Лидирующая бульдозерная техника

В. Перелыгин, к.т.н., горный инженер

Продукция таких мировых лидеров, как Caterpillar, Komatsu и Liebherr, давно известна в России. Компании усиленно конкурируют друг с другом, постоянно повышая качественный уровень производимой техники. Каждый производитель предлагает широкую номенклатуру продукции, в том числе гусеничных бульдозеров, от самых легких до сверхмощных. По желанию заказчика производится переоборудование серийных тракторов.

Следует отметить разнообразие предлагаемого навесного бульдозерного оборудования (различные отвалы, в том числе регулируемые) и рыхлительных агрегатов, что позволяет качественно приспособить покупаемый бульдозер к существующим условиям на участке работ, где его планируется эксплуатировать. Современные модели бульдозеров оснащают комфортабельными кабинами со встроенными системами безопасности оператора в случае опрокидывания (ROPS) или при падении на кабину тяжелых предметов (FOPS), по желанию заказчика устанавливают различные системы климат-контроля в кабине и т. д.

Разработчики компаний-конкурентов привносят в конструкции своих машин фирменные «изюминки». Например, все бульдозеры Liebherr (с системой Litronic), но только некоторые легкие модели Caterpillar (D3G, D4G, D5G) и Komatsu оснащают прогрессивной гидростатической трансмиссией. В общем случае это система, в которой дизельный двигатель приводит в действие два реверсивных гидронасоса, связанных рукавами высокого давления с реверсивными гидромоторами, которые вместе с редукторами и ведущими звездочками встроены в раму ходовой тележки. Привод бульдозеров состоит из двух независимых замкнутых гидравлических контуров. Контролирует, координирует и регулирует работу всех узлов система управления (у Liebherr – система Litronic), обеспечивающая постоянный баланс между тяговым усилием и скоростью движения, предохраняя двигатель от перегрузки. Скорость обеих гусениц регулируется независимо друг от друга за счет изменения работы гидронасосов.

Применение гидростатического привода позволяет упростить силовую передачу, реализовать модульный принцип компоновки, отказаться от таких традиционных трансмиссионных узлов, как гидротрансформатор, коробка передач, главная передача, механизмы поворота и тормоза. В зависимости от внешних нагрузок, возникающих на рабочих органах, гидростатический привод бульдозера с электронной системой управления в автоматическом режиме регулируют тяговые усилия и рабочие скорости бульдозера. Электронный ограничитель нагрузки позволяет автоматически снижать скорость передвижения бульдозера для достижения полной реализации усилия на рабочих органах при постоянной максимальной силе тяги. Благодаря гидростатическому приводу тяговое усилие бульдозера не зависит от частоты вращения двигателя. Также благодаря гидростатическому приводу возможен плавный бесступенчатый поворот машины без разрыва потока мощности, подводимого к обеим гусеницам. Это позволяет разрабатывать и перемещать грунты и породы на криволинейных участках рабочей площадки и прокладываемой трассы. Такой тип трансмиссии обеспечивает разворот бульдозера на месте за счет того, что его гусеницы могут вращаться в противоположные стороны. Это существенно повышает маневренность бульдозера при работе в стесненных условиях. Все управление бульдозером сосредоточено в одном джойстике. Отсутствие тормозных педалей, рычагов включения фрикционов и рычага переключения передач значительно снижает утомляемость оператора и повышает точность и безопасность выполнения работ.

Для управления отвалом и рыхлителем бульдозера служит дополнительный один (или два) джойстик. Подобный способ автоматизированного управления движением применяется и на бульдозерах с гидромеханической трансмиссией. Единственное добавление в таких системах – джойстик управления служит и для переключения передач.

Как показывает практика, машины с гидростатической трансмиссией в процессе длительной эксплуатации расходуют меньше топлива и позволяют повысить интенсивность работ. Однако такая система привода требует и более высокой культуры обслуживания со стороны технического персонала, что зачастую является ощутимой преградой при внедрении подобных систем. Как известно, менталитет многих эксплуатационников не позволяет им жить и работать рядом с прогрессивной и сложной техникой.

При проектировании современных машин все три фирмы-производителя добиваются создания модульной конструкции с удобным доступом, в том числе такой, которая сократит время демонтажа-монтажа агрегатов силовой передачи.

Caterpillar предлагает конструктивную схему с высоким расположением ведущей звездочки (на моделях D5N XL и выше), что позволяет исключить появление в бортовых передачах напряжений по причине поперечного смещения рам гусеничных тележек, а также ударных нагрузок, вызванных неровностями рельефа. Бортовые передачи испытывают только тяговые усилия. Бортовые фрикционы и тормоза оборудованы системой масляного охлаждения. Органы блока управления объединены в одну группу «кончики пальцев» FTC. Система FTC позволяет комплексно управлять коробкой передач (модели с гидромеханической трансмиссией), выбирать направления движения, регулировать торможение (устанавливается по заказу на отдельные модели). Дифференциальное рулевое управление (стандарт для D6N D/S, D8R, D8T) позволяет плавно менять радиус поворота с возможностью силового поворота при обеих работающих гусеницах, что обеспечивает лучшие тяговые усилия на отвал. Высокотехнологичные и надежные машины Caterpillar трудятся на отечественных предприятиях не один десяток лет и заслужили доверие потребителя. Очень широкая номенклатура продукции, наверно, самая емкая среди конкурентов.

Бульдозеры Komatsu наилучшим образом зарекомендовали себя на севере. Они устойчиво работают при низких температурах, надежны, неприхотливы. Настоящие рабочие лошадки. Иногда приходится слышать от производственников: «Главное – нам туда внутрь не лазить, масло только
меняй да солярку подливай». Вентилятор охлаждения с гидравлическим приводом и автоматическим управлением (аналог Liebherr) позволяет оптимизировать работу двигателя. Пониженный профиль машин обеспечивает устойчивость при работе. Ходовая часть оснащается К-образными каретками, что улучшает сцепление с грунтом и повышает тем самым тяговые характеристики. К-образные каретки качаются на двух осях; вертикальное смещение гусеничной ленты увеличено, что значительно снижает негативное влияние неровностей рельефа на величину сцепления. Электронная система управления силовой передачей повышает производительность машины за счет оптимизации процесса управления. Фирменная гидромеханическая трансмиссия Torqflow фирмы Komatsu обеспечивает высокие эксплуатационные показатели и доказала свою надежность по результатам работы многих серийных бульдозеров. Можно смело утверждать: Komatsu – проверено временем!

Выбор фирмы – задача сложная. Имеет смысл учитывать приспособленность собственных ремонтных служб эксплуатирующего предприятия, удаленность фирменных сервисных центров, особенности снабжения. Сложная и высокотехнологичная машина может простоять длительный период из-за поломки самой простой детали, которой может не оказаться не то что на складе рядом расположенного сервис-центра, но и в пределах страны. А доставка необходимых комплектующих из-за границы может растянуться на недели. В то же время прогрессивная техника при правильной эксплуатации способна обеспечить значительный экономический эффект. Так что выбор за вами!

ТЕХНИКА (обзоры) КАРЬЕРЫ/ГОРНЫЕ РАЗРАБОТКИ Бульдозер
В. Перелыгин, к.т.н., горный инженер Основные Средства 12'2006 13 апреля 2007

Комментарии (0)