Мощные экскаватор но-автомобильные комплексы карьеров. Страница 1

А. А. КУЛЕШОВ
МОЩНЫЕ ЭКСКАВАТОРНО ' АВТОМОБИЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ КАРЬЕРОВ
Кулешов А. А. Мощные экскаваторно-автомобильные комплексы карьеров. М., Недра, 1980, ,317 с.
В книге изложены научные принципы формирования мощных экскаваторно-автомобильных комплексов для различных горнотехнических условий. Предложена система критериев для оценки качеств экскаваторно-автомобильных комплексов, а также даны методические основы выбора рационального способа содержания автосамосвалов в зависимости от климатических условий. Рассмотрены методы повышения надежности и долговечности горно-транспортных машин, оптимальные режимы профилактического обслуживания и ремонтов, методы повышения технической готовности экскаваторов и автосамосвалов в условиях Севера и требования к конструкциям этих машин.
Книга предназначена для инженерно-технических работников горнодобывающих предприятий, проектных и научно-исследовательских институтов.
Табл. 66, ил,— 111. список лит.— 70 назв.
Рецензенты: чл -кор AM СССР В. В. Ржевский и проф. д-р техн. наук П. И. Томаков
К 30703 285 - 298-80 2 504 0(10 000 043(01)—80
С 11 аательство «Нед
I» ВИДЕНИЕ и решении главной задачи 10-й пятилетки развития народник, х'няйства СССР-подъем материального и культурного spomiH жншн народа — важная роль отведена развитию сырье- 11 1 г,;мы страны, являющейся фундаментом индустрии и сель' мни \<мянства. Добыча минерального сырья постоянно увеличивается, причем преимущественное развитие получает открытый способ разработки полезных ископаемых. Опережающими темпами развивается сырьевая база Севера н'чфп и Дальнего Востока, относящихся к зонам сурового кличам Месторождения полезных ископаемых этих районов будут |м фа впиваться, учитывая крайне суровые климатические условии. с применением цикличной технологии, основой которой яв-лиюгея 1Кеканаторио-автомобильные комплексы (ЭАК). I’.itHimie горнодобывающей промышленности тесно связано • (нльнснитм совершенствованием конструкций погрузочного и |paiieiiopiкого оборудования, методов онределення его оптимальных параметров и режимов эксплуатации и в конечном IfIOI4* . мши,мнением его долговечности, снижением издержек на послужи на и не. I’oei объемов производства добычи минерального сырья, кон-•II н(рация работ в последнее десятилетие потребовали резкого .тчення единичной мощности, габаритов и массы машин Это .......... .. Уимичить производительность машин, но зато значи- и н,11(} выросли их первоначальные эксплуатационные затраты к •■•(расы, связанные с простоем машин. < (»(даиие мощных карьерных экскаваторов—мехлопат с ковшом емкостью К 20 м\ большегрузных автосамосвалов грузоподъемностью |() I КО т и более позволило расширить область применения автомобильного транспорта на различных стадиях •нработки месторождений, большегрузные автосамосвалы стали непременным транспортным средством всех строящихся карье--г|шСр;1Х ^,||,нстерства цветной металлургии СССР " иго/ Г°Р|,0Й массы было перевезено автотранспортом них и.» k автосамосвалами типа БелАЗ. Удельный вес перст, тк технологическим автотранспортом по двум крупнейшим ютю юоыкающим отраслям промышленности — черной и цветник металлургии СССР — составил в 1976 г. более 50% Еще fMi.ii,шее развитие получит автотранспорт на карьерах в 1980 г. \ дельны и вес перевозок автотранспортом в «чистом» виде к к комбинации с железнодоржным и конвейерным по всем (нрнодобывающнм министерствам достигнет 60% и примерно на * том уровне сохранится в ближайшие годы. Ьлаюдаря созданию семейства большегрузных автосамосва-юи автотранспорт стал конкурентоспособным с железнодорож-ны'1 транспортом не только на карьерах среди», и ной мощное?,.......