Бетоносмесители, бульдозеры, экскаваторы-погрузчики, автосамосвалы

Разделы

Новости

Техинком. Грузовики и спецтехника

Автосамосвалы

В России и республиках б. СССР на 1.01.96 г. работают более 3000 автосамосвалов грузоподъемностью более 70 т и электрических канатных экскаваторов с ковшом вместимостью более 10 м .
Производство большегрузных автосамосвалов сконцентрировано в настоящее время на машиностроительных заводах семи крупных мировых концернов: KOMATSU (объединившаяся с фирмой HAULPAK), EUCLID-HITACHI, CATERPILLAR, LIEBHERR, TEREX, KRESS и ПО «Белорусский автомобильный завод» (БелАЗ). Наибольшее количество моделей автосамосвалов выпускает компания KOMATSU-HAULPAK: 22 типоразмера, охватывающих диапазон грузоподъемности от 20 до 290 т. Компания CATERPILLAR производит 8 типоразмеров машин грузоподъемностью от 36 до 326 т. Фирма EUCLID-HITACHI выпускает также 8 типоразмеров автосамосвалов грузоподъемностью от 32 до 280 т. Американская корпорация TEREX и входящие в нее фирмы UNIT RIG и О&К наладили производство 11 типоразмеров автосамосвалов грузоподъемностью от 36 до 290 т. Германская фирма LIEBHERR выпускает 4 типоразмера карьерных автосамосвалов особо большой грузоподъемности — от 195 до 327 т.
Американская фирма LE TOURNEAU выпускает два типоразмера автосамосвалов подобного ряда — грузоподъемностью 172 и 181 т.
ПО БелАЗ (Беларусь) осуществляет серийный выпуск 9 типоразмеров автосамосвалов грузоподъемностью от 30 до 220 т.
Фирма KRESS известна, как один из производителей карьерных автосамосвалов особо большой грузоподъемности с донной выгрузкой перевозимых горных пород и полезных ископаемых.
Классификация по грузоподъемности современных моделей карьерных автосамосвалов из типоразмерных рядов, освоенных ведущими мировыми фирмами.
По конструктивному исполнению карьерные автосамосвалы делятся на две основные группы: с жесткой и шарнирно-сочлененной рамой. Кроме того, автосамосвалы с жесткой рамой, рассматриваемые в данной статье, в свою очередь разделяются по типу применяемой трансмиссии на машины с гидромеханической и с электрической трансмиссиями. Причем к первой относятся, как правило, автомобили грузоподъемностью до 75-80 т. Исключение составляют автосамосвалы фирмы CATERPILLAR, имеющие механическую трансмиссию до грузоподъемности 300 т.
Общей тенденцией в развитии карьерных автосамосвалов можно считать повышение их грузоподъемности, сдерживаемое в настоящее время мощностью двигателя и возможностями применяемых шин. К 1998 году на рынке появились серийные карьерные автосамосвалы грузоподъемностью 300 т, в которые вложено все передовое, что есть в области проектирования и технологии производства транспортных средств для открытых горных работ и строительства. Второй фирмой (после TEREX), которая за последние 20 лет с момента создания автосамосвала TITAN приблизилась к 300-тонной границе, стала KOMATSU MINING SYSTEMS (KMS), разработавшая модель 930Е. Первые автосамосвалы 930Е были введены в эксплуатацию на карьерах Phelps Dodge (Нью Мексико) и Morenci (Аризона). В настоящее время в эксплуатации находятся более 100 машин этой модели, из них 40 — уже отработали более 5000 часов.
Грузоподъемность первых автосамосвалов модели 930Е составляет 270 т. Применение низкопрофильных шин 50/90R57, способных выдерживать повышенную нагрузку, обеспечило повышение грузоподъемности до 290 т. Новый трехфазный привод на переменном токе (АС) фирмы Siemens ДАЯ автосамосвалов данной модели позволил отказаться от применения щеток или коммутаторов, благодаря чему значительно увеличился вращающий момент и скорость самосвала, надежнее стала тормозная система.
Компания Philippi-Hagenbuch модернизировала один из автосамосвалов 930Е для перевозки угля, увеличив объем кузова с «шапкой» до 330 м3 (по SAE 3:1) против стандартного с «шапкой» 184 м3 (по SAE 2:1). Малая масса кузова (41т вместе с открываемой задней стенкой) при низком центре тяжести обеспечивает высокую устойчивость машины при движении на виражах и по карьерным призабойным дорогам.
