Как работают «БелАЗы». Репортаж из кабины гигантского самосвала

Карьерные самосвалы «БелАЗ» являются настоящими гигантами среди автомобилей. Эти многотонные машины трудятся по всему миру.
В Хакасии мне довелось не только осмотреть эту громадину вблизи и даже проехать в кабине. На угольном разрезе «Степной», где я побывал, трудятся свыше полусотни «БелАЗов» различной грузоподъемности.

2. Самые мощные «БелАЗы» используются при перевозке пустой породы — вскрыши. Здесь работают 130-тонники, то есть «БелАЗы» грузоподъемностью 130 тонн. По весу это примерно четыре самолета Boeing 737-300, или 20 африканских слонов или два железнодорожных вагона угля. Конечно же, самолеты и слонов на «БелАЗах» не возят, цифры я привел для понимания того, насколько много поднимает этот богатырь.

3. На дорогах здесь установлены специальные знаки.

4. Карьерные самосвалы «БелАЗ» грузоподъемностью 110-136 тонн предназначены для перевозки горной массы в сложных горнотехнических условиях глубоких карьеров, на открытых разработках месторождений полезных ископаемых по технологическим дорогам в различных климатических условиях эксплуатации (при температуре окружающего воздуха от -50 до +50 градусов).

5. Ну что, готовы прокатиться на «БелАЗе»? Тогда для начала придется подняться по лестнице.
Самое лучшее место для фотографии на память. Обратите внимание, кабина полностью защищена козырьком, это нужно для безопасности.

6. В кабине находятся два кресла. Обзор очень непривычный. Для того, чтобы контролировать обстановку вокруг, установлено множество зеркал.

7. Изнутри нет ощущения, что ты сидишь на высоте второго этажа. Все размеры тут гораздо больше, чем в обычной жизни: огромные отвалы, широкие технологические дороги, движущийся навстречу транспорт.

8. Водитель «БелАЗа» Виктор Игламович настоящий профессионал, работает на предприятии очень давно. Работой и техникой доволен. За смену он делает более 40 рейсов. Обедает тут же в разрезе, в перерыв приезжает столовая на колесах.

9. На полу в кабине три педали, но это не привычные «сцепление, тормоз и газ». Сцепления здесь нет, колеса приводятся в движение электродвигателями, зато педалей тормоза сразу две. Один тормоз динамический, другой обычный. Электродинамический тормоз значительно снижает механический износ фрикционных материалов тормозных накладок, классический тормоз используется только на малых скоростях и при маневрировании.

10. В какой-то степени «БелАЗ» является электромобилем, точнее автомобилем с электрической передачей. Дизельный двигатель вырабатывает электроэнергию, которая приводит в движения мотор-колеса. Алгоритм системы управления оптимизирует параметры системы привода. Соотверственно, не требуется переключения передач, обеспечивается плавное изменение мощности при движении. Значительно сокращается количество узлов, подверженных износу. Самосвалы, как и другая техника, работают круглые сутки 365 дней в году.

11. Бортовой компьютер показывает множество параметров от давления в подвеске, до массы груза и количества рейсов за смену.

12. В плане электроники «БелАЗы» вполне современные машины.

13. Есть несколько камер, которые показывают обстановку в кузове.

14. Автомобильный парк постоянно обновляется, каждый год закупается несколько единиц техники. Привозят их из Белоруссии разобранными на агрегаты, собирают самосвалы уже на разрезе.

15. Уголь возят на самосвалах поменьше, их грузоподъемность 55 тонн, что тоже немало. Если не ставить эти самосвалы рядом, никто не скажет, что они маленькие.

16. Во время движения по разрезу «БелАЗы» и другая техника поднимают немалое количество пыли. Для борьбы с ней используются специализированные цистерны на базе «БелАЗов». На других специализированных предприятиях есть даже «БелАЗы», которые закладывают взрывчатку для промышленных взрывов.

17. Напоследок еще одна фотография из разреза. Здесь гигантские «БелАЗы» выглядят игрушечными, настолько тут все огромное. Но здесь люди своим трудом при помощи машин в прямом смысле сворачивают горы. В такие моменты в полной мере восхищаешься гением инженерной мысли.

18. Выражаю благодарность администрации компании «Русский Уголь» и разреза «Степной» за помощь в подготовке этого репортажа.

Для полноты ощущений выкладываю еще и видео:

Обязательно прочитайте

Прямым назначением автомобиля БЕЛАЗ 75600 грузоподъемностью 320 тонн, является работа в карьерах, таких например как угольные разрезы Кемеровской области.

Работа новых грузовиков на добыче угля на этих предприятиях позволила ощутимо снизить себестоимость его перевозки. Кстати, один из разрезов и стал первым заказчиком новой модели Белорусского автозавода, расположенного в городе Жодино.

БЕЛАЗ 7560 один из самых больших грузовиков мира

Во всем мире по некоторым оценкам произведено всего около ста единиц машин такого класса, и теперь их ряды пополнились продукцией БелАЗа. Давайте познакомимся с гигантом поближе.

