Экономика шин, или Экономия на шинах
Практические советы
 1
Российские сорта дизельного топлива
Ремонтопригодность экскаваторов
Как продлить ресурс дорожно-строительных машин и их компонентов (ч. 3)
 4
Всё дело в базе
Обзор короткобазных кранов
Сравнительные испытания магистральных седельных тягачей
MAN TG 460 A, Mercedes Actros 1846 LS, Scania R 124 LA 470 и Volvo FH 12-460
Секреты «долголетия» ходовой части гусеничных машин (ч. 4)
Оценка характера износа ходового механизма и типичные повреждения
 1
Крутой замес
Обзор рынка автобетоносмесителей
 1
Мониторинг технического уровня перспективных отечественных тракторов для аграриев
Обзор тракторной промышленности России
 3
Господа, читайте инструкцию!
Эксплуатация и обслуживание кранов-манипуляторов
Гусеничные краны-трубоукладчики
Обзор российского рынка
Рентабельность капитальных вложений в линии BRT

Под сильным давлением
Карьерные самосвалы БелАЗ

В. Перелыгин, к.т.н., горный инженер

Если рассматривать весь производимый парк автосамосвалов Белорусского автозавода, следует указать, что более половины парка работает в карьерах по добыче руд черных и цветных металлов, где условия эксплуатации наиболее сложные. Значительное число машин используется на угольных разрезах, в карьерах по добыче горно-химического сырья, нерудных ископаемых, на строительстве гидротехнических и ирригационных сооружений, т. е. практически везде, где требуется транспортировать большие объемы горной массы.

Перед другими видами транспорта автосамосвалы имеют ряд преимуществ:

  • относительно высокая маневренность машин, возможность работы на относительно тесных площадках, в труднодоступных забоях;
  • меньшие затраты на строительство и поддержание временных дорог по сравнению с железнодорожным транспортом;
  • высокая производительность в комплексе с одноковшовыми экскаваторами;
  • высокая мобильность парка как такового.
Здесь могут работать только автосамосвалы

Подвижность и маневренность самосвалов способствуют эффективному проведению селективной выемки, усреднению руд непосредственно в карьере.

Основной недостаток автомобильного транспорта – более высокая по сравнению с железнодорожным транспортом стоимость транспортировки горной массы. Применение автосамосвалов наиболее целесообразно при небольшой дальности перевозок, в условиях сложного рельефа, в глубоких карьерах и т. д.

Родоначальник семейства карьерных самосвалов БелАЗ-540

Карьерный автотранспорт эксплуатируется в самых разнообразных климатических, горно-геологических и дорожных условиях. Большинство горных предприятий России расположено в зонах резкоконтинентального климата: низкая, до –40 °С и ниже, температура зимой с сильным ветром и высокая температура летом (до +40 °С). В горной местности самосвалы работают при пониженном атмосферном давлении, что снижает мощность двигателей, увеличивает расход топлива. Для карьерного автотранспорта характерны небольшие расстояния перевозки – от 1 до 5 км, дороги с переменным профилем и большим числом поворотов, множество временных дорог с неудовлетворительным покрытием. Продольный профиль карьерных дорог представляет собой чередование подъемов и спусков разной величины и длины. Продольные уклоны дорог достигают 10...12%, а на отдельных коротких участках и больше.

Серия БелАЗ-7540
Модель 7540A 7540B 7540D 7540E
Грузоподъемность, т 30 30 30 30
Масса, т 22,5 22,5 22,5 22,5
Габаритные размеры, мм 7110х3860х3930 7280х3900х x3900
Радиус поворота, м 8,7 8,7 8,7 8,7
Вместимость платформы стандартная геометрическая, м3 15,1 15,1 15,1 24,7
То же стандартная «с шапкой» 2:1, м3 19,2 19,2 19,2 28,2
Двигатель ЯМЗ-240ПМ2 ЯМЗ-240М2-1 Deutz BF 8M 1015 ЯМЗ-240М2-1
Мощность, кВт (л.с.) 309 (420) 265 (360) 290 (395) 265 (360)
Трансмиссия ГМП (5+2) ГМП (3+1) ГМП (5+2) ГМП (3+1)
Шины 18.00-25
Максимальная скорость, км/ч 50
БелАЗ-7540A

На карьерных самосвалах применяют два типа трансмиссии – гидромеханическую (ГМП) и электромеханическую (ЭМТ). Как показывает практика, при уклонах в пределах 12...15% предпочтительней использовать самосвалы с ГМП, у них лучше динамические характеристики. К.п.д. гидромеханической трансмиссии выше, а значит, выше скорость самосвала и его производительность на единицу сжигаемого топлива. В свою очередь применение ЭМТ позволяет изменить компоновку самосвала, упростить кинематическую схему, применить индивидуальный привод на каждое колесо (мотор-колесо).