КРУ"»« карьеру с груш.6» том^ составляющим десятки миллионов тонн в год. С > вы пением глубины карьера, когда на определенном 9Tanoi""',®®^1c" годным применение циклично-поточнои технологип. о ио ь м дом транспорта по-прежнему остается автомобильный, хотя при этом и меняются несколько условия его работы. „ЛМП.(ЖГЫ Таким образом, экскаваторно-автомобильные комплексы остаются ведущими па открытых горных разработках на дал к\-ю перспективу, независимо от принятой генеральной транс-ЕЖ. в связи с этим большое л.ачси,.с дал.....ей шее развитие теории применения    Yf™,,шГи автомобильных комплексов, совершенствование традиционных, разработка принципиально новых методов тивности их использования в различных Региональных ^ловнях. Развитие экскаваторно-автомобильных кгли,ла<соп ы открытых разработках вступило ныне в качественно новую фаз}, отличи тельными признаками которой являются:    па„п.|, интенсивный рост в последние годы и в ближайшей перспективе единичной мощности и стоимости машин, их габаритов и ^изменение условий эксплуатации, вызванное увеличением глубины разработки до 200-250 м и ^ео а также увеличением масштабов и концентрации производства, . . p. f -1се, личонием мощности грузопотоков — до 50 млн. т/г д * . ’ повышение требований к уровню организации и управления погрузочно-транспортным процессом в карьерах, накопление большого производственного опыта эксплуатации комплексов на карьерах за последние 15 лет. требующего науч. "^Изменившаяся ситуация требует пересмотра ряда теоретических положений, сыгравших в свое время положительную noil, проведения новых исследований, направленных на решение проб чемы существенного повышения эффективности экс-^v.TBP,Z Горотстпяи,ето технологическое,>    с добыче полезных ископаемых, в первую очередь в районах с су новы ми климатическими условиями, где трудовые затра!Ы в \ сколько раз выше по сравнению с другими районами страны. Обращение к районам Севера при рассмотрении вопросов фор ми росши,,и и эксплуатации комплексов    со орт- ного оборудования вызвано, кроме того, стремлением псслсдо влияние на их работу «верхнего порогового уровня» при-oolno к нмГтических условий. Очевидно, что машины, успешно выдерживающие .испытания Севером» к методы их «спл^™-цни, могут быть Эффективными и в других климатических '“'предлагаемая работа посвящена исследованию    ” сложЬых функциональных систем, к которым можно отнести п<скаваторно*автомобнльные комплексы карьеров. Естественно ю нее вопросы, характеризующие работу этой системы, наш.и 1 книге одинаково полное освещение. В основу данной монографии положены исследования, вы тлнеиные автором в 1965—1978 гг. на различных карьера1-'.свора. Большое внимание уделено при этом инструментальных истодам исследования в реальных условиях, что позволило по чучпть обширный экспериментальный материал по эксплуата щи комплексов и на его основе предложить методы оптнмнзацш и iio.ii.ювания экскаваторно-автомобильных комплексов. Автор выражает глубокую благодарность рецензентам — 1л кор. АН СССР В. В. Ржевскому и проф. II. И. Томакову зг юииыо советы и замечания, высказанные при подготовке рукописи. Автор с благодарностью примет все критические замечания it пожелания по существу содержания данной книги. ЛАВА 1 , НАЛ ИЗ СОВРЕМЕННЫХ ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ I ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭКСКАВАТОРНОАВТОМОБИЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ I 1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ районов ^Ра';Н,;ИакС^;15 аР'ечеХ традиционных горнодобывающих “К Гамы^новые чодел,, экскаваторов » „ СССР, так и f Py6'*“J"VaBLaмосвалов ВслАЗ-548 карьеры Севера. I к. 1 ■    пучен» Норильского ГМКа. поступила на к_ар^'Р * н1, __ на Ждановский рудник комби- T3SS^=s?E5Zr?S грузоподъемностью от 91 до 180 ]I jkuii.j>a I    вс и время также на карьерах Севера — на 1Чолы.ким . к <''Та\ГастГЦм“,Г™"Г^кава,ор,,о.