В.Н.Белокуров, О.В.Гладков, А.А.Захаров, А.С.Мелик-Саркисьянц /избранные главы /

Типы самосвалов

Массовый объем перевозок насыпных и навалочных грузов, имеющих различные свойства, определяет необходимость создания ряда специальных конструкций самосвалов для перевозки определенной категории грузов в заданных условиях.
Самосвалы могут быть классифицированы по семи основным признакам:
1) основному назначению — строительные, сельскохозяйственные, карьерные, узкоспециализированные (бетоновозы, минераловозы и др.);
2) грузоподъемности — малой (до 2 т), средней (2...6 т), большой (7...14 т), особо большой (большегрузные), (свыше 14 т);
3) типу подвижного состава — автомобиль-самосвал (одиночный без прицепа), самосвальный автопоезд (самосвал-тягач с одним или двумя прицепами-самосвалами), прицеп-самосвал, полуприцеп-самосвал;
4) соответствию требованиям эксплуатации на автомобильных дорогах (дорожные ограничения) — приспособленные для эксплуатации по всем видам автомобильных дорог или ограниченного использования (только для дорог, допускающих нагрузку на мост не более 100 кН);
5) проходимости — внедорожные большегрузные (типа БелАЗ), дорожные (колесная формула 4X2 или 6X4), повышенной проходимости (колесная формула 4X4, 6X6 и др.);
6) способу разгрузки платформы — односторонняя назад, односторонняя на боковую сторону, двусторонняя на боковые стороны, трехсторонняя назад и на боковые стороны;
7) приспособленности для работы с прицепом — одиночный самосвал (не приспособлен для работы с прицепом), самосвал-тягач (имеет все необходимые устройства и соответствующую мощность двигателя для работы с прицепом).
По совокупности свойств, определяющих основные эксплуатационные качества, самосвалы, получившие наибольшее распространение у нас в стране, могут быть разделены также на семь групп.

Группа I. Строительные самосвалы средней грузоподъемности (4...6 т) с разгрузкой кузова назад рассчитаны для одиночной работы (без прицепа). В нашей стране самосвалы этой группы наиболее многочисленны (ЗИЛ-ММЗ-555, ЗИЛ-ММЗ-4502, ЗИЛ-ММЗ-4505, ГАЗ-53А; технические характеристики приведены в прил. 1).
Весовые параметры этих самосвалов позволяют эксплуатировать их на автомобильных дорогах любой категории.
Основные грузы, для перевозки которых предназначаются самосвалы группы I, — это грунт, песок, глина, щебень, гравий, асфальт, бетон, строительные растворы, строительный мусор и др.
Транспортные свойства груза (плотность, структура, сыпучесть, текучесть) обусловливают требования в первую очередь к конструкции платформы самосвала. Важнейшим параметром является объем платформы. Статистика показывает, что основные строительные грузы имеют плотность 1,4...1,6 т/м 3 (см. табл. 1). Исходя из этого для рассматриваемых самосвалов оптимальное соотношение грузоподъемности и объема платформы 1,4...1,6 т/м3. Например, самосвал ЗИЛ-ММЗ-4505 при грузоподъемности 6 т имеет внутренний геометрический объем платформы 3,8 м 3 (6:3,8=1,58 т/м 3).
Важным требованием к конструкции платформы строительного самосвала является герметичность — исключение потерь при перевозках легкосыпучих и полужидких грузов. Этому требованию в большой степени отвечает платформа с односторонней разгрузкой назад, с одним открывающимся задним бортом. Такой способ разгрузки необходим во многих случаях эксплуатации строительного самосвала, например при проведении планировочных работ или вывозе мусора на свалку, когда разгрузка ведется «в отвал». Для самосвалов рассматриваемой группы этот способ также достаточен. Самосвалы не рассчитаны для работы с прицепом — в большинстве случаев работа на стесненных строительных площадках не позволяет маневрировать автопоездам.

Экскаваторная погрузка таких жестких грузов, как камень, смерзшийся грунт, строительный мусор вызывает большие сосредоточенные ударные нагрузки на детали платформы. Это предъявляет повышенные требования к прочности платформы.
Во избежание повреждения кабины грузом, срывающимся с ковша экскаватора, на переднем борту платформы укрепляют козырек, защищающий заднюю стенку и окно кабины.
Удельную мощность двигателя (отношение мощности двигателя к полной массе самосвала) для строительных самосвалов выбирают в пределах 7...9 кВт/т.
Стремлением повысить маневренность самосвала объясняется применение для самосвалов ЗИЛ-ММЗ-555, ЗИЛ-ММЗ-4502, ЗИЛ-ММЗ-45021 короткобазного (база 3300 мм) шасси ЗИЛ-130Д1, тогда как бортовой грузовой автомобиль имеет базу 3800 мм.
Многолетняя эксплуатация выявила и недостаток короткобазных самосвалов — неустойчивость на скользких дорогах. При неумелом или неосторожном вождении самосвала на больших скоростях отмечены случаи заноса самосвала. Это вынудило конструкторов на строительном самосвале последней модели ЗИЛ-ММЗ-4505 применить шасси ЗИЛ-130Б2 с базой 3800 мм.
Статистика показывает, что, как правило, длина одной ездки для строительных самосвалов в среднем составляет 10...30 км, а иногда, например при проведении планировочных работ, несколько сот метров. В таких условиях водителю в течение смены приходится часто входить и выходить из кабины. Наиболее удобные условия для входа и выхода из кабины обеспечивает компоновка автомобиля по схеме кабина за двигателем.
В эксплуатации строительных самосвалов отмечаются частые случаи перегрузки сверх установленной нормы. Это объясняется большим разбросом значений плотности перевозимых грузов и общепринятым приблизительным учетом количества груза не по массе, а по объему.
Поэтому возникают дополнительные требования к надежности и простоте обслуживания самосвалов.

