Карьерный самосвал БелАЗ-7555B (характеристики, краткое описание)
В России при добыче полезных ископаемых открытым способом на
транспортных и вскрышных работах применяются карьерные самосвалы (КС)
ведущих фирм, таких как БелАЗ (Беларусь), Caterpillar (США), Komatsu
(Япония), Terex (Великобритания) [1-8]. В данной статье рассмотрены кон-
струкции КС грузоподъемностью до 60 т [1-6]. Для обзора и сравнения кон-
струкции КС различных фирм производителей рассмотрены стандартные
технические характеристики. Рассмотрим конструкции КС различных фирм:
1. КС БелАЗ (Беларусь). В категории грузоподъемности до 60 т БелАЗ
представлен КС моделями БелАЗ-7540, БелАЗ-7547 и БелАЗ-7555 (рис. 1),
соответственно максимальной нагрузкой 30 т, 45 т и 55 т.
Рисунок 1. Карьерный самосвал БелАЗ
КС БелАЗ-7555B обладает грузоподъемностью в 55 т. Назначение - пе-
ревозка горной массы в сложных горнотехнических условиях в глубоких ка-
рьерах, на открытых разработках месторождений полезных ископаемых по
технологическим дорогам в различных климатических условиях эксплуата-
ции, в диапазоне температур от -50 до +50 градусов [1]. Могут использовать-
ся на строительстве крупных промышленных и гидротехнических сооруже-
ний, при сооружении дорожно-транспортных комплексов, а также в техноло-
гических подразделениях предприятий перерабатывающей промышленности.
В зависимости от удельного веса перевозимого груза наибольшая эффектив-
ность достигается при эксплуатации с экскаваторами или погрузчиками с
ковшами следующей ёмкости: 8,0÷12,5 м3.
Сварная рама БелАЗ 7555В сделана из низколегированной марки. По-
перечины соединяют продольные лонжероны переменной высоты. В точках
повышенной нагрузки используются литые элементы, при этом вся рама
цельнолитой не является. Специальные секции присоединяются к средней ос-
нове посредством болтовых соединений и сварки. Рама также имеет дополни-
тельные крепления для установки оборудования. Кузов автомобиля занимает
почти 70% всей площади, кабина и моторный отсек располагаются в перед-
ней части. Справа от платформы находятся 3 сигнальные лампы, показываю-
щие уровень загрузки. Белый свет сообщает о резерве грузоподъемности,
желтый - о нормальной загрузке, красный - о перегрузке.
КС оснащен пневмогидравлической подвеской с гидравлическими
амортизаторами. Вместе с зависимым механизмом направляющего аппарата
она увеличивает плавность хода и устойчивость машины. Зависимая передняя
подвеска оборудована продольными рычагами, поперечными штангами и
центральными шарнирами. Задний ведущий мост представлен одноступенча-
той конической передачей, карданной передачей, планетарными передачами с
шестернями и коническим дифференциалом. 2 карданных вала соединяют
гидромеханическую трансмиссию с агрегатом и ведущим мостом.
В кабине присутствуют 3 педали, несмотря на автоматическую транс-
миссию. Третья педаль - дополнительный тормоз. Средняя педаль использу-
ется при снаряженной массе и на ровной дороге. При полной загрузке и дви-
жении на уклоне задействуется 3 педаль, регулирующая многодисковые тор-
моза на задних колесах. Тормозные диски располагаются в охлаждаемом мас-
ле и не перегреваются.
2. КС Caterpillar
(США). В категории грузоподъемности до
60 т
Caterpillar представлен КС моделями 769D, 771D и 773E (рис. 2), соответ-
ственно максимальной нагрузкой 36 т, 41 т и 55 т.
Рисунок 2. Карьерный самосвал Caterpillar
На сегодняшний день карьерные самосвалы Caterpillar - это техника с
высокой производительностью, отличной управляемостью и комфортными
условиями работы. Машины производятся в соответствии мировым стандар-
там технической и экологической безопасности, а в их надежности в процессе
эксплуатации сомневаться не приходится вовсе - самосвалы зарекомендовали
себя как "неубиваемые" машины, способные выполнять невероятные объемы
работ в самых сложных условиях [2].
Кабины внедорожных самосвалов Caterpillar 773E с конструкцией за-
щиты от опрокидывания и защиты от падающих объектов (ROPS/FOPS) име-
ют электрический стеклоподъемник, рычаг электрогидравлического подъем-
ника, сиденье для инструктора, выключатель переднего тормоза, светодиод-
ную подсветку номеров передач и систему обогрева и кондиционирования
воздуха, которая устанавливается по дополнительному заказу. Рычаг подъем-
ника оснащен кнопками и электрогидравлической системой, что обеспечивает
плавное опускание кузова. Четырехтактный длинноходный двигатель обеспе-
чивает более полное сгорание топлива и максимальный КПД. Большой рабо-
чий объем двигателя, и меньшая номинальная скорость обеспечивают более
долгий срок службы двигателя. Электронное управление двигателем и короб-
кой передач повышает эффективность их работы, снижает производственные
расходы и продлевает срок службы машины.
