Історія створення. Фронтальні навантажувачі.

Сьогодні фронтальний навантажувач, мабуть, є найбільш затребуваною технікою на будівництві та в кар’єрі. Він став настільки звичною і повсякденною машиною, що уявити без нього будівництво будинку або проведення робіт з видобутку корисних копалин практично неможливо. Здається, що це будівельне обладнання було винайдено людиною в незапам’ятні часи. Але, як це не дивно, історія створення фронтального навантажувача не настільки багата, як, приміром, екскаватора або бульдозера, і йде корінням у недалекі 20-ті роки минулого століття.

Перші відомі навантажувачі
Фронтальні навантажувачі почали свій шлях розвитку набагато пізніше, ніж інші землерийні машини, а протягом багатьох десятиліть екскаватори намагалися виконувати роботу, яку зараз виконують виключно навантажувачі. Хто виявився найпершим винахідником цієї напрочуд корисної машини можна тільки здогадуватися, але, найімовірніше, ним став якийсь фермер, який побажав полегшити спосіб навантаження на віз гною. Відомі найпримітивніші навантажувачі, що з’явилися лише на початку 20 століття, у яких ківш, встановлений на простий трактор, міг підніматися і опускатися за допомогою системи лебідок. Насправді навантажувачем цю машину можна було назвати з великою натяжкою, бо це були неповороткі та малоефективні агрегати, здатні піднімати не більше ніж 0.4 м³, та й ті використовували, здебільшого, винятково в сільському господарстві. Проте поява цих прототипів майбутніх навантажувачів ознаменувала народження нового класу машин, чия мобільність, маневреність і універсальність вивела процес будівництва і кар’єрного видобутку на відомий нам зараз сучасний рівень.

«Muir-Hill Ltd»
Втім, незважаючи на свою небагату історію, технологія створення фронтального навантажувача пройшла свій визначений шлях еволюції і за кілька десятиліть з малопотужного трактора з ковшем змогла створити таку машину, технічні характеристики якої вражають нашу уяву і сьогодні. Якщо не брати до уваги ті допотопні трактори-навантажувачі, винайдені для полегшення навантаження сіна в комору, мабуть, першим творцем, який вдало втілив ідею створення справжнього будівельного навантажувача, стала англійська компанія «Muir-Hill Ltd». Утворена в 1901 році в Манчестері, носила ім’я її творців пана Мьюїра і Гілла, та була першим і основним англійським підприємством, яке випускало на той момент вантажівки-самоскиди не тільки для потреб цивільного будівництва, а й для армії Великої Британії. Уже в 1927 році її інженери розпочали роботу з винаходу першого фронтального навантажувача. Результатом цих досліджень став випуск колісного зразка з об’ємом ковша 0,5 м³ і потужністю 28 кінських сил під капотом. Ківш, керований системою канатів, був встановлений на базу сільськогосподарського трактора фірми Fordson. Сама ж машина вийшла цілком ефективною, робочою, і практично відразу сподобалася покупцям.

Перший навантажувач Muir-Hill Ltd
До 1939 року компанії вдалося побудувати і продати кілька сотень своїх навантажувачів. Однак війна, що незабаром нагрянула, загальмувала інженерний прогрес, залишивши компанії лише можливість постачати армію королеви зразками техніки, створеними в мирний час.

Винахідник Френк Г’ю
Тим часом, на іншому материку, в американському Чикаго інженер Френк Г’ю працював над створенням свого варіанту навантажувача. Саме цей талановитий винахідник назве навантажувач навантажувачем і вперше використає в його конструкції гідравлічну систему управління.

