Карьерные самосвалы – киты автомобильного мира

Спецтехника Статьи

6 Мар 2020, 11:36

eye-icon

188

comment-icon

0

Большинство из этих машин не увидишь на городских улицах. Услуги карьерных самосвалов нужны там, где нет автомобильных дорог. Их среда – карьерные серпантины с неровными, труднопроходимыми участками, крутыми поворотами. Моторы, ходовая часть, колеса таких машин приспособлены к длительным спускам и подъемам с солидным весом в кузове. Это автомобили высокой грузоподъемности: мощные, маневренные, способные передвигаться по твердому покрытию и работающие в комплексе с тяжелыми экскаваторами. Существует несколько видов их конструкции.

Большегрузные карьерные самосвалы классической компоновки

Привычный, сложившийся за многие годы образ карьерного самосвала – огромная четырехколесная машина с хребтовой или лонжеронной рамой и треугольным сбоку (V-образным) кузовом. Такая конструкция оправдана и называется классической. Широко расставленные на осях колеса дают автомобилю хорошую маневренность.

Так, например карьерные самосвалы Komatsu HD785-8 грузоподъемностью 92,2 т могут развернуться на площадке радиусом 10,1 м. Это улучшает возможности для маневрирования в карьерах.

Komatsu HD785-8.

У таких автомобилей ниже центр тяжести, меньше высота подъема кузова для разгрузки. Это уменьшает опасность опрокидывания. Двухосная тележка с короткой рамой имеет большую жесткость при относительно малой массе. Из-за минимального количества колес ниже расходы на обслуживание и ремонт ходовой части. Широкие шины большого диаметра меньше чувствуют неровности на дороге, возрастает плавность хода и проходимость.

Как правило, классические машины делают заднеприводными с механической трансмиссией или полноприводными – с электромеханической. Последние встречаются чаще: у них легче обеспечить независимое управление каждым из мотор-колес. Прочная, с минимумом изнашивающихся соединений конструкция позволяет создавать грузовики сверхбольшой грузоподъемности.  Среди них – карьерные самосвалы Komatsu 830E-5, которые перевозят до 227 т породы. Энергию для их электромоторов вырабатывают дизель-генераторы мощностью 1864 кВт.

Среди самых больших самосвалов классической компоновки Liebherr T282C. Он имеет грузоподъемность 400 т. Электромоторы в каждом колесе обеспечивает электроэнергией дизель-генератор мощностью 3650 л.с.

Перевозка карьерного самосвала – дело непростое. Обычно тяжелые машины доставляют к месту эксплуатации по частям и там собирают. Из-за огромной массы и размеров их нельзя эксплуатировать на дорогах общего пользования. Карьерные самосвалы классической компоновки работают преимущественно на глубоких карьерах с крутым наклоном дороги.

Машины, которые «выросли» и перешли из класса в класс

Некоторые автомобилестроительные корпорации идут по пути повышения универсальности машин, прежде в карьерах не применявшихся. 

Например, Volvo CE, Liebherr, Terex, CAT, Hitachi, XCMG и некоторые другие предлагают в качестве карьерных шарнирно-сочлененные самосвалы большой грузоподъемности. Моторный отсек с кабиной и кузов таких автомобилей могут свободно наклоняться и поворачиваться один относительно другого. Это повышает проходимость и маневренность. 

Выросшие из класса землевозов карьерные самосвалы Volvo A60H оснащены 1800-сильными дизелями. Их полная масса 98,4 т и грузоподъемность 55 т. Подробно о шарнирно-сочлененных грузовиках читайте в нашей статье «Самосвалы: от малютки до гиганта».

Следует заметить, что в последнее время сочлененные самосвалы, особенно с электромеханическим приводом на все колеса, все больше вытесняют классические карьерные с грузоподъемностью менее 75 т.

Прекрасно проявили себя карьерные самосвалы, которые «выросли» из дорожных.  

Они оснащены усиленными рамами, подвесками, кузовами, трех- или четырехосным шасси. Имеют грузоподъемность от 25 т, некоторые – свыше 40 т. Их конструктивные решения позволяют быстро двигаться и разгружаться. Такие машины часто вдвое превосходят по производительности и экономичности машины той же грузоподъемности с хребтовой рамой.

Весной прошлого года в Украине появились новые карьерные самосвалы Scania G-440 8×4 XT. Два автомобиля приобрело предприятие «Горняк» в Полтавской области. В прошлом месяце такие же грузовики пополнили парк Томашгородского камнедробильного завода.

Карьерными их сделали крепкие рама и кузов, мощный двигатель, прочные выносливые шасси, дополнительные системы торможения. При нормальной загрузке эти самосвалы перевозят 40 т. гранитной породы, конструкция допускает кратковременный перегруз 25%.

