1
О приемах против «ломов» (ч.1)
АКП (автоматические коробки передач) с гидротрансформатором
О приемах против «ломов» (ч.2)
АКП (автоматические коробки передач) с гидротрансформатором
 1
Модернизация колесных экскаваторов ТВЭКС
Наращивание производительности и улучшение эргономики экскаваторов ЕК-14, ЕК-18
Провозная способность линий BRT
Всем ли по зубам лизинговый пирог? (ч.1)
Расчет удельной стоимости эксплуатации строительных машин
Аккумуляторные батареи – что нового?
Преимущества и недостатки AGM аккумуляторов
Как выбрать генератор?
Критерии выбора
 1
Краны на специальных шасси автомобильного типа
Обзор продукции ивановского завода «Автокран»
Не думайте о худшем!
Выбираем шины для строительных машин
Из истории создания гидравлических молотов
Вся правда о ямочном ремонте (ч.3)
Дорожный ремонт
Стандарты токсичности в Евросоюзе
Дизельные двигатели внедорожных машин

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