Силовая установка и ее характеристики

На грузовике установлен дизельный двигатель CUMMINS QSK78-C мощностью 3500 лошадиных сил при 2000 оборотов в минуту с системой пневмостартерного пуска. Рабочий объем мотора составляет ”всего” 78 литров Система охлаждения с отключаемой крыльчаткой допускает эксплуатацию автомобиля, как в жарком климате, так и при низких температурах окружающего воздуха.

Полнопоточная фильтрация масла в системе смазки с четырьмя маслонасосами обеспечивает его надежную очистку и подачу ко всем трущимся деталям. Двигатель оснащен электронными системами управления, что сводит к минимуму участие человека в управлении режимами его работы.

Интересно, что двигатель такого объема и мощности потребляет относительно немного горючего. Расход топлива БЕЛАЗ 75600 составляет 201 грамм на 1 киловатт мощности, а емкость топливного бака позволяет машине работать в течение шестнадцати часов.

Двигатель БЕЛАЗ Cummins QSK-78. Весит этот монстр 11300кг.

Дизель приводит во вращение тяговый генератор, который имеет мощность 2536 киловатт, и предназначен для питания двух электродвигателей производства компании Siemens, мощностью 1200 киловатт каждый. Двигатели передают вращающий момент на задние колеса, снабженные бескамерными радиальными шинами, посадочный размер которых равняется 64 дюймам.

Ходовая часть карьерного самосвала БЕЛАЗ 75600

Рама машины пространственной конструкции, для ее изготовления применяются листовые детали из легированной стали повышенной прочности. В местах наибольшей концентрации нагрузок конструкторы ввели элементы, изготовленные методом литья, это позволило добиться высоких эксплуатационных характеристик изделия.

Самосвал выполнен по классической формуле – 4 колеса, два из которых ведущие. Короткая база машины обеспечивает ей достаточную маневренность, несмотря на солидные габаритные размеры: длина 14900, ширина 9250 и высота 7220 миллиметров. При таких размерах автомобиль способен развернуться на площадке размером 33,2 метра.

Для зависимой подвески переднего моста выбрана пневмогидравлическая схема, в подвеске заднего моста используются продольные рычаги и центральный шарнир. Такая схема обеспечивает легкость управления машиной и ее высокую устойчивость. По сравнению с зарубежными аналогами, динамическая загруженность водителя снижена в пределах 2 – 4 раз.

Тормозная система автомобиля двухконтурная гидравлическая. Стояночный тормоз так же приводится в действие гидроприводом и затормаживает задний мост. Тяговые электромоторы тоже задействованы в тормозной системе, они переключаются в режим генераторов и отдают энергию на охлаждаемые тормозные резисторы. В роли аварийного тормоза задействуется стояночный и любой из исправных контуров рабочего тормоза.

Кузов грузовика вмещает 139 ”кубов” породы при нормальной загрузке, хотя при желании можно загрузить и 200. Для защиты кабины при погрузке на кузове предусмотрен массивный предохранительный козырек, благодаря чему повышается безопасность водителя.

Кабина рассчитана на двух человек и оборудована в соответствии со всеми требованиями эргономики. Для обеспечения нормального обзора к услугам водителя есть система видеоконтроля движения, обеспечивающие задний и боковой обзор.
Характеристики БЕЛАЗ 75600 позволяют модели успешно конкурировать с ведущими производителями карьерных самосвалов.

Серия БЕЛАЗ 7560 – модификации

В эту серию самосвалов, кроме 75600 с двигателем QSK 78-C, вошли еще две машины, отличающиеся друг от друга грузоподъемностью и силовыми установками. Коротко остановимся на каждой из них.

Модель БЕЛАЗ 75601

Способна перевозить от 320 до 360 тонн груза. На автомобиле установлен двигатель MTU 20V400 мощностью 2800 киловатт, вращающий генератор KATO. Блоки ”мотор — колесо” представляют собой комбинации электромотора и планетарного двухрядного редуктора, встроенные в задние колеса, которые обуты в шины размером 59/80R63. Полная масса машины может достигать 610 тонн при объеме груза 218 кубометров. При этом автомобиль способен разгоняться до 64 км/ч.

Модель БЕЛАЗ 75602

Самый большой БЕЛАЗ из серии – при тех же данных, что и предыдущая машина, рассчитана на 360 тонн груза. В принципе это та же машина что и ее предшественница, но на ней применяются тяговые двигатели 1TB330-2GA03, позволяющие перевозить увеличенный вес.

При увеличившейся мощности и грузоподъемности новых машин, конструкторы сумели добиться немного пониженного расхода топлива по сравнению с первенцем серии. Теперь самосвалы расходуют только 198 граммов на киловатт в час.

Производители заявляют, что они построили самый большой БЕЛАЗ в мире, что ж, в модельном ряду завода он действительно самый большой, а вот по поводу ”в мире” можно и поспорить. Ведь существуют среди подобных грузовиков и совсем уж монстры грузоподъемностью до 500 тонн, и это еще не предел.