автомоб,1льних ком,, “if1"» ж=:,,аГ;::Р= •i i|> ) гранспортнрование горной массы автосамосвалами ос iiii'cгвляется на подъем с перепадом высот между конечны? н\ нкIамп около 200 м. Ухудшение условии работы средств кар Чинно автотранспорта привело к резкому сокращению облас •ю применения в качестве единственного на карьере вида трап порта. В железорудной промышленности в 1975 г. автотранспо] (как елниетпениый) применялся только в 9 карьерах из 32 де •    гвуюшич п строящихся. Основная тенденция применения те им ни пческого автотранспорта в горнодобывающей промышле ком н на современном этапе — использование его в комбннир ванных транспортных схемах в качестве забойного или сборо вши транспорта. Наиболее прогрессивный автомобилыю-конве < |*ниii транспорт принят в проектах строительства и реконстру 111,11 - * 111 57 железорудных карьеров, 17 карьеров цвети» мемллургни, 14 карьеров стройматериалов [52]. В 1976 г. н. •i.i 1,1 опытная эксплуатация автомобильно-конвейерного тран порта на Каджаранском медно-молибденовом карьере; в 1981 nniVici в строй такая схема транспорта на Оленегорском карьер лнтмобплыю-конвейерный транспорт с самоходными дроби; iuivii н грохотильными установками предусмотрено внедрить н •    ц|м ком карьере, Волховском алюминиевом карьере и др. Отрг Ложа нижних горизонтов глубоких карьеров практически по; пне мао осуществляется с помощью автотранспорта. Удельны 1мч перевозок горной массы автотранспортом, в том числе в kov биннронанных транспортных схемах, составил в 1976 г. в же и и|р\дной промышленности 51,5%; в будущем его удельны "ci но прогнозам, возрастет. Все более широко на карьера •ниомобильный транспорт применяется в комбинации со скипс ...... подъемом: в 1973 г. на Сибайском карьере пущей в экс •и' нацию скиповый подъемник грузоподъемностью 40 т, чт | Iю жономию 330 тыс. руб. в год по сравнению с применяемы1 рмтс вариантом автомобильного транспорта. По проекту нн 1 I и i v | ;i I ипроннкель предусматривается перевести на автомо Пи и.но скиповой транспорт Центральный карьер комбинат. •Пгчсшаинкель». Институтами Казгиироцветмет и Унипромед выполнен проект перевода па автомобильно-скиповой траиспор1 11икиласвского карьера. И настоящее время 80—85% всей перевозимой горной массь •    ■и мил я Ю1 скальные руды и породы. Объем полезных ископаемых, разрабатываемых карьернымг п.! ншаторамн, по основным отраслям горнодобывающей про мышлепностп составляет более 90%. вскрышных пород —86% Быстрыми темпами растет концентрация горнодобываюшег промышленности. В 1980 г. более 80% горной массы на карье 1'м. черной металлургии будет добываться на карьерах с годо ........рои толстенной мощностью свыше 30 млн. т. Средня» нрин <н(| ici венная мощность одного карьера по добыче желез "'И р\ ой. но прогнозным оценкам, возрастет с 4.8 млп. i мощностью карьера (Канада) Мощность карьера по горной массс, млн. т/год Емкость ковша экскаватора, м1 Грузоподъемность автисамосвала, <2 5 3,2—5 7,7—13,2 на руде 1,9—6,1 4—7,6 8,4—11,5 на вскрыше 3,2—6,9 3,1—7,6 8,4-11,5 31.5—76,5 45-91 76.5—109 U::::: 1е*ду рабочими параметрами машин ЭАК и производственной мощностью карьера (США, Австралия)    __ Мощность карьера по горной массе, млн. т год Емкость ковша экскаватора. м' Грузоподъемность автосамосвала, т 10.1—20 >20 2.3—4 4—6,1 5,2-8.2 7—10,7 в 1971 г. до 14,4 млн. т в 1990 г., а по горной массе — соответственно с 15,1 до 40,2 млн. т. В угольной промышленности средняя нагрузка на забой в 1977 г. составила 3.52 млн. т. угля, т. е. в 1,5 раза больше, чем в 1970 г. В настоящее время 1*. разрезов имеют производительность от 5 до 10 млн. т угля в год, 4 разреза— более 10 млн. т; производительность разреза «Ьогатырь» достигла 35 млн. т угля в год. Такая же тенденция характерна и для карьеров цветной металлургии. Анализ зарубежного