną w tym roku wersję z bezstopniową skrzynią, DL420CVT-5. CVT to połączenie skrzyni mechanicznej i hydrostatycznej. Dzięki niej model DL420CVT-5 może automatycznie zmieniać sposób pobierania mocy: moc hydrostatyczna jest wykorzystywana przy mniejszych prędkościach, moc mechaniczna – przy większych. Skrzynia biegów CVT składa się z napędu hydraulicznego połączonego z pompą hydrauliczną, która zapewnia płynne i ciągłe przełożenia. Podział mocy hydrostatycznej i mechanicznej w DL420CVT-5 umożliwił wykorzystanie silnika Scania DC09, ponieważ system CVT utrzymuje wydajność maszyny nawet przy niskich obrotach silnika. DC09 jest zgodny z przepisami emisji określonymi w normie Stage IV bez konieczności użycia filtrów cząstek stałych (DPF), dzięki zastosowaniu technologii oczyszczania spalin – chłodzonego systemu recyrkulacji spalin (EGR) i selektywnej redukcji katalitycznej (SCR).

 

HYUNDAI

HL965 to maszyna o 20-tonowej masie roboczej. Łyżka może mieć nawet 3,6 m.sześc. pojemności. Silnik Cumminsa rozwija moc 272 KM. Model HL965 został zaprojektowany z myślą o zwiększeniu wydajności i wytrzymałości, wydłużeniu niezawodnego działania, zmniejszeniu kosztów obsługi. Do produkcji maszyn budowlanych Hyundai wykorzystuje stal najwyższej jakości. Nowa jest kabina ładowarki, większa o 10 proc. w porównaniu z serią 9, cicha, bezpieczna i wygodna. W pełni regulowany fotel zapewnia ergonomię pracy i komfort dla operatora. Maszyna jest oferowana także w wersji XT, z dłuższym wysięgnikiem o większej wysokości wysypu.      

 

KOMATSU

Komatsu WA470-6 to maszyna o masie 22,9- 24,9 t i łyżce o poj. 4,1 - 6,0 m sześc. Silnik dysponuje mocą silnik 272 KM. Ładowarka posiada nowoczesny, fabryczny układ napędowy Komatsu i silnik rozwijający relatywnie dużą moc i moment obrotowy przy niskiej prędkości obrotowej. Duża siła napędowa i układ hydrauliczny z zamkniętym przepływem w położeniu neutralnym i kompensacją ciśnienia zależnie od obciążenia CLSS (Closed-centre Load Sensing System) gwarantują skuteczność w każdym zadaniu przy minimalnym zużyciu paliwa. Jedyna w swoim rodzaju kabina SpaceCab zapewnia operatorowi komfort oraz należytą widoczność łyżki i kół.

 

LIUGONG

LiuGong 877H to ładowarka o masie 24,5 t. Objętość łyżek waha się od 3 do 7,5 m sześc. Sześciocylindrowy silnik Cummins, spełniający normę EPA Tier 4 dysponuje mocą 331 KM. Obie osie z mechanizmami różnicowymi o ograniczonym poślizgu, hamulce mokre. Przekładnia ZF typu power shift, maksymalna prędkość do przodu 40 km/h, natomiast do tyłu 28,5 km/h. Kabina spełnia wymagania ROPS i FOPS, czyli ochrony przed skutkami wywrócenia i ochrony przed spadającymi przedmiotami. Łyżki ładowarek serii H umożliwiają szybsze i łatwiejsze ładowanie ciężkich materiałów, co oznacza oszczędność czasu, obniżenie zużycia paliwa i mniej uszkodzeń. Producent mówi o testowym zwiększeniu produktywności o 14 proc. przy zmniejszeniu zużycie paliwa o 15 proc.

 

VOLVO

Nowa ładowarka L150 z serii H jest bardziej wydajna i produktywna, a przy tym działa inteligentniej niż jej poprzedniczki z serii G. Zużywa nawet o 15 proc. mniej paliwa dzięki zaawansowanej konstrukcji silnika z przekładniami OptiShift drugiej generacji i udoskonalonym suchym hamulcem postojowym. L150H wyposażono w nową skrzynię biegów o zmienionych przełożeniach oraz nowy zmiennik momentu obrotowego.  Pedał Eco pozwala ograniczyć zużycie maszyny i paliwa. To stosowane w pojazdach Volvo unikatowe rozwiązanie, które sprzyja ekonomicznej eksploatacji poprzez wywieranie siły zwrotnej w czasie zbyt mocnego wciskania pedału gazu. Producent zastosował układ kinematyki typu TP (Torque Parallel), dający duże siły wyrywania i podnoszenia przy równoległym prowadzeniu osprzętów roboczych. Zaletą jest stała siła obrotu łyżki w całym zakresie podnoszenia wysięgnika.  

T&M nr  7-8/2018

Tekst: Michał Jurczak

            Obejrzyj online    OBEJRZYJ ONLINE