Шарнирно-сочлененные самосвалы для открытых горных работ. Обзор импортных самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой Карьерный самосвал на шарнирно сочлененной раме

Шарнирно-сочлененные самосвалы применяются на строительных и карьерных работах, где необходима повышенная проходимость и маневренность. Техника широко используется в горной отрасли на открытых горных разработках на обводненных карьерах, на строительных площадках в условиях низкой проходимости, при отсыпке грунта во время вскрышных работ. Также шарнирно-сочлененные самосвалы применяются и в нефтяной отрасли при обустройстве месторождений и строительстве трубопроводов.

Сочлененные самосвалы по сравнению с шоссейными самосвалами имеют ряд преимуществ - позволяют осуществлять строительство в условиях низкой проходимости, могут преодолевать крутые подъемы, имеют малый радиус разворота и высокую маневренность, поэтому способны работать на ограниченной площади, способны передвигаться по асфальту и в местностях, где дороги отсутствуют.

Трехосные шарнирно-сочлененные самосвалы обладают шестью ведущими колесами. Кроме того, современные сочлененные самосвалы укомплектовываются выключателем межколесного дифференциала.

Компания Volvo является одним из ведущих производителей данной техники. В настоящее время в ее продуктовой линейке имеется 4 модели сочлененных самосвалов грузоподъемностью от 19,4 тонн до 30,6 тонн.

Шарнирно-сочлененные самосвалы производства Volvo снабжаются системой FS с гидроцилиндрами на каждом колесе. Имеется система полной подвески, которая предохраняет технику от толчков и ударов при движении по неровной местности. Также шарнирно-сочлененные самосвалы оборудованы силовой передачей, двумя колесными формулами и пятью режимами работы.

Компания Caterpillar выпускает шарнирно-сочлененные самосвалы с 1985 года. Сейчас техника представлена 4 моделями, две из них имеют собственные модификации. Так, сочлененные самосвалы модификации «Ejector» укомплектовываются системой, так называемой, принудительной разгрузки - имеется подвижная стенка в кузове, которая выталкивает его содержимое, поэтому становится возможна разгрузка на ходу, без опрокидывания кузова.

Компания Komatsu выпускает несколько моделей самосвалов, которые снабжаются рамой коробчатого сечения и кузовом большой вместимости. Шарнирно-сочлененные самосвалы Komatsu обладают гидропневматической подвеской с жесткой рамой. На переднем мосту применяется подвеска типа «Де Дион», задние мосты монтируются на динамическую балансирную конструкции.

Также шарнирно-сочлененные самосвалы производства Komatsu характеризуются наличием сочлененного рулевого управления, многодисковых тормозов мокрого типа и устройством замедления, имеющим гидравлическое управление.

Сочлененные самосвалы Terex укомплектовываются автоматической коробкой передач, гидростатическим рулевым управлением с усилителем, стальным кузовом.

Шарнирно-сочлененные самосвалы Bell представлены пятью моделями. Передняя конструкция подвески данной техники включает в себя необслуживаемые квадратные тяги, которые установлены на резине, и поперечные тяги, имеющие опору на маслозаполненные стойки. Кроме того, компания производит шарнирно-сочлененные самосвалы на гусеничном ходу. Сочлененные самосвалы производства Hydrema обладают поворотным механизмом кузова, за счет чего техника способна разгружаться назад и в любую из боковых сторон.

Также шарнирно-сочлененные самосвалы производят такие компании, как Astra, Case, JCB, Komatsu, Liebherr, Moxy, БелАЗ, МоАЗ, BALTIETS.

Юрий Петров

Мобилизация промышленности и интенсивная эксплуатация недр во время Второй мировой войны привели к истощению изведанных запасов легкодоступных ресурсов неглубокого заложения в Европе и США. В послевоенное время мировая индустрия, раскрученная маховиком военных заказов, прошла сложный этап конверсии. Лишившись государственных субсидий, металлургия, машиностроение, строительный и коммунальный сектора столкнулись с острой нехваткой руды, угля, бокситов и других полезных ископаемых.

