Автомобильный карьерный транспорт получил широкое распространение на открытых разработках горнодобывающих отраслей во всем мире. В данном материале речь пойдет об основных типах самосвалов, применяемых в карьерах
Применение автотранспорта в горном деле подтверждает его высокие технико-экономические показатели при использовании в сложных условиях: глубокое или сложное залегание полезных ископаемых, разработка месторождений с ограниченными запасами (при ограничении размеров в плане до 2,5 км) или малым сроком эксплуатации. Автотранспорт рационально использовать в карьерах с небольшими объемами производства (примерно 50...90 млн. т/год) при расстоянии транспортировки грузов 3...5 км.
Основу автомобильного карьерного транспорта составляют самосвалы различных типов. Используют также выемочно-транспортирующие машины - скреперы (при совмещении экскавационных работ) и подъемно-транспортное оборудование - фронтальные погрузчики (особенно на схемах разработки с применением драглайна или кранлайна).
Источник фото: rm-terex.com
Самосвалы имеют свои преимущества перед конвейерным транспортом в условиях транспортировки горных пород с разными физико-механическими свойствами. При этом в отличие, например, от железнодорожного транспорта достигается упрощение процесса отвалообразования, есть возможность передвигаться по относительно крутым (4...5° или 8...100°) подъемам автодорог за счет сокращения длины транспортных коммуникаций. Основные недостатки автотранспорта - цикличность, зависимость от состояния дорог, снижение производительности в сезон дождей, в гололедицу, снегопад, загрязнение атмосферы отработавшими газами, высокие энергоемкость и эксплуатационные затраты.
Классификация самосвалов. Три основных типа
В настоящее время наиболее широко в карьерах применяют три типа самосвалов: строительные грузоподъемностью 10...25 т для передвижения по дорогам общего пользования, строительные с шарнирно-сочлененной рамой грузоподъемностью 10...50 т и внедорожные карьерные грузоподъемностью 23...345 т. Отдельно в классификации самосвалов выделяются карьерные автопоезда в составе седельных тягачей для буксировки самосвальных прицепов и полуприцепов, но данный тип менее распространен. В ограниченных случаях используют рудничный автотранспорт.
Маркировка отечественных машин соответствует отраслевой нормали ОН 025 270-66 (см. таблицу), а по классификации транспортных средств, принятой в правилах ЕЭК ООН и ГОСТ Р51709-2001, их относят к категории № 3. За рубежом, например в Японии, также существуют внутренние стандарты, однако в маркетинговых интересах производители обычно вводят собственную классификацию самосвалов по классу грузоподъемности и применяют собственную индексацию.
.gif)
Первый тип самосвалов: строительная группа
Использование в карьерах такого типа самосвалов, как строительные, обычно ограничено их малой грузоподъемностью и затруднениями при перевозке крупнокусковых грузов, однако они незаменимы в местах, где перевозки технологически можно осуществлять только по дорогам общего пользования (например, в дорожном или гидротехническом строительстве в местах с высокой плотностью населения, где применение специализированного транспорта затруднено), на перевозке сыпучих и мелкокусковых грузов (песок, щебень, предварительно разрыхленная порода) или в карьерах с малыми объемами добычи на плече до 40 км. Сейчас в России самосвалы "строительной группы" выпускают ЗАО "Бецема", заводы Пушкинский машиностроительный, "Урал", КАМАЗ, НефАЗ, КЗКТ ("Русич") и "Яровит", в ближнем зарубежье - МАЗ, КрАЗ и МЗКТ ("Волат").
Модели с шарнирно-сочлененной рамой
Самосвалы, называемые по классификации "внедорожные с шарнирно-сочлененной рамой" (для удобства их часто называют ADT - от англ. articulated dump truck), обычно используют в строительстве, но в отличие от строительных самосвалов они приспособлены для применения на бездорожье. Сейчас на российском рынке этот вид спецтехники представлен пятью производителями - БЕЛАЗ, МоАЗ, ЧСДМ, Bell и Volvo.
Источник фото: volvoce.com
Кроме этого, во всем мире данный тип самосвалов выпускают компании Caterpillar, CNH (известны под марками Astra, Case, DDT, Link-Belt, FIAT-Kobelco, New Holand, O&K), Desmond, Hydrema, JCB, John Deere (также Hitachi), Kaelble, Komatsu, Mitsubishi, Moxy, NHL, Randon, Royal, RTC и Terex. Самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой изготавливают с колесной формулой 4х2, 4х4, 6х4 и 6х6. Двухосные модели Volvo A25D по заказу оборудуют специальной системой подруливания (с выносными колесами, расположенными в базе), что позволяет разворачиваться в камерах шахт и на открытых площадках с ограниченным створом для маневров. Некоторые модели выпускают в варианте для подземных работ. Класс автомобилей ADT в России является сравнительно новым, хотя до 2000 года предпринимались отдельные попытки начать их производство. В некоторых карьерах с начала 1980-х годов ограниченно использовали шахтные сочлененные самосвалы серии МоАЗ-7405-9586.
Техника для подземных работ
Отдельно в классификации самосвалов можно также выделить технику для подземных работ. Такие машины сейчас выпускают Atlas Copco, Burdmachines, Bumar, Caterpillar-Elphinston, Dux, GIA (Kiruna Truck), Kaelble, Marcotte, Normet, Paus, Tamrock и YMC. Конструкция позволяет использовать их на открытых горных разработках, но специфика подземных работ (для чего они, собственно, и сконструированы) не позволяет применять их с полной отдачей в карьерах.
