Rotoarele basculante cresc flexibilitatea, eficiența, siguranța și profitul unui excavator

By MEq februarie 3, 2020 22:02

Un rotor basculant este un atașament care permite uneltei excavatorului să se rotească la 360 de grade continuu și să se încline la ±45 de grade în fiecare parte. Instalat între balansier și un alt atașament sau unealtă de lucru, rotorul basculant oferă excavatorului capabilități asemănătoare încheieturii mâinii umane, ceea ce îi asigură utilajului avantaje însemnate de versatilitate și productivitate. | Marius IANCU

Rotorul basculant aduce o flexibilitate extraordinară pe șantier, flexibilitate pe care un excavator convențional nu o oferă. În loc să repoziționezi utilajul, operație ce necesită consum de energie și presupune mai multe manevre, repoziționezi atașamentul, ceea ce este mult mai puțin costisitor și mai rapid.

De asemenea, există o concepție greșită conform căreia rotoarele basculante sunt destinate doar pentru lucrări de finisare. De fapt, aceste atașamente sunt mult mai solide decât par și pot îndeplini orice sarcină. Un utilaj echipat cu un rotor basculant va înregistra câștiguri de eficiență, iar multe aplicații pot beneficia de pe urma lui. Cu abilitățile lor asemănătoare încheieturii mâinii umane, rotoarele basculante se dovedesc de mare succes în amenajări, lucrări utilitare (instalare de conducte, cabluri și alte rețele subterane), lucrări rutiere, construcții generale și aplicații feroviare.

Cresc productivitatea
Dezvoltate inițial în Europa, aceste atașamente sunt populare de ceva timp, în special în țările nordice, acolo unde contractorii (îndeosebi din construcții și întreținere) au descoperit că pot folosi un echipaj mai puțin numeros pentru a îndeplini aceleași activități. Și pentru că avantajele lor sunt evidente, nu a durat mult până când piața nord-americană s-a arătat deschisă către inovație, contractorii de aici fiind dispuși să suporte costul suplimentar (care nu e de neglijat) al tehnologiei, pentru a economisi la nivelul forței de muncă, crescând totodată productivitatea. Iar dacă în urmă cu două decenii, producătorii acestui tip de echipamente nu se bucurau de prea multă notorietate, acum situația este alta.

De pildă, folosirea unui rotor basculant cu graifer integrat depășește cu mult versatilitatea unei cupe cu falcă, deoarece se poate roti și înclina pentru a așeza cu precizie rocile sau alte obiecte exact cum se dorește. În lucrările mici unde este implicat un singur muncitor, e obositor să tot urce și să coboare din utilaj atunci când trebuie să treacă de la operarea mașinii la operații executate cu unelte manuale. Însă asignarea acestor sarcini suplimentare brațului excavatorului (cu echipamentul aferent) înseamnă că lucrătorul poate rămâne în cabină de unde să facă tot.

Primii producători
Rotorul basculant (tiltrotator) a fost introdus pe piața din Suedia la începutul anilor 1980 de către compania Noreco (înființată și deținută de frații Norgren). În ultimele două decenii, conceptul s-a extind din țările nordice și câștigat popularitate pe piețele din Germania, Franța, Danemarca, Benelux, Marea Britanie, Japonia, Canada și Statele Unite.

Inițial s-au remarcat trei producători majori, toți din Scandinavia, deși acum există o deschidere tot mai mare pentru aceste echipamente. Printre pionierii din domeniu s-au aflat:
Rototilt Group AB (fondată în 1973 de Allan Jonsson), inițial denumită Indexator și specializată pe fabricarea de rotoare hidraulice, a achiziționat, în 1992, Noreco, a angajat frații Norgren și a înregistrat numele de marcă Rototilt. Începutul nu a fost unul ușor, însă ultimele decade văd Rototilt ca pe un lider în domeniu, cu produse destinate excavatoarelor între 1,5 și 40 t.

Sistemele Rototilt transformă excavatorul într-un ”tool carrier” ce deschide drumul către noi tipuri de lucrări. O caracteristică importantă a rotorului basculant Rototilt este compatibilitatea sa cu sistemul de control ICS (Innovative Control System), care are o gamă largă de funcții inteligente. De pe display-ul din cabină, operatorii pot face cu ușurință setările necesare și au o vedere completă asupra rotorului basculant.