Создание тяжелых самосвалов с ГМП связано с целым рядом конструктивных проблем. Передача больших крутящих моментов требует значительного усложнения конструкции агрегатов трансмиссии и их утяжеления, вызывает удорожание машины, в том числе в процессе эксплуатации.

Для удовлетворения потребностей многочисленных карьеров средней и малой мощности Белорусский автозавод выпускает гамму автосамосвалов с гидромеханической трансмиссией и грузоподъемностью (г/п) до 90 т. Более тяжелые машины традиционно выпускают с ЭМТ (самый тяжелый – БелАЗ-75306 г/п 220 т). Однако такие мировые лидеры, как компании Caterpillar и Komatsu, производят ряд тяжелых самосвалов с гидромеханической трансмиссией (самый тяжелый – модель CAT 797В г/ п 380 т), которые успешно используют на многих предприятиях. В России наиболее распространенными являются самосвалы серии БелАЗ-7540 г/п 30 т, в том числе предшественники этой серии – модели БелАЗ-7522, БелАЗ-7526, а также ветеран БелАЗ-540.

ЭКГ-5А грузит горную массу в БелАЗ-7540

Началом славного семейства карьерных самосвалов стал 27-тонный БелАЗ-540, первый образец которого создан в сентябре 1961 г. на Белорусском автомобильном заводе. Серийно выпускать его начали с сентября 1965 г. и оснащали дизелем Д-12А (38,8 л, 375 л.с.), автоматической гидромеханической трехступенчатой коробкой передач (КП), колесными планетарными редукторами, гидроусилителем рулевого механизма. Его оснастили самой прогрессивной по тем временам гидропневматической подвеской и объединенной гидравлической системой.

С 1967 г. выпускали модернизированный вариант БелАЗ-540А с новым дизелем ЯМЗ-240 (22,3 л, 360 л.с.). Самосвал с колесной базой 3550 мм развивал максимальную скорость 55 км/ч. БелАЗ-540А соответствовал мировому уровню и первым в СССР был удостоен почетного в те времена Знака качества. Автомобиль получился очень удачным и, по заверениям представителей Caterpillar, стал конкурентно трудным и для их продукции.

Самосвалы работают в комплексе не только с механическими лопатами. На снимке – погрузка комбайном послойного фрезерования в БелАЗ-7547

С 1972 г. начался выпуск северного и тропического (экспортного) вариантов – соответственно 540С и 540Т. Седельный тягач 540В работал в составе 45-тонного самосвального автопоезда. Одновременно с ними Белорусский автомобильный завод предлагал самосвал-углевоз модели 7510, геометрическая вместимость кузова которого была увеличена с 15 до 19 м3. Самосвалы моделей 540 и 7510 предназначались для работы с экскаватором ЭКГ-4,6Б, а позднее и с ЭКГ-5А.

В 1980-е годы на смену «540-му» пришел усовершенствованный вариант БелАЗ-7522 г/ п 30 т с более экономичным двигателем мощностью 360 л.с., новой трансмиссией с увеличенным к.п.д. гидротрансформатора и модернизированной тормозной системой. Варианту углевоза присвоили индекс 7526. С 1981 г. выпускали также БелАЗ-7540 г/п 40 т для вывоза скальной породы из глубоких карьеров, оборудованный 425-сильным дизелем ЯМЗ-240ПМ2 с турбонаддувом. Сегодня автозавод предлагает серию современных 30-тонных самосвалов БелАЗ-7540.