Основной тип - внедорожные самосвалы
Основу автопарка, используемого на открытой разработке полезных ископаемых, составляют карьерные (внедорожные) самосвалы. Сейчас их выпуском занимаются более 20 компаний: БЕЛАЗ, МоАЗ, Ashok-Leyland, Bharat, Case, Caterpillar, Caterpillar-Elphinston, Hindustan, Hitachi (Euclid), Komatsu, Kyomsungsang (Kumsusan - Кымсусан), Kress, Liebherr, NHL, Perlini, Randon, Rimpull, Shaofeng (Шаофэн), Tamrock (Toro Supra), Terex (Unit Rig и Payhauler), Terberg и Zhonghuan (Чжунхуань). Разнообразие применяемых за многолетнюю историю развития самосвалов схем привело к тому, что наиболее целесообразной стала схема с приводом на задние колеса и разгрузкой кузова назад. Прочие схемы, например привод на переднюю, среднюю ось, поворотный кузов или кузов с боковой разгрузкой, думперы и проч., в карьерах так и не прижились.
.jpg)
Источник фото: truck-auto.info
Выпуском полноприводных двухосных моделей заняты МоАЗ, Terex. Кроме этого многоосные автомобили выпускают Ashok-Leyland (ALRD 20, 6х2) и Tamrock (производит в двух вариантах - 10х6х8 и 8х8х8), в их моделях изменение направления движения осуществляется поворотом мостов вокруг оси подвешивания к раме - рулевая трапеция попросту отсутствует.
Автопоезда (карьерный тягач+полуприцеп)
Компании Terex и Rimpull предлагают на рынке автопоезда - полуприцеп с донной разгрузкой в составе с карьерным тягачом. Такие самосвалы целесообразно применять в комплексе со специальными разгрузочными механизмами. Подобная схема опорожнения кузова используется на карьерных 180-, 200- и 330-тонных самосвалах Kress. Необходимо заметить, что подобную схему разгрузки широко применяли на Западе в угольных разрезах в 1950-1970-х годах. Вместо самосвалов использовали высокопроизводительные самоходные скреперы, которые загружали в карьере и перегружали на эстакадах горную массу в конвейерные транспортеры или в кузова землевозов, отвозивших ее на склад. Большинство землевозов в то время представляли собой двухосный трактор-тягач или одноосный тягач скрепер в составе с прицепом-кузовом ковшовой формы. Эту схему сейчас не используют по причине высоких затрат на содержание парка инфраструктуры (в среднем расходы увеличиваются на 22...83%).
Комплектация современных автосамосвалов
Для современных автосамосвалов с колесной формулой 4х2 расчетный (руководящий) уклон в карьерах по соображениям пропускной способности, обеспечения безопасности и скорости движения принимается равным 70...80‰. В исключительных случаях на отдельных участках допускается уклон до 100‰. При использовании автопоездов с колесной формулой 6х2 и 6х4 для обеспечения эффективности перевозок целесообразнее пологий уклон 40...50‰.
Все современные автомобили, используемые в карьерах, оснащены дизелями мощностью 200...3550 л.с. с турбонаддувом, рабочим объемом от 10 до 117 л. Применение других двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных силовых установок не оправдало себя ни экономически, ни экологически, ни технологически. Удельная мощность дизелей находится в пределах 3,7...5,6 кВт/т. Привод на колеса осуществляется от двигателя через гидромеханическую коробку передач (на самосвалах грузоподъемностью до 100 т) или от системы дизель-электрического привода с мотор-колесами, оснащенными индивидуальной силовой установкой - электродвигателем.
.jpg)
Источник фото: liebherr.com
Применение электромеханической трансмиссии вкупе с невысокой удельной мощностью дало возможность использовать на карьерных самосвалах систему электропривода от внешней электросети. Такая схема позволяет снизить при транспортировке горной массы на большое расстояние - до 20 км при значительных объемах добычи, тепловую нагрузку на дизель на затяжных подъемах, а также в карьерах с большим залеганием полезных ископаемых. Например, система Siemens, используемая для электроснабжения дизель-троллейвозного транспорта, зарекомендовала себя как экономически эффективная и экологически чистая и широко использовалась на карьерах ЮАР (Palabora Mining Company, 1981-1985 гг.), Намибии (Rossing Mine, 1986 г.) и Заира (Gecamines, 1986 г.). Тяговые сети карьеров выполнены на постоянном токе номинальным напряжением 1,5 и 3,0 кВ или однофазном переменном токе номинальным напряжением 10 кВ.
Кузова самосвалов изготавливают из низколегированной стали с высокой прочностью на растяжение. В качестве разгрузочного привода применяют мощное гидравлическое подъемное устройство - телескопические гидроцилиндры, позволяющие опрокидывать кузов назад на угол 43...65° и выгружать грузы массой до 300 т. Разгрузка занимает от 9 до 30 с. Одна и та же модель самосвала для разных условий эксплуатации может быть оснащена кузовами различного исполнения - с плоским, двускатным днищем, ковшового типа, с футеровкой, с запираемым задним бортом (для перевозки грузов высокой плотности). Все кузова оснащены защитным козырьком над кабиной, обеспечивающей требования стандарта FOPS (защита от падающих сверху предметов). Машины грузоподъемностью до 70 т оснащают кузовами с принудительной "эжекторной" разгрузкой и теледумперами, разгрузка которых осуществляется за счет уменьшения внутреннего объема кузова. Опрокидывание кузова таких машин происходит за счет смещения груза к заднему борту.
