Антифриз (ч.2)
Техническое обслуживание систем охлаждения тяжелой техники
 1
Российские сорта дизельного топлива
 1
Когда тянуть, а когда и толкать (ч.1)
Конструкции тягово-сцепных устройств
Фрезы 24 часа, 7 дней в неделю
Обзор холодных фрез на российском рынке
Гибридный троллейбус
Реальный конкурент городского автобуса
 5
Калильное зажигание и самовоспламенение
Причины, признаки и выбор свечей
Мониторинг технического уровня перспективных отечественных тракторов для аграриев
Обзор тракторной промышленности России
Транспорт для подземных горных работ
Обзор подземных самосвалов и погрузочно-доставочных машин
Не улучшишь – не поедешь
Как улучшить дизтопливо, или Советы перфекционисту
Секреты «долголетия» ходовой части гусеничных машин (ч. 4)
Оценка характера износа ходового механизма и типичные повреждения
 1
Выбор и применение фильтров для очистки рабочих жидкостей в гидравлических системах мобильных машин (ч. 2)
Раздаточные коробки грузовых автомобилей повышенной проходимости

Гусеничные тракторные трубоукладчики

В. Ковригин

По данным Госкомстата РФ, в 2003 г. протяженность газопроводов России составляла 156 тыс. км, нефтепроводов – 47 тыс. км и продуктопроводов – 15 тыс. км.

В период 2000–2002 гг. правительство РФ приняло ряд решений, определивших программу развития трубопроводных сетей страны на период до 2010 г. Важнейшими объектами определены: строительство нефтепроводов Россия – Китай, Кстово – Ярославль – Кириши – Приморск протяженностью 1197 км, а также трубопровода Сызрань – Новороссийск протяженностью 1600 км. Большое внимание уделено газификации российских регионов. Прирост протяженности газопроводных сетей в 2010 г. должен составить 75...80 тыс. км, из которых 75% должно приходиться на сельскую местность. Выполнение работ, определенных этими решениями, потребует более широкого применения тракторных трубоукладчиков.

В большинстве случаев трубоукладчики создают на базе гусеничных тракторов промышленного назначения. В России до начала 1990-х годов трубоукладчики выпускали машиностроительные предприятия Минстройдормаша, Минхиммаша и Миннефтегазстроя, которым с тракторных заводов Минсельхозмаша поставлялись гусеничные тракторы специального исполнения. В период экономической перестройки, изменения юридического статуса ряда заводов, перепрофилирования их производства произошли изменения и в номенклатуре выпускаемой продукции. В настоящее время производство полнокомплектных трубоукладчиков в основном сосредоточено на двух тракторных заводах – ОАО «Промтрактор» (бывш. Чебоксарский завод промышленных тракторов) и ОАО «Челябинский тракторный завод – Уралтрак», которые выпускают шесть моделей трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 12 до 50 т. Трубоукладчики грузоподъемностью 6,3 т по отдельным заказам выпускает ОАО «Газстроймаш» с поставкой с тракторных заводов необходимых узлов, агрегатов и систем трансмиссии, ходовой системы, верхнего строения и систем управления.

Трубоукладчики классифицируются по номинальной грузоподъемности, под которой понимается допустимая нагрузка на крюке трубоукладчика при работе с единичными грузами. ГОСТ 15150 предусматривает пять типоразмеров трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью 6,3; 12,5; 20; 32 и 50 т. Создание трубоукладчиков шло по двум направлениям: для трубоукладчиков грузоподъемностью 6,3 т был применен принцип, включающий использование трансмиссии трактора ДТ-75ВР и ходовой системы от трактора Т-170М (Т-10); для трубоукладчиков грузоподъемностью 12 т и более в качестве базовых машин создавали специализированные трубоукладочные модификации тракторов или их специальные комплектации. К настоящему времени созданы конструкции и налажено производство всего типоразмерного ряда трубоукладчиков, предусмотренного ГОСТ 15150.

Технические характеристики отечественных трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 6,3 до 12,5 т приведены в табл. 1, грузоподъемностью 20...32 т – в табл. 2 и грузоподъемностью свыше 32 т – в табл. 3. Если распределить указанные модели по категориям: легкая – грузоподъемностью до 20 т, средняя – грузоподъемностью свыше 20 до 33 т и тяжелая – грузоподъемностью свыше 33 т, то в легкой категории находятся четыре модели, в средней – три модели и в тяжелой – две модели трубоукладчиков.

Оценивая удельные показатели трубоукладчиков: удельную материалоемкость (отношение массы к мощности), энергонасыщенность (отношение мощности к массе), удельную грузоподъемность (отношение номинальной грузоподъемности к массе трубоукладчика) и удельную мощность (отношение мощности к номинальной грузоподъемности), можно установить, что среднее значение удельной материалоемкости составляет около 203 кг/кВт и имеет тенденцию роста от легкой категории к тяжелой. Уровень энергонасыщенности для всех трех категорий характеризуется значением 5 кВт/т. Удельная грузоподъемность имеет тенденцию роста от легкой к тяжелой категории от 0,45 до 0,7 т/т, а удельная мощность уменьшается от легкой категории к тяжелой с 10,9 до 6,7 кВт/т.

