БелАЗ в мире карьерных самосвалов

В. Ковригин



















На постсоветском «машиностроительном пространстве» единственным производителем двухосных карьерных автосамосвалов с жесткой рамой является производственное объединение «Белорусский автомобильный завод», отметивший в этом году 60-летие.

К настоящему времени Белорусский автомобильный завод создал большое семейство карьерных самосвалов, состоящее из двадцати моделей и охватывающее семь классов по грузоподъемности (г/п): 30, 45, 55…60, 90, 130…136, 200…220 и 320 т.
Грузоподъемность самосвалов серии 7540 – 30 т, серий 7545 и 7547 – 45 т, серии 7555 – 55…60 т, серии 7557 – 90 т, серии 7513 – 130…136 т, серии 7530 – 200…220 т, серии 7560 – 320 т. Наибольшее число моделей – в классах г/п от 30 до 55…60 т. В классах г/п 90 т и более по одной-две модели. Все самосвалы созданы по единой классической компоновочной схеме с передним расположением моторной установки, задним расположением самосвального кузова, имеют жесткую раму и задние ведущие колеса со сдвоенными шинами.
На самосвалах ПО «БелАЗ» предусмотрено применение дизельных двигателей трех производителей: Ярославского моторного завода «Автодизель», Cummins и Deutz. Двигателями ЯМЗ комплектуют самосвалы г/п 30 и 45 т. В основном это 12-цилиндровые V-образные двигатели серий ЯМЗ-240 и ЯМЗ-8401. В этих же классах грузоподъемности самосвалы могут оснащаться 6-цилиндровыми двигателями с рядным расположением цилиндров Cummins серий QSM11, QSX15, KTA19 и 8-цилиндровыми V-образными двигателями Deutz серии BF BM 1015.
На самосвалы г/п 55…60 т и выше устанавливают двигатели Cummins: 6-цилиндровые рядные рабочим объемом 19 л (самосвалы г/п 55…60 т), 12-цилиндровые V-образные рабочим объемом 30 л (самосвалы г/п 90 т), 12- и 16-цилиндровые V-образные рабочим объемом 45 и 50 л (самосвалы г/п 130…136 т), 16-цилиндровый V-образный рабочим объемом 60 л (самосвалы г/п 200…220 т) и 18-цилиндровый V-образный рабочим объемом 78 л для самосвала г/п 320 т.
На самосвалах г/п 30…90 т применяются гидромеханические трансмиссии с электрогидравлическим управлением и гидродинамическим тормозом-замедлителем. Трансмиссии оснащены полуавтоматическими системами управления скоростными режимами. На модели БелАЗ-75570 г/п 90 т установлена автоматическая система управления скоростными режимами. Эти трансмиссии оснащают коробками передач трех типоразмеров, имеющими 3, 5 и 6 передач переднего хода и соответственно 1, 2 и 1 передачу заднего хода. Трансмиссиями с 3/1 передачами оснащены самосвалы серии 7540, трансмиссиями с 5/2 передачами – самосвалы серий 7540, 7545 и 7547 и трансмиссиями с 6/1 передачами оснащены самосвалы серий 7555 и 7557. Все гидромеханические трансмиссии имеют комплексные одноступенчатые гидротрансформаторы с режимом гидромуфты (трансмиссии с числом передач 3/1), с автоматической блокировкой (трансмиссии с числом передач 5/2 и 6/1). На самосвале серии 7557 может быть установлена гидромеханическая трансмиссия Allison.
Задние ведущие мосты включают одноступенчатую коническую главную передачу, дифференциал с четырьмя сателлитами и планетарные колесные редукторы. Передняя ось управляемая, балка трубчатого сечения. Подвески передней оси и ведущего моста зависимого типа на гидропневматических (масло и азот) цилиндрах. Рулевое управление гидрообъемного типа с аварийным энергетическим источником. Рабочие тормоза имеют раздельный привод; на самосвалах серий 7540 и 7547 – тормоза колодочные барабанного типа с пневмоприводом; на самосвалах серий 7545 и 7557 – многодисковые маслоохлаждаемые для заднего моста и сухие дисковые для передней оси; на самосвалах серии 7555 – дисковые сухие. Стояночные тормоза установлены на ведущем валу главной передачи: колодочные – на самосвалах серий 7540, 7547 и 7555 и дисковые на самосвалах серий 7545 и 7557. Тормоза-замедлители на машинах серий 7540 и 7547 гидродинамические с электроуправлением, устанавливаемые на ведущем валу коробки передач; на самосвалах серий 7545 и 7557 используются многодисковые маслоохлаждаемые тормоза задних колес и на самосвалах серии 7555 – гидродинамический тормоз с электроуправлением с ускоренным режимом срабатывания, устанавливаемый на ведущем валу коробки передач.