Навантажувач Френка Г’ю

У 1938 році Френк Г’ю створює для компанії «International Harvester» фронтальний навантажувач з об’ємом ковша 0,5 м³. Базою для нього стає гусеничний трактор TD-35. На той момент це був перший у світі гусеничний фронтальний навантажувач з найбільшою ємністю ковша. А 1939 року саме Френк Г’ю першим у світі обладнає колісний навантажувач системою гідравлічного управління. Його гідравлічний навантажувач складався з вертикальної щогли, закріпленої на передній частині трактора, та пари важелів, прикріплених позаду і з’єднаних із ковшем. По суті гідравлічний циліндр, розташований між бічними стійками щогли, піднімав за допомогою системи кабелів задню частину ковша. Ця машина Г’ю за сучасними уявленнями більше скидалася на гігантську мишоловку, ніж на той навантажувач, з яким ми знайомі зараз. Однак, це було інноваційне рішення, здатне забезпечити багато промислових галузей незвичайною машиною-помічником.
Втім, незважаючи на успіх створених ним агрегатів, Г’ю постійно балансував на межі банкрутства. У своїй роботі він перебував у безпосередній залежності від виробників тракторів, бо його навантажувачі монтувалися на їхній базі. Процес розвитку технологічних рішень у ті роки не стояв на місці, конструкції тракторів змінювалися буквально щомісяця. Найчастіше Г’ю навіть не знав про внесені конструктивні зміни. Проблема ускладнювалася тим, що деякі виробники навідріз відмовлялися надавати винахідникові схеми і малюнки нових моделей тракторів. Його інженерам доводилося буквально на ходу змінювати конструкцію навантажувачів, і це вносило в бізнес постійну плутанину і фінансові втрати. Пізнішеі Г’ю створить своє виробництво навантажувальної техніки повного циклу і позбудеться залежності від норовливих виробників тракторів.
Але, як і у випадку з компанією «Muir-Hill Ltd», друга світова війна внесла свої корективи, зупинивши розвиток навантажувачів Г’ю та змусивши винахідника кілька років працювати винятково на військову промисловість. Після війни Френк Г’ю повернувся до вдосконалення своєї машини, і 1947 року випустив першу у світі повнопривідну модель гідравлічного навантажувача моделі НМ.
Ця надійна машина мала рекордну на той час місткість ковша в 1.2 м³, була оснащена підсилювачем керма і коробкою передач із функцією заднього ходу. Вона працювала від дизельного двигуна і мала здатність розвивати швидкість до 16 миль на годину (27,5 км/год). Саме модель HM стала базовою моделлю всіх великих повнопривідних фронтальних навантажувачів протягом декількох років. Потім, уже в 1949 році, вийдуть у виробництво моделі HF і ВН. Вони також будуть повнопривідними, оснащеними гідравлікою, але істотним змінам піддадуться кабіна оператора, дизайн самого навантажувача, його здатність підняття ковша і колісна база.
До початку 50-х років компанія Френка Г’ю процвітала, його навантажувачі користувалися популярністю у покупців, і виробництво було завалене замовленнями. До появи перших навантажувачів марки Caterpillar залишалося ще з десяток років. Але Френк втомившись і більше не відчуваючи в собі сил керувати величезною компанією, 1 листопада 1952 року продасть виробництво компанії «International Harvester» за $ 7,8 млн. Він не закине роботу, і буде ще довго працювати під дахом компанії «International Harvester», створюючи все нові і нові моделі навантажувачів.

У підсумку, у всіх знавців історії будівельної техніки саме ім’я Френка Г’ю назавжди стане асоціюватися зі словом «навантажувач», бо стільки, скільки зробила ця людина для створення всім відомої машини, не робив більше ніхто!

«Scoopmobile»
Приблизно 1953 року першість за інноваціями, що вносяться в технічні характеристики фронтального навантажувача, у Френка Г’ю перехопив «Scoopmobile», випустивши першу в світі модель колісного шарнірно-зчленованого фронтального навантажувача LD5. До цього моменту фронтальні навантажувачі залишалися досить неповороткою технікою з малою маневреністю на невеликих ділянках і обмеженим кутом нахилу ковша, що зменшувало їхню ефективність і сферу застосування. Шарнірно-зчленована рама, впроваджена інженерами компанії «Scoopmobile» в модель LD5, дала змогу оператору контролювати нахил ковша. Що в кінцевому підсумку підвищило маневреність навантажувача і значно полегшило процес завантаження і вивантаження матеріалу. Все це дало можливість використання техніки в таких роботах, де механізація праці була вкрай необхідна.

Саме впровадження в конструкцію навантажувача двох основних технологій – гідравлічного управління і шарнірно-зчленованої рами зробили з простого трактора з ковшем, знайому нам сьогодні будівельну машину. Ці два винаходи відкрили нову віху в історії створення фронтального навантажувача, і до середини 50-х років у багатьох країнах світу корпорації стали працювати над випуском своїх серій навантажувальної техніки. Комусь вдавалося втриматися на ринку виробництва будівельних агрегатів, хтось, не витримуючи конкуренції, зникав.
Однак, на початок 60-х років минулого століття, навантажувачі все ще залишалися доволі небезпечною технікою. Спочатку встановлений позаду оператора поворотний важіль являв собою серйозну загрозу, бо перебуваючи у вертикальному положенні, загороджував огляд. До того ж незручне розташування важеля часто ставало причиною поранень операторів. Численні нещасні випадки і подальші соціальні виплати постраждалим операторам призвели до того, що 1961 року в процес втрутилася держава. Національна рада з безпеки США, заглибившись у наявні проблеми, зобов’язала виробників навантажувачів внести докорінні зміни в конструкцію машин, що випускаються, щоб знизити їхню травматичність. І наступним кроком, який дав змогу навантажувачу стати надійною, безпечною та ефективною машиною, такою, якою ми його знаємо зараз, стала конструктивна зміна місця розташування поворотного важеля і дизайну кабіни оператора. Подібна вимога змусила більшість виробників змінити конструкцію обертання рами, внаслідок чого з’явилася можливість переміщення поворотного важеля наперед, що практично одразу зняло більшість проблем травмонебезпеки. У цей самий час виробники суттєво переробили і конструкцію кабіни оператора. Вона стала більш закритою і зручною, що в кінцевому підсумку кардинально позначилося на безпеці та продуктивності.