В 1949 г. в Германии изведанных запасов руды оставалось только на десять лет, в Великобритании – лишь на восемь. Японию и вовсе ждала участь ее заброшенных колоний. Лозунг «Всё для победы над Гитлером!» стал одной из причин появления в США «ржавого пояса» (Термин «ржавый пояс» относится к былому сосредоточию тяжелой промышленности на северо-востоке США, от Огайо до Чикаго. Фактически это самый крупный за всю историю человечества символ назревшей перестройки, когда прежде расточительные методы добычи и производства не соответствуют современным условиям.) – заброшенных шахт, выработанных карьеров, городов-призраков, что меняло социальный уклад населения.

Затраты на разработку новых месторождений увеличились в сотни раз. Резко подорожал каменный уголь. Правительства многих европейских стран рассматривали фантастические по тем временам проекты плавающих платформ для добычи на шельфе нефти и газа. Для реконструированных предприятий требовалось традиционное сырье. Следствием активного освоения новых, экономически перспективных, но труднодоступных районов в 1950-х годах в Европе стало быстрое старение и затаривание автопарка – техника не могла работать в новых условиях, так как проектировали ее еще по довоенным технологиям.

Новые разработки полезных ископаемых находились на большом удалении от мест традиционного проживания людей и производства; требовалось осваивать сложные в топографическом плане территории, использовать небольшие объемы залежей полезных ископаемых и увеличивать расходы на содержание дорожной инфраструктуры на фоне роста налогообложения за пользование недрами и территорией. В отсутствие качественно новых видов техники это заставило срочно пересмотреть традиционный и дорогостоящий технологический цикл экскаватор–самосвал.

Обычный карьерный самосвал тех лет был разработан по лекалам 1920-х годов, оснащен механической коробкой передач, гидравлическими тормозами и даже бульдозерным отвалом (!) для эффективности торможения или стоянки во время погрузки. При возрастающих аппетитах экономики эти архаизмы смотрелись потешно. Маркшейдеры, поколдовав над планами разработки новых месторождений и изучив новомодную американскую логистику, задумали «ноу-хау»: нужно менять технологическую цепочку. Остановились на схеме бульдозер–скрепер–землевоз. (В СССР эту технологию впервые применили в 1938 г. Опыт не удался по причине банальных поломок заграничных скреперов. Изобретателя новой технологии (Н. Крупко) обвинили во вредительстве и по этапу отправили на прииски Колымы – доказывать превосходство русских мускулов над производительностью чужеземных машин.)

Землевозные самосвалы – прообраз современных сочлененных самосвалов, изготавливали на базе одно- и двухосных тракторных тягачей. Тягач, сама по себе универсальная и мощная машина, к тому времени был технологически отработан, а применение в конструкции гидравлики позволяло широко использовать его для буксировки полуприцепных скреперов, кранов, трейлеров-тяжеловозов и автоцистерн, в том числе для поливки автомобильных дорог. Достоинства тягачей в составе землевозов – мощный гидропривод, унификация на 90% с самоходными скреперами, низкие стоимость и эксплуатационные расходы. Стоимость, содержание и ресурс парка из четырех карьерных самосвалов и одного экскаватора равнялись парку из пяти скреперов, семи землевозов и двух бульдозеров.

При этом цикличность спарки экскаватор–самосвал низкая и меньшая на 5...12% производительность. Двухосный тягач в эксплуатации был подобен машине, но имел ограничение по маневренности. Одноосный тягач был сверхманевренным – он мог поворачивать относительно продольной оси на 90°, и поворот осуществлялся при удержании руля в одном из крайних положений, как у скрепера (не важно, стоит машина или идет – рулевое колесо перекрывает давление в одном из контуров, и положение рамы меняется); угол перекоса рам достигает 7°, геометрическая проходимость за счет угла рампы достаточная. Эти технические выводы в теории позволили строить узкие дороги с меньшим радиусом поворотов и не сильно беспокоиться о ровности дорожного полотна.

Главными недостатками землевозов были их привод только на переднюю ось и зачастую недостаточное для гашения огромной инерционной массы на спусках тормозное усилие на задних колесах, что заметно ограничивало использование этих машин в карьерах глубокого заложения, где разработку горной массы ведут экскаваторы. Скрепер эффективно справлялся на относительно легких грунтах, но, по сути, это сезонная техника, не способная работать с полной отдачей на мерзлых грунтах (в северных странах, в том числе СССР, зиму использовали для регламентного ремонта). Поэтому схему с землевозами долго применяли лишь в странах с относительно теплым климатом (США, юг Европы).

