Ciężkie wyposażenie
Ciężki sprzęt lub ciężka maszyna lub maszyna do robót ziemnych odnosi się do ciężkich pojazdów specjalnie zaprojektowanych do wykonywania zadań budowlanych , najczęściej obejmujących prace ziemne lub inne duże zadania budowlane. Ciężki sprzęt zazwyczaj składa się z pięciu systemów wyposażenia: narzędzia , trakcji , konstrukcji, układu napędowego oraz sterowania/informacji.
Ciężki sprzęt był używany co najmniej od I wieku pne, kiedy starożytny rzymski inżynier Witruwiusz opisał dźwig w De architectura , kiedy był napędzany pracą ludzi lub zwierząt.
Ciężki sprzęt działa dzięki mechanicznej przewadze prostej maszyny , stosunek między przyłożoną siłą wejściową a wywieraną siłą jest zwielokrotniony, dzięki czemu zadania, które mogłyby zająć setki ludzi i tygodnie pracy bez ciężkiego sprzętu, są znacznie mniej intensywne. Niektóre urządzenia wykorzystują napędy hydrauliczne jako główne źródło ruchu.
Słowo roślina w tym kontekście zaczęło oznaczać każdy rodzaj sprzętu przemysłowego, w tym sprzęt mobilny (np. w tym samym znaczeniu co elektrownia ). Jednak roślina pierwotnie oznaczała „strukturę” lub „zakład” - zwykle w znaczeniu pomieszczeń fabrycznych lub magazynowych; jako taki był używany w przeciwieństwie do maszyn ruchomych, np. często w wyrażeniu „maszyny i urządzenia”.
Historia
Używanie ciężkiego sprzętu ma długą historię; starożytny rzymski inżynier Witruwiusz (I wiek p.n.e.) w swoim traktacie De architectura podał opisy ciężkiego sprzętu i dźwigów w starożytnym Rzymie . Kafar . Pierwsza tarcza do drążenia tuneli została opatentowana przez Marca Isambarda Brunela w 1818 roku.
Od koni, przez parowe i spalinowe, po elektryczne i robotyczne
Aż do XIX wieku i na początku XX wieku ciężkie maszyny były ciągnięte siłą ludzi lub zwierząt. Wraz z pojawieniem się przenośnych silników parowych, prekursory maszyn ciągnionych zostały ponownie skonfigurowane za pomocą nowych silników, takich jak kombajn zbożowy . Konstrukcja ciągnika rdzeniowego ewoluowała wokół nowego źródła zasilania parą w nowy silnik trakcyjny rdzenia maszyny , który można skonfigurować jako traktor parowy i walec parowy . W XX wieku silniki spalinowe stały się głównym źródłem zasilania ciężkiego sprzętu. Stosowano silniki na naftę i etanol , ale obecnie dominują silniki wysokoprężne . Przekładnia mechaniczna została w wielu przypadkach zastąpiona maszynami hydraulicznymi. Na początku XX wieku pojawiły się również nowe maszyny z napędem elektrycznym, takie jak wózek widłowy . Caterpillar Inc. to współczesna marka z tamtych czasów, która zaczynała jako Holt Manufacturing Company . Pierwszą masowo produkowaną ciężką maszyną był traktor Fordson z 1917 roku.
Pierwszym komercyjnym pojazdem o ciągłym gąsienicy był Lombard Steam Log Hauler z 1901 roku . Wykorzystanie gąsienic stało się popularne w czołgach podczas I wojny światowej , a później w maszynach cywilnych, takich jak spychacz. Największymi pojazdami inżynieryjnymi i mobilnymi maszynami lądowymi są koparki wielonaczyniowe , budowane od lat dwudziestych XX wieku.
„Do prawie dwudziestego wieku jedno proste narzędzie stanowiło podstawową maszynę do robót ziemnych: ręczną łopatę - poruszaną za pomocą zwierząt i ludzi napędzanych, saniami, barkami i wagonami. To narzędzie było główną metodą, za pomocą której materiał był albo rzucany bokiem, albo podnoszony do załadunku środek transportu, zwykle taczka lub wóz lub wóz ciągnięty przez zwierzę pociągowe . W starożytności odpowiednik ręcznej łopaty lub motyki i kosza na głowę — oraz masy ludzi — były używane do przesuwania ziemi w celu budowy robót budowlanych. długo używał pochyłej płaszczyzny , dźwigni i kół pasowych umieszczać solidne materiały budowlane, ale te oszczędzające pracę urządzenia nie nadawały się do robót ziemnych, które wymagały kopania, podnoszenia, przenoszenia i układania materiałów sypkich. Dwa elementy wymagane do zmechanizowanych robót ziemnych, zarówno wtedy, jak i teraz, to niezależne źródło zasilania i mobilność w terenie, z których żaden nie mógł być zapewniony przez ówczesną technologię”.
