Опыт работы карьерных автопарков

07.11.2020

На открытых горных работах по различным причинам и в разные периоды эксплуатации возникает необходимость увеличения существующего парка карьерных автомашин или полной замены автотранспортных средств.

Основными элементами затрат на автотранспорт являются заработная плата шоферов, стоимость топлива, амортизационные отчисления и затраты на обслуживание и ремонт.

На большинстве предприятий ведется учет узлов и деталей, заменяемых при обслуживании и ремонтах, а также того, насколько хорошо они функционируют. В настоящее время для обобщения и обработки такого рода данных используют современную вычислительную технику.

Наиболее важным вопросом при обеспечении максимальной производительности карьерного автотранспорта является проектирование самосвалов применительно к специфическим условиям их работы. При выборе типа автосамосвала учитывают: минимальную и максимальную транспортную нагрузку, расстояние перевозок, рельеф местности, климатические условия, развитие автомобильных дорог в карьере, а также требуемые технические показатели скорости движения, времени разгрузки, габаритных размеров транспортных средств. Выбор автотранспорта производят во взаимосвязи с техническими параметрами смежных технологических процессов и оборудования, занятого в них.

В соответствии с постановлением департамента транспорта США, а также отдельных федеральных штатов на ряде моделей автомашин все ее узлы должны функционировать без замены при пробеге не менее 80 тыс. км. Одним из таких узлов является, например, система зажигания. В настоящее время осуществляется переход к электронному зажиганию, которое меньше подвержено износу. Кроме того, вводятся новые нормы выброса загрязняющих веществ в атмосферу.

При решении вопроса частичной или полной замены существующего парка автосамосвалов исходят прежде всего из необходимости точной регистрации удельных затрат и, в частности, затрат на 1 т-км. Рассматриваются также комплекс эксплуатационно-технических вопросов, таких как: необходимость в автосамосвалах увеличенной грузоподъемности, потребность в автомашинах с другими техническими характеристиками вследствие роста глубины карьеров, увеличения расстояния транспортирования и усложнения трассы автодорог, физическое и моральное старение автотранспортных средств, а также всевозможные затраты, связанные с эксплуатацией и ремонтом машин.

Динамику автотранспортных средств удобно проследить на опыте карьера Беркли, штата Монтана, США, на котором с начала эксплуатации применялся автомобильный транспорт.

Карьер Беркли разрабатывает рудное тело с невысоким содержанием меди, удобно расположенное на вершине большого холма и покрытое сверху породой и окисленной рудой, пригодной для выщелачивания. Благодаря высотному расположению верхние уступы карьера имеют незамкнутую форму. Однако большая часть карьера имеет глубинную форму с замкнутым контуром бортов. Таким образом, основную часть горной массы транспортируют вверх по съездам с уклоном до 8%.

Карьер является одним из крупных меднорудных карьеров, применяющих автомобильный транспорт.

Месторождение бедной медной руды в первые годы разрабатывали с использованием экскаваторов с ковшами емкостью 2,3 и 4,6 м3. Экскаваторы грузили горную массу в автосамосвалы грузоподъемностью 34 т. Однако постоянно возрастающие объемы перевозок и увеличивающееся расстояние транспортирования требовали непрерывного совершенствования работы парка автосамосвалов. Поэтому уже в первое десятилетие работы автопарк машин претерпел существенное изменение. Так, общее число машин возросло до 146, а средневзвешенная грузоподъемность каждой из машин увеличилась на 47,4%.

На карьере были проведены испытания автосамосвала Хаулпэк 65 грузоподъемностью 65 т. Характерной особенностью этого автосамосвала по сравнению с другими является то, что на нем вместо механической трансмиссии была установлена электрическая.

Механическая трансмиссия и преобразователь момента заменены генератором и электрическим двигателем. Генератор постоянного тока мощностью 459 кВт, установленный на машине, связан непосредственно с коленчатым валом дизельного двигателя мощностью 441 кВт. Ток в обмотках возбуждения генератора регулируется реостатом, связанным с педалью акселератора. От генератора по кабелю ток передается к электрическому двигателю, расположенному под кузовом автосамосвала ближе к задней оси. Ось электрического двигателя вращает стандартный для обычных машин дифференциал, далее вращение ведущей оси происходит в обычном порядке.

Электрическая трансмиссия способна развивать мощность 662 кВт. Срок ее службы составит примерно 25 тыс. ч.