БелАЗ-7547
Серия БелАЗ-7547
Модель 7547 75473 7547D
Грузоподъемность, т 45 45 45
Масса, т 33 33 33
Габаритные размеры, мм 8090х4135х4390 8390х4135х4390 8090х4110х4390
Радиус поворота, м 10,2 10,2 10,2
Вместимость платформы стандартная геометрическая, м3 21,5 19,8 21,5
То же стандартная «с шапкой» 2:1, м3 26,5 26,5 26,5
Двигатель ЯМЗ-240НМ2 КТА 19-С Deutz BF 8M 1015C
Мощность, кВт (л.с.) 368 (500) 448 (600) 400 (544)
Трансмиссия ГМП (5+2)
Шины 21.00-35
Максимальная скорость, км/ч 50

Основой более тяжелого семейства самосвалов с ГМП стал двухосный БелАЗ-548А г/п 40 т с базой 4200 мм и кузовом вместимостью 21 м3, производство которого начато в 1967 г. Предназначался он для работы с новыми экскаваторами ЭКГ-8И и модификациями ЭКГ-6,3УС и ЭКГ-4У. Автомобиль оснащали дизелем ЯМЗ-240Н с турбонаддувом мощностью 500 л. с., а в остальном его конструкция повторяла предыдущее семейство БелАЗ-540. В 1972 г. БелАЗ-548А стали собирать в северном исполнении. Назывался он БелАЗ-548С, с 27-кубовым кузовом (углевоз обозначали как БелАЗ-7525, как седельный тягач – БелАЗ-548В для работы с самосвальными полуприцепами г/п 65 т. В начале 1980-х начался выпуск модернизированного варианта «548-й» модели г/ п 42 т, получившего обозначение БелАЗ-7523 (его углевозный вариант – БелАЗ-7527).

Один из самых тяжелонагруженных элементов трансмиссии самосвала с ГМП – редуктор заднего моста

На смену БелАЗ-7548, снятому с производства в 2002 г., создан БелАЗ-7547 увеличенной грузоподъемности – 45 т. С 1995 г. началось производство самосвала нового поколения – 55-тонного БелАЗ-7555, для которого на выбор предлагают дизели ЯМЗ или Cummins мощностью 525...730 л. с., ГМП собственного изготовления или американскую Allison, гидропневматическую подвеску колес с 35-дюймовыми шинами. Эту модель сразу полюбили угольщики, поскольку она по параметрам более всего подходит для совместной работы с экскаваторами ЭКГ-8И и ЭКГ-10 – основными механическими лопатами на добычных работах угольных разрезов.

Очень интересны современные разработки автозавода, например шарнирно-сочлененный самосвал БелАЗ-7528 (6х6) г/п 36 т с двигателем MTU серии S-60 мощностью 550 л.с., ГМП (5+2), шинами 29,5R25. Масса его – 42,3 т, геометрическая вместимость платформы – 16,3 м3, с «шапкой» – 22 м3. Модель предназначена для перевозки насыпных грузов и рассчитана на эксплуатацию в разных климатических зонах как по специальным технологическим дорогам, так и в условиях бездорожья на грунтах с низкой несущей способностью. Применение компоновки с шарнирным сочленением рам позволяет получить более высокую маневренность автомобиля, полный привод повышает тяговые характеристики (больше суммарное сцепление). Самосвал способен преодолевать большие уклоны, менее восприимчив к качеству дорог, незаменим на горных работах при транспортировке пород с глубоких горизонтов с повышенным водопритоком.

Гидроцилиндры подъема кузова БелАЗ-7547
Передачи 5+2

Белорусский завод предлагает и новую серию тяжелых самосвалов г/п 90 т с ГМП – БелАЗ-7557. Мощность двигателя QST 30-C – 1065 л. с., трансмиссия – ГМП 6+1, шины – 27.00R49, масса автомобиля – 73 т, геометрическая вместимость платформы – 37,3 м3, «с шапкой» – 53,3 м3. Самосвал предназначен для работы с экскаваторами с ковшами вместимостью 12,5...15,0 м3 и будет востребован в ГОКах с глубокими карьерами.

Опыт эксплуатации самосвалов БелАЗ с ГМП показывает, что в целом машины названных серий надежны, достаточно «живучи» и в определенной степени удовлетворяют условиям эксплуатации на горных работах. Ремонтные службы, привычные к продукции Белорусского автозавода, в большинстве случаев самостоятельно проводят восстановительный ремонт агрегатов, в том числе ГМП и редукторов. Специализированные ремонтные предприятия широко привлекаются лишь для проведения капитального ремонта двигателей. В условиях завода проводится ремонт с возможной заменой коленчатого вала или блока цилиндров, что продлевает остаточный ресурс. Кроме этого цены на запчасти к самосвалам БелАЗ ощутимо ниже по сравнению с ценами на запчасти к импортным машинам, что делает эксплуатацию автомобилей автозавода заметно экономичней. Такие факторы способствуют поддержанию стабильного спроса на продукцию БелАЗа, и не только на постсоветском пространстве.

