Rudnički kiperi Belaz pod velikim pritiskom

V. Perelygin, dr, inženjer rudarstva

Ako uzmemo u obzir cjelokupnu flotu kipera koje proizvodi Bjeloruski automobilski pogon, treba napomenuti da više od polovice flote radi u kamenolomima za vađenje ruda crnih i obojenih metala, gdje su uvjeti rada najteži. . Značajan broj mašina se koristi u rudnicima uglja, u kamenolomima za vađenje rudarskih i hemijskih sirovina, nemetalnih minerala, u izgradnji hidrotehničkih objekata i objekata za navodnjavanje, odnosno skoro svuda gde su potrebne velike količine stenske mase. biti transportovan.

Kiperi imaju niz prednosti u odnosu na druge vidove transporta:

• relativno visoka manevarska sposobnost mašina, sposobnost rada u relativno skučenim područjima, na teško dostupnim licima;
• niži troškovi za izgradnju i održavanje privremenih puteva u odnosu na željeznički saobraćaj;
• visoka produktivnost u kombinaciji sa bagerima s jednom kašikom;
• visoka mobilnost flote kao takve.

Mobilnost i upravljivost kipera doprinose efikasnom izvođenju selektivne eksploatacije, homogenizaciji ruda direktno u kamenolomu.

Glavni nedostatak drumskog transporta je veći trošak transporta stijenske mase u odnosu na željeznički transport. Upotreba kipera je najprikladnija za kratke udaljenosti transporta, na teškom terenu, u dubokim kamenolomima itd.

Karijerna vozila se koriste u raznim klimatskim, geološkim i putnim uslovima. Većina rudarskih preduzeća u Rusiji nalazi se u zonama sa oštro kontinentalnom klimom: niska, do -40 ° C i niže, temperatura zimi sa jakim vjetrovima i visoka temperatura ljeti (do +40 ° C). U planinskim područjima, kiperi rade pri smanjenom atmosferskom pritisku, što smanjuje snagu motora i povećava potrošnju goriva. Rudarska vozila karakterišu kratke transportne udaljenosti - od 1 do 5 km, putevi promjenjivog profila i velikim brojem skretanja, veliki broj privremenih puteva sa slabom pokrivenošću. Uzdužni profil puteva kamenoloma je izmjena uspona i spusta različitih veličina i dužina. Uzdužni nagibi puteva dostižu 10...12%, a na pojedinim kratkim dionicama i više.

Na rudarskim kiperima koriste se dvije vrste prijenosa - hidromehanički (HMP) i elektromehanički (EMT). Kao što pokazuje praksa, s nagibima unutar 12 ... 15%, poželjno je koristiti kipere s HMF-om, oni imaju bolje dinamičke karakteristike. efikasnost hidromehanički prijenos je veći, što znači da je veća brzina kipera i njegova produktivnost po jedinici sagorijenog goriva. Zauzvrat, upotreba EMT-a omogućava vam da promijenite izgled kipera, pojednostavite kinematičku shemu, primijenite pojedinačni pogon na svaki kotač (motor-točak).

Stvaranje teških kiper kamiona s HMF-om povezano je s brojnim projektantskim problemima. Prijenos velikih zakretnih momenta zahtijeva značajnu komplikaciju dizajna prijenosnih jedinica i njihove težine, što uzrokuje povećanje cijene stroja, uključujući i tijekom rada.

Za potrebe brojnih kamenoloma srednjeg i malog kapaciteta, Bjeloruski automobilski kombinat proizvodi niz kiper kamiona sa hidromehaničkim prijenosom i nosivosti (kapaciteta) do 90 tona.Teža vozila se tradicionalno proizvode sa EMT-om (najteži je BelAZ-75306 kapaciteta 220 tona). Međutim, svjetski lideri kao što su Caterpillar i Komatsu proizvode niz teških kipera sa hidromehaničkim prijenosom (najteži je model CAT 797V kapaciteta 380 tona), koji se uspješno koriste u mnogim preduzećima. U Rusiji su najčešći kiperi serije BelAZ-7540 nosivosti 30 tona, uključujući i prethodnike ove serije - modele BelAZ-7522, BelAZ-7526, kao i veteranski BelAZ-540.

Početak slavne porodice rudarskih kipera bio je 27-tonski BelAZ-540, čiji je prvi uzorak nastao u septembru 1961. u Bjeloruskoj automobilskoj tvornici. Počeo se masovno proizvoditi u septembru 1965. i bio je opremljen dizel motorom D-12A (38,8 l, 375 KS), automatskim hidromehaničkim trostepenim mjenjačem (KP), planetarnim reduktorom kotača i pojačivačem servo upravljača. Opremljen je najnaprednijim hidropneumatskim ovjesom u to vrijeme i kombinovanim hidrauličnim sistemom.