Dźwigi kontenerowe były używane od lat pięćdziesiątych XX wieku i później, co umożliwiło konteneryzację .
W dzisiejszych czasach znaczenie tej maszyny jest tak duże, że niektóre firmy transportowe opracowały specjalny sprzęt do transportu ciężkiego sprzętu budowlanego do iz placów budowy.
Większość głównych producentów sprzętu, takich jak Caterpillar, Volvo, Liebherr i Bobcat, wypuściło lub opracowuje ciężki sprzęt w pełni lub częściowo napędzany elektrycznie. Modele dostępne w handlu oraz modele badawczo-rozwojowe zostały ogłoszone w 2019 i 2020 roku.
Robotyka i autonomia stanowią coraz większy problem dla producentów ciężkiego sprzętu, a producenci rozpoczynają badania i nabywanie technologii. Wiele firm obecnie opracowuje ( Caterpillar i Bobcat ) lub wprowadziło na rynek komercyjne rozwiązania ( Build Robotics ).
typy
Te podpodziały, w tej kolejności, są standardową kategoryzacją sprzętu ciężkiego.
Typ toru
- Ciągniki rolnicze
- Spychacz
- Śnieżny kot
- Zrywka
- Ciągniki gąsienicowe ( buldożer )
- Ciągnik
- Wojskowe pojazdy inżynieryjne
Równiarka
Skid Steer
Koparka
- Koparka amfibia
- Kompaktowa koparka
- Koparka zgarniakowa
- Pogłębiarka
- Koparka wielonaczyniowa
- Koparka (koparka)
- Koparka o długim zasięgu
- Łopata mocy
- Odzyskiwacz
- Łopata parowa
- Koparka ssąca
- Chodząca koparka
- Koparka do rowów (maszyna)
- Yarder
koparka
Drewno
Układanie rur
Skrobak
- Skrobak Fresno
- Skrobak
- Zgarniacz kołowy (zgarniacz do brzucha)
Górnictwo
- Ciągnik budowlany i górniczy
- Ciężarówki budowlane i górnicze
- Sprzęt górniczy
- Ciężarówka transportowa
Przegubowy
Zagęszczarka
Ładowarka
- Ładowarka
- Ładowarka pomiń (skippy)
- Ładowarka kołowa (ładowacz czołowy, zintegrowany nośnik narzędzi)
Ładowarka gąsienicowa
Handlarz materiałami
- Podnośnik roboczy / Stół podnośny
- Zbieracz wiśni
- Dźwig
- Żuraw do układania bloków
- Dźwig do przeładunku towarów masowych
- Statek dźwigowy
- Żuraw kontenerowy
- Suwnica
- Dźwig pomostowy
- Elektryczna suwnica pomostowa
- Żuraw kolejowy
- Żuraw pierścieniowy
- Żuraw wychylny poziom
- Mobilny żuraw
- Winda podróżna
- Wózek widłowy
- Ładowarka Knuckleboom (montowana na przyczepie) i ładowarka Knuckleboom (montowana na przyczepie)
- Przewoźnik okrakiem
- Podnośnik boczny
- Wózek wysokiego składowania
- Ładowarki teleskopowe
Bruk
- Rozściełacz asfaltu
- Fabryka asfaltu
- Strugarka na zimno
- Urządzenie lecznicze
- Brukarz
- Frezowanie nawierzchni
- Pneumatyczny ubijak do opon
- Walec (walec drogowy lub zagęszczarka walcowa)
- Układarka do form ślizgowych
- Zagęszczarka wibracyjna , Zagęszczarka
Pod ziemią
Narzędzie hydromatyczne
- Ubijak balastu
- Załączniki
- Wiertarka
- Pilarz
- Glebogryzarka (rototiller, rotovator)
Autostrada
Obrazy
Caterpillar D10 N wyewoluował z ciągników gąsienicowych i charakteryzuje się stalowym lemieszem przymocowanym z przodu, który służy do pchania innego sprzętu i materiałów konstrukcyjnych, takich jak ziemia .
Koparka wielonaczyniowa Komatsu PC210-LC.
Koparka kołowa MARAIS SMC 200 R.