опыта эксплуатации ЭАК, в частности в горнодобывающей промышленности Канады [58], указывает на определенную связь между производственной мощностью карьера п мощностью погрузочно-транспортного оборудования. По 20 карьерам руд цветных металлов Канады эта связь выглядит следующим образом (табл. 1.1). При этом среднее расстояние транспортирования на руде составляет 1—2 км, на вскрыше —0.5—2 км. Из табл. 1.1 видно, что мощность экскаваторов на руде и на вскрыше практически одинакова. На железорудных карьерах СШЛ и Австралии [65] гакже наблюдается определенная зависимость между мощностью основного технологического оборудования и производственной мощностью карьера (табл. 1.2). Липли i показывает, что для крупных карьеров (производн-и и.ностью более 10 млн. т/год по горной массе) эта взаимо- •    ич и. мило заметна. И табл. 1.3 приведены данные по эксплуатации ЭАК на ряде крупных зарубежных карьеров. Анализируя эти данные, можно <    целать вывод об отсутствии тесной связи между производственной мошноетыо карьера и мощностью применяемого оборудовании, на карьерах достигнута высокая производительность экскаваторов и автосамосвалов. И целом за последнее десятилетие технические, технологиче- <    кне и организационные условия эксплуатации экскаваторно- •    нномобильиых комплексов значительно усложнились из-за ухудшения горнотехнических условий, концентрации производства, возросшей интенсивности отработки месторождений и ввода н жеилуатацию крупных погрузочных и транспортных машин. * 1.2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТИПАЖА И КОНСТРУКЦИИ КАРЬЕРНЫХ »КС КАВАТОРОВ-МЕХЛОПАТ Последнее десятилетие характеризовалось созданием разно-обрл шых типоразмеров мощных карьерных экскаваторов, совершенствованием их конструкций и созданием принципиально но-ны.ч моделей с комбинированным канатно-гидравлическим («Су-шрфронт») и гидравлическим управлением. Одним из наиболее существенных моментов было создание мощных электрических мехлонат с емкостью ковша 9,18—19,9 м3 для выемки и погрузки крепких скальных пород. Самым мощным экскаватором для разработки скальных пород до 1977 г. был экскаватор модели I'll 2800 (США) с емкостью ковша от 16.8 до 30,6 м3 [69]. И 1977 г. на заводе в г. Милуоки (США) изготовлен самый крупный в настоящее время карьерный экскаватор PH 5700 для угольного разреза с конструктивными параметрами: емкость ковша — 19 м3, длина стрелы — 27 м, длина рукояти—18 м. максимальный радиус черпания — 35 м, максимальный радиус ра п'рузкн — 32 м. Для скальных пород экскаватор будет оборудован стрелой длиной 19 м, рукоятью длиной 12 м и ковшом гм костью 38 м3. Масса экскаватора — 1 500 т, суммарная мощность двигателей — 3 750 л. с. Этот экскаватор создан для ра -пот н комплексе с автосамосваламн грузоподъемностью 250— .400 I п более [70]. Применение принципиально новых типов экскаваторов с комбинированным и гидравлическим приводом Шмноляет примерно в два раза уменьшить их массу и более чем и чна раза повысить усилие резания на зубьях ковша [47]. Первый отечественный гидравлический экскаватор ЭГ-12 про-и шодптедьностью 4—5 млн. т горной массы в год изготовлен на .\ рллмашзаводе в 1979 г. Институтом горного дела нм, А. А.Ско- Таблица 1.3 Условия применения и производительность мощных экскаваторов и автосамо Карьер, страна ДчОынаемое полезнее ископаемое Производственная мощность, млн. т год Горнотехнические условия a о >* tj о *6 Оф Ч я У 5. 2 & о - п 2 О о с; я О = = О ОЙ с я с «с = 2 «Кане» (Бразилия) Железн ая руда 2,25 — руда, 2,(Ю — порода «Исленд» (Канада) Медная «Пима» Медная 2,5 — руда 4,0 -порода «Токвинала» (Перу) .Медная «Джеффри» (Канада) Железная «Спарвуд» Уголь Карьер компании МТ Ньюмен «Маннинг» (Австралия) Железная Карьер компании «Квебек Картер» (Канада) Железная руда, 1,6 — порода 11гл Маунтин» (США) Железная 5-8 — РУДа, 1,6 — порода Применяемое оборудование Дорожные условия Годовая производи-сльиость оборудования Экскавато * с СО х Литое;: it я я £ о * е J 5 * С < >>й X и Си С экска автосамосвалов на 1 т грузоподъемности тыс. т ночное ночное Бетон ночное 7,0 9,2 17 18.5 ночное 4.0 0,1 9.2 9 — на подъема. 10-12-на спусках минского совместно с заводом-изготовнтелем разработан параметрический ряд гидравлических экскаваторов с ковшами емкостью от 8 до 40 м3 [37]. Таблица 1.4 Техническая характеристика гидравлических экскаваторов__ Отечествен Зарубежные