.jpg)
Источник фото: belaz.by
Основных игроков на рынке карьерных самосвалов не много. Первенство по числу выпускаемых машин держит БЕЛАЗ, в состав которого еще в 2004 году вошел Могилевский автозавод. На рынке крупных самосвалов лидирует Caterpillar. Деятельность этой компании в сфере производства карьерных автосамосвалов началась в 1963-м с выпуска 35-тонного самосвала Caterpillar 769. До этого компания выпускала одно- и двухосные тягачи для самосвальных прицепов и полуприцепов Athey. Сейчас компания выпускает девять моделей карьерных автосамосвалов и четыре базовые модели строительных самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой, не считая машин Elphinston, собираемых в Австралии.
Следом за Caterpillar идет компания Komatsu, и основу ее производства составляют самосвалы грузоподъемностью 25...300 т, в том числе модели, доставшиеся в наследство от Dresser. Активно конкурируют с этими гигантами на рынке компании Terex и Hitachi. В секторе сочлененных самосвалов выделяются компании CNH, Bell и Volvo, но основной упор они делают на использование своих машин в дорожном строительстве.
Самосвал – тип специальной саморазгружаемой техники, предназначенный для перевозки грузов в железном кузове, установленном на шасси автомобиля. Основная конструкция – наклоняемый кузов, но, существует редкий вариант, где кузов жестко закреплен на раме, и механизм наклоняет всю машину.
Наклоняемый кузов может устанавливаться на шасси грузового автомобиля, полуприцепа, прицепа. Главное назначение самосвала – перевозка сыпучих, навалочных и других подобных грузов, не требующих тары, которые возможно загрузить непосредственно в кузов, а выгрузить методом опрокидывания кузова.
Самосвалы классифицируются:
1. по типу кузова:
Платформа;
- съезжающая платформа;
- бункер.
2. по выгрузке:
- принудительная выгрузка (например, шнеком) или наклоном;
- с использованием телескопических подъемников.
3. по направлению выгрузки:
Назад или вбок;
Универсальная или двусторонняя.
4. по месту применения:
Карьерные самосвалы;
- дорожные самосвалы;
- самосвалы для работ под землей.
5. по типу конструкции:
- двухосные;
Трехосные;
- многоосные;
- самосвал с шарнирно-сочлененной рамой.
6. по грузоподъемности
Малый - до 2 т,
Средний – 2-10 т,
Тяжелый 10-30 т,
Сверхтяжелый – от 30т и больше;
7. по типу передвижного состава
Грузовой автомобиль – самосвал (один автомобиль без прицепа),
Автопоезд-самосвал (грузовой автомобиль-самосвал вместе с прицепом-самосвалом, или грузовой автомобиль с полуприцепом-самосвалом);
8. по возможностям эксплуатации на различных типах дорог
- самосвал может передвигаться только по дорогам с твердым покрытием;
Улучшенные внедорожные возможности для проезда по бездорожью.
9. по колесной формуле шасси
В зависимости от того, на какое автомобильное шасси установлен кузов, существуют формулы:
4х2, 4х4, 6х4, 6х6, 8х4, 8х8,10х6,10х10
10. по степени подготовки к работе с прицепом-самосвалом или с полуприцепом-самосвалом.
Существуют версии грузовых автомобилей, неприспособленных к транспортировке прицепа (карьерный самосвал) или, наоборот, имеют возможность подсоединения нескольких прицепов (перевозка легких сыпучих товаров для сельского хозяйства).
Конструктивно самосвал состоит из самоходного или транспортируемого шасси. На нем установлен механизм подъема и главный рабочий орган - железная платформа с высокими бортами. В основном, в качестве самоходного шасси применяется база серийного грузового автомобиля с установленными кронштейнами для крепления кузова и механизма подъема. Последний может состоять из механических узлов, или наиболее распространенной схемы - гидравлических узлов.
Также, существует комбинированная конструкция, где объединены гидравлические и механические узлы. Гидравлический подъемник состоит из гидронасоса с приводом от раздаточной коробки или электромотора, небольшого распределителя и многосекционного гидроцилиндра.
Схема управления подъемным механизмом может основываться на электрических компонентах или на ручном переключении рычагов распределителя.
Схема гидрооборудования
Кузов представляет собой открытый, прямоугольный, цельнометаллический резервуар с ровной или дугообразной (вогнутой внутрь) платформой с глухими или открывающимся бортами (боковые или задние). В отличие от грузовых кузовов, в самосвале борт подвешивается сверху, на верхних шарнирах (фартучная подвеска). Такая конструкция при разблокировании запирающегося замка сама открывается при выгрузке под воздействием собственного веса или высыпающегося груза. А при возврате на место кузова после разгрузки, борт встает на прежнее место, соединяется с кузовом и запирается расположенными снизу замками. Использование такого простого механизма позволяет сэкономить много времени при выполнении разгрузочных работ.
Существуют примерно следующие типы кузовов:
А) Прямоугольный;
Б) Полуэллиптический;
В) Корытообразный;
Г) Ковшового типа;
Д) Совкового типа.
Прямоугольный тип кузова имеет самый большой полезный объем. Но имеет и свои недостатки. Прямые углы такого кузова плохо самоочищаются.
Полуэллиптическая форма применялась для перевозки бетона и раствора, когда не было широкого распространения бетонотранспортирующих миксеров. Кузова самосвалов с такой формой больше не выпускаются по причине небольшого объема, высокого центра тяжести и не востребованности.
Корытообразная форма – золотая середина между прямоугольной формой и полуэллиптической. У нее нет прямых углов, стенки расположены под углом, максимально используется полезный объем.
