Карьерный самосвал сравнение с машиной

Генералы карьеров: топ-3 самых больших грузовиков в мире 16:15, 5 марта 2021 Версия для печати

В топе самых больших грузовиков мира по понятным причинам верхние строчки занимают только карьерные самосвалы, предназначенные для транспортировки сыпучих и навалочных грузов.

Так как эти гиганты используются в добыче полезных ископаемых и работают преимущественно на бездорожье, многим компаниям выгодно закупать самые эффективные по грузоподъёмности и проходимости модели. В свою очередь производители карьерных самосвалов бесконечно соревнуются друг с другом, создавая всё более впечатляющие автомобили.

Сегодня в топе-3 карьерных самосвалов крепко держат позиции карьерные грузовики словенского, белорусского, немецкого и американского производства — ни одного КАМАЗа, к сожалению для наших соотечественников, здесь пока нет.

3. Предки великанов — Liebherr T282B, Caterpillar 797F (363 т)

Третью позицию делят «немец» Liebherr T282B (2004 г.в.) и «американец» Caterpillar 797F (2008 г.в.) — оба грузоподъёмностью 363 т.

Liebherr T282B — бывший обладатель титула самого большого в мире грузовика, занесённый в «Книгу рекордов Гиннесса» с массой без груза 252 т и габаритами: 15,3 м (длина) × 7,84 м (ширина) × 7,84 м (высота).

Этот 4-колёсный самосвал, оснащённый электрической трансмиссией, развивает до 64 км/ч, расходуя в среднем 174 л топлива в час, имея объём топливного бака — 4 730 л.

У разных модификаций T282B мощность двигателя варьируется от 3500 до 3650 л.с. — у самого мощного 20-цилиндрового двигателя общим объёмом 90 л. и весом 10,5 т.

Загруженный Caterpillar 797F, принадлежащий к 3-му поколения 797-й серии карьерных самосвалов CAT, весит до 624 тонн. Габариты автомобиля: 15,09 × 9,53 × 6,53 метра. Максимальная скорость – около 68 км/ч.

У силовой установки CAT C175-20 ACERT, приводящей в движение самосвал, 20 цилиндров двигателя объёмом 5,3 л. Отдача мотора – 3 844,95 л.с. Расход топлива на 100 км — более 780 л. Объём бака рассчитан на 6 814 л.

Каждое колесо этого карьерного самосвала весит более 5-ти тонн.

Эти гиганты от Liebherr и CAT стали предками великанов, о которых мы расскажем ниже.

2. Корабль на колёсах — БелАЗ-75710 (450 т)

«Серебро» получает белорусский БелАЗ-75710 весом 350 тонн и грузоподъёмностью 450 т. Его габариты: 20,6 × (длина) × 9,75 м (ширина) × 8,26 м (высота).

Он, как и его «предок» Liebherr T282B, успел побывать на первой строчке рейтинга самых больших грузовиков мира, но сейчас уступил конкуренту из Словении, о котором мы расскажем чуть ниже.

А пока вернёмся к детищу Белорусского автомобильного завода. Двухосный, полноприводный БелАЗ-75710 прославился на весь мир и был занесён в Книгу рекордов «Гинесса», когда провёз по испытательному полигону 503,5 т груза и тем самым превысил допустимую нагрузку более чем на 50 т.

Вот как красноречиво описывает грузовик журналист BBC Future:

«Как 2 лондонских даблдекера в длину, с силовой установкой в 6 раз мощнее двигателей современных болидов «Формулы-1». Весит он больше, чем полностью загруженный пассажирский самолёт».

Крутящий момент у этой модели равен 18,626 Н-м. На 100 км БелАЗ-75710 расходует примерно 1300 л топлива.

Феноменальная грузоподъёмность обеспечивается рядом неординарных решений: 4 колёсные пары с бескамерными пневматическими покрышками, рассчитанные на существенное превышение загрузки, и два 16-цилиндровых дизельных двигателя, запускающих генератор, от которого питаются 4 электрических мотора.

Внешне кабина БелАЗа-75710 напоминает рубку капитана корабля.

1. Трансформер ETF MT-240 (760 т)

На первом месте рекордсмен производства словенской компании ETF Mining Equipment — самый большой на сегодня карьерный самосвал ETF MT-240, в разы превосходящий по грузоподъёмности всех своих предшественников.