Первоначальная стоимость новой трансмиссии в 2—3 раза выше обычной и составляет примерно 20 тыс. долл. Однако она быстро окупается за счет меньших затрат на ремонт, снижения времени на простои, увеличения производительности, а также значительного срока службы и меньшего износа шин и тормозных колодок, двигателя, коробки скоростей и шасси.

Результаты проведенных испытаний автосамосвала Хаулпэк 65 на дорогах со средней величиной подъема 7% и максимальной — 15% приведены в табл. 98. Из таблицы видно, что новые автосамосвалы с электрической трансмиссией перевозят на 15% больше груза, по сравнению со стандартными машинами модели Хаулпэк.

Кроме того, па карьере Беркли использовали автосамосвалы фирм «Эвклид», «Мэк», «Кенворт-Дарт», «Юнит Риг энд Эквипмент», а в последние годы «Вабко», Такое разнообразие моделей автосамосвалов весьма удобно для сравнения результатов их работы (табл. 99).

В настоящее время на карьере Беркли весь парк машин состоит из 89 дизель-электрических автосамосвалов грузоподъемностью 100, 150 и 170 т (табл. 100). Средневзвешенная грузоподъемность одного автосамосвала выросла за 18 лет в 3,4 раза, суммарная грузоподъемность — почти в 7 раз, емкость ковша экскаватора — в 2,8 раза. Выработка же на 1 т суммарной грузоподъемности списочного числа автосамосвалов снизилась с 9,9 до 5,5 тыс. т, т. е. в 1,8 раза. Это объясняется тем, что расстояние транспортирования руды и породы увеличилось в среднем в 3—6 раза. Таким образом, годовой объем перевозок, приходящийся на 1 т грузоподъемности списочного парка машин, увеличился в 2—3 раза.


Традиционно принятое отношение вместимости кузова автомашины к емкости ковша экскаватора, равное 3—4, с ростом грузоподъемности автосамосвалов увеличивается до 6—7, а в отдельных случаях — до 8.

Опыт работы автопарка карьера Пима интересен тем, что за 20-летний период его эксплуатации суточная производительность карьера увеличилась с 2,72 до 50,8 тыс. т, т. е. более чем в 18 раз.

Первоначально рудное тело было покрыто 60-метровой толщей аллювиальных наносов, имеющих правильное падение на восток. Поэтому компания «Пима Майнинг» первостепенное внимание уделила вскрышным работам, для чего были использованы тракторы MRS и скреперы Вулдридж с кузовом вместимостью 26 м3, а также экскаватор Марион 151-M с ковшом емкостью 6,1 м3 и автосамосвалы Эвклид LLD грузоподъемностью 50 т.

В связи с постоянным расширением работ в карьере наблюдается прирост объемов капитальной вскрыши, для отработки которой число экскаваторов Марион 151-M было увеличено в три раза.

В 1972 г. автопарк пополнился большегрузными автосамосвалами с обмоторенными колесами. При этом среднесуточная производительность карьера достигла 150 тыс. т, в том числе

48,3 тыс. т руды. В работе одновременно находятся пять экскаваторов, из которых четыре с ковшами емкостью 11,5 м3 и один — 6,1 м3. Их обслуживают 38 автосамосвалов грузоподъемностью 93 и 100 т. Кроме того, еще испытаны три машины грузоподъемностью 130, 150 и 250 т. Расстояние транспортирования руды 2,4 км, а породы и некондиционной руды — более 4 км.

В настоящее время погрузку горной массы производят одиннадцатью экскаваторами с ковшами емкостью 6,1, 11,5, 15,3 м3 и двумя фронтальными колесными погрузчиками Дарт с ковшами емкостью 11,5 м3 в дизель-электрические автосамосвалы грузоподъемностью 100, 150 и 170 т. Кроме того, на карьере имеются две машины грузоподъемностью 130 и 250 т. Компания сделала значительные капитальные вложения в автомобильный парк. Автомобильные дороги имеют большую протяженность, их подъемы изменяются до 8%. В связи с падением цен на медь, объем вскрышных работ, начиная с 1977 г., снизился на 37%. Продолжительность рейса при расстоянии транспортирования породы 5 км составляет 35 мин, а при расстоянии транспортирования руды 4,3 км — 28 мин. В настоящее время в связи с уменьшением объема вскрыши требуется 29 автосамосвалов грузоподъемностью 170 т. Когда суточная производительность восстановится до планового уровня, потребуется 45 автосамосвалов грузоподъемностью 170 т. Специалисты компании считают, что для условий карьера Пима автосамосвалы грузоподъемностью 170 т являются оптимальными. Удельный вес затрат на транспортные работы составляет 53% общих затрат.