Еще одной особенностью кузова самосвала является его высокий передний борт. Он часто устанавливается под тупым углом по отношению к платформе, имеет горизонтальный и вертикальный фартуки. Такая конструкция позволяет защитить кабину водителя от груза, а также предотвращает выветривание сыпучих материалов при движении самосвала. На фартуке может крепиться тент, которым укрывают перевозимый груз.
В карьерных самосвалах используются кузова совкового типа без заднего борта.
Его роль выполняет приподнятая задняя часть платформы. В конструкцию таких кузовов изначально закладываются большие прочностные характеристики, чтобы выдерживать огромные ударные нагрузки. Кроме того, загружаемая и перевозимая порода, камни, щебень, своими острыми углами стирают стальные листы кузова, именно затем они имеют большую толщину. Совковый кузов имеет много недостатков: большие углы наклона до 70-80 градусов (у обычных кузовов 46-60°), большой вес, неоптимальное использование объема. Но, специфика использования, простое изготовление, и крепкая конструкция нивелируют данные недостатки.
Производители самосвалов предусмотрели возможность исключения примерзания влажного груза к кузову. В нем заложены специальные каналы, по которым направляются выхлопные газы из двигателя автомобиля.
В.Н.Белокуров, О.В.Гладков, А.А.Захаров, А.С.Мелик-Саркисьянц /избранные главы /
Типы самосвалов
Массовый объем перевозок насыпных и навалочных грузов, имеющих различные свойства, определяет необходимость создания ряда специальных конструкций самосвалов для перевозки определенной категории грузов в заданных условиях.
Самосвалы могут быть классифицированы по семи основным признакам:
1) основному назначению — строительные, сельскохозяйственные, карьерные, узкоспециализированные (бетоновозы, минераловозы и др.);
2) грузоподъемности — малой (до 2 т), средней (2...6 т), большой (7...14 т), особо большой (большегрузные), (свыше 14 т);
3) типу подвижного состава — автомобиль-самосвал (одиночный без прицепа), самосвальный автопоезд (самосвал-тягач с одним или двумя прицепами-самосвалами), прицеп-самосвал, полуприцеп-самосвал;
4) соответствию требованиям эксплуатации на автомобильных дорогах (дорожные ограничения) — приспособленные для эксплуатации по всем видам автомобильных дорог или ограниченного использования (только для дорог, допускающих нагрузку на мост не более 100 кН);
5) проходимости — внедорожные большегрузные (типа БелАЗ), дорожные (колесная формула 4X2 или 6X4), повышенной проходимости (колесная формула 4X4, 6X6 и др.);
6) способу разгрузки платформы — односторонняя назад, односторонняя на боковую сторону, двусторонняя на боковые стороны, трехсторонняя назад и на боковые стороны;
7) приспособленности для работы с прицепом — одиночный самосвал (не приспособлен для работы с прицепом), самосвал-тягач (имеет все необходимые устройства и соответствующую мощность двигателя для работы с прицепом).
По совокупности свойств, определяющих основные эксплуатационные качества, самосвалы, получившие наибольшее распространение у нас в стране, могут быть разделены также на семь групп.
Группа I.
Строительные самосвалы средней грузоподъемности (4...6 т) с разгрузкой кузова назад рассчитаны для одиночной работы (без прицепа). В нашей стране самосвалы этой группы наиболее многочисленны (ЗИЛ-ММЗ-555, ЗИЛ-ММЗ-4502, ЗИЛ-ММЗ-4505, ГАЗ-53А; технические характеристики приведены в прил. 1).
Весовые параметры этих самосвалов позволяют эксплуатировать их на автомобильных дорогах любой категории.
Основные грузы, для перевозки которых предназначаются самосвалы группы I, — это грунт, песок, глина, щебень, гравий, асфальт, бетон, строительные растворы, строительный мусор и др.
Транспортные свойства груза (плотность, структура, сыпучесть, текучесть) обусловливают требования в первую очередь к конструкции платформы самосвала. Важнейшим параметром является объем платформы. Статистика показывает, что основные строительные грузы имеют плотность 1,4...1,6 т/м 3 (см. табл. 1). Исходя из этого для рассматриваемых самосвалов оптимальное соотношение грузоподъемности и объема платформы 1,4...1,6 т/м3. Например, самосвал ЗИЛ-ММЗ-4505 при грузоподъемности 6 т имеет внутренний геометрический объем платформы 3,8 м 3 (6:3,8=1,58 т/м 3).
Важным требованием к конструкции платформы строительного самосвала является герметичность — исключение потерь при перевозках легкосыпучих и полужидких грузов. Этому требованию в большой степени отвечает платформа с односторонней разгрузкой назад, с одним открывающимся задним бортом. Такой способ разгрузки необходим во многих случаях эксплуатации строительного самосвала, например при проведении планировочных работ или вывозе мусора на свалку, когда разгрузка ведется «в отвал». Для самосвалов рассматриваемой группы этот способ также достаточен. Самосвалы не рассчитаны для работы с прицепом — в большинстве случаев работа на стесненных строительных площадках не позволяет маневрировать автопоездам.
Экскаваторная погрузка таких жестких грузов, как камень, смерзшийся грунт, строительный мусор вызывает большие сосредоточенные ударные нагрузки на детали платформы. Это предъявляет повышенные требования к прочности платформы.
Во избежание повреждения кабины грузом, срывающимся с ковша экскаватора, на переднем борту платформы укрепляют козырек, защищающий заднюю стенку и окно кабины.
Удельную мощность двигателя (отношение мощности двигателя к полной массе самосвала) для строительных самосвалов выбирают в пределах 7...9 кВт/т.