«Caterpillar»
Однак, основний прорив у створенні саме безпечного фронтального навантажувача все ж зробила всесвітньо відома компанія «Caterpillar». Над удосконаленням конструкції цієї навантажувальної техніки її інженери почали працювати ще в 1955 році. Їхні перші моделі навантажувачів були виключно гусеничними і особливо не користувалися популярністю. Але до 60-го року компанія явила на світ свою першу, що стала знаковою, 944-у модель навантажувача із серії «Traxcavator». Запуск цієї моделі відбувся в грудні 1959 року на заводі «Caterpillar» у м. Аврора, штат Іллінойс.

Traxcavator 944 кардинально відрізнявся від усіх попередніх зразків навантажувачів, випущених CAT. По-перше, його було встановлено на колісну базу. По-друге, замість вертикальної щогли машиною керували два підйомні важелі. До того ж навантажувач мав жорстку раму, два ведучих задніх колеса, був обладнаний 4-циліндровим дизельним двигуном D330, потужністю 105 к.с. (78 кВт), і мав ківш місткістю понад 1.5 м³. Ці технічні характеристики машини буквально одразу завоювали популярність у замовників, зробивши модель навантажувача Traxcavator 944 найбільш затребуваною у світі на ті роки, а двигун CAT® D330 аж до початку 80-х років залишався зразком потужності та економічності для всіх виробників у світі.
Трохи пізніше, в 1960 році Caterpillar додав ще дві модифікації навантажувачів в серію Traxcavator: модельний ряд доповнили фронтальним навантажувачем моделі 922, оснащеної двигуном потужністю 80 к.с. і ковшем об’ємом близько 1.0 м³ та моделлю 966 з двигуном у 140 к.с. і місткістю ковша понад 2.0 м³.

Особливістю всіх навантажувачів серії Traxcavator стали зручно розташовані в кабіні органи управління, дуже потужні двигуни, вдосконалена двошвидкісна коробка передач, і, головне, – особлива безпека самої конструкції кабіни оператора. У 1965 році серію «Traxcavator» офіційно перейменують, присвоївши їй відому зараз назву «Колісні навантажувачі»

«International Harvester»
Після серії «Traxcavator» Caterpillar випустить ще багато вдалих моделей фронтальних навантажувачів, але в 1970 році з ними знову вступить у конкуренцію компанія «International Harvester», випустивши на ринок найбільшу і найпотужнішу машину-гіганта того часу – навантажувач «Payloader 580». Вперше цей велетень був представлений на з’їзді Американських гірничопромислових підприємств у Лас-Вегасі, де по праву здобув статус найбільшого фронтального навантажувача у світі.
Уже цей агрегат, з об’ємом ковша майже 14.0 м³ (пізніше його було збільшено до 17.0 м³) і 1200 к.с. під капотом, був технічно і візуально схожий на навантажувач, відомий нам сьогодні. Це був перший зразок важкої навантажувальної техніки, створений для кар’єрного видобутку! У ньому оператор був повністю огороджений кабіною, створеною для захисту від травмування перевантажуваним матеріалом. Починаючи з появи цієї моделі, всі інші виробники навантажувачів почнуть саме таким чином піклуватися про безпеку операторів, конструюючи закриті кабіни навіть у навантажувачах малої та середньої вагової категорії.
Відтоді багато виробників, ніби змагаючись, випустять десятки найуніверсальніших, найпотужніших, найманевреніших і найбільших у світі навантажувачів, але все це буде можливим тільки завдяки таланту винахідників, які свого часу здійснили науково-технічний прорив в історії створення будівельної техніки.

Сучасні фронтальні навантажувачі – це машини, які використовують повсюдно – від сільського господарства, прибирання дачних ділянок до будівництва автомагістралей і робіт у підземних кар’єрах. Їхні модифікації, технічні характеристики та можливості дуже різняться. Існують крихітні міні-навантажувачі, здатні розчистити від снігу присадибну ділянку, а є моделі, що своїми розмірами затуляють сонце. Але не варто забувати, що все це стало можливим тільки завдяки зусиллям і таланту кількох геніїв-інженерів!

Маємо надію, що Вам було цікаво почитати історію створення фронтальних навантажувачів! З модельним рядом представлених нами в Україні навантажувачів LOVOL ви маєте можливість ознайомитись, перейшовши по даному посиланню, або за т.
0800 33 77 88
068 28 000 28

Ми пропонуємо своїм клієнтам виключно якісну техніку, зібрану на найновішому і найсучаснішому заводі КНР, якісний сервіс та постійну підтримку витратними матеріалами і, при необхідності, запчастинами!