Н-101
RH-75
1000 CK
ЭКГ-12
Параметры
Емкость ковша, м3 Усилие копания, кН Максимальный радиус копания, м Высота разгрузки, м Среднее удельное давление на гр> нт, Приводной двигатель Мощность приводных двигателей насосных установок, кВт Рабочее давление в гидросистеме, МПа Масса, т Электри ческий 167
4,5—6,5 460 11.6 7,0 142
175
Дизельный 100
Таблица 1.5 Типоразмерный ряд карьерных экскаваторов Емкость ковша, м5 Параметры Модель стандарт сменного Макснмаль-ный радиус черпания, ы Максимальная высота черпания, м Максимальная высота разгрузки, м ЭКГ-3,2 1.6—2,5 2,5—4,0 базовая ЭКГ-2у 2.5 4,0—6,3 базовая Э КГ-Зу ЭКГ-8 бщонли ЭКГ 4 у ЭКГ 12.5 базовая ЭКГ-Юу ЭКГ-6, Зу ЭКГ-20 «,() -12.5 8.(1 10-25 базовая ЭКГ-16у ЭКГ-Юу кой схемой привода. 1ак, в ««и оабоЧНй проект карьерного е ни «Ижорскпн завод» завершен раоо ^    экскаватор, „•кантора с    мши'иы пр.. этом не увел,,..»- ЖГ 12 5. Металлоемкость иоьоп    начать в 1У/У'- Выпуск таких экскаваторов предда    ть 10 эКСкава- 1, пита 10-й пятилетки планнров..    накопления опыта „оги фирмой «Марион»    ). , , „|||()узК* ^рышных пород „„„млит-млы грузоподъемностью экскаватором «Суперфронт Нерюнгринский угольный ра. Типоразмерный ряд карьерных экскаваторов-мехлопат фирмы «Марион» (США) Экскава Емкость ковша, м1 Длина стрелы, м Экскава Емкость ковша, м 1 Длина стрелы, м 1 ,53—2,45 1 ,9-3,06 2.45-6,1 5,35-6,2 6,1—12,2 6,1 — 12,2 7.92-11    ,43 7.92—11    ,43 9,75-10,67 11.58—18,3 13,9—17,4 17,0—17,4 192-At 251-М 6,35—13,8 8,4—15,3 12.2—19,9 15.3—26,8 13.7-11    ,3 12.8—17,4 14,33 15,54 -20,1 15,8 Таблица 1.7 Конструктивные параметры скальных экскаваторов, выпускаемых в США Параметры
Фирма-изготовитель «БюсаА- сХариишфегер» «Марион» Модель экскаватора 540
822
14.6 I ,45 95.5 587
545
Емкость стандартного ковша, м3 Максимальное подъемное усилие, кН Максимальная высота черпания, м Максимальный радиус разгрузки, м Максимальный радиус черпания, м Радиус черпания на горизонте установки, м Скорость хода, км/ч Продолжительность рабочего цикла при угле поворота 90 С, с Мощность сетевого двигателя, кВт Удельная энерговооруженность, кВт/т Подъемное усилие на 1 м3 ковша, кН/м3 Рабочая масса, т
19.9 до 2400 19.9 17.5 20.3 19.2—18.5 1800 2,81 91,2 640
чкскапатор ЭКГ-3,2 Энерговооруженность кВт/м1 вместимости ковша
ЭКГ-4.6 ЭКГ-811 ЭКГ-12,5 г,_8 м3 в меньшей мере — „агоры ЭКГ-811 с ковшом емкостью    4'Q__46 м«, „ соВССМ экскаваторы ЭКГ-4,6 с K',‘,^'|N1 эКГ-12.5 с ковшом емкостью и малой степени — экскав Р\ Ы\ разрезах). Такая же кар-10— 12 5 м3 (в основном, на угольных Р^Р^*' , „„а будет наблюдаться    отечественных карьерных —" ““ «моля-||""при*БММ1ке омуекмьных    |'235с„“л""р“Х    крепких 1ШЙ ковш может    Экскаваторы ЭКГ-Юу и ” "грузки горной массы а транспортные средства на уровне их у ста «овкк ^    ^ пастой шее Приведенный в табл. 1.5 тн Р ,аП0Л0ПИНу, так как се-ирсмя реализован моделей экскаваторов ЭКГ-3,2, рийное производство ба3°™- • ■ н0 Что значительно енн-•Ж1 -5 и ЭК1-20 до сих пор не освоен*>• лектов машин по- жает возможность выбора ° ов‘ання для различных горнотех-, ру точио-транснортно    Р^ тппоразмерные ряды карьерных иических условии. Заi ру , ,м разнообразием 1.6. •кскаваторов отличаются бо., > Р нструкТцвные параметрь В табл. 1.7 приведены основные констр^х ц сшд мошиых скальных экскДваТ°^н’0СТ11 „ металлоемкости отечест Данные об энерговооруженности и и. иных экскаваторов приводе!