БелАЗ 75710 – уникальный самосвал с грузоподъемностью 450 тонн, считающийся самым большим в мире. Дебют автомобиля состоялся осенью 2013 года. Первая модель в декабре 2014 года отправилась в Кемеровскую область в город Березовский для эксплуатации в угольном разрезе «Черниговец». Спустя месяц техника провезла по полигону груз массой 503,5 тонны, установив рекорд, официально зафиксированный в книге Гиннеса.

Второй экземпляр БелАЗ 75710 собрали в 2016 году. В течение нескольких лет машина тестируется на территории Белорусского автозавода. Третья машина находится на стадии сборки. Все модели предназначаются для работы на территории России.

Предшественником БелАЗ 75710 стал сверхтяжелый автомобиль БелАЗ 75501, способный перевозить до 280 тонн. До 2005 года модель считалась флагманом линейки Белорусского автозавода. Однако появление БелАЗ 75600 с грузоподъемностью 320 тонн нарушило ее гегемонию. На этом разработчики не остановились и создали еще более мощный вариант – БелАЗ 75710.

Основной причиной разработки столь большого самосвала стало не стремление к славе и рекордам, а экономическая выгода. В сравнении с машинами меньшей грузоподъемности один экземпляр БелАЗ 75710 обеспечивает существенную выгоду. Несмотря на большую стоимость и серьезные затраты на обслуживание, модель имеет наиболее низкую себестоимость транспортировки 1 тонны породы среди всех карьерных самосвалов.

Модификации

БелАЗ 75710 собирается вручную и выпускается в ограниченном количестве. Говорить о разнообразии модификаций данной серии не приходится. Она представлена единственной версией с заданными показателями.

Видео обзор

Технические характеристики

Габаритные размеры:

• длина – 20600 мм;
• ширина – 9750 мм;
• высота – 8170 мм;
• радиус поворота – 19800 мм.

Масса автомобиля составляет 360000 кг, грузоподъемность – 450000 кг. Полная масса равняется 810000 кг.

Параметры кузова:

• геометрический объем – 157,5 куб.м;
• максимальная вместимость при загрузке с «шапкой» – 269,5 куб.м.

Характеристики базовых колес:

• шины – 59/80R63;
• колеса – 44,00-63/50.

Максимальная скорость составляет 67 км/час.

Двигатель

БелАЗ 75710 комплектуется 2 дизельными агрегатами MTU Детройт Дизель 16V4000, установленными поперечно. Моторный отсек автомобиля имеет огромные размеры и о компактности здесь не может идти речи.

Характеристики силовых установок MTU Детройт Дизель 16V4000 (1 двигатель):

• рабочий объем – 65 л;
• номинальная мощность – 1715 (2330) кВт (л.с.);
• максимальный крутящий момент – 9313 Нм;
• количество цилиндров – 16.

При столь большой мощности агрегаты имеют соответствующий расход топлива – около 1300 л/100 км. Автомобиль оснащается 2 топливными баками, емкость каждого составляет 2800 л.

Устройство

Конструкция БелАЗ 75710 имеет мало общего с классическими самосвалами. Для 45-тонного автомобиля пришлось искать уникальное решение. В итоге в раму вписали 2 шарнирных элемента. На них вращаются огромного размера управляемые мосты. Шарнирные элементы оборудованы подшипниками с диаметром 2750 мм. Сама рама изготовлена с применением кессонного сечения, используемого в судостроении. Для создания рамы выбрана шведская сталь повышенной прочности (Weldox). Обработать данный материал может не каждый станок, потому из Швеции приходят уже готовые заготовки, которые на Белорусском автозаводе дорабатывают и сваривают.

В ходовой части используется зависимая пневмогидравлическая подвеска с гидравлическим амортизатором. Передний и задний мосты автомобиля одинаковые. Шаровых опор и шкворней в БелАЗ 75710 нет, а управляемыми являются оба моста. Несмотря на огромные размеры, самосвал является достаточно маневренным.

Двигатели вырабатывают колоссальную мощность, которая необходима для бесперебойной выработки электроэнергии и функционирования 2 генераторов YJ177A (мощность – 1704 кВт), направляющих ток на тяговые электродвигатели и гидравлику.

На БелАЗ 75710 устанавливаются 4 электродвигателя 1TB3026-0G-03 (находятся внутри ступиц колес). Мощность каждого электромотора составляет 1200 (1630) кВт (л.с.). Генераторы вместе с электродвигателями называются тяговыми установками. Для автомобиля используются тяговые установки компании Siemens MMT500. В дальнейшем на Белорусском автозаводе планируют применять тяговые установки, производство которых осваивается в Санкт-Петербурге. Данный комплекс совместно с тормозной установкой УВТР и силовым шкафом управления именуется электромеханической трансмиссией. Именно она используется для управления самосвалом БелАЗ 75710.

