Почему увеличенный ковш не увеличивает прибыль

Или что будет, если не смотреть на стандарты производителя

«Я хочу большой ковш, чтобы на машине среднего класса нарабатывать, как на более тяжелой» — такие мысли рано или поздно посещают очень многих владельцев экскаваторов. И некоторые пытаются это сделать — выходят за рамки рекомендованного производителем навесного оборудования, чтобы увеличить производительность. Хорошо, давайте посмотрим, что происходит при этом с машиной, скоростью работы и себестоимостью материала. Тем более что есть не умозрительные цифры, а данные из результатов испытаний, которые проводились Komatsu.

Об экономической пользе

В Komatsu брали стандартную машину со стандартным ковшом и замеряли ее производительность. Затем брали такую же машину с увеличенным объемом ковша и проводили замеры в тех же условиях, в той же ситуации: копка грунта, погрузка. Испытания развеяли главную надежду тех, кто ставит большие ковши: производительность растет, но нелинейно. При этом растет и себестоимость работы.

Пользовательский миф:

«Если я увеличу объем ковша на 15 %, я буду вырабатывать на 15 % больше».

Реальность:

Зависимость нелинейная. Например, при увеличении объема ковша на 15 %  производительность увеличивается всего на 5 %.

То есть эффект от наращивания объемов есть. Но в три раза меньший, чем рассчитывал владелец.

Вместе с 5 % большей производительности владелец получает набор побочных эффектов:

• увеличивается цикл работы;
• ухудшаются условия наполнения ковша;
• растет нагрузка на машину, а значит, и расход топлива;
• растет нагрузка на гидравлику — это снижает ресурс машины в долгосрочной перспективе.

Результат — увеличивается себестоимость материала.

Здесь вопрос в том, на чем вы работаете и с какой целью ставите нестандартное оборудование. В краткосрочной перспективе есть экономия. Например, если это недорогой экскаватор, приобретенный на один сезон или год, и он может за это время выдержать дополнительные нагрузки и окупить себя, а его дальнейшая судьба не важна.

Но в долгосрочной перспективе это дополнительные расходы. Если речь идет об экскаваторе Komatsu, который приобретается не на один год, с расчетом на многие проекты, то стратегия явно невыгодна. На большой дистанции это означает, что экскаватор придется раньше ремонтировать и суммарный расход топлива будет больше при выполнении тех же операций, что и с базовым оборудованием.

Аналогичные результаты есть и для других типов техники, владельцы которой пытаются выйти за рамки рекомендаций производителя. Достаточно посмотреть примеры, что происходит с гидравликой и ходовой у самосвалов, которым нарастили борта. Некоторая экономия есть, но она не настолько значительна, чтобы снижать ресурс машины и увеличивать расход топлива.

О безопасности

Если в смысле экономической выгоды есть некоторое пространство для маневра с оборудованием, то проблема безопасности работ — это однозначное «нет» экспериментам.

Увеличенный от стандартов производителя ковш — это перегрузки. Нарушается устойчивость, можно перевернуться или съехать со склона.

Если использовать большой ковш на максимальном вылете, работа становится нестабильной. Особенно это заметно, когда ходовая часть находится в боковом положении: экскаватор может накрениться и упасть. Если это работа на склоне, машина будет скользить, как на лыжах: ее потянет вниз слишком большой ковш. Многие пользователи это знают в теории, но все равно экспериментируют, даже во время работ на берегу, на откосах. Предлагаем посмотреть ролики на YouTube, там много примеров утопленной спецтехники.

Подъем экскаватора, перевернувшегося на склоне

Как правильно использовать нестандартное оборудование

Определите задачу по силам

Чтобы безопасно и эффективно использовать нестандартное оборудование, нужно понять лишь одну вещь: такая конфигурация не может быть и никогда не будет универсальным вариантом.

Главный вопрос — цель модификации: под какие задачи устанавливается ковш большего или меньшего объема, это делается под копку, погрузку или отсыпку и с какими грунтами вы будете работать.

Ковш большего объема — это всегда облегченное оборудование. Он весит меньше, берет больше, но ограничен в применении погрузкой и осторожной отсыпкой. На примере оборудования к PC300: если ставим вместо 1,4 м3 ковш на 1,6 м3, надо понимать, что, если этим ковшом копать, его будет сложнее внедрить в грунт, увеличится цикл и производительность фактически не изменится по сравнению с ковшом на 1,4 м3. А еще его можно просто порвать — если грунт будет неподходящий.  

Обратный эффект, если стоит усиленный ковш на 1,14 м3: он меньшего объема, то есть на погрузке он будет менее производителен. Зато без последствий справится с мерзлым или скальным грунтом. А тяжелый скальный ковш на 1,4 м3 весит в полтора раза больше стандартного (полторы тонны против одной), с ним небезопасно работать на максимальном выносе стрелы.

Ориентируйтесь на грунт

Разные типы грунта — это не только разные усилия на копку, но и разная масса на один и тот же объем. Да, это очевидная вещь. Но почему-то многие любители больших ковшей это не учитывают, а потом в поломках винят производителя, ресурс машин и оборудования.

Напомним рекомендации Komatsu по объемной массе для разных типов ковшей (на примере оборудования для PC300):

• стандартный ковш на 1,4 м3 — для грунта плотностью до 1,8 т/м3;
• ковш на 1,6 м3 — для грунта плотностью до 1,5 т/м3.

Проще говоря, 1,4 — универсал, а ковш на 1,6 м3 можно использовать только на песке. Можно расширять диапазон рабочего оборудования, но надо подбирать его под условия на строительной площадке.

Промежуточные модели техники

Специально для безопасного использования увеличенных ковшей Komatsu выпустили модель PC300-SE. Это 35-тонный экскаватор с ковшом на 1,9 м3. В линейке производителя он занимает промежуточное положение между экскаватором среднего класса PC300 и тяжелым PC400. Масса больше на 5 тонн, чем у базовой модели, в том числе для больших нагрузок и большей устойчивости. Ковш от 40-тонной модели. По этому описанию уже можно понять все преимущества и ограничения SE.

Ради безопасности у PC300-SE уменьшенный рабочий диапазон из-за укороченного вылета рукояти по сравнению с PC400 с таким же ковшом на 1,9, который считается стандартным для этой машины. Это означает, что для эффективного использования промежуточной машины нужно учитывать задачи для нее на конкретной площадке и то, какие на участке есть самосвалы. Создайте правильные условия для погрузки, и машина покажет себя. Например, такие машины эффективно работают при погрузке с подуступа.

Еще один вариант, когда SE раскрывает свою эффективность для владельцев, — карьерные работы, если в бюджет проекта не укладываются PC400 и другие тяжелые машины. В этом случае сработает уже экономия на разнице между классами техники — в цене покупки и стоимости владения.