Модель 773Е предназначенная для Российских условий эксплуатации
отличается от аналога 773G, производимого на заводе Decatur в США, мень-
шей мощностью двигателя 3412Е (681 л.с. против 733 л.с. у дизеля С27) и
меньшей грузоподъемностью (г/п) (55,5 т против 57,2 т аналога 773G).
3. КС Komatsu (Япония). В категории грузоподъёмности до 60 тонн
Komatsu представлен КС модели HD 325-6, HD 405-6 и HD 465-7 (рис. 3) , со-
ответственно максимальной нагрузкой 32 т, 40 т и 55 т.
Рисунок 3. Карьерный самосвал Komatsu
Карьерный двухосный жесткорамный самосвал Komatsu HD465-7 пред-
назначен для перевозки сыпучих грузов. Подходит для эксплуатации на под-
держиваемых внутрикарьерных дорогах с максимальным уклоном до 35% [3].
Самосвал оснащен передней подвеской McPherson, задними ведущими коле-
сами, гидромеханической трансмиссией и V-образным кузовом c задней раз-
грузкой. Температурный режим эксплуатации HD465-7 находится в диапа-
зоне от -40C° до +30С°.
Самосвал рекомендуется использовать в комплексе с погрузочными маши-
нами, имеющими ковш объемом от 4 м3 до 8 м3. Например, для этого подойдут
экскаватор Komatsu PC1250 или погрузчики Komatsu WA600-WA700-WA800.
Как и вся техника Komatsu, создан с учетом главного принципа японской
компании: «Качество и надежностьª. Благодаря удачным конструкторским
решениям, модель является одной из самых высокопроизводительных в своем
классе. Особое внимание уделяется комфорту оператора и удобству техниче-
ского обслуживания. Самосвал Komatsu HD465-7 соответствует всем между-
народным экологическим требованиям и сертифицирован для использования
на территории Российской Федерации.
4. КС Terex (Великобритания). В категории грузоподъёмности до 60 тонн
Terex представлен КС моделями TR-35, TR45 и TR60 (рис. 4), соответственно
максимальной нагрузкой 32 т, 41 т и 55 т.
Рисунок 4. Карьерный самосвал Terex
Один из ведущих производителей карьерных самосвалов - многопро-
фильный южноамериканский концерн TEREX [4]. Все модели оснащаются
автоматической 5- либо 6-ступенчатой планетарной КП Allison с гидравличе-
ским ретардером.
Электронная система управления и диагностики двигателей обеспечи-
вает карьерным самосвалам Terex непревзойдённую экономичность, защиту
от ошибок в эксплуатации, удобство диагностики и минимальные простои в
обслуживании.
Современная трансмиссия, а также коробка передач с электронным
управлением и неизнашивающимся гидравлическим ретардером, обеспечи-
вают плавное переключение передач и обладают большим запасом надёжно-
сти и долговечности.
КС Terex оснащены дисковыми тормозными механизмами в масляной
ванне, которые совместно с ретардером обеспечиваю машине надёжное и
безопасное торможение в самых сложных дорожных условиях.
Пол V-образной формы с продольным желобком и встроенными попе-
речными ребрами жесткости прямоугольного сечения придаёт кузову жёст-
кость и позволяет уменьшить высоту центра тяжести самосвала. Длинная
задняя часть кузова обеспечивает надёжное удержание груза и контролируе-
мую разгрузку. Кузов обогревается выхлопными газами, что обеспечивает
лёгкую разгрузку и очистку от липких и смёрзшихся пород.
Кабина оператора довольно комфортная. Она обеспечивает отличный
панорамный обзор и оборудована защитным ограждением FOPS и ROPS на
случай опрокидывания или падения тяжестей.
5. КС Hitachi
(Япония). В категории грузоподъёмности до 60 тонн
Hitachi представлен КС моделями EH 750 и EH 1000 (рис. 5), соответственно
максимальной нагрузкой 38,6 т и 59,9 т.