Разработку грунта доверили скреперу в тандеме с бульдозером-толкачом, (Бульдозер при отсутствии самоходных скреперов мог быть также задействован с прицепными скреперами. Опять же налицо унификация парка, в которой нуждались небогатые добывающие компании.) в свободное время занятым на экскавации и рыхлении пород. Перегрузка горной массы или породы из ковша скрепера в кузов самосвала-землевоза происходила на транзитной эстакаде навалом сверху. Схема себя оправдывала в небольших карьерах, достаточно было иметь однотипный парк тягачей и пару бульдозеров.

В СССР на протяжении 1960-х годов МоАЗ и БелАЗ испытывали и выпускали малыми сериями землевозы, в том числе с кузовами ЧМЗАП. Наибольшая их производительность достигалась лишь на строительстве гидротехнических сооружений и в дорожном строительстве.

Постепенно накапливался бесценный материал для совершенствования техники. Например, стало ясно, что схема одноосного тягача, приспособленного больше для скрепера, нежели для землевоза, совсем не годится для карьера – за 2...3 года эксплуатации разрушается футеровка кузова, изнашивается шарнир сочленения для хобота рамы кузова. Ведомая задняя ось и поперечные перегрузки приводили к разрушению слабого механизма сочленения (неквалифицированным маркшейдерам не объяснили разницу понятий «проходимость» и «геометрическая проходимость»). Тезис о внедорожных качествах и поворачиваемости оказался мифом – одноосные тягачи в составе землевоза, в отличие от скрепера, эксплуатировали на высокой скорости, и по невнимательности водителей случалось много аварий именно в поворотах. Кузов летел по инерции в одну сторону, тягач волчком закручивался в другую. Сплошная комедия, а не карьер! Монстры, место которым в цирке.

Первый серийный ADT российского производства – ЧСДМ ВДС-16 грузоподъемностью 16 т

Пока маркшейдеры прогибались под начальство, изобретая новые технологические процессы транспортировки горных масс с помощью землевозов, инженеры Volvo без лишнего шума в середине 1960-х изобрели новый подтип транспортного средства, а проще сказать – придумали из того, что было: колесный трактор с отцепленной передней осью шарнирно крепился к задней раме, на которой был установлен кузов. Машина оказалась незаменима на бездорожье, (Соотношение грунтовых и шоссейных европейских дорог в 1970-х годах за счет послевоенного увеличения протяженности технологических дорог в среднем составляло 3:1, а до Второй мировой войны оно равнялось 2:1.) хотя в эксплуатации была недешева, в первую очередь из-за применения гидравлики и высокой удельной металлоемкости, и долго приживалась на стройках и в карьерах: очевидные достоинства – низкий уровень загрузки и высокая эффективность на бездорожье по причине косности мышления воспринимались скорее как недостаток. Новому направлению поначалу даже не стали придумывать название: dumper он и в Африке думпер. Позже шарнирно-сочлененные машины под давлением таможни, чтобы не путать с обычными самовалами, начали именовать ADT (articulated dump truck). В разное время их выпускали около 40 производителей, из которых два находились в Белоруссии и три в России.

В 2000-х годах ежегодные продажи ADT в Европе составляют примерно 2200 новых машин, тогда как скреперов – 17...20 ед. Общеевропейский парк сочлененных самосвалов превышает 15 тыс. ед., имеется хорошо налаженная сбытовая сеть «сэконд-хенда» в страны Африки, Азии и Индокитая. Стоит сразу обратить внимание на соотношение продаж скреперов и ADT: 35 лет назад ситуация была прямо противоположная. Примечательно, что в отечественных вузах охотно изучают конструкцию и эксплуатацию скреперов, хотя реально их используют все меньше и меньше. В это же самое время ADT в головах некоторых строителей и горняков остается предметом темным, а потому изучению не подлежащим.