Engcon (fondată în 1990 de către fostul angajat Noreco, Stig Engstrom) a început să fabrice propriul produs sub denumirea „tiltrotator”. Cu rotire continuă și înclinare stânga/dreapta la 45°, rotoarele basculante Engcon și-au căpătat în timp un renume sinonim cu eficiența. Gama de rotoare basculante se adresează oricărui model de excavator, începând de la clasa de greutate de 1,5-2,5 t (EC02B) și până la 26-33 t (EC233) – acesta din urmă fiind cel mai nou lansat pe piață și totodată și cel mai puternic.

Evident, producătorul recomandă utilizarea rotoarelor sale basculante împreună cu cuple rapide Engcon, pentru a beneficia de avantajele și suprapunerea sistemelor de control dezvoltate in-house, fiind vorba de aceeași tehnologie hidraulică și aceeași interfață pentru operator. Printre tehnologiile incluse pe noile rotoare basculante Engcon se regăsesc (în funcție de model): sistemul de blocare QSC, ce evită conectarea greșită sau scăparea cupei; cupla rapidă Q-Safe; sistemul automat de cuplare EC-Oil ce conectează rotorul basculant și uneltele hidraulice, fără ca operatorul să coboare din cabină pentru aceasta; senzor de rotație ePS pentru conectarea la sistemul de ghidare al excavatorului; sistem de control proporțional DC2; rotație infinită și înclinare ± 45 grade.

Steelwrist, (fondată în 2005 de o echipă de industriași), care a început să producă în urma achiziționării unui nou design de tiltrotator, denumit Dento și lansat în 1989. Actualmente, Steelwrist oferă gamă extinsă de rotoare basculante pentru buldoexcavatoare și excavatoare de la 2 – 33 t. Cu un accent pe componente turnate din oțel, rotoarele basculante compacte au o înălțime mică de construcție și greutate redusă, oferind o geometrie optimă de săpare și eficiență în ce privește consumul de combustibil.

Alți producători
SMP Parts AB
Este un producător suedez de echipamente și unelte pentru excavatoare, înființat în 1980 și cu o rețea ce cuprinde piețele din N și V Europei. Rotoarele basculante SMP sunt disponibile pentru excavatoare și buldoexcavatoare din clasa de greutate de 3-30 t. Acestea sunt atașate fie la cupla rapidă existentă, fie direct pe braț. Se pot manevra cu ușurință din cabina operatorului, funcționalitatea lor fiind comparată cu cea a încheieturii umane.

Rotoarele basculante SMP au o rotație de 360° și o înclinare laterală de până la 40°. Pentru a asigura cea mai bună lubrifiere posibilă a angrenajului și a inelului, carcasa angrenajului este lubrifiată, avantajul fiind o întreținere mai redusă și evitarea scurgerilor de ulei cauzate de deteriorarea garniturilor.

Lehnhoff Hartstahl
Este o companie germană specializată în producția de atașamente pentru excavatoare (nu doar pentru construcții obișnuite și construcții de drumuri, ci și pentru sectoare speciale precum demolări, reciclare, carieră etc). Din ianuarie 2016 este membră a Komatsu Group.
Lehnhoff oferă soluții ”tailor-made”, echipamentele sale din oțel cu un conținut ridicat de carbon* având o calitate ridicată a materialelor și manoperei. De la cuple rapide și sisteme de adaptare până la rotoare basculante, Lehnhoff creează interfețe universale care permit utilizarea oricăror atașamente pe diferite excavatoare. Rotoarele basculante Lehnhoff se diferențiază de cele de mai sus prin faptul ca nu includ cilindri de înclinare laterală, ci au un motor de rotire încorporat. Unghiul lateral de înclinare este de 55°, iar cel de pivotare e de 360° (continuu).

Cat
Observând interesul tot mai crescut pentru rotoare basculante, în 2016 Caterpillar a început o colaborare OEM cu Rototilt, lansând o soluție complet integrată pentru excavatoare pe roți între 12 și 24 t, pentru piața europeană. În 2019, Caterpillar a lansat propria soluție de rotor basculant TRS pentru excavatoarele Cat pe roti și pe șenile, cu mase operaționale de la 23 până la 30 t. Noul TRS23, cu un sistem de control complet integrat ce îmbunătățește versatilitatea utilajului purtător și controlul uneltei de lucru, se rotește la 360 de grade în ambele direcții și se înclină până la 40 grade stânga/dreapta.

Noul rotor basculant TRS23 este disponibil cu interfețe cu prindere cu bolț (pin-on) și cuplă rapidă pentru a manipula o gamă de cupe de nivelare și de șanțuri (cu sisteme de prindere CW-, CWs- sau S-), iar un pivot disponibil poate pune în operare unelte de lucru precum plăcile de compactare și graiferele.