Группа II. Строительные самосвалы средней грузоподъемности (5...6 т), рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом (в составе автопоезда). К этой группе относится, например, самосвал ЗИЛ-ММЗ-4501 с прицепом-самосвалом ГКБ-818Б.
По нагрузочным параметрам самосвалы рассчитаны для эксплуатации на автомобильных дорогах всех категорий, но в отличие от группы I эти самосвалы не предназначены для работы на грунтовых дорогах, так как работа с прицепом в сложных дорожных условиях- затруднена. Основное назначение этих самосвальных автопоездов — массовые перевозки по установившимся маршрутам на строительные объекты нерудных материалов с причалов, железнодорожных баз, из карьеров, в основном в больших городах.
Характерными особенностями эксплуатации являются относительно хорошие дороги, без крутых подъемов и спусков; специально подготовленные пункты отправления и приемки грузов, обеспечивающие сквозное движение автомобильного транспорта без дополнительного маневрирования. Преобладают относительно большие расстояния перевозок (15...25 км). Погрузка чаще осуществляется стационарными погрузочными средствами: транспортерами, бункерами, экскаваторами. Перегрузки наблюдаются реже, чем у самосвалов группы I, что объясняется длительными перевозками одинаковых грузов. Основные грузы те же, что и для самосвалов группы I, за исключением полужидких грузов (бетон, растворы). Поэтому повышенных требовании к уплотнению кузова не предъявляется.
Обязательным требованием для автопоезда является возможность разгрузки на боковые стороны. Автомобиль-самосвал, как правило, имеет разгрузку на три стороны, а прицеп — на две боковые.
Для работы с прицепом на самосвале-тягаче должен быть установлен более мощный двигатель, его мощность, отнесенная к полной массе автопоезда, должна составлять не менее 6 кВт/т.
Для обеспечения работы с прицепом-самосвалом на самосвале-тягаче устанавливается ряд дополнительных агрегатов: двойной тормозной кран; пневмовывод для подключения привода тормозов прицепа: электровывод для подключения приборов световой сигнализации; гидравлический кран-распределитель для управления опрокидывающим устройством кузова как тягача, так и прицепа; гидровывод для подключения гидропривода опрокидывающего устройства прицепа.
Установка более мощного двигателя, дополнительных агрегатов, кузова, имеющего разгрузку на две или три стороны, увеличивает себестоимость самосвала-тягача по сравнению с одиночным самосвалом.

Группа III . Сельскохозяйственные самосвалы, рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом в составе автопоезда (колесная формула 4X2 или 6X4).
К этой группе относятся самосвалы: ЗИЛ-ММЗ-55!М с прицепом ГКБ-819; ЗИЛ-ММЗ-4504 с прицепом ГКБ-8529, ГАЗ-САЗ-4509 с прицепом ГКБ-8536; КамАЗ-55102 с прицепом ГКБ-8527.
Автотранспортные перевозки в сельском хозяйстве по дорожным условиям и расстоянию можно разделить на две группы. Первая группа — это перевозки на дальние расстояния (вывоз зерна на элеваторы, подвоз удобрений со складов или заводов, поездки в город, например, за строительными материалами и другими грузами). В связи с относительно дальними рейсами и движением только по автомобильным дорогам для таких перевозок экономически целесообразно использовать автопоезда с одним или двумя прицепами. Вторая группа — это внутрихозяйственные перевозки на сравнительно короткие расстояния и часто в сложных дорожных условиях: движение по грунтовым дорогам, полю, луговине, мелким бродам, легким деревянным мостам; маневрирование на внутрихозяйственных площадках, токах, внутри складов. В этих условиях могут эксплуатироваться только одиночные самосвалы без прицепа. Перевозки на дальние расстояния и внутрихозяйственные чередуются в течение сезона.
По условиям проходимости, нагрузочным параметрам, распределению нагрузки по мостам требования, предъявляемые к самосвалам этой группы и самосвалам группы I, аналогичны.
По приспособленности к перевозке самых различных грузов (сельскохозяйственные продукты, удобрения, строительные материалы, бытовые товары, оборудование, затаренные и штучные грузы) к самосвалам этой группы предъявляются наиболее универсальные требования. Эти самосвалы часто используют как бортовые грузовые автомобили, например для перевозки скота и птицы.
Разнообразие грузов обусловливает и самые разные способы погрузки: шнеками из бункеров уборочных машин, транспортерами, сенокосилками, экскаваторами, кранами. Очень часто применяется ручной способ погрузки и разгрузки.
Разнообразие грузов, условий погрузки и разгрузки определяет требования к конструкции платформы сельскохозяйственного самосвала. Платформа имеет прямоугольную форму с тремя открывающимися бортами (боковые и задний). Борта открываются на нижних шарнирах, что уменьшает подсыпание груза под колеса.
Широкий ассортимент перевозимых грузов, в частности сыпучих, плотностью от 2...3 т/м 3 (строительные) до 0,4...0,5 т/м 3 (трава, силос) вынуждает выпускать платформы сельсксхозяйствен-ных самосвалов с комплектами надставных бортов (табл. 2).
Важнейшее требование к платформе сельскохозяйственного самосвала надежное уплотнение, исключающее потери зерна через зазоры в притворах бортов. Это обеспечивается установкой съемных резиновых уплотнителей.

2. Соотношение грузоподъемности и объема платформы

Для предохранения зерна от выдувания при перевозках, а также для защиты грузов от атмосферных осадков в комплект самосвала входит тент для укрытия.
Как и для самосвала группы II, обязательным требованием является возможность разгрузки платформы на боковые стороны, что обеспечивает работу с прицепом. Автомобили-самосвалы выпускают как с трехсторонней, так и с двусторонней разгрузкой платформы. Прицепы-самосвалы, как правило, имеют двустороннюю разгрузку.
Относительная мощность двигателя при работе в составе автопоезда должна быть не менее 6 кВт/т.
На самосвалах-тягачах устанавливают дополнительные агрегаты, обеспечивающие работу с прицепом (аналогично самосвалам группы II).