На самосвалах г/п от 130 до 320 т применяют электромеханические трансмиссии двух типов: для серий 7513 и 7530 – переменно-постоянного тока с тяговым генератором и двумя тяговыми электродвигателями с редукторами мотор-колес; для серии 7560 – переменного тока. Для этой категории самосвалов характерны жесткое соединение тягового генератора переменного тока с двигателем, монтаж тяговых электродвигателей выполнен в ступицах мотор-колес, применение двухрядных планетарных колесных редукторов у мотор-колес.
Рулевое управление гидрообъемного типа с усилителем потока от насоса переменной производительности (аварийный привод от пневмогидроаккумулятора). Рабочие тормоза дисковые сухого типа с раздельным гидроприводом. Гидросистема самосвалов объединенного типа для рулевого управления, системы опрокидывания кузова и тормозов.
Рассматривая типоразмерный ряд этих самосвалов, можно установить, что рост выбранного ряда грузоподъемностей, т. е. переход от малого класса к соседнему, происходит в основном с коэффициентом 1,5. Исключение приходится на соотношение между вторым (г/п 45 т) и третьим (г/п 60 т) классами, для которых коэффициент роста составляет 1,33. Очевидно, что это связано с техническими характеристиками соответствующих карьерных экскаваторов, вместимость основных ковшей которых должна обеспечивать оптимальную загрузку самосвалов за 4…6 рабочих циклов.
Анализ удельных показателей, к которым относятся удельная материалоемкость (отношение эксплуатационной массы самосвала к мощности двигателя, кг/кВт), энергонасыщенность (отношение мощности двигателя к полной массе самосвала, кВт/т) и коэффициент, выражающийся отношением величины номинальной г/п самосвала к его эксплуатационной массе, показал следующее.
Средние значения удельной материалоемкости самосвалов, входящих в классы г/п 30, 45 и 55…60 т, примерно одинаковые и колеблются в пределах 78…80 кг/кВт. С ростом класса г/п средние значения удельной материалоемкости машин имеют тенденцию роста и составляют около 88…90 кг/кВт (г/п 130 и 200…220 т) и 92 кг/кВт (г/п 320 т). Исключение в этом ряду приходится на самосвал модели 75570 г/п 90 т, у него этот показатель составляет 97 кг/кВт.
Аналогичную тенденцию мы видим при оценке уровня энергонасыщенности, которая у самосвалов г/п до 90 т составляет в среднем 5,4 кВт/т и постепенно снижается с увеличением класса г/п до 5 кВт/т (г/п 130…136 т) и до 4,7…4,8 кВт/т у самосвалов г/п 200 т и выше.
Что касается коэффициента, оценивающего соотношение грузоподъемности к эксплуатационной массе самосвала, то для всех классов самосвалов это соотношение колеблется в среднем в пределах 1,33…1,37, а у самосвалов г/п 90 и 130 т этот коэффициент ниже и составляет 1,18…1,20.
Кроме Белорусского автозавода в мире производят карьерные самосвалы следующие фирмы:
• Могилёвский автозавод, он теперь принадлежит БелАЗу и производит автомобиль-самосвал МоАЗ-75054 г/п 25 т;
• компания Caterpillar, которая освоила выпуск 11 моделей карьерных автосамосвалов г/п 36…345 т;
• Komatsu, в типоразмерном ряду карьерных автосамосвалов которой 12 моделей г/п от 25 до 291 т;
• Hitachi Construction Truck Manufacturing, Ltd., выпускающая серию самосвалов EH из 13 моделей г/п от 32,6 до 318 т;
• компания Terеx, она производит 14 моделей карьерных автосамосвалов г/п от 31,7 до 326 т;
• Liebherr, у него 4 модели карьерных самосвалов высокой г/п – от 180 до 360 т;
• итальянская Astra, производит две модели карьерных самосвалов малого уровня г/п 28 и 32 т;
В последнее время появилась информация о том, что норвежская фирма Aveling Barford освоила выпуск карьерного самосвала г/п 42 т.
Итальянская компания Perlini создала семейство карьерных самосвалов из пяти моделей г/п от 30 до 95 т.
Американская фирма Kress сохранила производство самосвала-углевоза 200СII г/п 220 т.
Наиболее полные линейки карьерных самосвалов у компаний БелАЗ, Terex, Hitachi, Komatsu и Caterpillar.
Сравнивая структуры типоразмерных рядов карьерных самосвалов ПО «БелАЗ» и ведущих зарубежных компаний Caterpillar, Komatsu, Hitachi и Terex, можно сделать вывод, что типаж самосвалов ПО «БелАЗ» практически не уступает типажам этих фирм.