На автомобиле применяется объединенная гидросистема с общим баком для гидравлической жидкости. Работает механизм от насосной станции Bosch Rexroth. В рулевой гидравлике задействованы 4 гидравлических цилиндра. Поворот начинается с переднего моста, а затем в движение приводится задний мост. При поднятии платформы происходит отключение рулевого управления, чтобы полный объем гидромасла шел на подъем. Грузовая платформа связана с рамой страховочными тросами, которые при отказе гидросистемы удерживают кузов от резкого падения.

Каждое колесо БелАЗ 75710 имеет двухдисковые тормоза с гидроприводом. Однако эффективного торможения полностью загруженной машины они обеспечить не в силах, потому здесь применяется дополнительная электродинамическая тормозная система. Торможение в этом случае также осуществляется при помощи электромотора, приводящего автомобиль в движение. Для отвода тепла, образующегося в процессе торможения, используется система воздушного охлаждения.

Безопасности в БелАЗ 75710 уделено особое внимание. Впервые в истории карьерных самосвалов в конструкции модели появился стабилизатор поперечной устойчивости. За счет этого увеличилась плавность хода и была обеспечена дополнительная защита от бокового опрокидывания. Система кругового видеообзора с камерами, датчиками движения и особыми радарами, регистрирующими приближение к технике человека, пришлась очень кстати. Также самосвал получил индикаторы электронных весов (установлены с каждой стороны). Посредством них экскаваторщик мог видеть в режиме реального времени, какое количество груза находится в кузове. На случай проблем с рулевой гидравликой была предусмотрена страховочная система, которая позволяла безопасно остановиться.

Кабина БелАЗ 75710 сильно отличается от других самосвалов и больше напоминает рубку огромного лайнера. Она насыщена разнообразными датчиками и устройствами и располагается очень высоко. В салоне находится все, что необходимо для безопасной эксплуатации машины в штатном режиме. Верхняя площадка автомобиля имеет большую ширину и называется палубой.

По уровню комфорта БелАЗ 75710 не уступает передовым европейским стандартам. Водитель в салоне самосвала чувствует себя максимально комфортно. Внутри присутствует все необходимое, включая систему климат-контроля, современную аудиосистему и специальные отделения. Рабочее сиденье имеет множество настроек, позволяющих подобрать оптимальную позицию человеку с любыми габаритами. За счет этого удобство эксплуатации обеспечивается даже в суровых и сложных климатических условиях.

Цена нового и б/у

Стоимость БелАЗ 75710 составляет порядка 9,5-10 миллионов долларов. Б/у предложения данной техники по понятным причинам отсутствуют.

Стремительно развивающаяся горнодобывающая промышленность за последние десятилетия стала толчком для изготовления карьерного транспорта, способного перевозить не только очень тяжелые, но и объемные грузы. Среди всех производителей, когда-либо выпускавших карьерную технику, самым передовым предприятием является БелАЗ. Автомобили данной марки могут произвести сильное впечатление своими габаритами, а также техническими характеристиками. БелАЗ-7540 отличается не только огромнейшей проходимостью, но и обладает серьезной грузоподъемностью.

Эти машины эксплуатируются в самых трудных условиях, доступ в которые очень сложный, а климатические условия не самые благоприятные. Машины широко используются по всему миру в горнодобывающей отрасли, а также на строительстве крупных объектов самого разного назначения. БелАЗ-7540 - это эталон мощности и высокой надежности.

Как создавался БелАЗ

История этого завода, а вместе с ним и автомобиля, берет свое начало в послевоенное время. В тяжелом и далеком 1948-м году в городе Жодино Минской области построили машиностроительный торфяной завод.

Первые годы он практически не работал, но в 1958 году с передали производство самосвалов грузоподъемностью в 25 тонн МАЗ-525. Хоть эта продукция и не отличалась качеством, производство этих автомобилей вели достаточно долго. Вместе с этим разрабатывали и новые модели. Так, в 61-м году с конвейера завода сходит БелАЗ-540 грузоподъемностью в 27 т. Тогда же конструкторы завода создали машину, обладающую фантастической грузоподъемностью в 40 тонн.

Завод неоднократно отличался различными высокими наградами, в том числе и на международных выставках. Но это не предел для БелАЗа. В 69-м году появляется 75-тонный карьерный БелАЗ-549, а в 78-м- модель 7419, способная перевозить до 110 тонн грузов. Далее завод выпускал БелАЗ-75211 грузоподъемностью в 170 тонн.

Модель БелАЗ-7540 выпускалась заводом с 1992 года. Самосвал считается одним из лучших во всем мире. Автомобиль является самым маленьким среди серийных авто, но характеристики его не сравнимы с особенностями и возможностями других грузовиков от мировых производителей. Данный самосвал был разработан для перевозки горных пород от точки добычи до места хранения или пунктов переработки.