Стремлением повысить маневренность самосвала объясняется применение для самосвалов ЗИЛ-ММЗ-555, ЗИЛ-ММЗ-4502, ЗИЛ-ММЗ-45021 короткобазного (база 3300 мм) шасси ЗИЛ-130Д1, тогда как бортовой грузовой автомобиль имеет базу 3800 мм.
Многолетняя эксплуатация выявила и недостаток короткобазных самосвалов — неустойчивость на скользких дорогах. При неумелом или неосторожном вождении самосвала на больших скоростях отмечены случаи заноса самосвала. Это вынудило конструкторов на строительном самосвале последней модели ЗИЛ-ММЗ-4505 применить шасси ЗИЛ-130Б2 с базой 3800 мм.
Статистика показывает, что, как правило, длина одной ездки для строительных самосвалов в среднем составляет 10...30 км, а иногда, например при проведении планировочных работ, несколько сот метров. В таких условиях водителю в течение смены приходится часто входить и выходить из кабины. Наиболее удобные условия для входа и выхода из кабины обеспечивает компоновка автомобиля по схеме кабина за двигателем.
В эксплуатации строительных самосвалов отмечаются частые случаи перегрузки сверх установленной нормы. Это объясняется большим разбросом значений плотности перевозимых грузов и общепринятым приблизительным учетом количества груза не по массе, а по объему.
Поэтому возникают дополнительные требования к надежности и простоте обслуживания самосвалов.
Группа II.
Строительные самосвалы средней грузоподъемности (5...6 т), рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом (в составе автопоезда). К этой группе относится, например, самосвал ЗИЛ-ММЗ-4501 с прицепом-самосвалом ГКБ-818Б.
По нагрузочным параметрам самосвалы рассчитаны для эксплуатации на автомобильных дорогах всех категорий, но в отличие от группы I эти самосвалы не предназначены для работы на грунтовых дорогах, так как работа с прицепом в сложных дорожных условиях- затруднена. Основное назначение этих самосвальных автопоездов — массовые перевозки по установившимся маршрутам на строительные объекты нерудных материалов с причалов, железнодорожных баз, из карьеров, в основном в больших городах.
Характерными особенностями эксплуатации являются относительно хорошие дороги, без крутых подъемов и спусков; специально подготовленные пункты отправления и приемки грузов, обеспечивающие сквозное движение автомобильного транспорта без дополнительного маневрирования. Преобладают относительно большие расстояния перевозок (15...25 км). Погрузка чаще осуществляется стационарными погрузочными средствами: транспортерами, бункерами, экскаваторами. Перегрузки наблюдаются реже, чем у самосвалов группы I, что объясняется длительными перевозками одинаковых грузов. Основные грузы те же, что и для самосвалов группы I, за исключением полужидких грузов (бетон, растворы). Поэтому повышенных требовании к уплотнению кузова не предъявляется.
Обязательным требованием для автопоезда является возможность разгрузки на боковые стороны. Автомобиль-самосвал, как правило, имеет разгрузку на три стороны, а прицеп — на две боковые.
Для работы с прицепом на самосвале-тягаче должен быть установлен более мощный двигатель, его мощность, отнесенная к полной массе автопоезда, должна составлять не менее 6 кВт/т.
Для обеспечения работы с прицепом-самосвалом на самосвале-тягаче устанавливается ряд дополнительных агрегатов: двойной тормозной кран; пневмовывод для подключения привода тормозов прицепа: электровывод для подключения приборов световой сигнализации; гидравлический кран-распределитель для управления опрокидывающим устройством кузова как тягача, так и прицепа; гидровывод для подключения гидропривода опрокидывающего устройства прицепа.
Установка более мощного двигателя, дополнительных агрегатов, кузова, имеющего разгрузку на две или три стороны, увеличивает себестоимость самосвала-тягача по сравнению с одиночным самосвалом.
Группа III
. Сельскохозяйственные самосвалы, рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом в составе автопоезда (колесная формула 4X2 или 6X4).
К этой группе относятся самосвалы: ЗИЛ-ММЗ-55!М с прицепом ГКБ-819; ЗИЛ-ММЗ-4504 с прицепом ГКБ-8529, ГАЗ-САЗ-4509 с прицепом ГКБ-8536; КамАЗ-55102 с прицепом ГКБ-8527.
Автотранспортные перевозки в сельском хозяйстве по дорожным условиям и расстоянию можно разделить на две группы. Первая группа — это перевозки на дальние расстояния (вывоз зерна на элеваторы, подвоз удобрений со складов или заводов, поездки в город, например, за строительными материалами и другими грузами). В связи с относительно дальними рейсами и движением только по автомобильным дорогам для таких перевозок экономически целесообразно использовать автопоезда с одним или двумя прицепами. Вторая группа — это внутрихозяйственные перевозки на сравнительно короткие расстояния и часто в сложных дорожных условиях: движение по грунтовым дорогам, полю, луговине, мелким бродам, легким деревянным мостам; маневрирование на внутрихозяйственных площадках, токах, внутри складов. В этих условиях могут эксплуатироваться только одиночные самосвалы без прицепа. Перевозки на дальние расстояния и внутрихозяйственные чередуются в течение сезона.
По условиям проходимости, нагрузочным параметрам, распределению нагрузки по мостам требования, предъявляемые к самосвалам этой группы и самосвалам группы I, аналогичны.
По приспособленности к перевозке самых различных грузов (сельскохозяйственные продукты, удобрения, строительные материалы, бытовые товары, оборудование, затаренные и штучные грузы) к самосвалам этой группы предъявляются наиболее универсальные требования. Эти самосвалы часто используют как бортовые грузовые автомобили, например для перевозки скота и птицы.