Это грузовик, яркой фишкой которого, помимо рекордной загружаемости, является модульная конструкция, позволяющая устанавливать дополнительные мотор-колёса, аккумуляторы и т.д. при помощи обычного погрузчика.

Кабину автомобиля можно отстегнуть, и тогда он превращается в прицеп для невообразимой величины автопоезда.

Общее количество осей у этого грузовика — от 2-х до 8-ми. В разных модификациях его грузоподоъёмность варьируется от 180 до 760 т, а максимальная длина достигает 29 м.

ETF MT-240 не только выглядит как робот из знаменитой фантастической саги о противостоянии «Автоботов» и «Десептиконов», но и является трансформером фактически. Ещё одно интересное сравнение, которое это чудо техники получило в профильных СМИ — «громадный конструктор Lego». Безусловно, справедливыми будут и ассоциации с огромным вездеходом для изучения самых непроходимых планет или космическим кораблём.

Все колеса у этого самосвала – ведущие, они подключены к рулевому управлению. Радиус разворота двуосной секции 20, 7 м, а восьмиосной — 40,9 м, что позволяет машине делать разворот на 360 градусов.

Источник

Карьерные самосвалы: борьба концепций
Сравнение эксплуатационных качеств карьерных и шоссейных самосвалов

Специализированный карьерный автотранспорт широко применяется как на открытых горных работах, так и при строительстве крупных объектов, ирригационных сооружений. Удельный вес карьерного автотранспорта в технологических перевозках на предприятиях горнодобывающей промышленности сегодня составляет около 70%. И доля автоперевозок только растет.

Возьмем для сравнения эксплуатационных качеств карьерного автотранспорта грузоподъемностью (далее – г/п) от 30 до 60 т с набирающими популярность в этой же рыночной нише шоссейными самосвалами в качестве примера, пожалуй, самую востребованную на территории СНГ технику БЕЛАЗ.

«БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ» является крупнейшим мировым производителем карьерных самосвалов г/п от 30 до 450 т. Сегодня техника с маркой «БЕЛАЗ» успешно эксплуатируется в хозяйствах горнодобывающих комбинатов на территориях различных стран мира.

Самосвалы г/п от 30 до 60 т широко и успешно используются в небольших строительных и угольных карьерах с подготовленными технологическими дорогами, а также при строительстве крупных ирригационных сооружений. Однако в последние годы в данном диапазоне грузоподъемности в местах эксплуатации наблюдается массовое внедрение специализированных автосамосвалов на базе шоссейных грузовых автомобилей (Scania, Reno, Volvo, Tatra, Howo и др).

Данный вид машин отличается увеличенной мощностью двигателя, увеличенным объ­емом кузова, усилением рамы и элементов подвески по сравнению с классическими шоссейными самосвалами. Однако общая компоновочная схема не имеет принципиальных отличий от шоссейного варианта – количество мостов от трех и более, лимитированные габариты по ширине, устройство рамы, трансмиссии и подвески. Надо отдать должное производителям данного вида автотранспорта, так как г/п шоссейных самосвалов сравнялась уже с г/п классических карьерных, то есть от 30 т и выше. При этом цена на новый автомобиль ощутимо ниже, чем на карьерный той же грузоподъемности. Стараясь снизить капитальные затраты, владельцы предприятий все чаще присматриваются к данным машинам, приобретают их для замещения и обновления парка карьерных самосвалов. И как утверждают представители компаний-производителей, после перехода на новый вид транспорта экономические показатели автоперевозок не только не возрастают, но даже и снижаются. Однако скоротечные оценки не всегда объективны, и перед принятием решения о замене одного вида машины на другой надо постараться качественно рассмотреть и сравнить все показатели.

Центр тяжести и рама

Карьерный автотранспорт эксплуатируется в самых разноЖЖЖобразных климатических, горно-геологических и дорожных условиях. Большинство горных предприятий в России расположены в зонах резко континентального климата. Низкая (до –40 °С и ниже) температура зимой с сильным ветром, высокая температура летом (до +40 °С). В горной местности самосвалы работают при пониженном атмосферном давлении, что снижает мощность двигателей и увеличивает расход топлива. Классический рамный автосамосвал создавался именно под условия сложной дорожной обстановки горного предприятия. И речь тут идет в первую очередь не о проходимости вязких заболоченных или запесоченных участков – речь в большей степени о профиле дороги. Для карьерного автотранспорта характерны небольшие расстояния перевозки (от 1 до 5 км), движение по дорогам со сложно-переменным профилем и большим числом крутых поворотов, по временным дорогам с плохим покрытием.