Во всем мире ADT своей популярностью во многом были обязаны появлению в карьерах высокопроизводительных колесных и гусеничных погрузчиков, способных заменить в карьере бульдозер, скрепер и экскаватор одновременно. На первых порах ADT не были востребованы у горняков. Арочные шины, высокая проходимость, относительная и удельная мощность оказались в самый раз для строительного бизнеса, где были задействованы карьеры производительностью выемки до 20 млн. т/год. Груз из карьера или резерва доставляли на плече до 3 км до объекта ближайшего строительства или строительного завода. Экономическая эффективность использования ADT фактически была сопоставима с обычными строительными самосвалами, однако общий ресурс за счет высокой степени запаса прочности рамы и кузова достигал 15...18 лет. Такую технику целесообразно брать в аренду или на короткий срок эксплуатации с последующим погашением кредита в виде возврата техники по остаточной стоимости.

Отечественный опыт создания сочлененных самосвалов фактически совпал с общемировым. Первые карьерные сочлененные самосвалы конструкции Б. Погоничева и машины тихвинского завода «Трансмаш» были изготовлены на базе «Кировца» с механической КП. Впрочем, это и предопределило их неудачу. Главная проблема самосвалов – трансмиссия. Сейчас используют только гидромеханическую трансмиссию, что позволяет плавно наращивать скорость даже при максимальных нагрузке и сопротивлении качению на грунтах со средней несущей способностью.

В то же время подземные самосвалы МоАЗ с гидромеханической трансмиссией, специально адаптированные под большие нагрузки, вполне справлялись с задачей – их до сих пор применяют в строительстве и открытых карьерах. На смену им идет свежее пополнение в виде БелАЗов и 16- и 25-тонных ЧСДМ серии ВДС. Впрочем, выпуск челябинских самосвалов до сих пор под большим вопросом – в прошлом году там не выпустили ни одной штуки, а МоАЗ и БелАЗ ввиду недавнего объединения пока решают, чей же бренд использовать для продаж.

Конструкция ADT долгие годы почти не менялась, компоновка тоже: применение ретардеров, процессоров, блокировок, кабин с защитой ROPS-FOPS, маслопогружные тормозные механизмы, привод только на передний мост и т. д. – всё на выбор клиента. Распространены кузова с разными видами разгрузки (опрокидывание прямым сваливанием, разгрузка дозатором распределения и отсыпка теледумпированием). Грузоподъемность современных ADT – 10...50 т, это определено одной из главных потенциальных сфер применения самосвалов – производством вскрышных работ, которые из-за низких эксплуатационных показателей традиционных транспортных машин часто относят к летнесезонным. Зимний период наиболее благоприятен по резерву времени, но требует наличия транспортной техники, надежно работающей в худших погодных условиях, однако тогда начинает действовать правило ограничения массы транспортного средства.

В свое время для карьеров были выпущены 100...150-тонные шарнирно-сочлененные самосвалы с электромеханической передачей, но при полной массе 300 т стоимость их эксплуатации была сопоставима с аналогичными карьерными самосвалами. В настоящее время около 10% продаж приходится на машины грузоподъемностью до 20 т. Половину рынка занимают 25-тонные машины, которые можно задействовать для широкого спектра работ. За ними следуют 30-тонные ADT (22% рынка) и самосвалы грузоподъемностью 35...40 т (10...12% рынка); 40-тонные ADT занимают сектор не более 5%, а сбыт машин грузоподъемностью свыше 40 т не превышает 1%. (Обзор конструкций наиболее распространенных сочлененных самосвалов см. в «ОС» № 12, 2004 г. Технические характеристики см. в электронной версии каталога «Горная+Шахтная Техника».)

Volvo уже несколько лет пытается расширить использование двухосных самосвалов в горном деле, применяя уникальную систему выносных подруливающих колес, которые позволяют развернуться в узких шахтах и карьерах. Terex, Randon и Bell на базе легких и средних ADT выпускают широкий спектр сортиментовозов, металловозов и рудовозов.

Разгрузка Moxy MT41 ведется подъемом кузова с одновременным открыванием заднего борта

Hydrema освоила выпуск самосвалов с кузовом поворотного типа. ЧСДМ в 2001 г. строила планы по выпуску унифицированого с ВДС-16 самосвального автопоезда с седельным сцепным устройством. CNH с 2000 г. пытается закрепиться на разных рынках, продавая технику сразу под несколькими брендами.