Тяжелые дизели Д-280 Минского моторного завода – на конвейере БелАЗа
Минский моторный завод досрочно выпустил для ПО «БелАЗ» 10 новых двигателей Д-280 мощностью 425 л.с. в ходе реализации совместного проекта с ОАО «Тутаевский моторный завод».
Как сообщил генеральный конструктор ПО «БелАЗ» А. Егоров, «БелАЗ рассматривает двигатель Д-280 как хорошую альтернативу применяющимся сейчас на карьерных самосвалах грузоподъемностью 30 т моторам ЯМЗ-240, которые разрабатывались в начале 1960-х годов». По словам А. Егорова, технический уровень нового двигателя Д-280 значительно выше, чем ЯМЗ-240. При хорошем исполнении в производстве он способен конкурировать с лучшими мировыми образцами. Первые образцы показывают себя очень хорошо. Все закупленные у ММЗ двигатели уже установлены на серийные автомобили. Неизбежные при внедрении новой продукции организационные и технические проблемы производства самосвалов оперативно решаются. В ближайшие недели три самосвала БелАЗ-7540С будут поставлены белорусским потребителям.
Карьерные самосвалы 7540 пользуются хорошим спросом. Ежегодно производится и реализуется во многих регионах мира не менее 600 таких машин. Всего ПО «БелАЗ» планирует выпустить в 2008 г. около 2080 карьерных самосвалов различной грузоподъемности.
Первый самосвал с двигателем Д-280 выпущен в мае 2008 г. С тех пор он работает в три смены в известковом карьере в Гродненской области, его пробег составил уже 60000 км, что соответствует гарантийному пробегу. Никаких претензий работа двигателя не вызывает. Водители отмечают возросшую динамику машины, меньший расход топлива, сократилось время разгона, что увеличивает среднюю скорость движения и, как следствие, улучшает экономические результаты эксплуатации.

Технические характеристики карьерных самосвалов ПО «БелАЗ»

Класс грузоподъемности, модель Мощность, кВт Геометрическая вместимость кузова, куб.м Эксплуатационная масса, т База, м Колея передних/ задних колес, м Высота погрузки, м
Грузоподъемность 30 т
7540А 309 15,06 22,5 3,55 2,82/ 2,4 3,17
7540В 265 15,06 22,5 3,55 2,82/ 2,4 3,17
7540Д 290 15,06 22,5 3,55 2,82/ 2,4 3,17
7540Е 265 24,68 22,6 3,55 2,82/ 2,4 3,17
7540К 298 15,06 22,5 3,55 2,82/ 2,4 3,17
Грузоподъемность 45 т
75450 447 21,5 35 4 3,35/ 2,76 3,6
7547 368 19,83 33 4,2 2,83/ 2,58 3,54
75471 405 19,83 33 4,2 2,83/ 2,58 3,54
75473 448 21,5 33 4,2 2,83/ 2,58 3,54
75474 447 21,5 33,1 4,2 2,83/ 2,58 3,79
7547Д 400 19,83 33 4,2 2,83/ 2,58 3,54
Грузоподъемность 55…60 т
7555В 522 22,09 40,25 4 3,73/ 2,94 3,55
7555Д 522 49,97 40,7 4 3,73/ 2,94 4,54
7555Е 559 28 44 4 3,70/ 2,94 3,88
Грузоподъемность 90 т
75570 783 37,7 76 4,7 4,3/ н.д. 4,16
Грузоподъемность 130…136 т
7513 1194 45,45 107 5,3 5,13/ 4,42 4,8
75131 1194 45,45 107,1 5,3 5,13/ 4,42 4,8
Грузоподъемность 200…220 т
75304 1765 80 155,5 6,1 6,1/ 5,34 5,81
75306 1716 91,6 151,6 6,1 6,1/ 5,34 5,92
Грузоподъемность 320 т
75600 2610 139 240 6,8 7,0/ 6,08 6,4



ТЕХНИКА (обзоры) КАРЬЕРЫ/ГОРНЫЕ РАЗРАБОТКИ Бренд Самосвал БелАЗ
В. Ковригин Основные Средства 12'2008 27 мая 2009

Комментарии (0)

Компании
ООО «Тверьстроймаш» (4822) 736-600, 8-800-775-97-90 www.tverstroymash.ru
ООО "Автомеханический завод" 8 800 700 2690 www.amznn.ru