Koparko-ładowarki, znane również jako koparko-spycharki, to wszechstronne maszyny budowlane, które łączą funkcje koparki i ładowarki. Od lat 50. XX wieku w Niemieckiej Republice Demokratycznej (NRD) rozwijano serię maszyn o nazwie Empor T, które miały sprostać rosnącym potrzebom rolnictwa i innych gałęzi gospodarki. Niniejszy artykuł przedstawia historię i ewolucję tych konstrukcji.
Początki: Ładowacz obornika T-170

Geneza projektu
W 1954 roku inżynierowie z fabryki kombajnów w Weimarze otrzymali zlecenie na opracowanie samojezdnego ładowacza obornika. Maszyna ta miała ostatecznie wyprzeć tradycyjne widły z rolnictwa i spełnić oczekiwania wysokotowarowych hodowli.
Charakterystyka techniczna T-170
- Ładowacz o symbolu T-170 został przedstawiony w 1956 roku.
- Posiadał czterokołowe podwozie z przednimi kołami skrętnymi.
- Do jego napędu zastosowano 10-konny silnik 1 NVD 14 SRW wyprodukowany przez VEB Elbenwerk Rosslau.
- Zakres obrotu wokół osi obejmował 360°.
- Wysięgnik, złożony z dwóch belek o profilu rurowym o długości 6,1 m, pozwalał na podnoszenie chwytaka obornika do wysokości 4,3 m i pracę z hakiem do wysokości 6 m.
- Ruch wysięgnika i chwytaka odbywał się za pomocą systemu lin.
- Ładowacz został wyposażony w sygnalizator przeciążenia masztu.
Mimo że T-170 został zaprojektowany głównie jako ładowacz obornika, okazał się bardziej wszechstronnym urządzeniem, choć nie wyeliminował wideł z rolnictwa.
Rozwój i modernizacja: T-172 i T-174

Ulepszona wersja T-172
Na podstawie zebranych doświadczeń na początku lat sześćdziesiątych opracowano ulepszoną wersję ładowarki oznaczanej symbolem T-172. Główne zmiany poszły w kierunku zwiększenia udźwigu maszyny:
- Zamiast wysięgnika złożonego z dwóch belek o profilu rurowym, zastosowano szerokie profilowane belki ceownikowe.
- Wysięgnik składał się z dwóch części, dzięki czemu w razie potrzeby mógł zostać skrócony, co zwiększało jego udźwig z 700 do 1000 kg.
- Pochylenie ramienia wysięgnika odbywało się za pomocą siłownika hydraulicznego.
- Praca chwytaka nadal odbywała się za pomocą systemu lin, co pozwoliło na zmniejszenie liczby dźwigni sterujących do dwóch i ułatwiło obsługę.
- Zastosowanie układu hydraulicznego wymagało mocniejszego silnika.
Całkowicie nowa konstrukcja: T-174
Gospodarka NRD wymagała jeszcze bardziej wszechstronnej maszyny. Dlatego fabryka w Weimarze pracowała nad zupełnie nowym typem ładowacza, który pojawił się w 1965 roku. Ładowarka T-174 kontynuowała ideę poprzedników, lecz konstrukcyjnie została zbudowana od podstaw.
- Posiadała całkowicie hydrauliczny układ sterowania wysięgnikiem i chwytakami.
- Ładowacz T-174 mógł funkcjonować jako koparka podsiębierna.
- Podwozie o dołączanym napędzie typu 4x4 posiadało most tylny z blokadą. Kierowca nie mógł włączyć przedniego mostu z kabiny - służyła do tego dźwignia zlokalizowana na podwoziu.
- Do napędu maszyny zastosowano dwucylindrowy silnik o mocy 34,5 KM.
- Nadwozie T-174, podobnie jak u poprzedników, obracało się dzięki przekładni nawrotnej o 360°.
- Układ kierowniczy posiadał wspomaganie hydrauliczne „Perimat”, zasilane od pompy zębatej.
Kabina operatora T-174
Kabina kierowcy, jak na lata sześćdziesiąte XX wieku, oferowała naprawdę wiele:
- Znajdował się w niej ciepły i zimny nadmuch powietrza.