Группа IV. Сельскохозяйственные самосвалы повышенной проходимости (колесная формула 4X4 и 6x6), рассчитанные для систематической работы с прицепом-самосвалом (в составе автопоезда); к этой группе относятся: КАЗ-4540 с прицепом ГКБ-8535 и Урал-5557 с прицепом ГКБ-8551.
Эти автопоезда-самосвалы предназначены в основном для внутрихозяйственных перевозок. Высокая проходимость обеспечивает надежную работу по бездорожью в весенний и осенний периоды. Однако использование шасси со всеми ведущими колесами существенно увеличивает себестоимость производства и обслуживания самосвала. Такие самосвалы имеют значительно большую собственную массу.
Требования к конструкциям платформ этих самосвалов те же, что и для группы III.

Группа V. Строительные самосвалы большой грузоподъемности рассчитаны для одиночной работы (без прицепа); колесная формула 4X2 и 6X4. Из находящихся в эксплуатации самосвалов к этой группе относятся: МАЗ-205, МАЗ-503А, МАЗ-5549, МЛЗ-5551, КрАЗ-222, КрАЗ-256, КрАЗ-256Б, КрАЗ-6505.
Основное применение — массовые перевозки насыпных и навалочных грузов на крупных строительных объектах и на карьерных разработках. Из-за большой полной массы и осевых нагрузок могут производить перевозки по автомобильным дорогам, допускающим осевую нагрузку более 100 кН на ось.
Большую часть времени эти самосвалы эксплуатируются вне автомобильных дорог в сложных условиях: крутые подъемы и спуски в карьерах; движение по грунту при планировке строительных площадок и т. д. Много времени они работают на промежуточных передачах и передаче заднего хода. Преобладают перевозки на короткие расстояния.
Погрузка в основном производится экскаваторами с объемом ковша до 3 м 3 . При сбрасывании в платформу самосвала таких тяжелых грузов, как камень, скальные породы, мерзлая земля и т.п. возникают большие ударные нагрузки на днище и борта платформы. Возможны перегрузки в результате большого разброса плотности перевозимых грузов. Особо тяжелые условия эксплуатации предъявляют повышенные требования к прочности шасси и самосвальной установки.

Группа VI. Строительные автопоезда-самосвалы большой грузоподъемности. В нашей стране самосвалы-тягачи для таких автопоездов выпускаются на базе грузовых автомобилей семейств МАЗ и КрАЗ.
Используют большегрузные самосвальные автопоезда при организации массовых стабильных перевозок насыпных и навалочных грузов по установившимся маршрутам в городах и пригородах. Специально подготовленные пункты отправки и приемки грузов обеспечивают прямоточное движение автопоездов. Маршруты прокладываются по дорогам и городским улицам, допускающим осевые нагрузки свыше 100 кН. Преобладают сравнительно большие (дли самосвалов) расстоянии перевозок—15... 20 км. Платформа как тягача, так и прицепа должна иметь возможность разгрузки на боковые стороны.

Группа VII. По принятой классификации к этой группе относятся карьерные самосвалы особо большой грузоподъемности. К ним относятся: МАЗ-525, БелАЗ-540, БелАЗ-540А, БелАЗ-548А. Бел A3-549, БелАЗ-7519, БелАЗ-752. Они не предназначены для движения по автомобильным дорогам и поэтому на них не распространяются весовые и габаритные ограничения. Их эксплуатируют по бездорожью или на специально подготовленных трактах при длительных перевозках по одному маршруту. Конструкции таких самосвалов существенно отличаются от конструкции дорожных самосвалов всех групп (в данной книге не рассматриваются).

Самосвал - это грузовая саморазгружающая машина, которая состоит из прицепа (полуприцепа) и бункерного кузова. Разгрузка происходит методом механического наклона, при помощи гидравлики и телескопических подъемников, или же принудительным способом с помощью шнека. Данная техника предназначена для перевоза груза, который можно разгружать опрокидыванием кузова.

Виды самосвалов:

• Дорожные самосвалы. Этот вид агрегатов используют для общих работ. Самые известные модели состоят из 2-х или 4-х осей имеют грузоподъемность примерно 40 тонн. Европейское производство изготовляет спецтехнику с пятью осями, а в Америке выпускают самосвалы с семью осями. Данные агрегаты часто используют в сельском хозяйстве, в строительстве, а также для ремонтов.
• Внедорожные самосвалы (карьерные). Предназначены для открытых разработок полезных ископаемых. Этот вид самосвалов имеет большие габариты, из-за этого на рабочее место они могут доставлять в разобранном виде, затем их собирают. В таком агрегате иногда может использоваться донная разгрузка. Но в этом случае необходим дополнительный специальный разгрузочный комплекс.
• Силовая гибридная установка. Генератор силового тока питает тяговые электродвигатели, с помощью которых вращаются колеса, и приводятся в действие дизельным двигателем. Тормозная система включает в себя совмещение гидравлики и электромоторов. Данные автомобили отлично работают паре с такими машинами как тросовые или гидравлические экскаваторы, так как они осуществляют загрузку в несколько циклов.
• Сочлененные самосвалы. Этот вид машин отлично подходит для тех мест, где необходима повышенная проходимость и маневренность. Практически всегда это строительные и карьерные работы. Сочлененные самосвалы имеют вид трехосных моделей, имеют шесть ведущих колес и выключатель межколесного дифференциала. Есть модели этого самосвала, которые имеют гусеничный ход.
• Самосвалы, которые предназначены для подземных работ. Эту технику применяют для добычи полезных ископаемых, а также для транспортирования взорванных или механических пород, которые находятся в шахтах. Данные самосвалы еще предназначены для строительства тоннелей. Использования этой техники на открытых разработках не совсем эффективно.

Данная характеристика дает возможность разобраться, для каких работ предназначен тот или другой самосвал.