Рамные лонжероны выполнены из стали толщиной 17,5 мм. Кузов изготовлен из высоколегированной стали Hardox – 450. Борта имеют толщину 10, днище – 15 мм. Задняя сдвоенная тележка имеет грузоподъемность 36, две передних – по 11,5 т. Двигатель мощностью 440 л.с. способен выдать вращательный момент 4100 Н/м. Для хорошего охлаждения он снабжен увеличенным радиатором. Установленная на коробке передач система Scania Retard может выдавать тормозное усилие 4100 Н/м. Это позволяет полностью груженой машине не разгоняться даже на склоне. 

Карьерный самосвал Scania демонстрирует хорошую выносливость и экономичность. Работает в тяжелых условиях, с высокой производительностью по 20 часов в сутки. 

По данным специалистов обоих предприятий новый грузовики на тонно-километр перевезенного груза тратят вдвое меньше топлива, чем предыдущие классические. Но главным при выборе стала цена: ниже, чем у аналогичных машин подобного класса.

Детально о позитивном опыте эксплуатации карьерных самосвалов Scania G440 8×4 XT мы рассказали в статьях «Тяжелый карьерный самосвал Scania: первые впечатления», «Производитель щебня поделился опытом использования карьерного самосвала Scania» и в видеобзоре

К грузовикам Scania внешне и по техническим характеристикам приближается MAN – карьерный самосвал компании MAN Truck & Bus. Четырехосный полноприводный MAN TGS 41.480 8×8-WW оснащен кузовом из высокопрочной стали: Hardox-450 (днище толщиной 12 мм), Hardox-400 (8-миллиметровые борта). Может перевозить 41 т груза.

В грузовике Western Star 6900 XD от американского отделения Dimler вообще трудно узнать карьерный самосвал.

Карьерный самосвал Western Star 6900 XD.

У него большой моторный отсек расположен впереди кабины – как у привычных КрАЗов или старых советских МАЗов. Но грузоподъемность 40 т, кузов объемом 50 м3, 550-сильный двигатель, мощные ведущие мосты делают его наиболее пригодным именно для карьеров.

Карьерные самосвалы по схеме дорожных изготавливают также фирмы Renault, Volvo, Tatra, Howo и другие.

Для увеличения объемов перевозок на карьерах иногда используют самосвальные автопоезда.

Они включают седельный тягач и несколько прицепов. Как магистральный карьерный самосвал на алмазном карьере в Якутии уже несколько лет работают грузовики Scania. В сцепке с двумя прицепами трехсторонней разгрузки Meiller Kipper такой автопоезд вывозит 110 т руды.

Китайские карьерные самосвалы

По количеству марок и моделей карьерных самосвалов всех превосходит Китай. Известны марки Sany, Tonly, Sinotruk, LGMG, Yutong, XCMG.    

Преимущественно по классической схеме построены машины моделей Sany. Грузоподъемность карьерного самосвала Sany SRT95 – 95 т, мощность мотора 1050 л.с. Кузов вмещает 60 м3. Машина оснащена механической трансмиссией и способна двигаться со скоростью 47 км/час.

Полноприводный самосвал Tonly TL863 корпорации Shaanxi Tonly Heavy Industries Co, Ltd изготовлен по трехосной схеме с двумя ведущими мостами. При собственном весе 22 т может перевозить до 60 т породы. 375-сильный мотор позволяет развивать скорость 45 км/час.

Трехосный карьерный самосвал HOWO ZZ 5707C3840AJ выпускается компанией Sinotruk. Машина оборудована двигателем на 371л.с. Имеет просторный кузов – 32 м3, грузоподъемность 50 т. Максимальная скорость 50 км/час.

Такая же трехосная заднеприводная схема у машины Yutong YT3621. Она тоже может перевозить 50 т. 375-сильный двигатель обеспечивает скорость 30 км/час.

Корпорация XCMG выпускает карьерные самосвалы с хребтовой рамой, сочлененные и дорожной компоновки. У классической карьерной машины XCMG XDM91 двигатель развивает мощность 1064 л.с. В V-образном кузове она может перевозить 91 т. Максимальная скорость – 48,5 км/час. Карьерный самосвал XCMG XDA40 построен по сочлененной схеме. Оснащен мощным – 516 л.с. – мотором. В кузове емкостью 24 м3 может перевозить до 39 т со скоростью 60 км/час. Фирма выпускает несколько моделей машин, построенных по схеме дорожных. Их грузоподъемность от 31 до 60 т.

Ремонт карьерных самосвалов: лучше предупредить поломку

Большие карьерные самосвалы – самые дорогие автомобили в мире. Цены на новый, в зависимости от модели и производительности, могут колебаться от 3 до 160 миллионов гривен. Если происходит серьезная поломка, машина надолго выходит из строя. Поэтому ремонт карьерного самосвала существенно влияет на работу. 