Использование самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой по сути не меняет технологические цепочки в разработке месторождений, особенно в тяжелых дорожных условиях. ADT можно применять в каких угодно цепочках, где задействованы бульдозеры, грейдеры, скреперы, экскаваторы, погрузчики, конвейерный и железнодорожный транспорт, и в этом достигается больший универсализм, нежели с традиционными карьерными самосвалами и землевозами. Однако карьерные самосвалы списывать со счетов рано.

(Продолжение следует)

Сфера эффективного применения автомобилей-самосвалов кончается там, где заканчивается хоть какое-то подобие дороги. Там, где существуют лишь направления, в полной мере раскрывают свои уникальные качества шарнирно-сочлененные самосвалы, или Articulated Dump Truck (ADT) в зарубежной терминологии.

Настоящий прорыв в покорении бездорожья совершила в 1966 г. фирма Bolinder-Munktell (сегодня - Volvo Construction Equipment), запустив в серию первый в мире шарнирно-сочлененный самосвал модели DR 631 (4х4). Пусть это был, по сути, обычный трактор без передней оси, шарнирно соединенный с прицепом-самосвалом, но революционная концепция прижилась и получила всемирное признание тиражом более 50 000 единиц за 40 лет производства.

Уже через два года, в 1968 г., появилась трехосная модель DR 860 (6х4) с привычной сегодня нам компоновкой. Полку «шарнирников» прибыло в 1970 г.: к шведам подключились норвежцы из Moxy (сегодня это Doosan). В 1974 г. выпустили первые модели англичане из DJB (сегодня это Caterpillar). Объем этого сегмента мирового рынка постоянно растет как за счет увеличения производства, так и за счет новых фирм-производителей.


«Ты помнишь, как все начиналось…» Volvo DR860, 1968 г., г/п 12,3 т


Volvo A40F, 2010 г., г/п 39 т

В чем же секрет популярности ADT? Пожалуй, в их незаменимости. Шарнирно-сочлененные самосвалы показывают наилучшие результаты в сложных дорожных условиях и условиях полного бездорожья: на грунтах с низкой несущей способностью, крутых склонах.

Их эксплуатация экономически обоснована и наиболее эффективна при разработке месторождений, строительстве и ремонте дорог, возведении гидротехнических объектов, причем в различных климатических условиях.

Многолетний опыт эксплуатации машин в экстремальных условиях постепенно «выкристаллизовал» конструкцию современного ADT.

Рама. Состоит из двух сварных полурам, соединенных шарниром с двумя степенями свободы. Такая рама исключает вывешивание или разгрузку одного из колес при преодолении неровностей дороги, способствует полному использованию сцепной массы машины, что улучшает проходимость. В то же время шарнир повышает долговечность рамы, предотвращая ее скручивание.

Рулевое управление. Гидромеханическая система с двумя исполнительными гидроцилиндрами поворачивает полурамы на большой (до 45°) угол, обеспечивая высокую маневренность. Упрощается схема поворотного механизма по причине отсутствия рулевой трапеции, карданных шарниров равных угловых скоростей и поворотных цапф. Так как колеса передней оси неповоротные, появляется свободное пространство для установки широкопрофильных шин большого размера, что очень важно для увеличения проходимости машины.

Подвеска. Классический вариант - передняя зависимая подвеска: цельная балка моста крепится к раме продольными рычагами и поперечной тягой, в качестве упругих элементов используются гидропневматические цилиндры; мосты задней тележки также выполнены цельными, связаны с рамой продольными А-образными рычагами и поперечными тягами, а между собой - балансирами, которые опираются на мосты через резинометаллические подушки.


Задняя тележка «грейдерного» типа




Подвеска задней тележки на резинометаллических (Terex TA300) и гидропневматических (БелАЗ-75281) упругих элементах

Из общего ряда выделяются Doosan и Hydrema. Их задние тележки выполнены по «грейдерному» типу: крутящий момент передается через шестерни внутри полых балансиров, а оси мостов могут качаться с большой амплитудой.

Terex применяет переднюю независимую рычажно-пружинную подвеску фирмы Timoney Mobility Systems of Navan (Ирландия) для модели TA300 - стандартно, для модели TA250 - по заказу.

Все модели Komatsu имеют переднюю полунезависимую гидропневматическую подвеску типа «Де Дион», балансиры задней тележки взаимодействуют со вторым мостом через резиновые подушки, а с третьим - через гидропневматические элементы.