Продольный профиль карьерных дорог представляет собой чередование подъемов и спусков разной величины и длины. Продольные уклоны дорог достигают 10–12%, а на отдельных коротких участках и более того (как в поперечном, так и продольном направлении). Двигаясь по такой дороге, самосвал испытывает воздействие знакопеременных опрокидывающих моментов, поэтому для него важен показатель отношения высоты центра тяжести груженого автомобиля к его ширине. Колея у карьерных самосвалов ощутимо шире, чем у шоссейных, а центр тяжести груза внутри грузовой платформы значительно ниже, чем в кузове шоссейного самосвала. Следствием этого является бóльшая устойчивость «карьерника» при опрокидывании и соответственно бóльшая скорость транспортировки, меньшие требования к состоянию поперечного профиля дороги.

Становой хребет самосвала – его рама. Рама карьерного самосвала разительно отличается от рамы обычного грузового автомобиля. Она выполнена таким образом, чтобы выдерживать высокие ударные и скручивающие нагрузки. Профиль карьерных дорог требует применения колес большого диаметра и ширины, что увеличивает дорожный просвет и влияет на тяговые характеристики. В то же самое время увеличение высоты машины уменьшает ее устойчивость, поэтому профиль рамы сконструирован так, чтобы максимально снизить центр тяжести груженого автомобиля.

Соотношение размеров и параметров

Традиционно карьерные самосвалы создаются для работы в комплексе с карьерными экскаваторами. Следует отметить, что в процессе проектирования стараются увязать самые различные параметры. Конечно, важным является правильное соотношение размеров ковша и кузова транспортного средства. Ширина кузова должна позволять производить эффективную разгрузку ковша без просыпей, регулировать укладку горной массы. Имеет значение количество разгружаемых ковшей. Подсчитано, что наибольшая эффективность работы экскаваторно-автотранспортного комплекса достигается при условии, когда количество разгружаемых ковшей в кузов транспортного средства составляет три – пять.

Соответственно связаны размеры рабочей площадки с рабочими параметрами экскаватора и радиусами поворота самосвала. В стесненных условиях рабочей площадки карьерный самосвал должен становиться под загрузку и покидать ее при минимуме маневров. При этом установку самосвала следует производить с таким расчетом, чтобы экскаватор работал с наименьшим углом поворота, обеспечивая при этом наивысшую производительность. Недаром ведущие мировые производители карьерной техники (Caterpillar, Komatsu, Hitachi, Liebherr) предлагают сегодня потребителю комплексное решение, а именно связку экскаватор – самосвалы собственного производства, утверждая, что максимально увязывают параметры техники между собой. Или, как это делают БЕЛАЗ и «ИЗ Картэкс», объединяются для проектирования совместного экскаваторно-автотранспортного комплекса. Если сравнить наименьший радиус поворота у карьерного самосвала и у шоссейного той же грузоподъемности, то у последнего радиус поворота будет больше на 1 м и более. А это потребует расширения площадки, усложнения отработки забоя, лишних перемещений экскаватора. Это прямые потери рабочего времени, усложнение процесса отработки на конкретном участке.

Конечно, ощутить преимущества работы хорошо подобранного комплекса можно только при условии высокой интенсивности горных работ. А это не всегда достигается ввиду экономических реалий, компетентности топ-менеджмента и проч.

