Карьерные самосвалы: специфика и классификация
Область использования карьерных самосвалов – это работы в местах открытой добычи полезных ископаемых. Характеристики спецтехники должны обеспечивать транспортировку грузов по труднодоступной территории, содержащей участки с подъемами и спусками. Это требует внесения изменений в конструкцию.
Мощный силовой агрегат карьерных самосвалов имеет гибридный характер. Запуск многосильного мотора осуществляется генератором, который выполняет функции стартера. Работа электрических двигателей систем автомобиля (управления, тормозной, трансмиссии и пр.) обеспечивается электрогенератором, вырабатывающим переменный ток.
В основу тормозной системы положен гидравлический принцип. Для обеспечения безопасности при торможении на склонах применяется усиление тормозной системы электрическим двигателем. Подобное комплексное решение используется и при подъеме кузова для выгрузки груза. Гибридная технология позволят добиться обеспечения максимальной безопасности при совершении маневров и транспортировке грунта.
При перевозке монолитных пород транспортное средство подвергается опасности заваливания. Это усугубляется крупными размерами техники. Устранение недостатка стало возможным после внесения изменений в конструкцию грузовика и создания особой системы его балансировки. Специалисты-инженеры отказались от старой формы кузова в виде ковша и применили иное решение – угловую конструкцию. Она позволяет перераспределить давление, оказываемое грузом, на заднюю ось, а также расположить значительно ниже центр тяжести грузовика, улучшая его балансировку.
Использование электрических двигателей в качестве дополнительных компонентов в работе автомобиля потребовало создания автономной электрической станции, способной вырабатывать переменный ток. Гидросистема с электрическим приводом позволила добиться улучшения управляемости при движении на малых скоростях и усиления безопасности при перевозке объемных грузов по труднодоступной местности.
Типология самосвалов, применяемых в горнодобывающей отрасли
Типология карьерных самосвалов основывается на двух основных признаках:
- технических характеристиках;
- сфере использования техники.
В зависимости от сферы использования выделяют надземные и подземные самосвалы.
В зависимости от вида работ и показателей грузоподъемности транспортных средств принято выделять следующие варианты грузовиков.
- Дорожные грузовики. Их отличительная особенность – наличие разрешения на движение по дорогам общего пользования. Такие автомобили имеют допустимую нагрузку, не превышающую 40 т. Количество осей на таких грузовиках – от 2-х до 4-х. Преимущественная сфера применения – это строительство объектов, при котором необходима доставка грунта (иных материалов) с территории его непосредственной добычи.
- Карьерные самосвалы. Максимальная грузоподъемность таких автомобилей составляет 100-450 т. Сфера их применения – месторождения, территории горных разработок.
- Подземные самосвалы. Самосвалы такого типа обладают грузоподъемностью свыше 90 т. Благодаря их габаритам они используются при обустройстве тоннелей, прокладке шахт и т.п.
Помимо стандартных карьерных самосвалов, в горнодобывающей сфере используются шарнирно-сочлененные самосвалы, нашедшие активное применение на карьерных разрезах со сложным рельефом. Такие грузовики способны транспортировать грузы до 60 т.
Классификация подобной спецтехники осуществляется по двум критериям:
- допустимой нагрузке;
- способу разгрузки.
Наклонная разгрузка предполагает наличие гидроподъемника телескопической конструкции. На транспортных средствах с большой грузоподъемности система разгрузки оснащается дополнительным электрическим двигателем. Принудительная разгрузка кузова обусловливает наличие шнеков.
Направление выгрузки тоже представляется основанием для выделения типов самосвалов:
- двусторонняя;
- задняя;
- боковая.
Предусматривается типология транспортных средств в зависимости от устойчивости кузовной конструкции (с принудительной выгрузкой груза) или съезжающего конструкционного кузовного решения (с подъемным способом выгрузки груза).
Самые габаритные самосвалы
Самые габаритные карьерные самосвалы производятся компаниями Caterpillar, Komatsu, Liebherr, Hitachi. Показатели грузоподъемности их спецтехники составляет величину до 400 т.
Лидером в области грузоподъемности карьерной автотехники является БелАЗ-75710 (до 450 т). Огромные размеры предполагают модульную доставку самосвала до карьера и осуществление его сборки на месте.
В современных условиях карьерные самосвалы переводят на газомоторное топливо, что обусловливается стремлением сэкономить и необходимостью увеличения мощности силового агрегата. Компания Komatsu планирует создание технического образца HD605-7 на полном электрическом приводе с грузоподъемностью 63 т.
Разработки обновленных моделей карьерной автотехники не прекращаются.