Особенности автомобиля

Условия, в которых эксплуатируют такой транспорт - отнюдь не легкие. Даже если не учитывать незначительные расстояния (а это от 1 до 5 км), данным автомобилям приходится двигаться по сложным участкам. Дороги отличаются переменным профилем, большим количеством поворотов. Нередко в карьерах создаются временные дороги, покрытие которых - неудовлетворительное. Кроме того, дороги представляют собой чередование подъемов и спусков различной длины. Поэтому карьерный самосвал должен обладать серьезными техническими характеристиками.

Необходимо заметить, что БелАЗ-7540 - это целое семейство моделей. Что касается рабочих параметров, то во всех модификациях они совпадают. Разница между ними лишь в двигателях. Также эти автомобили комплектуются гидротрансформаторной КПП, двумя типами тормозов, комфортабельной кабиной с климат-контролем и другими функциями.

Модификации и двигатели

Характеристики БелАЗа-7540 зависят от мотора, который установлен в автомобиль. В моделях 7540А установлены двигателя ЯМЗ-240 ПМ2. Максимальная полезная мощность данного агрегата составляет 420 л., при этом частота вращения коленчатого вала будет не выше, чем 2100 об/мин. Этот дизельный агрегат имеет объем в 22,3 литра, а цилиндры расположены V-образно. Двигатель не имеет турбонаддува. Система охлаждения - жидкостного типа. Максимальный вращательный момент составляет 1491 Нм при 1600 об/мин.

На модификацию 7540В устанавливают мотор серии ЯМЗ-240М2-1. Данная модель отличается лишь наличием турбонаддува и системой предварительного охлаждения потока воздуха.

На модели 7540С установлены агрегаты ММЗ Д-280. Мощность такого двигателя составляет 425 л.с. на частоте вращения коленчатого вала в 2100 об/мин. Этот мотор имеет 8 цилиндров с V-образным расположением. равен 17,24 литра. Максимальные показатели вращательного момента составляет 1913 Нм при оборотах коленчатого вала в 1300. Мотор оснащен газотурбинной системой наддува. При этом имеется промежуточная система охлаждения воздуха.

Серия 7540 D комплектуется импортными восьмицилиндровыми моторами Deutz BF8M1015. Мощность такого агрегата составляет 350 лошадиных сил при оборотах коленчатого вала в 2050 об/мин. Рабочий объем цилиндров составляет 16 литров. Максимальный вращательный момент - 1835 Нм. Наряду с этими моделями, в серии существуют и другие модификации. Они оборудованы двигателями от американского производителя «Камминз».

Расход топлива

Как видно, все двигатели достаточно крупные. Сколько потребляет автомобиль БелАЗ-7540? Стоит учесть один момент - это карьерная техника. Потребление горючего здесь не на километры, а на часы. Так, за один час модели A, B, и E потребляет по паспорту 55,3 литров горючего. Модель С - 59,77 л/ч. Белазу серии D нужно 60,89 литров для одного часа работы двигателя.

АКПП

Вне зависимости от комплектации, а также от модификации, каждая машина из этой серии комплектуется гидротрансформаторной автоматической коробкой передач. Трансмиссия отличается наличием трехвального согласующего редуктора. Также в конструкции имеется одноступенчатый гидротрансформатор. Коробка передач - четырехвальная, оснащенная и электрическо-гидравлическим приводом управления. Трансмиссия позволяет использовать пять передач для движения вперед и две для движения назад.

Для работы в легких условиях, самосвалы могут комплектоваться АКПП с четырьмя передачами. Три предусмотрены для движения вперед, а одна - для заднего хода.

Грузовая платформа

Самосвал имеет платформу ковшового типа. Она сварная и имеет защитный козырек. Дополнительно может обогреваться от энергии выхлопных газов. Платформа оборудована специальным устройством для стопорения ее в поднятом положении.

Рама

Шасси - сварное, изготовленное из максимально прочных видов низколегированных сталей. Лонжероны имеют коробчатое сечение и отличаются переменной высотой. Соединены лонжероны поперечинами.

Схема БелАЗа-7540 практически ничем не отличается от других грузовиков, разве что другими габаритными размерами.

Кабина и оснащение

Автомобиль оснащается одноместной цельнометаллической кабиной. Расположена она над силовым агрегатом. Чтобы сесть в автомобиль, водителю требуется подняться по лестнице. Таковых в автомобиле две - с правой и левой стороны. Салон оснащен всем необходимым для комфортной работы за рулем. Сидение оснащено системой амортизации - так водитель сможет легче переносить тряски и вибрации. Ведь несмотря на большие колеса, машина очень жестко ведет себя на неровностях - отмечают отзывы. Кресло регулируется по высоте, а также по длине. Есть регулировка наклона спинки.

Контрольные приборы находятся непосредственно перед глазами водителя. Это значительно упрощает мониторинг основных показателей и систем автомобиля. На приборной панели есть тахометр, спидометр, манометр для контроля за давлением в тормозной системе, вольтметр и счетчик, учитывающий моточасы. Зеркала дают возможность полностью контролировать все, что происходит сзади автомобиля.