Подвеска и шины

При разгрузке ковша экскаватора типа ЭКГ (самый массовый на горных работах в СНГ) горная масса падает единовременно в кузов с большой высоты (от 2,5 м и более). Выдержать такие удары может только специально спроектированная подвеска. Подвеска карьерного самосвала состоит из нескольких пневмогидравлических цилиндров и направляющего устройства, представляющего собой систему продольных и поперечных штанг. Пневмогидравлический цилиндр подвески – пневматическая рессора поршневого типа в комбинации с гидравлическим амортизатором. Такая конструкция позволяет эффективно гасить колебания машины, сглаживать ударные нагрузки. Никакие другие «усиленные рессорные подвески» не способны обеспечить удовлетворительную работу самосвала при эксплуатации внутри карьеров. Рабочие характеристики пневмогидравлического цилиндра отличаются большей энергоемкостью сжатия и отбоя при увеличенном ходе, нежели просто набор рессор. Именно они гасят ударные нагрузки от падения кусков горной массы в кузов самосвала. Подвеска держит машину при движении на «ухабах» временных дорог.

Шины самого легкого карьерного самосвала (г/п 30 т) имеют наружный диаметр 1615±25 мм, ширину профиля 498±15 мм. Более массивные колеса позволяют компенсировать неровности временных дорог, обеспечивают увеличенный дорожный просвет, лучшие условия сцепления. Ходимость шин напрямую зависит от состояния дорожного полотна. Острые куски скальной породы способны вспарывать боковые поверхности колес размером 9.00-22.5, в то время как большое колесо того же БЕЛАЗа просто не почувствует воздействия. Карьерный самосвал режет колею намного меньше, чем шоссейный многомостовый на своих относительно узких колесах (пример – 9.00-22.5). Естественно, для поддержания дорог потребуется меньше затрат, когда по ним ходят только карьерные самосвалы. На практике значения пробега самосвалов БЕЛАЗ г/п 30–60 т до списания составляют (усредненно): для самосвалов г/п 30–45 т – до 450 тыс. км и выше, для г/п 55–60 т – 600 тыс. км и выше. При этом годовой пробег на большинстве карьеров составляет в пределах 60 000–100 000 км в зависимости от среднего расстояния перевозки. Такой объем работы в условиях горных предприятий выполнить автосамо-свалу шоссейного типа практически невозможно.

Также одним из главных недостатков шоссейных самосвалов является отсутствие систем безопасности ROPS и FOPS, без которых работа транспорта внутри карьера запрещена.

У «шоссейников» тоже есть преимущества

Если правильно учесть все аспекты автоперевозок, провести экономический анализ, то применение классических «карьерников» покажет бóльшую эффективность по сравнению с применением шоссейных автосамосвалов.

Однако сфера применения «усиленных, адаптированных» шоссейных самосвалов расширяется. И это факт, который объясняется наличием у них немалых преимуществ. Первое важное преимущество – возможность выезжать на дороги общего пользования, куда закрыт путь карьерному самосвалу. Зачастую существует необходимость транспортировать материал за пределы карьера, а для этого нужно либо возводить технологическую дорогу, либо пользоваться существующей общего назначения.

Второе – больший сцепной вес за счет большего количества приводных мостов и наличия блокировок дифференциалов. Да, по вязким, скользким материалам эти машины идут лучше. Их любят использовать при вывозе вскрышных пород, в которых немалое содержание глины.

Все спекуляции на тему меньшего расхода горючего у шоссейных самосвалов можно отнести на счет плохого контроля расхода топлива на предприятии-перевозчике. КПД дизеля и трансмиссии у обоих типов самосвалов имеют значения одного уровня.

Карьерный самосвал – это мощная маневренная машина большой грузоподъемности, не требующая обустройства шоссейных трасс. Он предназначен для перевозки сыпучих грузов и горных пород по дорогам с прочным основанием, для работы в комплексе с тяжелыми карьерными экскаваторами. Самосвалы БЕЛАЗ создавались с учетом всех этих требований и являют собой классическую отшлифованную конструкцию большегрузных рамных самосвалов с колесной формулой 4х2. В то же самое время существует целый сектор технологических автоперевозок, где автосамосвалы шоссейного типа имеют неоспоримое преимущество перед классическими «карьерниками». Выбор типа автотранспорта должен основываться на качественном анализе условий работы предприятия с учетом времени окупаемости конкретного проекта, ресурса самих автосамосвалов.