Когда вас интересует корейская косметика – посетите сайт www.ori-tal.ru. Только там вы найдете качественную корейскую косметику и все про ее влияние на вашу кожу.

Андироба (Карапа) Семейство: Мелиевые Другие названия: крабвуд (Гайана); краппа (Суринам); фигероа (Эквадор); караполе (Гваделупа); карапа (Гвиана); камакари (Бразилия); масабало (Колумбия). Распространение: Карибский бассейн, Центральная и Южная Америка. Описание древесины Андироба Древесина имеет цвет от красного до светло-красного, темнеет при сушке. Фактура, в основном, гладкая, однако, иногда переплетается с рябью в более плотной ткани, создавая фигуру…

Амбойна (Нарра) Семейство: Бобовые Коммерческие названия: розовое дерево (Филиппины, Папуа – Новая Гвинея). Саженцы продаются под торговым названием AMBOYNA BURR. Другие названия: красная нарра, желтая нарра, сена, ангсена. Распространение: Ост-Индия. Описание древесины Амбойна Сердцевина дерева варьируется от светло-желтого, золотисто-коричневого до кирпично-красного цвета. Древесина родом из Кагаяна обычно тверже и тяжелее, она кроваво-красного цвета. Амбойна обладает…

Алон (Бомбакс) Семейство: Bombacaceae Коммерческие названия: Кондроти, Алон-бомбакс. Другие названия: огумалонга (Камерун, Габон); акагауан (Берег Слоновой Кости); кингью (Либерия); мунгура (Мозамбик). Распространение: Тропическая Африка. Также в Южной Америке и Южной Азии. Описание древесины Алон Сердцевина бледно-красновато-коричневого цвета и подвержена грибковому обесцвечиванию. Фактура прямозернистая, грубая, тусклая на вид и очень впитывающая. Вес в среднем 550 кг/м3;…

Грузовые автомобили по праву считаются наиболее востребованной разновидностью спецтехники, поскольку рентабельность и эффективность любых работ в строительной сфере, а также промышленности и торговле во многом зависит от сроков доставки материалов и транспортировки готового продукта. Функциональная гибкость, универсальность и рыночная ликвидность – вот факторы, способствующие повышенному спросу на спецтехнику для грузоперевозок, в ряды которых можно смело записать стандартные грузовые автомобили, полуприцепы и прицепы, а также грузовые автомобили - самосвалы.

Самосвал – это, по сути, грузовик, оснащенный подвижным кузовом, обладающий способностью как находиться в своем обычном состоянии, так и по необходимости, поднимаясь, выгружать содержащийся в нем груз. Обычно груз - это сыпучие материалы, например песок, грунт или удобрения.

Самосвалы имеют самую широкую сферу применения, их использование позволяет снизить затраты времени на транспортировку груза, а также проведение необходимых погрузо-разгрузочных работ.

Самосвалы применяют для перевозки как навалочных, так и сыпучих, а также любых грузов, которые можно выгружать посредством опрокидывания кузова самосвала.

И хотя грузоподъемность самосвалов меньше, если сравнивать их с машинами, у которых грузовая платформа фиксирована, их применение выгодно, из-за того, что сокращается время разгрузки.

Наиболее часто используются самосвалы с наклонным днищем (опрокидывающимся кузовом). Также бывают самосвалы со шнеком (принудительной разгрузкой). В машинах этого типа применяются гидравлические подъемники.

Разновидности самосвалов, сфера применения Классификация самосвалов.

Самосвалы обычно используются в сельском хозяйстве, в строительстве, а также при открытой разработке различных полезных ископаемых. Самосвалы по месту применения делятся на:

Строительные самосвалы

Служат для перевозки сыпучих грузов (земля, песок, щебень и т. п.) и жидких растворов (бетон, известь и т. п.). Они могут быть использованы при строительстве промышленных объектов, жилых зданий, автомобильных дорог, гидростанций, мостов, каналов и т. п. Шасси базовых моделей грузовых автомобилей прицепов и полуприцепов является основой для создания самосвалов, которые отличаются формой грузового кузова и укороченной базой. Укороченная база улучшает маневренность самосвала. В нашей стране выпускается целый ряд моделей строительных самосвалов и их модификаций. Среди них наибольшее распространение имеют ГАЗ-САЗ-53Б, ЗИЛ-ММЗ-555, КамАЗ-5511, МАЗ-5549, КрАЗ-256Б-1.

Строительные самосвалы предназначены для движения по дорогам, поэтому имеют колесную формулу 4×2 или 6×4. Они могут быть оснащены как карбюраторными двигателями, так и дизелями и имеют относительно высокие максимальные скорости движения (70-90 км/ч).

Строительный самосвал КамАЗ – 65115\

Карьерные самосвалы

Внедорожные (иначе карьерные) самосвалы обычно используются на открытых разработках всевозможных полезных ископаемых. Оптимальной, даже для тяжелых самосвалов, считается схема с двумя осями, а также приводом на задние колеса и, разумеется, разгрузкой кузова назад. В 70-х пытались наладить производство трехосных самосвалов, к примеру, WABCO 3200B и Terex Titan, однако данные схемы для самосвалов так и не прижились. На сегодняшний день на производстве карьерных самосвалов специализируется более двадцати предприятий. Основную часть рынка (>95%) составляют разновидности самосвалов с грузоподъёмностью менее 40 тонн.

Карьерный самосвал БелАЗ-549\

Сочлененные самосвалы

Самосвал - грузовой автомобиль, без которого не обойдется ни одна стройка. Существует несколько видов самосвалов: дорожные, карьерные, сочлененные и самосвалы для подземных работ. Несмотря на различные сферы применения и технические характеристики, функции у них одинаковые: перевозить легковесный сыпучий груз (гравий, песок), а также скалистую руду, глину и уголь.

Остановимся подробнее на каждом виде самосвалов.