Volvo внедрила собственную систему FS (Full Suspension). Балансиры и резиновые подушки были заменены гидравлическими стойками, которые в сочетании с гидроаккумуляторами и блоком управления образуют полностью гидравлическую подвеску с функцией выравнивания крена. Благодаря изменяемым характеристикам обеспечивается комфортная езда как с грузом, так и на порожней машине. Максимальная скорость моделей A35F, A40F - 57 км/ч!

Двигатель. Планомерное ужесточение экологических норм заставляет двигателестроителей постоянно совершенствовать конструкции силовых агрегатов. В 2006 г. вступили в силу нормы Stage IIIa (Tier 3), в 2011г. - Stage IIIb (Tier 4i), в 2014 г. вступят Stage IV (Tier 4f). Машины комплектуются рядными 5-, 6-цилиндровыми или V-образными 6-, 8-цилиндровыми дизельными двигателями с турбонаддувом и интеркулером рабочим объемом от 6 до 16 л, мощностью от 230 до 517 л.с. «Родные двигатели» ставят Caterpillar, Komatsu, Liebherr и Volvo. Astra использует , Bell - Mercedes-Benz; Doosan и Terex - Scania; Hydrema, JCB - Cummins; БелАЗ-МоАЗ - Cummins и MTU.


Astra ADT35: хорошо виден шарнир, гидроцилиндр поворота и система обогрева платформы выхлопными газами


Bell B50D г/п 45,4 т - с ним может «тягаться» только Doosan MT51 г/п 46,3 т


Красивое решение для удобства доступа к двигателю от Volvo

Высокие нагрузки при низкой скорости движения по бездорожью обуславливают применение мощной системы охлаждения с гидроприводом вентилятора. Для улучшения обзорности и уменьшения капота радиатор системы охлаждения двигателя зачастую размещается сбоку от двигателя или вообще за кабиной.

Трансмиссия.
Планетарная коробка передач с гидротрансформатором и ретардером полностью автоматическая с возможностью ручного переключения. Количество передач «вперед» - 6-9, «назад» - 1-4. Caterpillar, Komatsu и Volvo изготавливают собственные коробки передач, остальные производители используют ZF и Allison.


«Рентген» трансмиссии и фирменной подвески Volvo Full Suspension

Ведущие мосты с колесными планетарными редукторами если не собственные, то от именитых производителей: ZF, Naf, Kessler. Межосевые и межколесные дифференциалы: самоблокирующиеся повышенного трения и с принудительной блокировкой. Гидравлическая тормозная система с полностью закрытыми многодисковыми тормозными механизмами в масляной ванне. Согласование режимов работы трансмиссии и двигателя выполняет электронная система, что обеспечивает плавное движение и долговечность. Так, на самосвалах Volvo серии F система ATC автоматически на ходу выбирает оптимальную комбинацию блокировок дифференциалов, позволяя оператору сконцентрироваться на работе.

Управление. Расположение места оператора в центре кабины и отличный круговой обзор невольно вызывают ассоциации с кокпитом самолета. Только нет россыпи приборов: вся информация отображается на многофункциональном цветном дисплее. Туда же выводится изображение камеры заднего вида и предупреждения системы диагностики машины. Органы управления располагаются на круговой панели приборов и находятся в пределах доступа оператора. Как правило, это панель с кнопками типа «touch pad» и два рычага: управление коробкой передач и подъемом платформы. Каркас кабины обеспечивает защиту оператора от падающих предметов и при опрокидывании машины (ROPS/FOPS). Для удобства доступа к агрегатам трансмиссии кабина может наклоняться в сторону или назад.


Рабочее место «пилота» самосвала


Caterpillar Ejector - альтернативная система разгрузки платформы «скреперного» типа

Дополнительное оборудование. С учетом суровых климатических условий ряда регионов России, машины оснащаются предпусковым подогревателем двигателя, системой подогрева топлива в баке, топливным фильтром с подогревом и водоотоделителем, автономным отопителем кабины, системой подогрева кузова выхлопными газами.

Также предусмотрены опции: навесной задний борт, дополнительные борта для легких объемных грузов, износостойкая защита днища кузова, система взвешивания груза, система централизованной смазки, запуск двигателя без ключа зажигания, электронный климат-контроль, зеркала с обогревом и электроуправлением, дополнительные прожекторы и т.д.