>    ‘ваторов являющаяся од Как видим, металлоемкость    РуКтивного совершен „им и. главных кР‘^р, е , их мощности не снижается. Дл экскаваторов-мехлопат аналогичног •,кГ НИ. приведена ниже: 2Ю0 PH «щкнивтор. • • • -........‘ 39.7    40.4    39-5 М. HI MWMKlXTb. ........... ни 12—14% ниже. Существенно снизить металлоемкость карьерных экскаваторов можно лишь путем перехода на принципиально новую кинематическую схему с использованием гидравлического привода. Особенностью конструкции сверхмощных экскаваторов является применение вместо пятимашинного электрического агрегата тиристорных вентильных преобразователей и электронного управления, обеспечивающих сокращение рабочего цикла и более плавные характеристики рабочих процессов. Увеличение размеров, массы машин и их производительности повысило требования к их надежности и использованию во времени. С этой целыо экскаваторы ЭКГ-4,6 выпускаются как в специальном северном, так и в тропическом исполнении. В 1974 г. Ижорский завод изготовил в северном варианте первый экскаватор ЭКГ-8МХЛ для Норильского ГМК. Испытания экскаватора показали, что эксплуатационная надежность его повысилась примерно в 1,5 раза по сравнению с серийными образцами. Экскаватор ЭКГ-20 также изготавливается с учетом северных условий. В развитии конструкций карьерных экскаваторов четко прослеживается тенденция увеличения их энерговооруженности — с 50 кВт/м3 при емкости ковша 3—4 м3 до 125 кВт/м3 при емкости ковша 12—20 м3 и более. Это позволяет сократить время рабочего цикла и обеспечить надежную работу экскаватора при разработке тяжелых грунтов, особенно в зонах холодного климата, где взорванная масса может смерзаться. Усложнение конструкций мехлопат, увеличение их габаритов и массы привели к повышению требований к ремонтным базам, техническому уровню обслуживающего и ремонтного персонала, что наиболее рельефно проявилось в период освоения на ряде северных карьеров (производственного объединения «Апатит», комбината «Печенганнкель» и др.) экскаваторов ЭКГ-811. Одной из основных задач карьеров является в настоящее время подготовка к вводу в эксплуатацию сверхмощных экскаваторов с ковшом емкостью 12—20 м3, в первую очередь путем строительства соответствующих ремонтных баз. В целом обеспечение горнодобывающих предприятий карьерными экскаваторами нельзя признать удовлетворительным ни по номенклатуре, ни по числу: на многих карьерах парк экскаваторов сильно изношен, и его эксплуатация с экономической точки зрения невыгодна; своевременная же замена изношенных машин новыми такого же типа не производится из-за недостаточной мощности экскаваторного производства. § 1.3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТИПАЖА И КОНСТРУКЦИИ КАРЬЕРНЫХ АВТОСАЛЮСВАЛОВ Транспортное звено экскаваторно-автомобильного комплекса— автосамосвалы — в последнее десятилетне не претерпело на отечественных карьерах существенных изменений: транспор-•Пфование горной массы производится в основном автосамосвалами БелЛЗ-540 н БелАЗ-548 и их модификациями. Этими автосамосвалами вывезено в 1976 г. 3,5 млрд. т горной массы; на предприятиях горнодобывающей промышленности и в строительстве объем транспортной работы составил при этом около 8 млрд. т• км [21]. При этом удельный вес автосамосвалов грузоподъемностью 40 т в общем парке постоянно увеличивался. За этот период заводом-нзготовнтслем проделана значительная работа но модернизации этих моделей автосамосвалов и по повышению их надежности. Качественный скачок в переоснащении карьеров автотранспортными средствами произошел в 1976 г., когда на Ждановском руднике комбината «Печенганикель» начала эксплуатироваться первая серийная партия автосамосвалов с электрической