Эта специализированная машина предназначена для эксплуатации в любых местностях, при любом климате. Поэтому в салоне имеется система, поддерживающая комфортный микроклимат. Отзывы говорят, что работать за рулем БелАЗа достаточно комфортно.

Ходовая часть самосвала

Подвеска БелАЗа-7540 - зависимая для каждого моста. В ней имеются пневмогидравлические цилиндры, заполненные азотом и маслом. Два из них расположены на передней оси, два - на заднем мосту. Ходы цилиндров - от 205 до 265 мм.

Тормозная система

Карьерный самосвал БелАЗ-7540 оснащен рабочей тормозной системой барабанного типа с пневматическим приводом. Также имеется ручник, управляемый с салона. Кроме этого, есть запасной и тормоз-замедлитель. В системе есть сепаратор для сброса конденсата, который периодически скапливается в воздушной системе грузовика.

Ремонт и сервисное обслуживание

Обслуживают машину при наработке определенного числа моточасов. Производить сервисные мероприятия нужно регулярно, так как иначе автомобиль может выйти из строя. ТО-1 производится каждые 100 моточасов или 2 тысячи километров пробега. ТО-2 - через 500 часов или 20 тысяч километров. Стоимость запчастей и комплектующих весьма высока и при поломке ремонт БелАЗа-7540 может обойтись в серьезные суммы. Но в целом автомобиль надежный, поскольку разрабатывался для работы в сложных условиях. Некоторые модели успешно используется уже 25 лет без капитального ремонта.

Россию по праву называют мировой кладовой полезных ископаемых. Подтверждением сказанному является, в частности, Лебединский горно-обогатительный комбинат (ГОК) в Белгородской области. Открытый карьер этого гигантского рукотворного сооружения по своим размерам и запасам сырья занесен в Книгу рекордов Гиннесса.

Разработка Лебединского месторождения железных руд Курской магнитной аномалии началась в 1957 г. Сегодня здесь открытым способом добывают железистые кварциты с содержанием железа не более 30%. Лебединский ГОК – одна из крупнейших горнодобывающих компаний России: темпы ежегодной добычи железистых кварцитов превышают 50 млн. т. Десятки отечественных и зарубежных потребителей поддерживают деловые связи с компанией. Размеры открытого карьера достигают 5 км в длину, 3 км в ширину, а глубина находится на отметке около 350 м. Разведанных запасов железной руды при непрерывной добыче хватит на 300 лет!

Производственная цепочка на Лебединском ГОКе начинается в карьере. В настоящее время на комбинате применяется циклично-поточная технология разработки месторождения. С помощью буровых станков бурят относительно неглубокие скважины в породе для закладки взрывчатых веществ (обычно жидкой селитры). Их масса определяется возможностью безостановочной работы комбината в течение двух недель. После взрыва и разрушения горного массива экскаваторы, фронтальные погрузчики и бульдозеры обеспечивают погрузку полученной рудосодержащей породы в автомобили-самосвалы, которые транспортируют и разгружают ископаемые на перегрузочных складах, находящихся на более высоких уровнях. Там экскаваторы загружают руду в железнодорожный состав. Применение на верхних ярусах карьера ж.-д. транспорта как промежуточного звена объясняется в несколько раз меньшей стоимостью его эксплуатации по сравнению с автосамосвалами. Конечными пунктами полезного ископаемого являются горнообогатительная фабрика и смежные технологические производства, расположенные в непосредственной близости от карьера.

Чтобы лучше понять, что такое карьер, надо вообразить горную выработку ниже поверхности земли, разделенную на горизонтальные слои, которые проходят и по пустым породам, и по полезному ископаемому. Слои в процессе разработки приобретают вид уступов. Для ведения горных работ предназначены так называемые горизонты, которые представляют собой систему горных выработок, расположенных на одном уровне. Именно на горизонтах располагается основное рабочее оборудование для последующей разработки одного уступа. Расстояние между горизонтами по высоте на Лебединском карьере составляет примерно 15 м.

Для транспортировки руды из карьера на промежуточные перегрузочные площадки применяют автомобили-самосвалы. Во второй половине 1960-х годов это были автомобили БелАЗ-540 и -548 грузоподъемностью соответственно 27 и 40 т. Через полтора десятилетия пришла очередь 42-тонных БелАЗ-7548. В 1981 г. в карьере стали работать японские 120-тонные грузовики Komatsu HD1200, к которым в 1986-м прибавилась еще партия таких же машин. В 1988–1990 гг. настал черед отечественных БелАЗ-75191, каждый из которых мог везти 110 т. Последние автомобили Komatsu поступили в 1991–1992 гг. В 1996-м появились американские машины Haulpak 510Е (ныне марка принадлежит Komatsu) грузоподъемностью 120 т.