Разнообразие грузов обусловливает и самые разные способы погрузки: шнеками из бункеров уборочных машин, транспортерами, сенокосилками, экскаваторами, кранами. Очень часто применяется ручной способ погрузки и разгрузки.
Разнообразие грузов, условий погрузки и разгрузки определяет требования к конструкции платформы сельскохозяйственного самосвала. Платформа имеет прямоугольную форму с тремя открывающимися бортами (боковые и задний). Борта открываются на нижних шарнирах, что уменьшает подсыпание груза под колеса.
Широкий ассортимент перевозимых грузов, в частности сыпучих, плотностью от 2...3 т/м 3 (строительные) до 0,4...0,5 т/м 3 (трава, силос) вынуждает выпускать платформы сельсксхозяйствен-ных самосвалов с комплектами надставных бортов (табл. 2).
Важнейшее требование к платформе сельскохозяйственного самосвала надежное уплотнение, исключающее потери зерна через зазоры в притворах бортов. Это обеспечивается установкой съемных резиновых уплотнителей.
2. Соотношение грузоподъемности и объема платформы
Для предохранения зерна от выдувания при перевозках, а также для защиты грузов от атмосферных осадков в комплект самосвала входит тент для укрытия.
Как и для самосвала группы II, обязательным требованием является возможность разгрузки платформы на боковые стороны, что обеспечивает работу с прицепом. Автомобили-самосвалы выпускают как с трехсторонней, так и с двусторонней разгрузкой платформы. Прицепы-самосвалы, как правило, имеют двустороннюю разгрузку.
Относительная мощность двигателя при работе в составе автопоезда должна быть не менее 6 кВт/т.
На самосвалах-тягачах устанавливают дополнительные агрегаты, обеспечивающие работу с прицепом (аналогично самосвалам группы II).
Группа IV.
Сельскохозяйственные самосвалы повышенной проходимости (колесная формула 4X4 и 6x6), рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом (в составе автопоезда); к этой группе относятся: КАЗ-4540 с прицепом ГКБ-8535 и Урал-5557 с прицепом ГКБ-8551.
Эти автопоезда-самосвалы предназначены в основном для внутрихозяйственных перевозок. Высокая проходимость обеспечивает надежную работу по бездорожью в весенний и осенний периоды. Однако использование шасси со всеми ведущими колесами существенно увеличивает себестоимость производства и обслуживания самосвала. Такие самосвалы имеют значительно большую собственную массу.
Требования к конструкциям платформ этих самосвалов те же, что и для группы III.
Группа V.
Строительные самосвалы большой грузоподъемности рассчитаны для одиночной работы (без прицепа); колесная формула 4X2 и 6X4. Из находящихся в эксплуатации самосвалов к этой группе относятся: МАЗ-205, МАЗ-503А, МАЗ-5549, МЛЗ-5551, КрАЗ-222, КрАЗ-256, КрАЗ-256Б, КрАЗ-6505.
Основное применение — массовые перевозки насыпных и навалочных грузов на крупных строительных объектах и на карьерных разработках. Из-за большой полной массы и осевых нагрузок могут производить перевозки по автомобильным дорогам, допускающим осевую нагрузку более 100 кН на ось.
Большую часть времени эти самосвалы эксплуатируются вне автомобильных дорог в сложных условиях: крутые подъемы и спуски в карьерах; движение по грунту при планировке строительных площадок и т. д. Много времени они работают на промежуточных передачах и передаче заднего хода. Преобладают перевозки на короткие расстояния.
Погрузка в основном производится экскаваторами с объемом ковша до 3 м 3 . При сбрасывании в платформу самосвала таких тяжелых грузов, как камень, скальные породы, мерзлая земля и т.п. возникают большие ударные нагрузки на днище и борта платформы. Возможны перегрузки в результате большого разброса плотности перевозимых грузов. Особо тяжелые условия эксплуатации предъявляют повышенные требования к прочности шасси и самосвальной установки.
Группа VI.
Строительные автопоезда-самосвалы большой грузоподъемности. В нашей стране самосвалы-тягачи для таких автопоездов выпускаются на базе грузовых автомобилей семейств МАЗ и КрАЗ.
Используют большегрузные самосвальные автопоезда при организации массовых стабильных перевозок насыпных и навалочных грузов по установившимся маршрутам в городах и пригородах. Специально подготовленные пункты отправки и приемки грузов обеспечивают прямоточное движение автопоездов. Маршруты прокладываются по дорогам и городским улицам, допускающим осевые нагрузки свыше 100 кН. Преобладают сравнительно большие (дли самосвалов) расстоянии перевозок—15... 20 км. Платформа как тягача, так и прицепа должна иметь возможность разгрузки на боковые стороны.
Группа VII. По принятой классификации к этой группе относятся карьерные самосвалы особо большой грузоподъемности. К ним относятся: МАЗ-525, БелАЗ-540, БелАЗ-540А, БелАЗ-548А. Бел A3-549, БелАЗ-7519, БелАЗ-752. Они не предназначены для движения по автомобильным дорогам и поэтому на них не распространяются весовые и габаритные ограничения. Их эксплуатируют по бездорожью или на специально подготовленных трактах при длительных перевозках по одному маршруту. Конструкции таких самосвалов существенно отличаются от конструкции дорожных самосвалов всех групп (в данной книге не рассматриваются).
Самосвал (англ. Tipper) - особое конструктивное решения для грузовиков, которое позволяет переворачивать кузов для облегчения разгрузочных работ. Обычно самосвалы применяют для транспортировки сыпучих грузов, например, песка или гравия. Кроме того, кузов можно снять и оставить в любом месте для проведения погрузочных работ. Самосвалы по типу разгрузки могут быть: задними, двухсторонними или трёхсторонними.