Рисунок 4. Карьерный самосвал Hitachi
Самосвалы с жесткой рамой от компании Hitachi разработаны для мак-
симально производительной работы в условиях горнодобывающих проектов
[6]. Преимущества последних моделей основаны на огромном кроссинду-
стриальном опыте и знаниях инженеров Hitachi. Структурным подразделени-
ем корпорации Hitachi по выпуску карьерных самосвалов является Hitachi
Construction Truck Manufacturing Ltd. [HTM], которое расположено в штате
Онтарио (Канада). Типораз-мерный ряд карьерных самосвалов представлен
серией EH и включает 12 моделей грузоподъемностью от 32 до 260 тонн. Яв-
ляясь внедорожниками, они обеспечивают эффективную работу в любых гор-
нотехнических условиях и климатических зонах.
Анализ эксплуатации различных КС на угольных разрезах позволяет со-
поставить показатели и параметры работы таких автомобилей. Сравнительная
характеристика различных производителей КС с наибольшей грузоподъемно-
стью до 60 т приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Сравнительная характеристика КС различных производителей
Характери-
Производители техники для горнодобывающей промышленности
стики
БелАЗ
Caterpillar
Komatsu
Terex
Hitachi
Страна про-
Великобри-
Беларусь
США
Япония
Япония
изводитель
тания
Модель
7555B
773E
HD465-7
TR60
EH 1000
Грузоподъ-
55,0
55,0
55,0
55,0
59,9
емность, т.
Мощность
двигателя,
522
530
551
522
522
кВт
Вид топлива
Д
Д
Д
Д
Д
24.00-35;
24.00-35-
Тип шин
24.00-R35
24.00-R35
24.00-R35
24.00R35
36PR
Количество
6
6
6
6
6
колес
Объем бака,
740
700
780
606
700
л
Komatsu
Cummins
Двигатель
КТТА-19С
Cat 3412E
SAA6D170E-
QSK 19-C700
QSK19-C650
5
Геометриче-
8,89×5,30
8,70×4,63
9,35×4,23
9,13×4,98
9,30×4,75
ские разме-
×4,56
×4,24
×4,40
×4,44
×4,62
ры, д×ш×в, м
Рабочий
объем двига-
18,9
27,0
27,0
18,9
18,8
теля, л
Гидромеха-
Гидромеха-
Гидромеха-
Гидромеха-
ническая -
Гидромеха-
Трансмиссия
ническая
ническая
ническая
Allison
ническая
M6600AR
Объем плат-
25,0
35,2
34,2
35,0
25,0
формы, м3
Скорость
движения,
55,0
62,2
70,0
57,5
61,3
км/ч
Распределе-
ние массы по
осям, %:
без груза:
передняя ось
50,9
47,3
47,0
48,0
48,0
задняя ось
49,1
52,7
53,0
52,0
52,0
с грузом:
передняя ось
33,0
33,3
32,0
34,0
33,0
задняя ось
67,0
66,7
68,0
66,0
67,0
Анализ ключевых характеристик показывает (см. таблицу 1), что в
настоящее время из-за достаточной разницы в горно-геологических условиях
разных разрезов ведущих открытые горные работы и в силу сложившихся от-
ношений с поставщиками горного оборудования применяются КС разной
грузоподъёмности в диапазоне от 32 до 59,9 тонн с разными типами двигате-
лями с незначительным разбросом мощности (от 522 до 551 кВт), также отли-
чаются геометрические размеры КС, объем платформы, скорость движения и
распределение массы по осям.
Список литературы:
1.
БелАЗ-7555В: технические характеристики:
[сайт].
- URL:
(дата
обращения: 01.04.2020).
2. Карьерные тяжеловесы: новые пути к совершенству: [сайт]. - URL:
samosvalov-na-jestkoy-rame-karernye-tyajelovesy-novye-puti-k-sovershenstvu-ch-
6 (дата обращения: 01.04.2020).
3.
КС
Komatsu
HD465-7R:
[сайт].
-URL:
4. Terex TR
45 технические характеристики:
[сайт].
- URL:
oprokidyvaniem-kuzova-nazad-terex/tr-45-986960 (дата обращения: 16.04.2020).
5.
Самосвал:
[сайт].
-
URL:
D0%B2%D0%B0%D0%BB (дата обращения: 01.04.2020).
6.
Карьерные самосвалы EUCLID-HITACHI:
[сайт].
- URL:
(дата
обращения:
01.04.2020).
7. Дубинкин Д.М. Современное состояние техники и технологий в об-
ласти автономного управления движением транспортных средств угольных
карьеров // Горное оборудование и электромеханика - 2019. - № 6 (146). - С.
8-15.
8. Дубинкин Д.М., Садовец В.Ю., Котиев Г.О., Карташов А.Б. Исследо-
вание процесса транспортирования вскрышных пород и угля на разрезах //
Техника и технология горного дела. - 2019. - № 4 (7). - С. 50-66.