Caterpillar D9 L, koparki i inne pojazdy ciężkiego sprzętu zaparkowane w pobliżu kamieniołomu w Izraelu
Ładowarka kołowa
Zagęszczarka do wysypisk (końcówka do ubijania)
Ciągnik kołowy z ładowaczem czołowym wyposażony w dużą łyżkę podnoszoną siłownikami hydraulicznymi.
Składany przenośnik na szlifierce gąsienicowej
Zmilitaryzowany spychacz opancerzony Caterpillar D9 umożliwia realizację projektów robót ziemnych w środowisku bojowym. Na zdjęciu: IDF Caterpillar D9 R.
Zmilitaryzowana koparko-ładowarka Huty Stalowa Wola w Polsce , która jest filią LiuGong China
Skrobak wojskowy
Opancerzony pojazd inżynieryjny PiPz Dachs armii niemieckiej ( 2008)
Zespół zagospodarowania dróg tymczasowych podczas wystawy „ Armia 2021 ”.
Narzędzia i hydromechaniczne narzędzia pracy
- świder
- koparka
- włócznia beli
- miotła
- ostrze buldożera
- wiadro z muszli
- zimny samolot
- nożyce wyburzeniowe
- wiadro sprzętu
- łyżka koparki
- widelce
- borykać się
- młot hydrauliczny , ubijak
- hydraulika
- hydraulicznie przechylana łyżka (4 w 1)
- glebogryzarka krajobrazowa
- ramię do przenoszenia materiałów
- rozdrabniacz mechaniczny, kruszarka
- wieloprocesorowy
- łyżka do usuwania nawierzchni
- kierowca palowy
- przystawka odbioru mocy (WOM)
- Szybkozłącze
- grabie
- rozpruwacz
- chwytak obrotowy
- ubijak do owczych łapek
- szkieletowe wiadro
- odśnieżarka
- szlifierka do pni
- ścinanie pniaków
- kciuk
- pochylnoobrotowy
- koparka do rowów
- wibracyjny zagęszczacz płytowy
- piła kołowa
Przyczepność: terenowe opony i gąsienice
Ciężki sprzęt wymaga specjalistycznych opon do różnych zastosowań budowlanych. Podczas gdy wiele rodzajów sprzętu ma ciągłe gąsienice , które można zastosować w przypadku bardziej surowych wymagań serwisowych, opony są używane tam, gdzie wymagana jest większa prędkość lub mobilność. Właściwy dobór wymaga zrozumienia, do jakiego sprzętu będzie używany przez cały okres eksploatacji opon. Wybór opon może mieć znaczący wpływ na produkcję i koszt jednostkowy. Istnieją trzy rodzaje opon terenowych, transportowe do maszyn do robót ziemnych, robocze do wolno poruszających się maszyn do robót ziemnych oraz do załadunku i przenoszenia do transportu i kopania. Opony terenowe mają sześć kategorii usług: C kompaktor, E maszyna do robót ziemnych, równiarka G , ładowarka L , maszyna zrywkowa LS oraz górnictwo i pozyskiwanie drewna ML . W ramach tych kategorii usług znajdują się różne typy bieżnika przeznaczone do użytku na twardych, miękkich nawierzchniach i skałach. Opony to duży wydatek w każdym projekcie budowlanym, dlatego należy zachować ostrożność, aby zapobiec nadmiernemu zużyciu lub uszkodzeniu.
Operator sprzętu ciężkiego
Operator ciężkiego sprzętu prowadzi i obsługuje ciężki sprzęt używany w projektach inżynieryjnych i budowlanych . Zazwyczaj tylko wykwalifikowani pracownicy mogą obsługiwać ciężki sprzęt i istnieje specjalistyczne szkolenie w zakresie nauki obsługi ciężkiego sprzętu.
Wiele publikacji na temat operatorów ciężkiego sprzętu koncentruje się na poprawie bezpieczeństwa takich pracowników. Dziedzina medycyny pracy bada i wydaje zalecenia dotyczące bezpieczeństwa tych i innych pracowników na stanowiskach wrażliwych na bezpieczeństwo.
Koszt wyposarzenia
Ze względu na niewielkie marże na projektach budowlanych ważne jest prowadzenie dokładnej ewidencji dotyczącej użytkowania, napraw i konserwacji sprzętu. Dwie główne kategorie kosztów sprzętu to koszty posiadania i koszty operacyjne .