Зная, сколько стоит карьерный самосвал, и какими потерями производства обходится простой, владельцы стремятся поддерживать высокий коэффициент готовности. Для этого машины надо периодически обслуживать, заменять изношенные узлы и детали еще до того, как те выйдут из строя. Правильно эксплуатировать грузовики, своевременно выявлять отклонения в функционировании механизмов помогают системы телеметрии.

Например, электроника, которой оснащен шведский карьерный самосвал Scania G440 8×4 XT постоянно следит за их техническим состоянием. Компьютер диагностирует возможные отклонения в функционировании агрегатов, выявляет неполадки, предупреждает о возможных поломках. Сам сообщает об этом в сервисную службу. Оператор сразу видит эти сообщения и может дать подсказку водителю или ремонтнику. При ошибке водителя – попытке превысить допустимый режим работы мотора компьютер сразу переводит его в оптимальный. При своевременном и качественном обслуживании в первый год работы машина имеет коэффициент готовности 0,98. В течение последующих четырех фирма гарантирует 0,95, и далее – не ниже 0,9.

Современные сложные автомобили обычно ремонтируют в сертифицированных сервисных центрах. Капитальные ремонты сложных агрегатов, например двигателей, проводятся на предприятиях-изготовителях или в немногочисленных филиалах. Стоимость капитального ремонта приблизительно равна половине стоимости новой машины. Пробег ее после капремонта – около 75% от пробега до него. За весь срок службы самосвал капитально ремонтируют один раз.

У больших машин большие перспективы

Новая концепция в конструкции карьерных самосвалов – модульная конструкция, увеличение количества мостов. Таковы машины словенской компании ETF Mining. Новый карьерный самосвал – пятиосевой MT240. Все его колесные тележки управляемые. У машины высокая проходимость и прекрасная маневренность: она способна развернуться практически на месте. Количество колес можно менять от четырех до двадцати. На двадцатиколесном самосвале – четыре дизеля общей мощностью 2574 л.с. Его грузоподъемность 218 т.

Длина машины в двухосном варианте 12,5 м. В восьмиосном варианте это будет самый большой карьерный самосвал в мире: длина 29 м, грузоподъемность 760 т. В таком варианте он превзойдет нынешнего мирового лидера БелАЗ-75710 – карьерный самосвал, который рассчитан на перевозку 450 т. 

Благодаря модульной конструкции на базе существующих элементов можно создавать карьерные самосвалы грузоподъемностью от 88 до 363 т. Есть возможность объединения сразу нескольких грузовиков в один автопоезд. Таким образом грузоподъемность MT240 можно довести до 870 т. 

Среди перспективных направлений развития карьерных самосвалов также создание беспилотных автомобилей. В августе 2018 года на шахте Rio Tinto в Западной Австралии начался первый этап испытаний транспортной системы нового поколения. Она включает в себя автономный грузовик Scania XT 4×8. Компания испытывает и другую автономную машину. Новый карьерный самосвал Scania AXL составлена по модульному принципу. Грузовиком управляет интеллектуальная среда. В нее входят видеокамеры, радары, лазерные системы навигации и распознавания окружения. На основании полученных данных компьютер выстраивает объемную модель местности, окружающей автомобиль. Она может приспособиться к конкретным условиям работы в карьерах, на шахтах и других площадках.

Подпишись на нашу рассылку

Дайджест главных новостей, презентации оборудования, обзоры мероприятий и многое другое.

*

* Эти поля обязательны для заполнения.

Оставить комментарий:

Advertisement

Скреперы K-Tec

Материалы по теме

Caterpillar: бульдозеры для любой площадки

Caterpillar: бульдозеры для любой площадки

Бульдозеры CAT, как и другие машины этой компании, отличаются простотой, лаконичностью технических решений и совершенным интеллектуальным управлением.

13 Май 2020, 12:06

eye-icon

126

comment-icon

0

Основные виды буровых станков: неизменные принципы и постоянное улучшение

Основные виды буровых станков: неизменные принципы и постоянное улучшение

Открытые тысячи лет назад принципы до сих пор наиболее эффективны при бурении грунта и твердых пород. При этом автоматизация буровой техники, применение современных материалов, совершенствование привода и конструкции повышает производительность и снижает энергопотребление.

8 Май 2020, 12:22

eye-icon

113

comment-icon

0

За последний год в ЕС выросло количество электрических автобусов и грузовиков

За последний год в ЕС выросло количество электрических автобусов и грузовиков

Ассоциация европейских автопроизводителей (ACEA) опубликовала данные о количестве автобусов, грузовых автомобилей (от 3,5 тонны) и автомобилей-фургонов, зарегистрированных в 2019 году в ЕС.

7 Май 2020, 15:21

eye-icon

179

comment-icon

0

Advertisement