Sistemul de siguranță SecureLock (folosit cu acordul Rototilt) garantează conectarea rotorului basculant la brațul excavatorului prin intermediul mecanismelor de blocare hidraulice și mecanice, dar și printr-un sistem de confirmare pe bază pe senzori cu indicatori cu semnal sonor și vizual în cabină. De asemenea, sistemul ILS (Innovative Lubrication System) simplifică întreținerea zilnică, permițând lubrifierea rotorului basculant dintr-un singur punct sau conectarea lui la sistemul automat de lubrifiere al mașinii.

Kinshofer
Rotorul basculant NOX de la Kinshofer are o rotire continuă la 360° și unghiuri de înclinare de până la 2×50° pe fiecare parte. Soluția propusă de Kinshofer este fără cilindri, având un design foarte compact, cu o lățime mică și fără alte părți proeminente. Unealta flexibilă este foarte ușor de servisat, deoarece are doar două puncte de ungere, mai puține piese de uzură, sistemul hidraulic este integrat în carcasa turnată, iar instalarea poate fi realizată cu ușurință. Funcția de înclinare patentată este asigurată de un piston eliptic. Datorită sistemului încapsulat, riscurile de avariere sunt reduse, iar forța de înclinare este constantă.

Noile versiuni NOX Tiltrotator (TR07NOX, TR11NOX, TR14NOX, TR19NOX și TR25NOX) sunt, de asemenea, caracterizate printr-un design foarte compact, cu o înălțime generală redusă. Hidraulica este integrată în carcasa turnată, iar instalarea completă poate fi gestionată rapid și ușor. Gama NOX include 6 modele, pentru excavatoare cu greutăți operaționale între 3-25 t.

OilQuick
Ultimul intrat în această nișă este OilQuick, producător cu o vastă experiență în fabricarea de sisteme de cuplare rapidă complet automate pentru excavatoare și încărcătoare. În 2019, OilQuick și Engcon au încheiat o nouă colaborare, pornind de la ideea că produsele lor se completează reciproc, iar astfel își vor consolida pozițiile în piață atât pe sisteme automate de cuple rapide, cât și pe rotoare basculante. Astfel, OilQuick va putea oferi rotoare basculante cu tot cu sisteme proprii de cuple OQ. Seria va purta culoarea obișnuită a brand-ului OilQuick (gri) și va fi comercializată sub marca și numele OilQuick, însă produsele vor fi marcate „Engcon Inside” pentru a fi clară originea lor.

Cuplele rapide automate OilQuick pot fi montate și deasupra, și sub tiltrotator, astfel că permit atașarea de unelte hidraulice în doar câteva secunde, dar și înclinarea lor laterală și rotirea la 360 grade, pentru o manevrabilitate maximă. Seria OQTR de rotoare basculante include 5 modele (3PRO, 4PRO, 5PRO, 6PRO și 8PRO), care se adresează excavatoarelor între 6 și 30 t.

Plusuri v. minusuri
Rotoarele basculante cresc numărul de task-uri pe care un excavator le poate realiza. Împreună cu o cupă permit săparea cu ușurință în jurul unor obstacole, fără a mai fi necesară intervenția manuală (cu lopată) a unui muncitor. De asemenea, permite nivelarea mai ușoară și mai precisă (mai ales dacă utilajul e echipat și cu sistem Trimble, Topcon, Leica). Nu în ultimul rând, prin creșterea versatilității excavatorului se poate reduce numărul de utilaje necesare într-un proiect.

Toate aceste avantaje atrag după ele și unele neajunsuri. Primul ar fi prețul de achiziție. Rotoarele basculante nu sunt ieftine și în plus necesită și un sistem de instalare pe utilaj. De asemenea, necesită niște ore de instruire și acomodare a operatorului cu întregul ansamblu. Un alt minus e dat de greutatea suplimentară pe care o aduc în vârful balansierului, precum și o pierdere marginală a capacității de ridicare și a forței de rupere a excavatorului. Însă, în opinia mea, acestea nu rivalizează cu beneficiile în materie de versatilitate, eficiență și siguranță pe care rotoarele basculante actuale le oferă.

* În general, creșterea cantității de carbon reduce ductilitatea (capacitatea de a se deforma plastic fără a se rupe), dar mărește rezistența la tracțiune și capacitatea de a se întări prin călire. În procesul de laminare, fierului i se adaugă carbon, pentru a-i consolida structurile și pentru a întări metalul rezultat. Cantitatea de carbon adăugată modifică proprietățile oțelului.