Источник

Обзор крупнейших производителей карьерных самосвалов

Источник фото: exkavator.ru Обзор крупнейших мировых производителей карьерных самосвалов

На задних, ведущих колесах были надеты специальные кольца с мощными грунтозацепами. Грузоподъемность первенца составляла около 8 т, кабина водителя не была приспособлена к зимней эксплуатации, не имела дверей, а значит, и отопления. История грузовиков класса Ultra Truck началась в начале XX века с названия Euclid, появившегося в 1931 году на облицовке радиаторов тяжелых грузовиков. Так стала называться продукция фирмы Euclid Crane and Hoist Company, основанной с подачи владельцев Euclid Road Machinery. Обе упомянутые компании основали и зарегистрировали пятеро братьев Армингтон в Кливленде, штат Огайо. Первые годы деятельности братья занимались ремонтом и продажей разного рода строительной и сельскохозяйственной техники. В 1930 году, проанализировав рынок, они решили направить все усилия в сферу производства тяжелой автомобильной техники.

Именно этот грузовик стал предшественником огромного семейства современных карьерных машин. На сегодняшний день существует несколько крупнейших производителей грузовиков класса Ultra Truck, однако хочется остановиться на наиболее знаменитых.

БЕЛАЗ

Источник фото: exkavator.ru Белорусский производитель карьерных самосвалов «БЕЛАЗ»

БЕЛАЗ-75600 оборудован дизельным двигателем с электронной системой управления, трансмиссией с микропроцессорным устройством управления, централизованной системой смазки, системой комбинированного пожаротушения с автоматическим управлением, системой заднего и бокового видеообзора, двухместной кабиной с системой безопасности ROPS, что обеспечивает высокий уровень безопасности и комфорта работы водителя, а так же низкую трудоемкость технического обслуживания и ремонта. Грузовик производства Белорусского автомобильного завода способен развивать скорость до 64 км/ч.

Terex

Компания Terex появилась в 1968 году в результате организационных преобразований в американской промышленности, когда по решению антимонопольной комиссии Министерства юстиции США концерн General Motors был вынужден уступить корпорации White принадлежавшие ему американские предприятия Euclid. При этом отделения Euclid в Великобритании и Канаде остались в распоряжении General Motors, но выпускавшимся там грузовикам и дорожно-строительным машинам присвоили марку Terex. Впоследствии производство такой техники развернулось и в США, а к концу XX века Terex уже представлял собой одну из крупнейших в мире корпораций, состоящую из четырех десятков производителей строительной и дорожной техники, которая работает в 120 странах мира.

Источник фото: exkavator.ru В составе Terex есть несколько фирм, выпускающих карьерные самосвалы

Одним из основных подразделений концерна Terex Corporation является сектор карьерных и внедорожных строительных машин. Как и в момент образования компании Terex, главным центром их производства остается британское отделение Terex Equipment Ltd. с крупным и современным заводом в шотландском городе Мазеруэлл. Отдельные самосвалы Terex, выпускавшиеся там еще в 1970-е гг., стали основой современной программы, которую дополнили новые более совершенные карьерные и шарнирно-сочлененные машины. Одна из крупнейших американских корпораций Terex пока мало известна на восточноевропейском рынке. Однако в связи со спадом продаж большегрузной техники на американском континенте вполне возможно более активное продвижение этой мощной корпорации в Европу. Уже сейчас она приобрела ряд европейских фирм и торговых марок.

Крупнейшей карьерной машиной в мире долгое время считался гигантский Terex 33-19 Titan, детище канадского филиала концерна General Motors. Автомобиль был произведен в единственном экземпляре в 1974 году. При собственной массе в 260 тонн, гигант мог поднять «на борт» 350 тонн породы. Таким образом, его полный вес составлял целых 610 тонн. Впечатляет не только грузоподъемность гиганта, но и его размеры: 20,09 х 7,57 х 6,88 м; а при поднятом кузове высота Titan достигала 17 метров. Карьерный самосвал приводился в движение двухтактным шестнадцатицилиндровым дизелем от тепловоза мощностью в 3300 л. с.

Источник фото: rm-terex.com Gервый карьерный самосвал Terex TR100-RM российской сборки

Caterpillar

Источник фото: exkavator.ru Самосвалы Caterpillar давно завоевали признание у владельцев

Модельный ряд сочлененных самосвалов Caterpillar, менее крупных, чем 797, представлен моделями 725, 730, 735 и 740. По желанию заказчика модель 740 может комплектоваться выталкивателем для принудительной разгрузки кузова без его подъема. Грузоподъемность грузовиков и мощность двигателей составляет соответственно 22,7 т/209 кВт, 27,2/228, 31,8/272 и 36 т/310 кВт.