На практике величина пробега самосвалов БелАЗ г/п 27...45 т до списания составляет в среднем: до 225 тыс. км для районов Крайнего Севера; до 210...220 тыс. км для глубоких (более 200 м) карьеров; около 320 тыс. км на строительных работах (нормативный пробег – 270 тыс. км, или 6 лет службы). Годовой пробег в большинстве карьеров составляет 5...40 тыс. км. Оборудование самосвалов импортными двигателями позволяет в определенной степени продлить ресурс и увеличить межремонтный интервал, но приводит к удорожанию техобслуживания.

БелАЗ-7555B
Серия БелАЗ-7555
Модель 7555B 7555D 7555E
Грузоподъемность, т 55 55 55
Масса, т 40,2 41,5 44
Габаритные размеры, мм 8890х4740х4620 9200х5080х4630 8890х4740х4555
Радиус поворота, м 9 9 9
Вместимость платформы стандартная геометрическая, м3 22,1 50 28
То же стандартная «с шапкой» 2:1, м3 31,3 57,9 37,3
Двигатель КТТА-19С КТТА-19С QSK 19-C
Мощность, кВт (л.с.) 522 (709) 522 (709) 559 (760)
Трансмиссия ГМП (6+1)
Шины 24.00-35
Максимальная скорость, км/ч 55

Сложный продольный профиль карьерных дорог значительно утяжеляет режим работы ГМП. Чередование подъемов и спусков, иногда затяжных с работой замедлителя на спусках, вызывает перегрев агрегата, особенно в летние месяцы, приводит к «свариванию» фрикционов передач, выходу из строя масляных радиаторов. Своя специфика присутствует и при работе на Крайнем Севере, где из-за экстремальных холодов резко снижается надежность оборудования, поэтому возникает потребность проводить специальные мероприятия, чтобы обеспечить нормальную работу машин (прогрев, применение специальных масел, хладостойких материалов, в том числе морозостойкой резины, и т. д.).

Следует отметить, что, поддерживая правильный режим работы автосамосвала, можно исключить многие инциденты, например выход из строя ГМП из-за перегрева. Стиль вождения в значительной степени определяет режим работы систем, поэтому подготовка водителей должна проводиться ответственно и качественно. Однако кадровая проблема в последние годы лишь обостряется, и не только в отношении подготовки водителей, но и в отношении подготовки грамотных специалистов механиков-ремонтников. Плохие кадры способны, не напрягаясь, «порешить» высокотехнологичные дорогие машины от Caterpillar или любого другого производителя с мировым именем и безупречной репутацией. Хорошие кадры способны поддержать родные и многотерпеливые БелАЗы, к которым традиционно простое отношение.

Сегодня Белорусский автозавод как никогда испытывает сильное давление со стороны конкурентов, предлагающих высококлассную технику. Быстро развиваются дилерские и сервисные центры фирм-производителей. Пока соотношение цена/ качество позволяет БелАЗу успешно конкурировать с мировыми лидерами, но насколько долго данная ситуация будет выигрышной для завода, спрогнозировать сложно. Повышение интенсивности ведения горных и строительных работ как прямое следствие вхождения членов СНГ в мировой рынок потребует применения новых, высокоэффективных комплексов оборудования. Сегодня важно не упустить время, чтобы в будущем не попасть в группу аутсайдеров. Приоритетным направлением деятельности завода должно стать обновление производства, внедрение новейших технологий, создание новых серий высокопроизводительных самосвалов.

ТЕХНИКА (обзоры) КАРЬЕРЫ/ГОРНЫЕ РАЗРАБОТКИ Самосвал БелАЗ
В. Перелыгин, к.т.н., горный инженер Основные Средства 02'2007 6 июля 2016

Комментарии (1)

export03@l-guard.com
Здравствуйте! Мы можно обеспечить БЕЛАЗ горные шины для вас,мы производства шин из Китая!Это сой контакт:Miss. LILY<br />
E-mail/MSN: export03@l-guard.com<br />
SKYPE: export-03<br />
trademanager: cgs_l-guardtyre03
L-Guard International Enterprise Ltd.
Tel:0086-532-85711511-8017, 0086-532-85711500-8017
Fax:0086--532-85758553
http://www.l-guard.com
11 июля 2011 – 11:20 Ответить
Компании
ООО «Тверьстроймаш» (4822) 736-600, 8-800-775-97-90 www.tverstroymash.ru
ООО «Автомеханический завод» 8 800 700 2690 www.amznn.ru