Шарнірно-зчленовані самоскиди для відкритих гірських робіт - журнал гірська промисловість

Починаючи з 1960-х років у світовій практиці створення мобільної техніки для перевезення сипучих і дрібнокускових будівельних матеріалів і різних гірських порід по важкопрохідних трасах і бездоріжжю, стало складатися новий напрямок - створення колісних шарнірно-зчленованих машин високої прохідності, що відрізняються малою чутливістю до якості дорожнього полотна .

Родоначальником цього напрямку стала відома компанія Volvo. У наступні роки низкою провідних компаній, що спеціалізуються на створенні та виробництві мобільного землерийної, дорожньо-будівельної та гірничої техніки, цей напрям було розширено.

Цей тип самоскидів призначається для використання в різних галузях будівництва при перевезенні вантажів в важкопрохідних умовах, а також при видобутку корисних копалин і будівельних матеріалів відкритим способом для їх транспортування з вибоїв до пунктів розвантаження. Такі самоскиди знайшли застосування при вскрише і відсипки грунту і порожньої породи у відвали.

Необхідно відзначити, що використання шарнірно-зчленованих самоскидів не обмежується будівельними і кар'єрними роботами. Окремі виробники, використовуючи базові шасі таких самоскидів, оснащують їх мусоро-метушня контейнерами великої місткості, устаткуванням для перевезення контейнерів, довгомірних вантажів (труб при будівництві трубопроводів різного призначення), а також обладнанням для вивезення хлистів і сортиментів в лісозаготівельних виробництві.

У Білорусії на Могильовському автозаводі були створені три моделі шарнірно-зчленованих самоскидів г / п від 25 до 50 т, а на ВО «БелАЗ» - одна модель г / п 36 тонн.

Розглядаючи номенклатуру шарнірно-зчленованих самоскидів вітчизняного і зарубіжного виробництва, яка включає 38 моделей машин, можна встановити їх розподіл за рівнями вантажопідйомності. Найменша кількість моделей доводиться на групи г / п до 20 т (1 модель) і понад 40 т (дві моделі). Найбільша кількість моделей створено г / п 20-25 т (10 моделей). Потім йде група г / п 35-40 т (9 моделей), а на частку груп г / п 25-30 т і 30-35 т доводиться по 8 моделей. Зазначений розподіл дозволяє зробити висновок про те, що найбільш затребуваними є шарнірно-зчленовані самоскиди в діапазоні вантажопідйомності від 20 до 40 тонн. У таблиці наведені короткі технічні характеристики шарнірно-зчленованих самоскидів різних виробників, структуровані за діапазонами вантажопідйомності.

До теперішнього часу склалася чітка концепція створення шарнірно-зчленованих самоскидів, якої характерні наступні принципові конструктивні рішення.

В основу покладена модульна компоновочная схема, заснована на принципі поділу моторного та вантажного модулів, що з'єднуються спеціальним шарнірним пристроєм. Найбільшого поширення набула колісна схема з трьома провідними мостами (колісна формула 6x6). Застосовуються схеми двухосного виконання (колісна формула 4x4), які використовуються для машин г / п не більше 25 т. Як правило, передній модуль, на якому змонтована моторна установка, має одновісне виконання, а задній вантажний модуль - двовісне виконання.
Принципова компоновка шарнірно-зчленованого самоскида приведена на рис. 1.

Як енергетичних установок застосовуються середньооборотні дизельні двигуни рідинного охолодження з рядним і V-подібним розташуванням циліндрів, що оснащуються в ряді випадків системами турбонаддува і проміжного охолодження надувочного повітря. Застосовувані двигуни мають підвищений запас крутного моменту (20-25%) і відповідають сучасним міжнародним вимогам по екологічності вихлопних газів. Компанії Volvo, Caterpillar і Komatsu встановлюють двигуни власного виробництва. Фірма Moxy застосовує двигуни фірми Scania, фірма Bell - двигуни Mercedez Benz, фірма Astra - двигуни Iveco, компанія Terex - двигуни Cummins. Вітчизняні виробники застосовують двигуни Ярославського моторного заводу, фірм Cummins і MTU.

Типовим видом трансмісії є гідромеханічна трансмісія з блокується гидротрансформатором, з планетарної коробкою передач з автоматичним управлінням, з перемиканням під навантаженням, яке забезпечує отримання 6-7 передач переднього ходу і до 3-х передач - заднього ходу. Використовуються роздавальні коробки з механізмами блокування міжосьових диференціалів з гідравлічними сповільнювачами швидкості (використовуються при роботі на спусках). Як правило, застосовуються всі провідні мости з механізмами блокування диференціала. Механізми блокування приводу коліс дозволяють вибирати оптимальні режими роботи в залежності від ґрунтових умов і робочих навантажень аж до повного блокування всіх диференціалів, чим досягається максимальна гнучкість вибору тягового зусилля на колесах. При одночасному включенні системи блокування диференціалів забезпечується синхронне обертання всіх ведучих коліс. Принципові схеми роботи механізмів блокування диференціалів наведені на рис. 2. Вибір режиму блокування здійснюється безпосередньо оператором.

Зазвичай застосовуються багатодискові гальма, що працюють в маслі, і планетарні колісні редуктори. Ці компоненти, як правило, монтуються в єдиному блоці провідного моста.

Провідні виробники шарнірно-зчленованих самоскидів Volvo, Caterpillar і Komatsu використовують трансмісії власного виготовлення. Інші фірми Terex, Astra, Bell, Moxy застосовують трансмісії відомих фірм ZF і Allison. Вітчизняний виробник - ЗАТ «Челябінські будівельно-дорожні машини» застосовують трансмісії фірми ZF і мости фірми Raba.