Модельные ряды и производители. На сегодняшний день ADT выпускаются в диапазоне грузоподъемностей от 18 до 46 т и занимают нишу между думперами и карьерными самосвалами. Как правило, каждая фирма насчитывает 4-5 моделей с шагом грузоподъемности 5 т. Помимо самосвалов, предлагаются и другие варианты, зачастую с удлиненной рамой: лесовозы, трубовозы, контейнеровозы, надстройки со сменными кузовами, аэродромные уборочные машины, седельные тягачи и даже артиллерийские системы.

Выпуском ADT занимаются следующие производители: Terex, JCB из Великобритании, немецкий Liebherr, датская компания Hydrema, итальянская Astra, Caterpillar из США и Bell из ЮАР/Германии. Bell сегодня можно встретить также под брэндами Hitachi в странах Азии и в Австралии и John Deere в Америке. Серьезнейшие игроки рынка шарнирно-сочлененных самосвалов - это Volvo (Швеция) и Doosan (Ю.Корея, Норвегия), а также Komatsu (Япония). Пробует свои силы на этом рынке и белорусский тандем БелАЗ-МоАЗ.

Шарнирно-сочлененные самосвалы давно перестали быть в диковинку, их сегодня можно встретить в самых разных регионах планеты. Они гармонично вписались в технологические процессы строительства и в то же время позволили более эффективно вести работы в самых сложных дорожных и климатических условиях.

Terex предназначены для работе в карьере, при добыче полезных ископаемых и строительных материалов, на отсыпке грунта и пустой породы в отвалы при выполнении вскрышных операций, а так же для использования в различных отраслях строительства на перевозке грузов в условиях бездорожья.

В основу шарнирно-сочленённых самосвалов Terex положена модульная компоновочная схема, основанная на принципе разделения моторного и грузового модулей, соединяемых специальным шарнирным устройством. Все модели имеют колёсную формулу 6х6. Передний модуль, на котором установлена кабина и силовая установка, имеет одноосное исполнение, а задний грузовой модуль - двухосное.

На шарнирно-сочленённых самосвалах Terex в качестве энергетических установок применяются V-образные среднеоборотные дизельные двигатели Cummins и Detroit Diezel мощностью от 300 до 450 л.с. жидкостного охлаждения. Применяемые двигатели обладают повышенным запасом крутящего момента и отвечают современным международным требованиям по чистоте выхлопа - Tier 3.

Шарнирно-сочленённые самосвалы Terex оборудованы механической трансмиссией с автоматической коробкой передач с возможностью ручного переключения передач, обеспечивающей 6-ть передач переднего хода и 3-и передачи - заднего. Современная конструкция трансмиссии обеспечивает ей большой резерв надёжности и долговечности.

Гидравлическая тормозная система шарнирно-сочленённых самосвалов Terex отличается от пневматических тормозных систем высокой эффективностью, надёжностью и минимальной потребностью в техническом обслуживании. Многодисковые тормозные механизмы в масляной ваннена всех колёсах обеспечивают машине отличные тормозные свойства во всех режимах работы и особенно при движении подуклон.

Применение шарнирно-сочлененной рамы и гидравлической системы управления поворотом с обратной связью позволяет точно и плавно управлять поворотом шарнирно-сочленённого самосвала Terex , достигая высокой маневренности машины. Механизм сочленения передней и задней секций рамы имеет две степени свободы и представляет из себя узел с вертикальным и горизонтальным шарнирами. Вертикальный шарнир позволяет поворачиваться передней секции относительно задней на любой угол в вертикальной плоскости. Горизонтальный шарнир позволяет задней секции рамы прокачиваться вокруг вертикальной оси в горизонтальной плоскости, обеспечивая постоянный контакт колес с грунтом при преодолении препятствий. Этот угол составляет 45 о (в каждую сторону), что позволяет оператору осуществлять поворот и маневрирование передним модулем в тяжелых дорожных условиях, добиваясь высокой проходимости.

Кузова шарнирно-сочленённых самосвалов Terex отличаются прочностьюи долговечностью. Они сварены из стальных листов прочностью 1000 МПа и твёрдостью 360 HB . Двускатный задний лоток и подогрев кузова выхлопными газами существенно облегчают выгрузку в условиях низких температур.