Od 1967. godine proizvodi se modernizirana verzija BelAZ-540A s novim dizel motorom YaMZ-240 (22,3 litara, 360 KS). Kiper s međuosovinskim razmakom od 3550 mm razvijao je maksimalnu brzinu od 55 km/h. BelAZ-540A odgovarao je svjetskom nivou i bio je prvi u SSSR-u koji je tih dana dobio Počasni znak kvaliteta. Automobil se pokazao vrlo uspješnim i, prema riječima predstavnika Caterpillar-a, postalo je konkurentno teško za njihove proizvode.

Od 1972. počela je proizvodnja sjeverne i tropske (izvozne) verzije - 540C i 540T, respektivno. Tegljač 540V radio je kao dio kipera od 45 tona. Istovremeno s njima, Bjeloruska automobilska tvornica ponudila je model 7510 kiper kamion-transporter za ugalj, čiji je geometrijski kapacitet karoserije povećan sa 15 na 19 m3. Kiperi modeli 540 i 7510 dizajnirani su za rad sa bagerom EKG-4.6B, a kasnije i sa EKG-5A.

Osamdesetih godina prošlog veka 540. je zamenjen poboljšanom verzijom BelAZ-7522 kapaciteta 30 tona sa ekonomičnijim motorom od 360 KS i novim menjačem sa povećanom efikasnošću. pretvarač obrtnog momenta i unapređeni kočioni sistem. Varijanta nosača uglja dobila je indeks 7526. Od 1981. godine proizvodio se i BelAZ-7540 kapaciteta 40 tona za uklanjanje kamena iz dubokih kamenoloma, opremljen dizel motorom YaMZ-240PM2 sa turbopunjačem od 425 konjskih snaga. Danas fabrika nudi seriju modernih kamiona BelAZ-7540 od ​​30 tona.

Osnova teže porodice kipera sa GMF bio je dvoosovinski BelAZ-548A nosivosti 40 tona sa bazom od 4200 mm i karoserijom kapaciteta 21 m 3, čija je proizvodnja počela 1967. godine. Predviđen je za rad sa novim bagerima EKG-8I i modifikacijama EKG-6,3US i EKG-4U. Automobil je bio opremljen dizel motorom YaMZ-240N s turbopunjačem snage 500 KS. s., a inače je njegov dizajn ponovio prethodnu porodicu BelAZ-540. Godine 1972. BelAZ-548A je počeo da se sklapa u sjevernoj verziji. Zvao se BelAZ-548S, sa karoserijom od 27 kubika (ugalj je označen kao BelAZ-7525, kao tegljač - BelAZ-548V za rad sa kiper poluprikolicama nosivosti 65 tona. Početkom 1980-ih, proizvodnja modernizirane verzije modela "548." kapaciteta 42 tone, koji je dobio oznaku BelAZ-7523 (njegova verzija na ugljen je BelAZ-7527).

BelAZ-7548, koji je ukinut 2002. godine, zamijenjen je BelAZ-7547 sa povećanom nosivošću od 45 tona.1995. godine počela je proizvodnja kipera nove generacije - BelAZ-7555 od 55 tona, za koji je YaMZ odn. Cummins dizel motori se nude na izbor s kapacitetom od 525 ... 730 litara. s., GMP vlastite proizvodnje ili američki Allison, hidropneumatski ovjes kotača sa gumama od 35 inča. Rudari su se odmah zaljubili u ovaj model, jer je po parametrima najpogodniji za zajednički rad sa bagerima EKG-8I i EKG-10 - glavnim mehaničkim lopatama u rudarstvu rudnika uglja.

Veoma su zanimljivi savremeni razvoji automobilske tvornice, na primjer, zglobni kiper BelAZ-7528 (6x6) kapaciteta 36 tona sa motorom serije MTU S-60 snage 550 KS, GMP (5 + 2 ), gume 29.5R25. Njegova masa je 42,3 tone, geometrijski kapacitet platforme je 16,3 m 3, sa "kapom" - 22 m 3. Model je namijenjen za prijevoz rasutih tereta i dizajniran je za rad u različitim klimatskim zonama kako na posebnim tehnološkim putevima, tako i na terenskim uslovima na tlima niske nosivosti. Upotreba zglobnog okvira omogućava veću upravljivost vozila, pogon na sve kotače povećava karakteristike vuče (veće prianjanje). Kiper može savladati velike nagibe, manje je podložan kvaliteti puteva i neophodan je u rudarskim radovima pri transportu kamenja iz dubokih horizonata sa povećanim dotokom vode.