на фото: самосвал MACK GRANITE, 2011 г. в.
Самосвал (грузовые самосвалы, автомобили самосвалы , англ. Dump Truck) используется для доставки сыпучих материалов (например, песок, гравий или грунт). Обычный самосвал оснащен гидравлическим кузовом, который закреплен на задней оси, при поднятии кузова содержимое свободно высыпается на землю сзади автомобиля. Чаще всего они используются в областях строительства, дорожного строительства, сельского хозяйства, коммунальных службах (вывоз снега и т. п.).
Самосвал впервые был сконструирован в Сен-Джоне, Нью Брунсвик, когда Robert T. Mawhinney разместил кузов на грузовике с платформой в 1920 году. Подъемный механизм работал при помощи лебедки, присоединенной к кабелю, который, в свою очередь, был перекинут через шкив на стойке, стоящей за кабиной. Кабель был соединен с передним краем кузова, точка вращения которого находилась на задней оси грузовика. Оператор поворачивал рычаг для того, чтобы поднимать или опускать кузов машины. Сегодня, естественно, все автомобили управляются гидравлическими устройствами, существует множество их вариантов, отвечающих тем или иным требованиям определенной области применения таких автомобилей.
Типы самосвалов
Самосвалы классифицируются:
- 1. По типу выгрузки (наклоном или принудительной)
- 2. По направлению выгрузки (в бок, назад)
- 3. По типу кузова (бункер, платформа, съезжающий бункер, съезжающая платформа)
Хотя грузоподъёмность самосвала меньше, чем у аналогичного грузовика с фиксированной грузовой платформой, тем не менее самосвалы выгодны из-за сокращения времени на разгрузку. Самосвалы различают по способу разгрузки - задняя, боковая, двусторонняя и универсальная разгрузка на все стороны. В России самосвалы производят компании КАМАЗ , КРАЗ , УРАЛ , ЗИЛ , ГАЗ .
Стандартный вариант самосвала
на фото: самосвал CHEVROLET C7500, 2009 г. в.
Стандартный вариант самосвала - это колёсный грузовик с кузовом, закрепленным на раме. Он поднимается при помощи гидравлического подъемника, задняя часть кузова закреплена на задней оси грузового автомобиля. Задний откидной борт кузова закреплен на шарнирах.
В США стандартный самосвал имеет одну переднюю ось и одну или более задние оси, которые обычно имеют двойной ряд колес с обеих сторон. Задняя ось может с механическим приводом или без. Большинство задних осей без механического привода поднимаются для того, чтобы минимизировать износ, если автомобиль не загружен или загружен не полностью, а в случае, если автомобилю нужна дополнительная поддержка, то задние оси опускаются. Они называются подъемными мостами. Подъемный мост может быть управляемым или без управления; управляемый мост всегда имеет по одному колесу с обеих сторон.
Обычная конфигурация для стандартного самосвала - шесть колес и один управляемый подъемный мост; десятиколесный автомобиль имеет две управляемых оси; трехосный с одним подъемным мостом и двумя управляемыми осями; существует вариант, состоящий из двух подъемных мостов и двух управляемых осей. Самый большой стандартный самосвал, который называют «сороконожкой», имеет семь осей. Две задние управляемы оси, передняя управляемая ось, остальные четыре - подъемные. Промежуточные оси необходимы для распределения нагрузки на шасси, иногда обеспечивают дополнительное торможение. В Евросоюзе используют самосвалы с 2,3 и 4 осями.
Короткая колесная база стандартного самосвала делает его более маневренным по сравнению с полуприцепом, грузоподъемность которого выше.
[ грузовые самосвалы, автомобили самосвалы ]
(Articulated Trucks)
на фото: Самосвал с шарнирно-сочленённой рамой (Articulated Trucks)
Стандартный вариант самосвала имеет шарнир между кабиной и кузовом, но он отличается от полуприцепа тем, что кабина жестко закреплена. Управление осуществляется гидравлическим подъемником. Такие автомобили хорошо адаптированы к суровым условиям эксплуатации.
Внедорожные (карьерные) самосвалы
Карьерные (внедорожные) самосвалы используются на открытой разработке полезных ископаемых. Из-за их габаритов и веса эксплуатация на дорогах общего пользования не представляется возможной. Крупные модели доставляются до места работы по частям и уже там собираются.
Карьерный самосвал
Liebherr T282B - рекордсмен по грузоподъёмности 363 тонны, автор фото: René Engel
(лицензия Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)
Самосвал с прицепом
Это стандартный самосвал с прицепом, перевозящий различные грузы (гравий, песок, асфальт, снег, бревна, etc)
Такие самосвалы перевозят обычно груз весом в 26-27 тонн, от 3 до 5 загрузок ежедневно.
Полуприцеп-самосвал
Это - комбинация тягача и прицепа, где прицеп имеет самостоятельный гидравлический подъемник. Обычно это трехосный тягач, который тянет за собой двухосный полуприцеп. Преимущество такого автомобиля - быстрая разгрузка. Недостаток - неустойчивость автомобиля при выгрузке, что ограничивает использование автомобиля в местах с неровным уровнем дорог.
Итак, самосвалы применяются для перевозки навалочных, или сыпучих, или иных грузов, пригодных для такой выгрузки, которая производится посредством их опрокидывания из кузова.
см. ещё :
Особенности моделей, выбор б/у, эксплуатация в России.
