Типи самоскидів, що застосовуються в кар’єрах

Автомобільний кар'єрний транспорт набув широкого поширення на відкритих розробках гірничодобувних галузей у всьому світі

Застосування автотранспорту в гірничій справі підтверджує його високі техніко-економічні показники при використанні в складних умовах: глибоке або складне залягання корисних копалин, розробка родовищ з обмеженими запасами (при обмеженні розмірів в плані до 2,5 км) або малим терміном експлуатації. Автотранспорт раціонально використовувати в кар'єрах з невеликими обсягами виробництва (приблизно 50. 90 млн. Т / рік) при відстані транспортування вантажів 3. 5 км.

Основу автомобільного кар'єрного транспорту складають самоскиди. Використовують також виймальних-транспортують машини - скрепери (при суміщенні ЕКСКАВАЦІЙНЕ робіт) і підйомно-транспортне обладнання - фронтальні навантажувачі (особливо на схемах розробки із застосуванням драглайна або кранлайна).

Самоскиди мають свої переваги перед конвеєрним транспортом в умовах транспортування гірських порід з різними фізико-механічними властивостями. При цьому на відміну, наприклад, від залізничного транспорту досягається спрощення процесу отвалообразования, є можливість пересуватися по відносно крутим (4. 5 ° або 8. 100 ‰) підйомів автодоріг за рахунок скорочення довжини транспортних комунікацій. Основні недоліки автотранспорту - циклічність, залежність від стану доріг, зниження продуктивності в сезон дощів, в ожеледицю, снігопад, забруднення атмосфери відпрацьованими газами, високі енергоємність та експлуатаційні витрати.

В даний час найбільш широко в кар'єрах застосовують три типу автосамоскидів: будівельні вантажопідйомністю 10. 25 т для пересування по дорогах загального користування, будівельні з віссю копання що зміщується вантажопідйомністю 10. 50 т і позашляхові кар'єрні вантажопідйомністю 23. 345 т. Менш поширені кар'єрні автопоїзда в складі сідельних тягачів для буксирування самосвальних причепів і напівпричепів. В обмежених випадках використовують рудничний автотранспорт.

Використання будівельних самоскидів в кар'єрах зазвичай обмежена їх малою вантажопідйомністю і труднощами при перевезенні крупнокускових вантажів, однак вони незамінні в місцях, де перевезення технологічно можна здійснювати тільки по дорогах загального користування (наприклад, в дорожньому або гідротехнічному будівництві в місцях з високою щільністю населення, де застосування спеціалізованого транспорту ускладнений), на перевезення сипучих і дрібнокускових вантажів (пісок, щебінь, попередньо розпушена порода) або в кар'єрах з малий ими обсягами видобутку на плечі до 40 км. Зараз вУкаіни самоскиди «будівельної групи» випускають ЗАТ «Бецема», заводи Пушкінський машинобудівний, «Урал», КамАЗ, НефАЗ, КЗКТ ( «Русич») і «Яровит», в ближньому зарубіжжі - МАЗ, КрАЗ і МЗКТ ( «Волат») .

Самоскиди для підземних робіт зараз випускають Atlas Copco. Burdmachines, Bumar, Caterpillar-Elphinston, Dux, GIA (Kiruna Truck), Kaelble, Marcotte, Normet, Paus, Tamrock і YMC. Конструкція цих машин дозволяє використовувати їх на відкритих гірських розробках, але специфіка підземних робіт (для чого вони, власне, і сконструйовані) не дозволяє застосовувати їх з повною віддачею в кар'єрах.

Основу автопарку, використовуваного на відкритій розробці корисних копалин, складають кар'єрні (позашляхові) самоскиди. Зараз їх випуском займаються більше 20 компаній: БелАЗ, МоАЗ, Ashok-Leyland, Bharat, Case, Caterpillar, Caterpillar-Elphinston, Hindustan, Hitachi (Euclid), Komatsu, Kyomsungsang (Kumsusan - Кимсусан), Kress, Liebherr, NHL, Perlini, Randon, Rimpull, Shaofeng (Шаофен), Tamrock (Toro Supra), Terex (Unit Rig і Payhauler), Terberg і Zhonghuan (Чжунхуань). Різноманітність застосовуваних за багаторічну історію розвитку самоскидів схем призвело до того, що найбільш доцільною стала схема з приводом на задні колеса і розвантаженням кузова назад. Інші схеми, наприклад привід на передню, середню вісь, поворотний кузов або кузов з бічним розвантаженням, думпери та ін. в кар'єрах так і не прижилися.