Bjeloruska fabrika nudi i novu seriju teških dampera kapaciteta 90 tona sa GMP - BelAZ-7557. Snaga motora QST 30-C - 1065 litara. s., prenos - GMP 6 + 1, gume - 27.00R49, težina vozila - 73 tone, geometrijski kapacitet platforme - 37,3 m 3, "na hrpu" - 53,3 m 3. Kiper je dizajniran za rad s bagerima sa žlicama kapaciteta 12,5 ... 15,0 m 3 i bit će tražen u rudarskim i prerađivačkim pogonima s dubokim jamama.

Iskustvo rada sa kiperima BelAZ sa GMP pokazuje da su mašine ove serije generalno pouzdane, dovoljno „prežive“ i u određenoj meri zadovoljavaju uslove rada u rudarstvu. Usluge popravka, navikle na proizvode Bjeloruske automobilske tvornice, u većini slučajeva samostalno obavljaju restauratorske popravke jedinica, uključujući HMF i mjenjače. Specijalizovana preduzeća za popravke su široko uključena samo u remont motora. U uslovima pogona, popravke se izvode uz moguću zamjenu radilice ili bloka cilindra, čime se produžava preostali vijek trajanja. Pored toga, cene rezervnih delova za kamione BelAZ su znatno niže u odnosu na cene rezervnih delova za uvozna vozila, što čini rad pogonskih vozila primetno ekonomičnijim. Takvi faktori doprinose održavanju stabilne potražnje za proizvodima BelAZ-a, i to ne samo na postsovjetskom prostoru.

U praksi, kilometraža BelAZ kiper kamiona kapaciteta 27 ... 45 tona prije stavljanja iz pogona je u prosjeku: do 225 hiljada km za regije krajnjeg sjevera; do 210...220 hiljada km za duboke (više od 200 m) kamenolome; oko 320 hiljada km u građevinskim radovima (standardna kilometraža - 270 hiljada km, ili 6 godina radnog staža). Godišnja kilometraža u većini kamenoloma je 5...40 hiljada km. Opremanje kipera uvezenim motorima omogućava u određenoj mjeri produženje vijeka trajanja i povećanje intervala remonta, ali dovodi do povećanja troškova održavanja.

Složen uzdužni profil puteva kamenoloma značajno otežava rad GMF-a. Izmjenjivanje uspona i spuštanja, ponekad dugotrajno s radom retardera na spuštanjima, uzrokuje pregrijavanje jedinice, posebno u ljetnim mjesecima, dovodi do "zavarivanja" kvačila zupčanika, kvara hladnjaka ulja. Ima svoje specifičnosti i pri radu na krajnjem sjeveru, gdje je zbog ekstremne hladnoće pouzdanost opreme naglo smanjena, pa je potrebno poduzeti posebne mjere kako bi se osigurao normalan rad mašina (zagrijavanje, upotreba specijalnih ulja, hladno otpornih materijala, uključujući gumu otpornu na mraz, itd.).

Treba napomenuti da se održavanjem ispravnog načina rada kipera mogu eliminirati mnogi incidenti, na primjer, kvar HMF-a zbog pregrijavanja. Stil vožnje u velikoj meri određuje kako sistemi rade, tako da se obuka vozača mora sprovoditi odgovorno i efikasno. Međutim, kadrovski problem se poslednjih godina samo pogoršava, i to ne samo u vezi sa obukom vozača, već iu vezi sa obukom kompetentnih stručnjaka za majstore. Loši kadrovi su u stanju, bez naprezanja, da "riješe" visokotehnološke skupe automobile Caterpillar-a ili bilo kojeg drugog proizvođača sa svjetskim ugledom i besprijekornom reputacijom. Dobri kadrovi su u stanju da podrže domaće i strpljive kamione BelAZ, koji se tradicionalno tretiraju jednostavnim stavom.

Danas je Bjeloruski automobilski pogon, kao nikada ranije, pod snažnim pritiskom konkurenata koji nude visokokvalitetnu opremu. Dilerski i servisni centri proizvodnih firmi se ubrzano razvijaju. Do sada, odnos cena/kvalitet omogućava BelAZ-u da se uspešno takmiči sa svetskim liderima, ali je teško predvideti koliko dugo će ova situacija biti korisna za fabriku. Povećanje intenziteta rudarskih i građevinskih radova kao direktna posljedica ulaska članica ZND-a na svjetsko tržište zahtijevat će korištenje novih, visoko efikasnih kompleksa opreme. Danas je važno ne propustiti vrijeme kako u budućnosti ne bi upali u grupu autsajdera. Prioritetni pravac aktivnosti fabrike trebalo bi da bude obnova proizvodnje, uvođenje najnovijih tehnologija, stvaranje nove serije kiper kamiona visokih performansi.