От: Васильев А., 23932 просмотров
Вам может быть интересно:
Грузовые автомобили по праву считаются наиболее востребованной разновидностью спецтехники, поскольку рентабельность и эффективность любых работ в строительной сфере, а также промышленности и торговле во многом зависит от сроков доставки материалов и транспортировки готового продукта. Функциональная гибкость, универсальность и рыночная ликвидность – вот факторы, способствующие повышенному спросу на спецтехнику для грузоперевозок, в ряды которых можно записать как стандартные грузовые автомобили, полуприцепы и прицепы, а также грузовые авто - самосвалы.
Использование самосвалов на стройплощадке.
Самосвал – это, по сути, грузовик, оснащенный подвижным кузовом, обладающий способностью как находиться в своем обычном состоянии, так и по необходимости, поднимаясь, выгружать содержащийся в нем груз. Обычно груз - это сыпучие материалы, например песок, грунт или удобрения.
Самосвалы имеют самую широкую сферу применения, их использование позволяет снизить затраты времени на транспортировку груза, а также проведение необходимых погрузо-разгрузочных работ.
Самосвалы применяют для перевозки как навалочных, так и сыпучих, а также любых грузов, которые можно выгружать посредством опрокидывания кузова самосвала.
И хотя грузоподъемность самосвалов меньше, если сравнивать их с машинами, у которых грузовая платформа фиксирована, их применение выгодно, из-за того, что сокращается время разгрузки.
Наиболее часто используются самосвалы с наклонным днищем (опрокидывающимся кузовом). Также бывают самосвалы со шнеком (принудительной разгрузкой). В машинах этого типа применяются гидравлические подъемники.
Разновидности самосвалов, сфера применения
Классификация самосвалов
Самосвалы обычно используются в сельском хозяйстве, в строительстве, а также при открытой разработке различных полезных ископаемых. Самосвалы по месту применения делятся на:
Внедорожные (иначе карьерные) самосвалы обычно используются на открытых разработках всевозможных полезных ископаемых. Оптимальной, даже для тяжелых самосвалов, считается схема с двумя осями, а также приводом на задние колеса и, разумеется, разгрузкой кузова назад. В 70-х пытались наладить производство трехосных самосвалов, к примеру, WABCO 3200B и Terex Titan, однако данные схемы для самосвалов так и не прижились. На сегодняшний день на производстве карьерных самосвалов специализируется более двадцати предприятий. Основную часть рынка (>95%) составляют разновидности самосвалов с грузоподъёмностью менее 40 тонн.
К таким самосвалам относятся самосвалы, отличающиеся шарнирно-сочленённой рамой, использующиеся на карьерных и строительных работах, т.е. таких, где существует необходимость в высокой проходимости и маневренности. В трехосных моделях сочленённых самосвалов имеются шесть ведущих колёс. Кроме того, современные модели оснащены выключателем межколесного дифференциала. Выпускаются сочлененные самосвалы следующими компаниями: Case, Hitachi, Komatsu, Bell, Caterpillar, Moxy, JCB, Terex, Volvo, Astra, Sandvik, БелАЗ, МоАЗ и т.д.
Предназначаются для перевозки и выгрузки разрыхленных или взорванных механическим путем пород в стесненных условиях шахт, в процессе добычи полезных ископаемых, а также прокладки тоннелей. Конструкция позволяет пользоваться ими и на открытых разработках, однако их применение в этом случае будет не столь эффективно.
По грузоподъемности выделяют пять категорий самосвалов:
Самосвалы особенно малой грузоподъемности - перевозят груз, весящий до 1 тонны;
Самосвалы малой грузоподъемности - менее 2 тонн груза;
Самосвалы средней грузоподъемности – менее 5 тонн груза;
Самосвалы большой грузоподъемности – менее 10 тонн груза;
Самосвалы особенно большой грузоподъемности - груз свыше 10 тонн.
Выбор модели самосвала зависит от следующих факторов:
Типа осевой нагрузки;
Габаритных характеристик;
Сферы целевого применения.
По сферы применения самосвалы подразделяются на сельскохозяйственные самосвалы, универсальные самосвалы и строительные самосвалы.
Сельскохозяйственные специализированные самосвалы предназначаются для перевозки кормов и сена. Самосвалы оснащены кузовом с трехсторонней разгрузкой, а также специальными кузовными надставками. Используются для транспортировки крупногабаритного груза с низкой плотностью и относительно небольшим весом.
Характеристики строительных самосвалов отличаются от сельскохозяйственных моделей: на них устанавливается кузов с односторонней, иногда двусторонней, разгрузкой, а предназначением этой разновидности является перевозка сыпучих материалов, для которых характерен значительный удельный вес.
В свою очередь, универсальные самосвалы оснащаются интегрированным краном автоматической погрузки, что, разумеется, повышает стоимость машины, не всегда являясь необходимым.
ООО «ТРЕНТ» приглашает заинтересованных лиц из разных отраслей заказать услугу аренда спецтехники по выгодным ценам на сайте Земеля..
Кому могут потребоваться услуги самосвала?
1 - Подрядчикам, осуществляющим строительные и дорожные работы;
2 - Организациям, работающим в сельскохозяйственной сфере;
3 - Коммунальным службам при осуществлении очистных, ремонтных и аварийных работ;
4 - Предприятиям, ведущим разработки карьеров, осуществляющим подземные работы.
Основной принцип нашей работы – предложить клиенту оптимальный вид транспорта для каждого конкретного вида работ,
так, чтобы он не переплачивал за ненужные опции, а лишь выполнял требуемый объем работ в заданные сроки и в рамках бюджета.