Фирма EUCLID после завершения стадии опытной разработки модели R260 произвела около 20 автосамосвалов, которые сейчас работают в Австралии, Канаде и США. Все автосамосвалы EUCLID, работающие в настоящее время на карьерах мира, оснащены системой привода на постоянном токе (DC) фирмы General Electric, ограничивающей максимальную грузоподъемность машины 238 тоннами. Вместе с тем, EUCLID работает над созданием автосамосвала с приводом на переменном токе (АС) фирмы Siemens.
Фирма CATERPILLAR готовит к серийному выпуску автосамосвал модели 797 грузоподъемностью 324 т с кузовом емкостью 220 м3 и эксплуатационной массой 558 т, оснащенный шинами 55/80R63. На автосамосвале установлены двигатели 3524BLS мощностью 2535 кВт с электронной системой управления, с топливной системой серии 3500 и четырехстадийным турбонаддувом. Особенностью автосамосвала является 7-ми скоростная коробка передач и механическая система управления, запатентованная фирмой CATERPILLAR. Механическая система управления и сдвоенный двигатель, вызывают у экспертов скептическое отношение к заявленному расходу топлива у САТ-797, хотя разработчики уверяют, что он будет не выше, чем у аналогов других фирм.
Рабочее торможение САТ-797 производится с помощью многодискового механизма с масляным охлаждением на каждом колесе, в то время как замедление скорости при движении автосамосвала под уклон осуществляется сложным гидродинамическим тормозом-замедлителем (похожим на системы, применяемые в карьерных автосамосвалах небольшой грузоподъемности этой фирмы).
Наряду с созданием модели CAT-797 фирма значительно усовершенствовала свои основные модели и освоила выпуск новой серии «С» САТ-785С с 136 тоннами полезной нагрузки и САТ-789С грузоподъемностью 177 т взамен моделей серии «В».
HITACHI CONSTRUCTION MACHINERY сообщила, что до октября 2001 года приобретет 20% акций EUCLID-HITACHI. Сейчас компания производит автосамосвалы с полезной нагрузкой от 29 до 254 т (модель R280). Новая серия «С» автосамосвалов этой компании характеризуется повышением производительности на 20% благодаря более высоким рабочим скоростям движения на подъем и под уклон, укороченного тормозного пути при спуске в карьер.
Модели автосамосвалов фирмы UNIT RIG представляют модификацию типоразмерного ряда с укороченной базой. К основным преимуществам следует отнести конструкцию главной рамы, которая состоит из прямых продольных балок увеличенного сечения и поперечных трубчатых балок. Все новшества, введенные в конструкцию рамы, позволяют гарантировать ее работу без нарушений на протяжении не менее 40 тыс. часов. Конструкция переднего моста, запатентованная фирмой, обеспечивает постоянное совмещение передних шин и позволяет увеличить срок их службы.
Применение специальных сортов стали и запатентованной фирменной конструкции днища кузова типа «плавающие балки» позволяет снизить напряжения в конструкции кузова и увеличить срок его службы в целом. Особое внимание уделено кабине, где предусмотрена встроенная система безопасности водителя в случае опрокидывания автосамосвала. Передний бампер обеспечивает дополнительную защиту водителя при столкновении с кузовом впереди идущей машины. Автосамосвалы Unit Rig снабжены гидравлической тормозной системой быстрого срабатывания, контролируемой водителем. Замкнутый гидростатический контур рулевой системы обеспечивает быстрое ее срабатывание вне зависимости от оборотов двигателя. Модель UNIT RIG MT-4800 похожа по концепции на KOMATSU-HAULPAK 930E и является модификацией МТ-4400 грузоподъемностью 234 т, но с укороченной базой.
На автосамосвалах модели МТ-4800 могут устанавливаться три двигателя: 16V396 фирмы MTU, QSK60 фирмы CUMMINS и серия 4000 фирм MTU/DETROIT DIESEL, развивающие мощность 2000, 1865 и 2014 кВт соответственно. МТ-4800 имеет грузоподъемность 290 т и оснащен приводом постоянного тока General Atomics. Эта разработка появилась недавно, поскольку General Atomics является новым производителем на рынке горного оборудования.
В настоящее время ведутся работы по созданию новой модели МТ-5500 грузоподъемностью 308 т, с двигателем мощностью 2238 кВт и электроприводом на переменном токе (АС).