Дорожный самосвал. Данный вид используется при строительстве и ремонте дорог, в строительстве жилых домов и на промышленных объектах. Само название самосвала говорит о том, что его можно использовать на дорогах общего назначения. Грузоподъемность современных дорожных самосвалов достигает сорока тонн. Данные самосвалы выпускают все производители грузовой техники, потому что это самый популярный вид техники.

Карьерные самосвалы работают на больших месторождениях полезных ископаемых во всем мире. Эти гиганты способны перемещать груз весом до 363 тонн. Самый большой карьерный самосвал в мире Caterpillar 797B имеет собственную массу 280 тонн. Самыми известными являются самосвалы марок Caterpillar, Hitachi, Terex, Liebherr, General Electric (Komatsu), БелАЗ.

Шарнирно-сочлененные самосвалы, в отличие от обычных карьерных самосвалов, обладают хорошей проходимостью, поэтому незаменимы в карьерах по добыче полезных ископаемых, угля, где бездорожье является постоянной рабочей средой. Грузоподъемность сочлененных самосвалов достигает 45 тонн. Самыми популярными производителями являются Astra, Caterpillar, Hitachi, JCB, Case, Komatsu, Hydrema, Liebherr, БелАЗ и МоАЗ.

Самосвалы для подземных работ используются там, куда обычный не сможет добраться из-за своих габаритов. Данный тип техники можно увидеть в небольших шахтах и строящихся тоннелях. Технические характеристики данных грузовиков позволяют перевозить груз весом от тридцати пяти до пятидесяти пяти тонн, но существуют и рекордсмены с грузоподъемностью в восемьдесят тонн. Более известны подземные самосвалы марок Caterpillar, Atlas Copco, Paus, МоАЗ, БелАЗ.

Классифицируют самосвалы и по видам разгрузки: задняя, двухсторонняя, боковая и универсальная. Немаловажен также угол наклона кузова, ведь от этого зависит скорость работы. Некоторые машины оснащены принудительной разгрузкой с помощью шнека. Кузова тоже имеют разную форму в зависимости от назначения машины. Это может быть платформа или бункер с принудительной разгрузкой либо съезжающий бункер или платформа (груз высыпается сам). Кузов изготавливается полностью из металла. Его объем зависит от модели и назначения техники. Для удобства и увеличения количества доставляемого груза самосвалы могут передвигаться вместе с самосвальным прицепом в составе автопоезда. Это позволяет перевозчикам экономить.

Для транспортировки сыпучих грузов также могут использоваться бортовые, тентованные грузовики, контейнеровозы, но самосвалы более практичны, так как позволяют экономить на разгрузочных работах.

Самосвалом называется грузовая автомашина саморазгружающегося типа, прицеп либо полуприцеп, оснащенный кузовом (как правило, бункерным), который наклоняется механически (обычно при помощи гидравлической системы) для выгрузки груза, либо опорожняется принудительно (к примеру, с помощью шнека).

Самосвалы широко используются для транспортировки навалочных, сыпучих грузов, а также других, которые можно выгружать путем опрокидывания из кузова. Несмотря на тот факт, что по грузоподъемности самосвалы уступают аналогичным грузовым машинам со стационарно расположенной грузовой платформой, их использование выглядит выгодным благодаря уменьшению времени, затрачиваемого на процесс разгрузки.

Классификация самосвалов

Самосвалы подразделяются на группы по целому ряду признаков. Основные варианты классификации данной техники рассмотрены ниже.

В зависимости от основных выполняемых функций выделяют:

• строительные самосвалы;
• карьерные самосвалы;
• сельскохозяйственные самосвалы;
• подземные самосвалы;
• узкоспециализированные самосвалы (в эту группу входят минераловозы, бетоновозы и другие машины).

В зависимости от максимальной массы перевозимого груза выделяют самосвалы:

• малой грузоподъемности (не более 2 тонн);
• средней грузоподъемности (в пределах от 2 до 6 тонн);
• большой грузоподъемности (в пределах от 7 до 14 тонн);
• особо большой грузоподъемности (более 14 тонн).

По типу подвижного состава различают:

• обычные самосвалы (одиночные, неоснащенные прицепом);
• самосвальные автопоезда (к ним относятся самосвалы-тягачи, оборудованные одним либо парой прицепов-самосвалов);
• полуприцепы-самосвалы;
• прицепы-самосвалы.

Все самосвалы подразделяются по соответствию требованиям эксплуатации на автодорогах на:

• предназначенные для использования на всех видах автодорог;
• предназначенные для ограниченного применения (только на автодорогах, допускающих максимальную нагрузку на мост до 100 кН).

Еще один признак, по которому классифицируются самосвалы – их проходимость. В настоящее время на рынке представлены:

• обычные дорожные самосвалы (имеющие колесную формулу 4х2 либо 6х4);
• большегрузные внедорожные самосвалы (БелАЗ и др.);
• самосвалы, обладающие повышенной проходимостью (имеющие колесную формулу 4х4, 6х6 и т.д.).

Кроме того, данная техника подразделяется на группы по способу разгрузки платформы. Наиболее распространены самосвалы с односторонней нагрузкой назад, однако существуют машины с односторонней разгрузкой платформы на боковую сторону, 2-хсторонней разгрузкой на боковые стороны, 3-хсторонней разгрузкой назад и на боковые стороны.

По приспособленности к совместной работе с прицепом самосвалы подразделяют на:

• одиночные машины (которые не приспособлены для эксплуатации с прицепом);
• самосвалы-тягачи (оснащены оборудованием, которое требуется для эксплуатации с прицепом, и двигателем, имеющим достаточно высокую мощность).

Особенности конструкции самосвалов

Основными узлами классического самосвала являются шасси с кабиной и сама самосвальная установка, которая, в свою очередь, состоит из платформы, гидравлического опрокидывающего устройства и надрамника.