Сейчас основная транспортная нагрузка ложится на 25 большегрузных карьерных самосвалов, из которых сформирован участок № 1. При этом на долю Komatsu приходится более половины парка. Помимо этого за последние три года приобретены 130-тонные БелАЗ-75131 – по характеристикам технологических дорог Лебединского ГОКа диапазон грузоподъемности (120...130 т) и габаритные размеры самосвалов оказались наиболее подходящими. Чтобы не нарушать технологический цикл транспортировки железорудных концентратов, на работу должно отправляться не менее 17 машин.

Внешне карьерные самосвалы большой единичной мощности, которые эксплуатируются в карьере, напоминают обычные дорожные самосвалы, но их конструкция имеет существенные отличия. Применение большегрузных самосвалов в сочетании с мощными экскаваторами, фронтальными погрузчиками и бульдозерами позволило резко поднять производительность труда и значительно снизить себестоимость погрузки и транспортировки горной массы. При этом существенно сокращается металлоемкость транспортного оборудования, упрощается строительство карьера, снижаются затраты на прокладку и содержание коммуникаций. Довольно заметно сокращаются сроки строительства карьера и потребность в рабочей силе.

Карьерные самосвалы Лебединского ГОКа – одно из ключевых звеньев комплексного технологического процесса выемки породы и добычи полезных ископаемых, при транспортировке породы в отвалы, а полученных ископаемых – к местам накопления. Большегрузными самосвалами перевозят и грунт на вскрышных работах. Карьерные самосвалы – это внедорожные транспортные средства, поскольку из-за больших нагрузок на ось движение их по дорогам общей сети недопустимо. В карьере машины перемещаются по дорогам относительно небольшой протяженности, выполненным в соответствии со специальными стандартами. Так, например, для самосвала грузоподъемностью 130 т требуются дороги шириной не менее 20 м с толщиной щебеночного покрытия более 1 м. Протяженность внутрикарьерных дорог достигает 40 км. По состоянию опорной поверхности дороги являются постоянными и временными. Расстояние перемещения груза самосвалами в среднем составляет 1,8...2,1 км, а самое длинное плечо откатки достигает 3,6...4 км. Средняя высота подъема грузовиков при транспортировке породы – 70...78 м. Максимальная скорость в карьере не более 30 км/ч; обычно груженый самосвал идет в гору со скоростью 15...20 км/ч. Работу грузовиков в карьере обеспечивают гусеничные и колесные бульдозеры разных марок и фронтальные погрузчики, используемые для зачистки экскаваторных забоев и выравнивания поверхности отвалов. Для строительства дорог применяют тяжелые бульдозеры, скреперы, грейдеры и фронтальные погрузчики.

Погрузочная техника должна быть соизмерима с самосвальной – этот фактор серьезно влияет на сроки окупаемости самосвала, которые напрямую зависят от интенсивности его транспортной работы. Увеличенное время погрузки отрицательно сказывается на производительности машин. На Лебединском ГОКе самосвалы заполняют рудой с помощью тросовых электрических экскаваторов производства АО «Ижорские заводы». Вместимость ковшей «прямая лопата» экскаваторов моделей ЭКГ-8Ш, ЭКГ-10 и ЭКГ-12,5 соответственно 8, 10 и 12,5 м 3 . Это позволяет заполнить кузов автомобиля за 6...8 циклов, что не всегда является оптимальным. К сожалению, попытка поднять производительность за счет использования некоторое время назад двух ижорских 15-кубовых экскаваторов не дала положительных результатов: они не были приспособлены для работы с твердыми скальными породами.

Использование на Лебединском ГОКе самосвалов грузоподъемностью 120...130 т помимо сказанного вызвано нарастанием глубины карьера, а следовательно, и плеча откатки. Максимальная производительность достигается за счет круглосуточной работы экскаваторов и самосвалов, за исключением случаев, когда требуется профилактическое обслуживание или ремонт. За смену самосвалы вывозят 40 тыс. т руды и 5...6 тыс. кубометров вскрышных пород. За сутки транспортируется 120 тыс. т горной массы. Например, среднемесячная выработка на один БелАЗ-75131 составляет 147 тыс. т, пробег с грузом достигает 18 000 км, грузооборот – 1720 тыс. т·км. За каждым самосвалом закреплен экипаж из четырех человек. Рабочая смена каждого водителя длится по 12 ч.

Лучшие эксплуатационные характеристики показывают самосвалы Haulpak 510Е, по конструктивным решениям и качеству изготовления превосходящие и БелАЗы, и Komatsu. Например, наработка до капремонта японской машины – 18...19 тыс. ч, а у американца – 30 тыс. ч. Годовая наработка БелАЗ – 6,5 тыс. ч, а Haulpak (из-за меньших простоев) – 7,5 тыс. ч. Надежность работы самосвалов, как показывает практика, в первую очередь зависит от двигателя. В свое время большие проблемы создавали словацкие дизели Pielstick на БелАЗах модели 75191: половина всех отказов приходилась именно на этот агрегат. Сегодня все самосвалы грузоподъемностью 120...130 т, эксплуатируемые на Лебединском ГОКе, оборудованы американскими V-образными 16-цилиндровыми дизелями Cummins моделей КТА38 и КТА-50 мощностью 1200 и 1500 л.с. соответственно. К сожалению, отечественные моторостроители еще не могут предложить конкурентоспособные модели в этом диапазоне мощности. Дизель серии 8ДМ-21, выпускаемый в России, также уступает зарубежным аналогам.