Випуском повнопривідних двохосьових моделей зайняті МоАЗ, Terex. Крім цього многоосниє автомобілі випускають Ashok-Leyland (ALRD 20, 6х2) і Tamrock (виробляє в двох варіантах - 10х6х8 і 8х8х8), в їх моделях зміна напрямку руху здійснюється поворотом мостів навколо осі підвішування до рами - рульова трапеція просто відсутня.

Для сучасних автосамоскидів з колісною формулою 4х2 розрахунковий (керівний) ухил в кар'єрах з міркувань пропускної здатності, забезпечення безпеки і швидкості руху приймається рівним 70. 80 ‰. У виняткових випадках на окремих ділянках допускається ухил до 100 ‰. При використанні автопоїздів з колісною формулою 6х2 і 6х4 для забезпечення ефективності перевезень доцільніше пологий ухил 40. 50 ‰.

Всі сучасні автомобілі, що використовуються в кар'єрах, оснащені дизелями потужністю 200. 3550 к.с. з турбонаддувом, робочим об'ємом від 10 до 117 л. Застосування інших двигунів внутрішнього згоряння і газотурбінних силових установок не виправдав себе ні економічно, ні екологічно, ні технологічно. Питома потужність дизелів знаходиться в межах 3,7. 5,6 кВт / т. Привід на колеса здійснюється від двигуна через гідромеханічну коробку передач (на самоскидах вантажопідйомністю до 100 т) або від системи дизель-електричного приводу з мотор-колесами, оснащеними індивідуальної силовою установкою - електродвигуном. Застосування електромеханічної трансмісії укупі з невисокою питомою потужністю дало можливість використовувати на кар'єрних самоскидах систему електроприводу від зовнішньої електромережі. Така схема дозволяє знизити

при транспортуванні гірської маси на велику відстань - до 20 км при значних обсягах видобутку, теплове навантаження на дизель на затяжних підйомах, а також в кар'єрах з великим заляганням корисних копалин. Наприклад, система Siemens, яка використовується для електропостачання дизель-троллейвозного транспорту, зарекомендувала себе як економічно ефективна і екологічно чиста і широко використовувалася на кар'єрах ПАР (Palabora Mining Company, 1981-1985 рр.), Намібії (Rossing Mine, 1986 р) і Заїру (Gecamines, 1986 г.). Тягові мережі кар'єрів виконані на постійному струмі номінальною напругою 1,5 і 3,0 кВ або однофазном змінному струмі номінальною напругою 10 кВ.

Кузови самоскидів виготовляють з низьколегованої сталі з високою міцністю на розтяг. Як розвантажувального приводу застосовують потужне гідравлічне підйомний пристрій - телескопічні гідроциліндри, що дозволяють перекидати кузов назад на кут 43. 65 ° і вивантажувати вантажі масою до 300 т. Розвантаження займає від 9 до 30 с. Одна і та ж модель самоскида для різних умов експлуатації може бути оснащена кузовами різного виконання - з плоским, двосхилим днищем, ковшового типу, з футеровкою, з замикається заднім бортом (для перевезення вантажів високої щільності). Все кузова оснащені захисним козирком над кабіною, що забезпечує вимоги стандарту FOPS (захист від падаючих зверху предметів). Машини вантажопідйомністю до 70 т оснащують кузовами з примусовою «ежекторной» розвантаженням і теледумперамі, розвантаження яких здійснюється за рахунок зменшення внутрішнього об'єму кузова. Перекидання кузова таких машин відбувається за рахунок зміщення вантажу до заднього борту.

До цього компанія випускала одно- і двовісні тягачі для самосвальних причепів і напівпричепів Athey. Зараз компанія випускає дев'ять моделей кар'єрних автосамоскидів і чотири базові моделі будівельних самоскидів з віссю копання що зміщується, не рахуючи машин Elphinston, що збираються в Австралії.

Слідом за Caterpillar йде компанія Komatsu, і основу її виробництва становлять самоскиди вантажопідйомністю 25. 300 т, в тому числі моделі, що дісталися в спадок від Dresser. Активно конкурують з цими гігантами на ринку компанії Terex і Hitachi. У секторі зчленованих самоскидів виділяються компанії CNH, Bell і Volvo, але основний упор вони роблять на використання своїх машин в дорожньому будівництві.

Конкуренція, попит, прогнози. Бесіда з директором орендної компанії Про те, як йдуть справи на ринку оренди кар'єрного обладнання, журналіст МАКСІ Екскаватор Ру поговорив з генеральним директором компанії ТОВ "Відкриті гірничі роботи" Вадимом Івашура