Главная функция платформы заключается в размещении груза. Поэтому она должна соответствовать его специфике, обладая при этом максимальной универсальностью. Нередко платформа самосвала бывает оснащена съемными уплотнителями бортов (к примеру, при использовании машины для доставки зерна), тентом, обеспечивающим надежную защиту грузов от возможного выдувания, съемными надставными бортами, которые предназначены для более эффективного использования грузоподъемности шасси.

Именно платформа является самой металлоемкой, трудоемкой частью самосвальной установки, которая, к тому же, подвержена быстрому изнашиванию. Платформа должна быть оснащена поднимающимися либо откидывающимися бортами с запорами (желательно, чтобы они имели дистанционное управление), а также упором, на котором лежит ответственность за механическую фиксацию кузова, находящегося в поднятом положении.

Рисунок 1. Платформа самосвала модели ЗИЛ-ММЗ-555

Самосвалы, оснащенные платформой, конструкцией которой предусмотрена 3-хсторонняя и 2-хсторонняя разгрузка на 3 и 2 стороны, имеют серьезное преимущество перед теми машинами, которые могут разгружаться только назад. Преимущество это заключается в возможности совместной работы с прицепом. Ну а грузоподъемность автопоезда, как правило, в 1,5-1,8 раза превышает грузоподъемность одиночного самосвала. Собственно, за счет этого и нивелируются повышенные металлозатраты, а также затраты труда при выпуске платформ с разгрузкой на 2 и 3 стороны.

Надрамник – это сварная конструкция, которая предназначена для монтажа на шасси базового транспортного средства деталей и механизмов самосвальной установки. Надрамник изготавливается из пары лонжеронов, имеющих швеллерное сечение, которые монтируются на раме, и поперечных балок.

Рисунок 2. Надрамник самосвала модели ЗИЛ-ММЗ-555

Предназначение гидравлического опрокидывающего устройства заключается в механизации процесса разгрузки навалочных, сыпучих, а также полужидких грузов с использованием мощности силового агрегата. Для передачи мощности от последнего к исполнительному органу, роль которого исполняет гидроцилиндр, используется гидропривод.

Основные разновидности подъемных механизмов, применяемых на самосвалах

Разгрузка существующих моделей самосвалов производится путем подъема (наклона) платформы машины на боковые стороны либо назад. Однако в ряде случаев способы механизированной разгрузки сыпучих грузов могут серьезно отличаться. Рассмотрим наиболее популярные среди подобных конструкций.

1. 1. Кузов-бункер, отличающийся наклонным полом. В этом случае разгрузка, которой предшествует открывание бокового борта, производится посредством естественного ссыпания груза.
2. 2. Кузов-бункер, предусматривающий пневморазгрузку пылевидных и сыпучих грузов. При этом компрессорный агрегат может находиться на самой машине либо быть стационарным – расположенным на базе пункта разгрузки.
3. 3. Платформа, имеющая подвижный (конвейерный) пол. Для разгрузки груз передвигается к боковому либо заднему борту платформы.
4. 4. Телескопический кузов. Доставленный груз сталкивается вниз за счет сдвигания звеньев кузова самосвала.
5. 5. Платформа, оснащенная подвижным щитом. Имеющий гидравлический либо механический привод щит, осуществляющий сталкивание груза, перемещается в направлении от переднего борта к заднему.

Гораздо более широко распространены традиционные самосвалы с поднимающимися платформами. Однако и такие машины подразделяются на 3 разные группы в зависимости от способа подъема платформы.

1. 1. Самоопрокидывающиеся самосвалы. Наклон платформы осуществляется за счет ее массы и веса груза. Данная техника отличается максимальной простотой конструкции. Технология самоопрокидывания успешно реализовывалась на первых вагонеточных самосвалах. Принцип самоопрокидывания находит практическое применение на автомобилях, имеющих малую и среднюю грузоподъемность, а также на особых строительных транспортных автомобилях с короткой базой – думторах.
2. 2. Полусамосвалы. В эту группу входят полуприцепы, прицепы, а также отдельные модели самосвалов, разгрузка которых осуществляется путем наклона платформы с помощью стационарного крана, установленного в пункте разгрузки. Такие машины применяются при регулярной доставке грузов к постоянно функционирующим пунктам приема. В таких условиях их эксплуатация выглядит рентабельной, так как конструкция машины не содержит сложные и дорогие механизмы, обеспечивающие подъем платформы и неизбежно увеличивающие массу всей конструкции. Главное преимущество подобной техники состоит в отсутствии потери боковой устойчивости, а недостаток сводится к ограниченной области их применения.
3. 3. Самосвалы с принудительным подъемом платформы. Машины этой группы имеют наиболее многочисленное представительство на современном рынке грузовых транспортных средств и автопоездов. Конструкция автомашины включает механизмы, разработанные специально для подъема платформы. В подавляющем большинстве случаев в качестве источника энергии, от которого приводится в действие подъемный механизм, используется собственный двигатель внутреннего сгорания транспортного средства. Наиболее важным достоинством техники этого типа является возможность разгрузки машины в любом выбранном месте, вне зависимости от наличия поблизости источника энергии.

Дорожные самосвалы

Наиболее широкое распространение в наши дни получили самосвалы, предназначенные для езды по автодорогам общего пользования. Выпуском таких машин занимается большинство производителей грузовой техники. Данные автомобили находят широкое применение в коммунальном хозяйстве, строительной отрасли, сельском хозяйстве, при проведении ремонтных работ, транспортировке полезных ископаемых и т.д. Как правило, количество осей дорожных самосвалов насчитывает от 2-х до 4-х, а грузоподъемность не превышает 40 тонн.

Тем не менее, сегодня можно увидеть и более мощную технику. В качестве примера стоит привести пятиосные самосвалы от европейских компаний Terberg и GINAF, а также машины, выпущенные под китайским брендом Shacman, насчитывающие аналогичное число осей. В свою очередь, такие американские производители грузовой техники, как Western Star, Freightliner и Kenworth наладили выпуск самосвалов с количеством осей, равным семи. Благодаря особой конструкции данных автомобилей реализована возможность подъема одновременно до 4-х осей. При этом самосвал перемещается по дороге на колесах, которые сохраняют контакт с ее поверхностью.