Отметим, что по сравнению с предыдущими моделями самосвалов БелАЗ-75131 оснащен более надежным генератором переменного тока СГДУ, изготовленным в Екатеринбурге. У этих агрегатов за два года работы произошел только один отказ. Усовершенствованы и мотор-колеса. Ресурс колесного планетарного редуктора, к сожалению, не более 8 месяцев, после чего его надо ремонтировать. Требуют решения вопросы, касающиеся тяговых электродвигателей. Применяемые ранее электромоторы ИК-420 и ИК-420А, производимые в Татарстане, оказались ненадежными – уже в первые месяцы работы стали выходить из строя коллекторы. Пришлось попросить БелАЗ перейти на аналогичные агрегаты ТЭД 6 (С.-Петербург), однако и у них есть изъяны.

В карьерных самосвалах в отличие от классических используется подвеска с пневмогидравлическими упругими элементами и встроенным регулятором жесткости. Нелинейная упругая характеристика подвески обеспечивает необходимую плавность хода самосвала в груженом и порожнем состоянии. На всех автомобилях применяется гидравлическое управление, особенность которого – наличие гидроаккумулятора, обеспечивающего работоспособность рулевого управления при выходе из строя насоса или двигателя самосвала. Передние колеса поворачивают два силовых гидроцилиндра двустороннего действия, дозированную подачу рабочей жидкости в которые обеспечивает следящая система. Гидросистема рулевого управления объединена с гидросистемами подъема кузова и тормозной системой. Хорошим подспорьем на БелАЗах и Haulpak является система централизованной смазки подшипников рулевых тяг и реактивных штанг Lincoln.

Для обеспечения безопасности карьерные самосвалы оборудованы четырьмя тормозными системами – рабочей, вспомогательной, стояночной, запасной (аварийной). На машинах с полезной нагрузкой 120...130 т нашел применение гидравлический привод. Рабочие и запасные тормозные системы самосвалов выполнены с раздельным приводом для передних и задних колес. Для каждого из контуров предусмотрены отдельные аварийные гидроаккумуляторы. Нормальная работа тормозной системы карьерного самосвала возможна лишь при наличии вспомогательной тормозной системы, которая обеспечивает замедленное движение грузовика под уклон и разгружает основную рабочую систему.

У автомобилей с электрической трансмиссией применяется так называемая динамическая система. При нажатии на тормозную педаль сначала срабатывает динамическая система, а затем – рабочая. В качестве рабочих установлены дисковые тормозные механизмы. Самосвалы Лебединского ГОКа оснащены специальными шинами, у которых меньше вероятность порезов породой. На скальных породах лучше себя показали французские шины Michelin и японские Bridgestone с радиальным расположением корда, но и они выдерживают не более 65...70 тыс. км. Каждая такая шина стоит около 10 тыс. USD. От диагональных шин, выпускаемых в Бобруйске, отказались из-за их низкой надежности и долговечности.

Облегчает работу и обслуживание карьерных самосвалов Haulpak комплексная электронная система диагностирования. Она контролирует множество параметров работы автомобиля, предупреждая водителя о неисправностях. Система автоматического взвешивания груза на Haulpak и БелАЗах обеспечивает равномерную загрузку, повышая производительность и срок службы самосвалов. В недалеком будущем на БелАЗах появятся устройства контроля давления воздуха в шинах и количества топлива в баках. Такие машины станут трудиться и на Лебединском ГОКе. В кабине самосвала находятся медицинская аптечка, огнетушитель, при необходимости выдается респиратор. БелАЗы, Haulpak и Komatsu из последней партии оснащены кондиционерами и системами пожаротушения, управляемыми вручную.

Наиболее комфортные условия для работы водителя, по общему мнению, созданы на БелАЗ-75131. К услугам шофера – просторная кабина с термо-, шумо- и виброизоляцией, высокопроизводительные системы отопления и вентиляции, кондиционер, информативная панель приборов, удобно расположенные органы управления, регулируемые рулевое колесо и сиденье на индивидуальной пневматической подвеске. Кабина оснащена защитой ROPS от опрокидывания.

Нельзя не упомянуть о рекордсмене. В цехе технологических машин с 1980 г. эксплуатируется самосвал Komatsu HD1200, пробег которого превысил 1 млн. км, или примерно свыше 100 тыс. машино-ч. Сейчас этот образец собственными силами переоборудовали в 60-кубовую поливочно-оросительную машину. Такая техника нужна для того, чтобы постоянно увлажнять внутрикарьерные дороги и предотвращать пылеобразование, вредное для человека.