- Strumień można było kierować na szybę i do środka kabiny.
Udoskonalone warianty T-174-1 i T-174-2
- W 1968 roku na linii produkcyjnej pojawił się ulepszony ładowacz T-174-1, w którym zastosowano wahadłową oś przednią poziomowaną siłownikami hydraulicznymi.
- Połączone ze sobą cylindry tworzyły zawieszenie kół, co dało początek odmianie T-174-2.
- Zewnętrznie, w stosunku do poprzednika, T-174-2 można było rozpoznać po wsporniku z hydraulicznymi łapami podparcia tylnej osi.
- Ponadto, w celu ochrony przed uszkodzeniami, drążki kierownicze zostały usytuowane wewnątrz za osią przednią.
- Poprawiono również trwałość napędu na wszystkie koła.
Ładowacz T-174-2 wszedł do produkcji w 1974 roku i stał się dość rozpowszechnioną maszyną w wielu gałęziach gospodarki NRD. W Polsce była to znacznie mniej spotykana maszyna, zwłaszcza niewielką rolę odegrała w rolnictwie. U nas ładowacz T-174 można było spotkać przy melioracjach, drogownictwie oraz energetyce, przy wykonywaniu wykopów pod infrastrukturę.
Alternatywne konstrukcje z NRD: Ładowacz T-155 i T-157 Empor

Początki w VEB Landmaschinenbau „Rotes Banner”
W 1946 roku, na terenie tworzonej Niemieckiej Republiki Demokratycznej, nacjonalizacja przedsiębiorstw i fabryk nabierała rozmachu. Nie ominęła ona również saksońskiej firmy Franza Richtera mieszczącej się w Döbeln, którą po upaństwowieniu ochrzczono nazwą VEB Landmaschinenbau „Rotes Banner” („Czerwony Sztandar”). Początkowo fabryka zajmowała się produkcją kopaczek do ziemniaków.
T-155: Pierwszy prototyp
Niezależnie od profilu wyrobów, w połowie lat pięćdziesiątych w niemieckim rolnictwie brakowało wszechstronnego, wydajnego ładowacza, który mógłby spełniać również inne role, na przykład dźwigu. Taka konstrukcja powstała właśnie w zakładzie „Rotes Banner” w 1956 roku. Ładowacz pod nazwą T-155 został zbudowany niejako z tego, czym dysponował ówczesny przemysł NRD.
- Obrotowy wysięgnik, podnoszony hydraulicznie, opierał się na spawanej ramie i czterokołowym podwoziu.
- Ładowacz został pomyślany jako samobieżna maszyna.
- Tylną część maszyny stanowił niemal cały nośnik narzędzi RS-08 wraz z jego dwusuwową, benzynową jednostką napędową DKW F8.
- Różnice między nośnikiem a ładowaczem T-155 zaczynały się od silnika w przód, gdzie znajdowała się zaprojektowana od podstaw rama i przednia oś.
Ten pierwszy prototyp nie wszedł do produkcji, gdyż wkrótce nośnik narzędzi RS-08 zastąpiony został RSem-09 napędzanym wysokoprężnym silnikiem 2 KVD 9 SVL, dlatego konstrukcję rozwijano dalej.
Wielozadaniowy T-157
Dieslowski silnik pozwalał na zastosowanie wydajniejszej pompy i hydrauliki. Pompa o wydajności 40 l/min (RS-09: 32 l/min) pozwalała na zastosowanie rozbudowanej hydrauliki. Zbiornik oleju znajdował się nad przednią osią i pełnił rolę obciążnika. Przy projektowaniu T-157 przewidziano wiele współpracujących głowic, takich jak chwytaki, łyżki łupinowe, widły obornika, hak, chwytak drewna i świdry. Była to więc naprawdę wielozadaniowa maszyna.
- Według pomiarów cykl roboczy przy ładowaniu obornika i kącie obrotu 90˚ wynosił około 40 sekund.
- Wydajność dla załadunku materiałów sypkich kształtowała się na poziomie 30 ton na godzinę, a przy okopowych 40 ton na godzinę pracy ciągłej.