Рисунок 3. В большинстве случаев количество осей дорожных самосвалов насчитывает от 2-х до 4-х

Карьерные самосвалы

Очень часто при проведении открытых разработок месторождений полезных ископаемых применяются карьерные (иными словами – внедорожные) самосвалы. По причине больших размеров и массы движение такого автотранспорта по дорогам общего пользования не допускается. Доставка крупных экземпляров к месту работы производится по частям. Сборка машины воедино выполняется непосредственно на месте работы. Доказано, что наиболее эффективной для тяжелых моделей самосвалов является схема с парой осей с задним либо полным приводом и разгрузкой платформы назад. В семидесятых годах минувшего столетия предпринимались попытки использования карьерных самосвалов с тремя осями (в качестве примера можно привести модели WABCO 3200B и Terex Titan), однако данные схемы не нашли широкого распространения в карьерах.

Рисунок 4. 3-хосные карьерные самосвалы большого распространения не получили

Сегодня на сверхтяжелых внедорожных самосвалах обычно устанавливается гибридный силовой агрегат. Дизельный ДВС приводит в работу генератор переменного тока, который, в свою очередь, обеспечивает электропитание тяговых электромоторов, вращающих колеса. Тормозная система в таких машинах сочетает в себе действие гидравлических элементов и электродвигателей, вырабатывающих электрический ток в режиме торможения. Над созданием электрического привода для таких самосвалов совместно работают специалисты таких ведущих мировых производителей, как General Atomics (Terex), Siemens (БелАЗ, Liebherr, Hitachi), General Electric (БелАЗ, Komatsu).

Нельзя не упомянуть о существовании карьерного самосвала модели Caterpillar 797B, отличающейся отсутствием таких «лишних» узлов, как электродвигатели и генератор. Это стало возможным благодаря использованию самого большого на сегодняшний день ДВС, из тех, что используются на грузовом автотранспорте – CAT 3534B. Это 24-хцилиндрвоый, 117-литровый силовой агрегат, создающий крутящий момент более 16000 Нм. Однако уже сейчас производитель планирует начать выпуск нового поколения самосвалов, которые будут комплектоваться дизель-электрическим приводом, созданным совместно с сотрудниками Mitsubishi Electric.

Рисунок 5. Карьерный самосвал Caterpillar 797B оборудован мощным 117-литровым двигателем внутреннего сгорания

Наиболее целесообразным является использование таких, без преувеличения, гигантских машин совместно с тросовыми и гидравлическими экскаваторами, позволяющими выполнять загрузку кузова за 3-5 циклов. Уже сегодня на рынке имеются экскаваторы с ковшами объемом более 76 кубических метров (а это – свыше сотни тонн породы), а всего пару лет назад на испытательном полигоне БелАЗ прошла демонстрация самосвала БелАЗ-75710, способного осуществлять транспортировку до 450 тонн полезного груза!

В настоящее время производством карьерных самосвалов занимаются свыше двадцати компаний. При этом большую часть рынка (что составляет примерно 95 процентов) занимают самосвалы, имеющие грузоподъемность не более 40 тонн.

Сочлененные самосвалы

Сочлененный самосвал (его так же называют землевозом) представляет собой транспортное средство, отличающееся высокой проходимостью, предназначенное для доставки крупных объемов сыпучих грузов и применяемое как альтернатива обычным одиночным автосамосвалам при проведении работ в условиях отсутствия нормального дорожного покрытия. В частности, сочлененные самосвалы находят применение при выполнении земляных работ, строительстве автодорог, на карьерах, где ведется добыча угля, руды и т.д.

В зависимости от способа агрегатирования выделяют:

• прицепные сочлененные самосвалы (иными словами – землевозные тележки), которые эксплуатируются совместно с промышленными моделями тракторов (например, С-100 и С-80) либо тягачами с количеством осей 2 и более;
• автоземлевозы, применяемые совместно с одноосными тягачами.

Рисунок 6. Землевоз Volvo A25D в работе

Для перевозки грузов используются сочлененные самосвалы с задней, боковой и донной разгрузкой. Их активная разработка в Советском Союзе стартовала еще в пятидесятых годах прошлого века. Эти машины не нашли широкого применения в качестве строительной техники, однако получили распространение в карьерных разработках. Довольно часто в наши дни используются 3-хосные сочлененные самосвалы, изготовленные на основе тягачей специального исполнения. Как правило, у таких машин сразу 6 колес являются ведущими. Кроме того, их часто оборудуют выключателем дифференциала.

Самосвалы для проведения подземных работ

Машины этой группы созданы для доставки и выгрузки разрыхленных механическим путем либо взорванных пород в стесненных условиях, характерных для подземных шахт, при разработке месторождений полезных ископаемых, а также при строительстве тоннелей. Одной из наиболее ярко выраженных отличительных черт, присущих подземным самосвалам, являются их небольшие размеры. Компактность данных транспортных средств является следствием ограниченности свободного пространства в горных выработках, где, собственно, они чаще всего и используются.

Кроме того, самосвалы, предназначенные для подземной эксплуатации, должны отвечать высоким требованиям, предъявляемым к их маневренности. Грузоподъемность автомобилей этого класса составляет до 40 тонн. Их привлекают к работе при выполнении крупных объемов транспортных операций. Данная техника без проблем справляется с преодолением затяжных подъемов, неизбежно встречающихся при работе под землей. Самосвалы типа «думпер», отличающиеся возможностью поворота сиденья и механизма управления на угол, равный 180 градусам, без разворота всего транспортного средство, успешно применяются при работе в узких забоях.