На всех моделях шарнирно-сочленённых самосвалов Terex устанавливаются цельнометаллические шумо-вибро защищённые кабины с хорошим обзором для оператора. Кабины оснащаются отопителями, кондиционерами и всеми необходимыми системами и контрольно-измерительными приборами, обеспечивающими комфорт и контроль за основными параметрами самосвалов и предупреждающими о возможности наступления аварийных ситуаций.

Надежный, невысокий и широкий кузов самосвалов Caterpillar , трехточечная передняя подвеска с большим ходом поршня цилиндров низкого давления, превосходное сцепление при любых условиях, предельно простая конструкция самосвала (легкость обслуживания) – все это особенности машин Caterpillar.

Самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой Caterpillar



Компания Komatsu предлагает 3 модели самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой, производимые на заводе г. Моока (в 50 км от г. Токио) в Японии. Модели HM300, HM350 и HM400 имеют эксплуатационную массу 22,5, 28,55 и 30,3 тонны соотвественно. Самосвалы оборудованы рамой коробчатого сечения и кузовами с большой вместимостью из толстой, устойчивой к износу стали, имеющей твердость по Бринелю 400.

В конструкции самосвалов Komatsu применяется гидропневматическая подвеска с жесткой рамой. На переднем мосту используется подвеска типа «Де Дион », обеспечивающая более плавное преодоление препятствий. Задние мосты устанавливаются на динамическую балансирную конструкцию, оснащенную гидропневматической подвеской. Вся система подвески машин обеспечивает комфортные условия передвижения и максимально повышает проходимость.

Кроме этого, к основным особенностям самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой Komatsu можно отнести – наличие сочлененного рулевого управления (облегчает выполнение операция и повышает маневренность), многодисковых тормозов мокрого типа и устройства замедления с гидравлическим управлением, использование сцепного устройства, не требующего техобслуживания, сокращение точек подачи консистентной смазки, увеличение интервалов замены фильтров и высокая безопасность оператора.

Самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой Komatsu



Компания TEREX представляет на рынке самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой машины 7-го поколения моделей ТА25, ТА27, ТА30, ТА35 и ТА40 грузоподъемностью от 23 до 38 тонн. На моделях ТА25, ТА30 оборудованы двигателями марки / с турбокомпрессором, на остальных машинах применяются двигатели производства Detroit Diesel Series 60 с турбокомпрессором, 6-цилиндровые, с электроуправлением (Tier 3).

В конструкции самосвалов TEREX применяется автоматическая коробка передач, кузов сварной конструкции из стали Hardox, гидростатическое рулевое управление с усилителем. Самосвалы TEREX способны развивать скорость от 52 до 60 км/ч в зависимости от модели.

Самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой TEREX



Компания Bell Equipment , один из ведущих европейских машиностроителей, представляет пять моделей самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой. Это модели, произведенные на заводе в г. Айзенах (Германия) B25D, B30D, B35D, B40D, и B50D массой 18,3, 19,5, 28,0, 29,97 и 36,09 тонн соответственно. Все самосвалы BELL оборудованы двигателями марки Mercedes Bens с механическим впрыском с электронным блоком и трансмиссией или Allison .

Передняя конструкция подвески самосвалов BELL состоит из необслуживаемых квадратных тяг, установленных на резине и поперечной тяги с опорой на маслозаполненные/азотные стойки. Задняя конструкция - из уравнивающих нагрузку поворотных балансиров с блоками пластинчатой резиновой подвески.

Самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой BELL



Почти 2-х кратный в период 2005-2007 г.г. рост рынка самосвалов с шарнирно-сочлененной рамой на территории России подтверждает, что интерес российских потребителей к этому типу машин возрастает. Специалисты прогнозируют успешное будущее данному классу техники. Прежде всего, эта уверенность подкрепляется ростом добычи минерального сырья, освоения новых месторождений и интенсивным возведением объектов транспортной инфраструктуры в малоосвоенных районах страны. Все это требует именно тех достоинств, которыми обладают самосвалы с шарнирно-сочлененной рамой.

Елена Антропова
Июнь 2008 год