T-157-2 Empor: Eksportowy sukces
W 1962 roku wprowadzono zmiany konstrukcyjne polegające na obniżeniu ramy i zastosowaniu nowo zaprojektowanej przedniej osi. Dzięki temu ładowacz uzyskał większy kąt obrotu z 210˚ do 230˚. Tym samym zdecydowanie poprawiła się widoczność dla operatora, a udźwig wzrósł do 750 kg w każdym położeniu wysięgnika.
Tak zmieniony ładowacz oznaczano T-157-2 Empor (z niem. „Empor” - w górę, wysoko). Ta wersja ładowacza była również eksportowana do Polski i stanowiła bardzo ciekawą propozycję dla przedsiębiorstw wymagających wydajnej maszyny. Dla porównania, czeski doczepiany ładowacz NuJN-100 posiadał o połowę mniejszy udźwig i zasięg. Ładowacze T-157-2 produkowano do momentu zakończenia produkcji nośnika RS-09, czyli dawcy głównych podzespołów, w 1972 roku.
Nowoczesne koparko-ładowarki: Przykład Cat i Case
Porównanie koparek z osią obrotu i przesuwem bocznym
Technologie Cat
Współczesne koparko-ładowarki, takie jak modele Cat, znacznie wyprzedzają historyczne konstrukcje z NRD pod względem technologicznym. Przykładowo:
- Silnik Cat® C3.6 spełnia wymogi europejskiej normy emisji spalin Stage V i zużywa do 10% mniej paliwa niż poprzedni model.
- Całkowicie bezobsługowy układ oczyszczania spalin jest oparty na selektywnej redukcji katalitycznej (SCR), wykorzystuje płyn DEF i zawiera filtr DPF zachowujący sprawność przez cały okres eksploatacji.
- Nowy silnik ma gęstość mocy i momentu obrotowego takie same, jak silnik C4.4 montowany w poprzednim modelu.
- Elektrohydrauliczne elementy sterujące zamontowane w fotelu są standardowym wyposażeniem modelu 444, zapewniając operatorowi lepszą wygodę i swobodę obsługi.
- Wyświetlacze można obsługiwać przyciskami programowymi lub dotykiem, co bardzo ułatwia wyświetlanie potrzebnych informacji.
- Moduł monitora zawiera wbudowane oprogramowanie zabezpieczające maszynę oraz wyświetla powiadomienia o okresach międzyobsługowych.
- Sztandarową cechą koparko-ładowarek (BHL) Cat jest wysięgnik o kształcie typowym dla koparek, który pozwala uzyskać większą głębokość i zasięg przy kopaniu wokół przeszkód.
- Układ hydrauliczny wykrywający obciążenie współpracujący z pompą tłokową o zmiennym wydatku zapewnia imponujące siły hydrauliczne.
- Operator może wybierać między trybami Eco, Standard i Standard Plus, w zależności od zadania i warunków w miejscu pracy.
- System oferuje wiele przydatnych funkcji, takich jak informacje o zużyciu paliwa i lokalizacji pojazdu.
Innowacje Case
Konstruktor koparko-ładowarek od 1957 roku, firma Case, z czasem stała się liderem na tym rynku. Dzisiaj, z nową wersją serii T swoich koparko-ładowarek, Case jest zgodny z nową normą emisji spalin Tier 4.
- Koparko-ładowarki Case serii T są wyposażone w silnik 3,4 L spełniający wymagania normy Tier 4 Interim.
- Wśród nowych opcji modelu koparko-ładowarki serii T Case warto zauważyć funkcję Auto-glide Ride Control, która pozwala sprzętowi budowlanemu jechać z większą prędkością przy załadowanej łyżce.
- Case proponuje dla swoich koparko-ładowarek serii T szeroki wybór osprzętu i wyposażenia, np. lemiesze do odśnieżania lub hydrauliczne rozdrabniacze.
- Dodatkowo, Case zainstalował dwa dodatkowe rzędy zębów na dole łyżki, aby pozwolić koparko-ładowarce zebrać jak najwięcej resztek materiału.