грансмиссней БелАЗ-549 грузоподъемностью 75 т (из-за отсутствия соответствующих шин грузоподъемность была ограничена до 70 т). Белорусским автозаводом выпускаются автосамосвалы Бел АЗ-549, которые эксплуатируются кроме комбината «Пе-Ченганикель» на карьерах Всесоюзного объединения «Якутал-маз», Соколовско-Сарбайском ГОКе и др. Оснащение автосамосвалов этой модели шинами размером 27.00-49 позволит повысить их грузоподъемность до 80 т без каких-либо конст- • ' I ' .................. БелАЗ-7519 грузоподъемностью 110    т и карьере Жди- 1И-Ц. м»| II |>\ ПМЖ.1 |---— --ч 7 Ь Ь 9 ^ 3 I гор:м ,    ., и    . руктивных изменений. В 1978 г. Белорусским автозаводом изготовлены головные образцы новой модели автосамосвалов БелАЗ-7519 грузоподъемностью 110 т (рис. 1.2). Эксплуатационные испытания автосамосвалов БелАЗ-549 п БелАЗ-7519 проводятся на Ждановском руднике комбината «Печенгани-кель» при участии ЛГИ (Ленинградского горного института). В 1980 г. будут проведены эксплуатационные испытания головного образца автосамосвала БелАЗ-7521 грузоподъемностью 180 т. Таким образом, за четверть века мощность отечественных экскаваторов-мехлопат увеличится почти в 7 раз. а автомобилей-самосвалов— в 7,2 раза. Увеличение мощности транспортных средств происходит опережающими темпами. В перспективе намечено создание экскаваторов с ковшом емкостью 30 м3 и более и автосамосвалов грузоподъемностью 300—500 т. В США фирмой «Дженерал Моторе» (Канадский филиал в г. Лондоне, провинция Онтарио) в 1974 г. изготовлен опытный образец карьерного автосамосвала «Терекс-Тнтан» грузоподъемностью 318 т (рис. 1.3), который проходит испытания в карьере «Игл Мауитин» (США, штат Калифорния) [11]. --U77-— -6706-— Шб- — Рис. 1.3. Лнтосамосвал «Тереке 33-19» грузоподъемностью 318 т 18 В зарубежной практике производство горнотранспортных 1ашин осуществляется с учетом региональных горнотехннче-кнх и климатических условий. В этих странах главенствующей енденцней н создании горной техники является мелкосернн-юсть: например, автосамосвалы определенной модели выпу-каются небольшими партиями — от 4—5 до 25 30 шт., пред-означенными для карьера, заказавшего эти машины [4]. В отечественной практике этот принцип, к сожалению, пока ie нашел широкого применения, несмотря на еще большее зна-юнне его в наших, весьма разнообразных, горнотехнических и климатических условиях открытых разработок. Па большую (ажность учета конкретных условий эксплуатации при создании ювой техники для карьеров указывал акад. Н. В. МельиикоЕ ;i.i| «Развитие горных и транспортных машин на открытых разработках будущего должно быть подчинено максимальному со-ггнетствню рабочих параметров оборудования природным и юр нотехннческим условиям эксплуатации месторождении и их ра ниопальному сочетанию при сопряженной раооте». Углубляя, с одной стороны, специализацию горной техник! для открытых горных работ в зависимости от региональны? Природно-климатических и горнотехнических условий, с друго! стороны, необходимо стремиться к тому, чтобы вновь создавае мыс машины предусматривали возможность эффективного и: использования и в других условиях, без коренного изменешн конструкции и технологии изготовления. В этом смысле заслу жнваст внимания опыт зарубежных фирм, создающих трны машины для открытых разработок по «верхнему порогу», т. е I учетом самых жестких условий эксплуатации (районы Со пера), но без строгой регламентации фактических районов и использования. Новые модели автосамосвалов создаются на базе возможн-полной унификации их узлов и систем, что, с одной сторонь позволяет сократить срок создания новой машины, а с другой — \ простить техническое обслуживание н ремонт машин, снизит пллержкн на эти операции, Степень унификации узлов карьер ...... .