Застосування шарнірнозчленованою рами і гідравлічної системи управління поворотом зі зворотним зв'язком дозволяє точно і плавно керувати поворотом, досягаючи високої маневреності машини. Зазвичай кут формування полурам становить від 38 ° до 45 °, що дозволяє оператору здійснювати поворот і маневрування переднім модулем в важких дорожніх умовах, домагаючись високої прохідності.

Застосування трехточечной, що не вимагає технічного обслуговування, підвіски переднього моста дозволяє забезпечувати постійний контакт коліс з грунтом при подоланні великих нерівностей і сприяє зниженню динамічних навантажень на передню напіврами. Підвіска вантажний те-
лежання забезпечує не тільки високу пристосовуватися-ність до нерівностей рельєфу, а й високу стійкість і краще утримання вантажу в кузові. Застосування спеціальної балки заднього візка сприяє розвантаженню задньої частини рами і забезпечення рівномірного розподілу навантаження між задніми мостами машини.

Використання кузова симетричною конструкції з про-тівопросипним огорожею, який виготовляється з високоміцних листових сталей підвищеної твердості і зносостійкості до стирання, дозволяє обходитися без застосування протизносних пластин. Оптимальні розміри кузова забезпечують легку навантаження матеріалів і порід, а також здійснювати розвантаження як під укіс насипу, так і в бункер. Застосування вбудованої в кузов системи вихлопних газів двигуна не дозволяє перевозиться матеріалу примерзати до стінок кузова.

Значна увага усіма фірмами приділяється створенню комфортних умов праці оператора. На всіх моделях самоскидів встановлюються суцільнометалеві шу-мовіброізолірованние кабіни з хорошим, а часом панорамним, оглядом фронту робіт. Дизайн кабін, верхньої будови самоскидів і загальне компоновочное побудова підкреслюють досконалість конструкції і функціональне призначення машини. Кабіни оснащуються всіма необхідними контрольно-вимірювальними приладами і системами, що дозволяють контролювати основні параметри самоскидів і попереджають про можливості настання аварійних ситуацій. Передня панель приладів скомпонована за образом і подобою панелі легкового автомобіля. Розташування педалей, рукояток управління відповідає вимоги міжнародних стандартів ISO. Розташування сходинок для підйому в кабіну, розміри дверного отвору виконані відповідно до міжнародних вимог безпеки. Сидіння оператора (з ременями безпеки) регулюється за зростом і вагою водія і встановлено на амортизаторах. Сидіння зазвичай розташовується по центру переднього моста, що відповідає зоні менш чутливою до коливань і вібрації. Зазначене, в поєднанні з регульованою рульовою колонкою створює водієві комфортні умови для роботи (рис. 3).

Застосування ефективної звукоізоляції кабіни дозволяє досягати низького рівня шуму, який на різних режимах роботи знаходиться в межах 72-79 дБ (А). Зазвичай кабіни оснащуються ефективною системою клімат-контролю, яка в залежності від погодних умов може працювати в трьох режимах: обігріву, охолодження та вентиляції. Кабіни в обов'язковому порядку містять системи захисту життя оператора в разі перекидання машини (ROPS) і в разі падіння на кабіну важких предметів (FOPS). Ці системи захисту повинні повністю відповідати вимогам міжнародних стандартів.

Багато фірм-виробники пропонують досить широкий спектр комплектацій та додаткового обладнання. До їх числа слід віднести комплектацію кузовами для перевезення легких матеріалів, зі зниженим розміром по висоті, для перевезення гірських порід, а також, оснащені системою Multi Lift і спеціальним обладнанням для перевезення довгомірних вантажів.

Перелік додаткового обладнання включає навісний задній борт, передній протівопросипной щит, бічні панелі і ін.

Всі моделі самоскидів оснащуються широкопрофільними радіального типу шинами з всюдихідним малюнком протектора.

Значну увагу приділено питанням зниження трудомісткості і полегшення доступу до вузлів, що вимагають технічного обслуговування. Це досягається як за рахунок збільшення інтервалів між видами технічного обслуговування, так і хорошою доступністю для його проведення. Застосовуються відкидні капоти, кабіни, додаткові драбинки та інші пристрої (рис. 4).

Деякі компанії з урахуванням кліматичних особливостей ряду регіоновУкаіни, коли експлуатація машин здійснюється при низьких негативних температурах, пропонують застосування спеціального, так званого «сибірського пакету», що передбачає оснащення найважливіших вузлів самоскидів електропідігрівниками, рукавами високого тиску і резино-технічними виробами (ущільнення, амортизатори і т . п.) зі спеціальних морозостійких матеріалів і установку в кабіні автономного дизельного підігрівача.

До теперішнього часу вУкаіни не отримали широкого застосування шарнірно-зчленовані позашляхові самоскиди. Досвід експлуатації таких самоскидів, виробництва компанії Volvo, в Північно-Західному, Центральному, Уральському і Сибірському регіонах показує їх ефективність. Великий досвід використання шарнірно-зчленованих самоскидів мають об'єднання «Сургутнефтегаз», а також об'єднання «Сібтранс» з базою в м Новий Уренгой.

Натискаючи на кнопку "відправити", ви даєте згоду на обробку своїх персональних даних. Повідомлення, які містять посилання на інші ресурси, які не пов'язані з гірничою справою будуть видалені