Liebherr

Карьерные самосвалы внушительных размеров и грузоподъемности производится и в Европе. Один из представителей класса имеет немецкое происхождение. Это Liebherr T282B, который был создан по заказу горно-обогатительных комбинатов Австралии, Южной Африки и Канады. Его грузоподъемность 336 тонн, масса самого автомобиля 222 тонны. Двадцатицилиндровый двигатель мощностью 3650 л. с., который весит 10 тонн, позволяет машине разгоняться до 64 км/ч. Объем топливного бака у этого движущегося дома составляет 4 тысячи 730 литров. Когда гигант поднимает свой кузов, тот возвышается над землей на высоте шестиэтажного дома.

Источник фото: exkavator.ru Компания Liebherr также заняла свою нишу на рынке карьерной техники

Euclid

Liebherr-America, Inc., входящая в группу компаний Liebherr (всего более 60 фирм), производит и поставляет предприятиям горнодобывающей промышленности дизель-электрические карьерные самосвалы, полностью отвечающие современному уровню. Модельный ряд включает в себя машины T 252, T 262, T 282. В зависимости от модели и модификации они могут оснащаться двигателями DDC/MTU или Cummins. Электрическая часть машин Liebherr создана в сотрудничестве с компаниями Siemens и General Electric.

Компания Euclid относится к старейшим в мире производителям самосвалов, которые начала выпускать еще в 1933 году. В послевоенное время она разрослась до размеров концерна с предприятиями в США, Великобритании и Канаде, с конвейеров которых сходили тяжелые внедорожные машины, отличавшиеся без преувеличения особой прочностью. Эти успехи не остались незамеченными, и в последующее время Euclid неоднократно становился собственностью крупных монополий, среди которых были автомобильные корпорации General Motors, Daimler-Benz, Volvo и White, причем сеть его заводов дала жизнь новой марке Terex.

Источник фото: exkavator.ru Самосвалы Euclid начали выпускаться с 1933 года

В настоящее время Euclid входит в состав японского промышленного холдинга Hitachi и, соответственно, называется Euclid-Hitachi. Вообще история Euclid, наверное, является одной из самых запутанных в автомобилестроении, но от этого она и одна и самых интересных.

Очередной этап преобразования компании Euclid пришелся на 1990-е гг. В конце 1992 года японская промышленная группа Hitachi выкупила 20% акций группы VME, созданной концерном Volvo совместно с Euclid. В 1994 году было образовано совместное отделение Euclid-Hitachi. Через два года доля японской фирмы была доведена до 60%, а в октябре 1998 года произошло окончательное присоединение компании Euclid к концерну Hitachi. Тогда же все производство было выведено из США в канадский город Гуэлф, хотя штаб-квартира Euclid осталась в Кливленде. К настоящему времени Euclid-Hitachi предлагает одну из самых обширных в мире программ самосвалов грузоподъемностью от 36 до 282 т.

Komatsu

В июне 1995 компания Komatsu Dresser Company создала крупнейший в мире Komatsu 930Е. Среди карьерных дизель-электрических самосвалов Komatsu имеются машины, которые без преувеличения можно назвать «горами на колесах». Это модели 930Е и 830Е грузоподъемностью соответственно 290 и 231 т. Машины оснащены двигателями мощностью 1 902 и 1 865 кВт. В настоящее время единственной промышленной моделью грузовика класса Ultra Truck является Komatsu 930E-2SE. 200 таких машин эксплуатируется на 24 горных разработках в основном в Северной Америке и Чили.

Источник фото: exkavator.ru Некоторые самосвалы Komatsu можно назвать «горами на колесах»

Несколько самосвалов проходят испытания в Австралии и ЮАР. 60% машин Ultra Truck работают на медных рудниках. Достаточно крупные парки таких машин применяются на угольных карьерах и месторождениях нефтеносных песков. Владельцы железорудных месторождений не закупают тяжелые машины, как полагают, в связи с тем, что цена на эту руду относительно стабильна и не вынуждает их искать пути снижения издержек, как это делают медедобывающие компании.

Перспективы развития класса Ultra Truck

Источник