Классический подземный самосвал внешне представляет собой одноосный тягач, оснащенный самосвальным полуприцепом. Для соединения основных узлов транспортного средства используется двойной шарнир, позволяющий осуществлять поворот тягача относительно полуприцепа, обеспечивая тем самым необходимую маневренность машины. Для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам используется карданный вал и коробка передач, которая, как правило, имеет 4 скорости для движения вперед и аналогичное количество передач для перемещения назад. Силовой агрегат подземного автосамосвала обычно имеет 2-хступенчатую систему очистки отработанных газов, включающую кристаллический нейтрализатор и жидкостную ванну.

Рисунок 7. Типовая схема самосвала, предназначенного для подземной эксплуатации

Выбор в пользу определенной модели подземного самосвала зависит от поперечных габаритов выработки. При малой площади сечения к работе обычно привлекаются думперы, а при большой (от 12 квадратных метров) – автомобили таких марок, как МоАЗ, МАЗ и т.п. В настоящее время налажено серийное производство подземных автосамосвалов МоАЗ, имеющих грузоподъемность 20 тонн и развивающих скорость до 40 км/час, а на дороге с углом наклона 10 градусов – до 4-6 км/час.

Рисунок 8. Думпер Waran. На фото хорошо заметно отличие диаметров колес ведущего и управляемого мостов машины

Наиболее целесообразной является эксплуатация автосамосвалов в подземных условиях при площади сечения выработок от 12 квадратных метров, когда для связи их с поверхностью используются штольни с уклоном не более 0,16. На современном рынке представлены самосвалы для подземной эксплуатации особой малой (не более 1 тонны), малой (в диапазоне от 1 до 2 тонн), средней (в диапазоне от 2 до 5 тонн) и большой (более 5 тонн) грузоподъемности, получающие энергию от электрического, карбюраторного либо дизель-электрического привода.

При выборе типа и количества подземных автосамосвалов обязательно учитываются такие немаловажные критерии, как профиль, план трассы, вид и качество дорожного покрытия, местонахождение пунктов загрузки и разгрузки, особенности, характерные для перевозимых грузов, сменная производительность транспортной техники. При необходимости перевозки значительных объемов горной массы на дальнее расстояние часто используются мощные автосамосвалы (БелАЗ, КрАЗ и т.п.).

Современные производители самосвалов

Наиболее распространенными на сегодняшний день мировыми производителями являются следующие компании:

• Astra;
• Case;
• Bell Equipment (в Австралии и азиатских государствах самосвалы этого поставщика реализуются под маркой Hitachi, а в Соединенных Штатах Америки и Канаде – под брендом DEERE);
• Hydrema;
• Caterpillar;
• Liebherr;
• Komatsu;
• Moxy;
• Volvo;
• Terex;
• МоАЗ;
• ЗСМ «Балтиец».

Даже людям, не слишком близко знакомым с современными производителями грузового автотранспорта, точно знакомы дорожные самосвалы, выпускаемые отечественным производителем – компанией КамАЗ . Поставщик предлагает двух-, трех- и четырехосные модели, которые комплектуются мощными дизельными силовыми агрегатами. На фото ниже показан 8-осный автомобиль-самосвал модели КамАЗ-6540, имеющий колесную формулу 8х4 и обладающий грузоподъемностью 18,5 тонны.

Рисунок 9. КамАЗ-6540 – достойный представитель отечественного сегмента рынка самосвалов

Немало на современном рынке и дорожных самосвалов от китайских производителей. Здесь стоит упомянуть такие марки, как JAC, Foton, Feng FAW, Shaanxi, Howo. Эти машины отличаются традиционно привлекательной для китайской продукции стоимостью. Среди перечисленных выше компаний явным лидером на сегодня является Howo. Именно этот производитель первым начал поставку своих самосвалов на российский рынок. Несколько дороже стоят автомобили Dong Feng, однако и технические характеристики этой продукции находятся на достаточно высоком уровне.

Рисунок 10. Самосвалы, выпущенные под брендом Howo, появились на российском рынке одними из первых среди китайских машин

Когда речь заходит о карьерных самосвалах, каждому из нас наверняка прежде всего приходят на ум автомобили-гиганты марки БелАЗ . Машины из Беларуси на протяжении десятилетий оставались настоящей гордостью советского автомобилестроения. С созданием каждой новой модели увеличивались габариты и грузоподъемность самосвалов. Таким образом, нет ничего удивительного в том, что специалистами именно этой компании был создан самый большой на сегодня самосвал – БелАЗ-75710. Грузоподъемность данного транспортного средства равна 450 тоннам!

Рисунок 11. На фото самый большой самосвал в мире – 450-тонный БелАЗ-75710

В состав американской корпорации Terex входит сразу несколько компаний, занимающихся выпуском надежных и мощных внедорожных самосвалов. Эти машины оснащаются жесткой рамой, в конструкции которой нет изогнутых деталей, где, как правило, концентрируются напряжения. Довольно большой грузоподъемностью отличаются карьерные самосвалы таких известных на весь мир производителей, как Liebherr, Euclid, Komatsu.

Знаменитый производитель спецтехники Caterpillar устанавливает на выпускаемых сочлененных самосвалах особую систему «Ejector». Груз, находящийся в кузове, выталкивается подвижной стенкой, которая в нем установлена. Данная конструкция позволяет разгружать машину на ходу, не прибегая к традиционному опорожнению кузова посредством его опрокидывания.

В качестве примера нестандартного применения шасси землевоза можно привести самоходную гаубицу «Archer» шведского производства, многие узлы и агрегаты которой заимствованы у сочлененного самосвала Volvo A30D. В конструкции самоходной артиллерийской установки нашел применение как непосредственно одноосный тягач, так и ходовая часть, а также рама землевозного оборудования.

Что касается подземных самосвалов, то их производством сегодня весьма успешно занимаются такие именитые компании, как Atlas Copco, Paus, DUX Machinery, Caterpillar, МоАЗ, БелАЗ, Sandvik.

Компания ООО «ТехноНик».

Вконтакте