Фирма UNIT RIG также выпускает три модели трехосных углевозов с донной разгрузкой на базе седельного тягача: BD-220 грузоподъемностью 200 т, BD-240 и BD-270 грузоподъемностью 218 и 245 т соответственно.
Компания LIEBHERR опять поднялась на вершину рынка карьерных автосамосвалов, благодаря разработке машины Т282 грузоподъемностью 327 т. Новое поколение автосамосвалов LIEBHERR обеспечивает существенную экономию топлива, снижение эксплуатационных расходов и увеличение производительности. LIEBHERR T282 оснащен двигателем MTU/DDC 4000, мощностью 2238 кВт. Как и EUCLID, LIEBHERR использует систему привода на переменном токе Siemens (АС), которая разработана на базе системы для железнодорожных локомотивов. Т-282 оснащен низкопрофильными шинами Michelin 55/80R63, разработанными специально для сверхтяжелых карьерных автосамосвалов.
При создании Т282 LIEBHERR использовал новую философию — управление нагрузками в четырех принципиальных областях, которые включают базовый блок, механизм передней подвески, оснащение цилиндра подъема кузова и оснащение заднего моста.
Конструкция рамы обеспечивает перенос нагрузок на заднюю подвеску и непосредственно на ось заднего моста. Такое распределение нагрузок в сочетании с использованием высокопрочного материала А710 снижает вероятность поломок. Передняя подвеска и рулевое устройство создают конструкцию двойного параллельно-рычажного механизма, обеспечивающего лучшее управление машиной при движении и более продолжительную жизнь шин. Принцип управления нагрузками был также реализован в конструкции цилиндра подъема кузова Т282. Траверса цилиндра подъема кузова смещается. Это позволяет сохраняться некоторому уровню упругости между траверсой цилиндра подъема кузова и рамой машины Такое решение позволяет увеличить срок службы большинства узлов этого блока машины, снижает эксплуатационные расходы и улучшает ходовые характеристики машины.
Тормозная система и система рулевого управления автосамосвала Т282 полностью гидравлические, с аккумуляторной резервной системой, которая поддерживает рабочее давление 20.7 МПа. Новые тяговые электродвигатели фирмы LIEBHERR имеют пакетную конфигурацию. Моторы смонтированы внутри корпуса, а двухступенчатая планетарная зубчатая передача смонтирована снаружи. Передаточное отношение трансмиссии обеспечивает максимальную скорость движения автосамосвала 64 км/ч с отличными рабочими характеристиками при движении под уклон.
Система привода на переменном токе (АС) обеспечивает дополнительный запас надежности тормозов автосамосвала, позволяя общему динамическому тормозному усилию подниматься до 4475 кВт, приводящему к снижению скорости до 0.8 км/ч и последующему включению в действие тормозной системы для окончательной его остановки. Система контроля также информирует оператора об операциях, выполняемых механизмами автомашины в процессе ее торможения. В кабине водителя Т282 смонтирован компьютер, дисплей которого заменяет традиционную приборную доску. Дисплей показывает параметры работы автосамосвала и состояние системы управления. Он также предоставляет вспомогательную информацию путем хранения всех рабочих событий и данных о неисправностях в хронологическом порядке.
Фирма LIEBHERR давно представлена на рынке автосамосвалом Т272, который был разработан в сотрудничестве со знаменитой горной корпорацией ВНР. Т272 необычен тем, что кузов берет на себя часть нагрузок и является конструктивным элементом задней оси. Он оснащен двигателем MTU/DDC 4000 мощностью 1864 кВт, сейчас на нем используется модернизированная система АС. Концепция облегченного кузова, усиленного ребрами жесткости, использованная при создании Т272 обеспечивает существенное снижение коэффициента тары автосамосвала. Так, масса порожнего автомобиля Т272 составляет 138.35 т (190,5 ту Т 282), а грузоподъемность Т272 равна 270 т, что на 20% меньше, чем у модели Т282.
Фирма KRESS выпускает самые крупные в мире двухосные автосамосвалы с донной разгрузкой: модели СН160, СН180 (класс грузоподъемности 100 т), модели СН200, СН220 (класс 140 т) и модель СН300 (класс 190 т). На базе СН300 для перевозки угля создан и эксплуатируется на одном из угольных карьеров США двухосный углевоз грузоподъемностью 272 т.


"