жтосамосвалов доведена в настоящее время до 70—80 к Сроки создания новых моделей не увязываются, следователь!» к. « роками освоения принципиально новых двигателей, шин. м? (ни отлей и пр. В конструкциях машин на стадии опытных оС .......он используются выпускаемые промышленностью узлы .и р. 1.1 ц.| Этот принцип позволяет фпрмам-изготовителям провс inII. непрерывное усовершенствование базовой модели машпнь и ' \1 > -11 vi Vi гг параметры по требованию заказчика. Поэтому, нг пример, на карьерах США эксплуатируется 59 марок различны икон имосиа.юн, но такое разнообразие не затрудняет их те: HH i. iKVio эксплуатацию. Следование принципу унификации пс .....in‘Iо автомобилестроителям создать отечественный автос; ......... . | р\ (опольемностью 40 т (БелАЗ-548) всего за 2 гол юсле выпуска БелАЗ-540 (qa = 27 т), в то время как па создаете принципиально новой машины с электрической трансмиссией грузоподъемностью 70—80 т (БелАЗ-549) затрачено 14 лет. Новые модели автосамосвалов создавались с учетом улуч-иення их маневренности и увеличения скорости движения. Это «честно присуще ныне всем без исключения автосамосвалам, эксплуатирующимся на отечественных п зарубежных карьерах. Повышение маневренности машин привело к значительному уко-эочению их жесткой базы и отказу от двух задних ведущих )сен. Генеральной колесной схемой карьерных автосамосвалов :тала схема по формуле 4X2. Конструктивные скорости движения автосамосвалов возросли до 50—(50 км/ч. Рост грузоподъемности автосамосвалов до 180 г и более и их габаритов привел < необходимости искать новые конструктивные решения улучшения их маневренности и снижения нагрузки на колесо. Появились полноприводные машины с тремя осями, из которых передняя и задняя — ведущие. Увеличение единичной мощности горнотранспортных машин привело к прогрессирующему росту нх металлоемкости п особенно к росту стоимости, который значительно опережает соот-зетствующее увеличение мощности. Непропорциональный рост стоимости крупных машин объясняется необходимостью павы-пения их надежности, обычно большей сложностью конструкции и влиянием мелкосернйности. На рис. 1.4 показана динамика развития основных технико-жономических параметров современных и перспективных авто-;амосвалов. Вопреки прогнозам, коэффициент тары к? автосамосвалов ;• электрической трансмиссией не снизился по сравнению с автосамосвалами грузоподъемностью ‘25—(10 т с гидромеханической трансмиссией. Удельная мощность двигателя на 1 т общей массы автосамосвала составляет 6.5—8 л. с., причем меньшее значение этносится к крупным автосамосвалам зарубежного ироизвод-;тва. Высокое качество электрической трансмиссии этих машин эбеспечивает высокий ее к. и. д. (более 0,9), что позволяет снизить удельную мощность двигателя Ny-V Принятый па 1980—1990 гг. типаж отечественных карьерных автомобилей-самосвалов, выпускаемых Белорусским автомобильным заводом объединения «БелавтоМАЗ», приведен в табл. 1.9. Этот типажный ряд целесообразно дополнить типом машин, базирующихся на модели грузоподъемностью 260—270 т. По мнению авторов [4—9]. такие машины целесообразно делать трехосными с колесной формулой 6X4 на базе аигосамосвалов грузоподъемностью 180 т. В связи с расширением использования автосамосвалов в транспортных схемах циклично-поточной технологии в качестве средств сборочного транспорта целесообразно создание I*m I I Динамика развития основных технико-экономических параметре КМрм'рных литосамосвалов: N. 1И мощность дилельиого л ни га геля; </06щ - общая масса груженого автосамосвала Суп уделышя стон мост ь антосамосвала; —грузоподъемность автосамосвала I н 0 л и и и I.U I НИИ* ИЙ III! ИМИ! НИЛИН |.Г|Л1 »Н«|1ГИ»'п>|>у« MllltlDID'll, ДМ III йтелн, мчмии 11«, А Г Vдельини МОЩНОСТЬ, с а х а Н У. * V — в PilJMCp 111И1 18.00—25 21.00—35 •1 :>
<<< Предыдущая страница  1  2    Следующая страница >>>


1 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я