За последние годы в зарубежной практике производства трубоукладчиков определились четыре ведущие фирмы – Caterpillar, Komatsu, Dressta и Liebherr. Фирма Caterpillar выпускает четыре модели гусеничных трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 9 до 50,8 т, мощностью от 82 до 313 кВт. Фирма Komatsu производит три модели гусеничных трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 20 до 45 т, мощностью от 168 до 269 кВт. Фирма Dressta выпускает три модели трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 16 до 48,8 т, мощностью от 130 до 238 кВт. Компания Liebherr производит четыре модели трубоукладчиков номинальной грузоподъемностью от 10,3 до 44 т, мощностью от 97 до 243 кВт.

Параметры грузоподъемности зарубежных трубоукладчиков регламентируются двумя стандартами: SAE J743b и ANSI B30.14-1979. Этими стандартами установлены два понятия грузоподъемности: lift capa-city и load capacity. Первое понятие в соответствии со стандартом SAE J743b обозначает массу груза на крюке, который машина поднимает на данном вылете стрелы, но при этом ни один из опорных катков ходовой системы не должен отрываться от гусеницы более чем на 6 мм.

То есть это нагрузка, вызывающая отрыв опорных катков от гусеницы (начало опрокидывания машины). В зарубежной технической литературе термин lift capacity не имеет устойчивого аналога, поэтому этот термин трактуется как «грузоподъемность по SAE» и является основным параметром зарубежных трубоукладчиков. Понятие load capacity в соответствии со стандартом ANSI обозначает величину безопасной нагрузки, составляющую для гусеничных трубоукладчиков 85% от грузоподъемности по SAE. Стандарт допускает уменьшение этой величины на некоторых участках грузовой характеристики в случаях, если безопасность обусловлена не опрокидыванием машины, а прочностью конструкции.

Для сравнения зарубежных трубоукладчиков с отечественными, у которых определяющим параметром является момент устойчивости, введен аналогичный параметр, представляющий собой произведение наибольшей грузоподъемности по SAE на соответствующий ей наименьший вылет крюка, равный 1,22 м. Полученное таким образом значение момента устойчивости сопоставимо со значениями моментов устойчивости по ГОСТ 15619–70. Некоторое различие в пределах, не превышающих 5%, объясняется тем, что момент устойчивости отечественных трубоукладчиков дается не на вылете крюка 1,22 м, а на рабочем вылете 2,5 м. Известно, что с увеличением вылета момент устойчивости несколько уменьшается.

Компании Caterpillar, Dressta и Liebherr выпускают трубоукладчики всех трех категорий грузоподъемности, фирма Komatsu – трубоукладчики только в средней и тяжелой категориях. Некоторые из этих фирм производят по две модели трубоукладчиков в средней и тяжелой категориях.

На трубоукладчиках фирм Caterpillar, Komatsu и Dressta применены канатно-блочные системы управления стрелой и крюком с гидравлическим приводом системы управления вылетом противовесов. Как правило, применяют двухбарабанные лебедки с планетарными редукторами, встроенными внутрь барабанов, привод которых осуществляется от гидромоторов.

К особенностям трубоукладчиков фирмы Liebherr следует отнести применение гидростатической трансмиссии на всех моделях машин и гидравлической системы управления стреловым оборудованием. Необходимо отметить, что на трубоукладчиках Liebherr используются гусеницы различной ширины с правой и с левой стороны. Ширина левых гусениц (со стороны грузоподъемного оборудования) 914 мм, ширина правых (со стороны противовесов) колеблется от 560 мм у малой модели до 711 мм у моделей средней и тяжелой категорий. По мнению фирмы, такое решение повышает устойчивость трубоукладчиков.

Анализ удельных показателей зарубежных трубоукладчиков (аналогичных отечественным) можно охарактеризовать следующими данными: удельная материалоемкость 205 кг/кВт (диапазон 190,6...220,8 кг/кВт), энергонасыщенность 4,9 кВт/т (диапазон 4,56...5,26 кВт/т), удельная грузоподъемность 0,67 т/т (диапазон 0,56...0,77 т/т) и удельная мощность 7,53 кВт/т (диапазон 5,94...8,88 кВт/т).

В легкой категории трубоукладчиков наилучшие показатели по удельной материалоемкости и энергонасыщенности у фирмы Caterpillar, по удельной грузоподъемности – у фирмы Dressta, по удельной мощности – у фирмы Liebherr. В средней и тяжелой категориях трубоукладчиков наилучшие показатели по всем рассмотренным удельным параметрам имеют фирмы Caterpillar и Komatsu.

В соответствии с требованиями по безопасности труда все трубоукладчики оснащают предохранительными системами, включающими автоматический ограничитель подъема стрелы, систему контроля нагрузки на крюке при работе в составе изоляционно-укладочной колонны, указатели грузового момента и допустимой грузоподъемности в зависимости от вылета крюка, а также систему аварийного сброса груза.

В. Ковригин Основные Средства 01'2005 10 марта 2005

Комментарии (1)

Данил, danil_23@land.ru
А какова протяженность внутрипромысловых нефтепроводов и газопроводов в России сегодня?
3 октября 2005 – 11:36 Ответить