Koszt posiadania
Aby zaklasyfikować jako koszt posiadania, wydatek musi zostać poniesiony niezależnie od tego, czy sprzęt jest używany, czy nie. Koszty te przedstawiają się następująco:
- koszt zakupu
- Wartość odzysku
- oszczędności podatkowe z tytułu amortyzacji
- naprawy główne i remonty
- podatki od nieruchomości
- ubezpieczenie
- składowanie
Amortyzację można obliczyć na kilka sposobów, najprostszym jest metoda liniowa. Roczna amortyzacja jest stała, zmniejszając corocznie wartość sprzętu. Poniżej znajdują się proste równania sparafrazowane z tekstu Peurifoya i Schexnaydera:
m = za rok w przyszłości N = okres użytkowania sprzętu (lata) oraz D n = kwota rocznej amortyzacji
Wartość księgowa (BV) w roku m
|
przykład: N = 5 cena zakupu = 350 000 USD m = 3 lata od teraz
|
Koszty operacyjne
Aby wydatek został zaliczony do kosztów eksploatacji, musi być poniesiony w związku z użytkowaniem sprzętu. Koszty te przedstawiają się następująco:
|
|
Największe rozróżnienie z punktu widzenia kosztów polega na tym, czy naprawa jest klasyfikowana jako naprawa główna , czy jako naprawa drobna . Poważna naprawa może zmienić wartość sprzętu podlegającą amortyzacji ze względu na wydłużenie okresu użytkowania , podczas gdy drobne naprawy stanowią normalną konserwację . Sposób, w jaki firma decyduje się na koszt głównych i drobnych napraw, różni się w zależności od firmy, w zależności od stosowanych strategii kalkulacji kosztów. Niektóre firmy będą pobierać opłaty tylko za główne naprawy sprzętu, podczas gdy drobne naprawy są kosztowane w ramach projektu. Inną powszechną strategią kalkulacji kosztów jest kalkulacja kosztów wszystkich napraw sprzętu, a jedynie często wymieniane elementy zużywające się są wyłączone z kosztu sprzętu. Wiele firm ściśle pilnuje swojej struktury kalkulacji kosztów [ potrzebne źródło ] , ponieważ może mieć wpływ na strategie ustalania stawek ich konkurencji. W firmie z wieloma częściowo niezależnymi oddziałami dział sprzętu często chce klasyfikować wszystkie naprawy jako „drobne” i rozliczać pracę z pracą – zwiększając w ten sposób „zysk” ze sprzętu.
modele
Promocyjne modele ciężkiego sprzętu z odlewanego ciśnieniowo metalu są często produkowane dla każdego pojazdu, aby dać je potencjalnym klientom. Są to zazwyczaj w skali 1:50 . Popularnymi producentami tych modeli są Conrad i NZG w Niemczech, nawet dla pojazdów amerykańskich.
Znani producenci
10 największych producentów sprzętu budowlanego w 2020 r. na podstawie danych o przychodach 50 największych producentów opublikowanych przez KHL Group
NIE. | Firma | Kraj | Sprzedaż CE (mln USD) | Udział ogółem |
---|---|---|---|---|
1 | Gąsienica | Stany Zjednoczone | 32882 | 16,2% |
2 | Komatsu | Japonia | 23298 | 11,5% |
3 | John Deere | Stany Zjednoczone | 11220 | 5,5% |
4 | XCMG | Chiny | 11162 | 5,5% |
5 | Sany | Chiny | 10956 | 5,4% |
6 | Maszyny budowlane Volvo | Szwecja | 9381 | 4,6% |
7 | Maszyny budowlane Hitachi | Japonia | 8989 | 4,4% |
8 | Liebherr | Szwajcaria | 8565 | 4,2% |
9 | Doosan Infracore | Korea Południowa | 6689 | 3,3% |
10 | Zoomlion | Chiny | 6270 | 3,1% |
Inni producenci to:
- Atlas Copco
- BEM spółka z ograniczoną odpowiedzialnością
- Firma Bobcat
- Sprzęt do budowy skrzynek
- Czelabińska Fabryka Traktorów
- Globalny CNH
- Demag
- Fiat-Allis
- HEPCO
- HIAB
- Hidromek
- Hyundai Heavy Industries
- firmy Ingersoll Rand
- JCB
- Kubota
- Kobelko
- LiuGong
- MARAIS
- Korporacja Navistar International
- NCK
- Nowa Holandia
- Śledź Marshalla
- Orenstein and Koppel GmbH (O&K)
- Paccar
- Poclaina
- Obracanie
- Szantui
- Kinetyka ST
- Produkcja Takeuchi
- Wacker Neuson
- Yanmar
- Zoomlion
Zobacz też
- Kradzież sprzętu budowlanego
- Silnik niedrogowy
- Associated Equipment Distributors , stowarzyszenie handlowe dystrybutorów ciężkiego sprzętu