В карьере Пима за последние годы средневзвешенная грузоподъемность автосамосвала возросла в 2,7 раза, суммарная грузоподъемность — почти в 53 раза, емкость ковша экскаватора — в 1,9 раза. Выработка на 1 т грузоподъемности списочного числа автосамосвалов снижается с ростом расстояния транспортирования, которое только за последние пять лет (на вскрыше) увеличилось с 2,4 до 5,0 км, т. е. более чем в 2 раза. Годовой объем перевозок увеличился с 17,7 до 25,5 тыс. т*км на 1 т суммарной грузоподъемности автопарка.

На карьере Рей для перевозки горной массы применяют транспорт, парк которого за последние годы претерпел существенные изменения. В начале эксплуатации карьера для транспортирования пород использовали автосамосвалы грузоподъемностью 34 и 50 т.

В начале 70-х годов в карьере появились автосамосвалы грузоподъемностью 100 т. В настоящее время парк машин состоит главным образом из автосамосвалов грузоподъемностью 120 т. При глубине карьера 240 м среднее расстояние транспортирования сульфидной и силикатной руды до корпуса дробления, а также породы до отвалов соответственно составляет 1,5; 2,3 и 2,9 км, В каждую смену занято 25 автосамосвалов, которые обслуживают пять работающих экскаваторов, два из которых грузят руду. Весь парк состоит из экскаваторов Марион 4161, Харнишвегер 1600, Марион 191М, Харнишвегер 2100 и Харнишвегер 2800 с ковшами емкостью соответственно 4,6; 5,3; 11,5; 11,5 и 19,1 м3. Коэффициент готовности экскаваторов и автосамосвалов 0,75. Удельный вес автотранспорта в затратах на разработку 1 т горной массы составляет 52%, а содержание автодорог в карьере — 11%. Срок службы шин автосамосвалов Вабко 120 С — 5000 ч, а время работы их двигателей между капитальными ремонтами — 8000 ч.

За период с 1956 по 1977 г. средняя грузоподъемность одного списочного автосамосвала увеличилась в 3 раза, а суммарная грузоподъемность — почти в 6 раз, емкость ковша экскаватора — в 2,5 раза. Выработка на 1 т грузоподъемности списочного числа автосамосвалов за последние пять лет снизилась с 12,1 до 6,6 тыс. т/год, что объясняется главным образом нестабильностью производства, при котором резко колеблется производственная мощность карьера в зависимости от цен на медь.

На карьере Багдан эффективность производства была повышена за счет его модернизации, расширения и совершенствования. Большая роль в этом принадлежит карьерному транспорту, который представлен автосамосвалами с задней разгрузкой, Грузоподъемность автосамосвалов в первые годы эксплуатации составила 20—30 т. На карьере впервые были использованы автосамосвалы Дарт 140 TC с трехступенчатыми преобразователями момента движения для сохранения постоянной частоты вращения двигателя независимо от профиля дороги. Это позволило увеличить скорость движения автосамосвала и повысить его производительность. При этом затраты на перевозку 1 т материала на расстояние 1,2 км при максимальном подъеме 8% уменьшились на 10,4%. В общих затратах на транспорт наибольшие приходятся на шины (37,4%), заработную плату водителей (25,7%) и горючесмазочные материалы (19,2%).

В настоящее время автопарк состоит из 24 автосамосвалов грузоподъемностью 170 т фирмы «Вабко». Карьер работает в две смены по 8 ч, а при транспортировании руды работы ведутся в две смены по 10 ч каждая; между сменами делают часовой перерыв. За сутки перевозят 100 тыс. т, в том числе 38,4 тыс. т руды. На погрузке горной массы используют четыре экскаватора Харнишвегер 2300 с ковшами емкостью 15,3 м3. Сменная производительность экскаватора 15,4 тыс. т, а авто-самосвала 2,8 тыс. т. Использование большегрузных автосамосвалов позволило на 50% уменьшить затраты на транспортирование и вдвое увеличить производительность машин.

Сооружение дробильного отделения в карьере с последующим транспортированием руды конвейерами на обогатительную фабрику значительно сократило расстояние перевозки автосамосвалами.

В карьере используют три погрузчика, два из которых имеют ковши емкостью 9,2 м3, а один — 4,6 м3.

Низкие затраты на единицу продукции и высокая эффективность горных работ получены благодаря хорошим автомобильным дорогам, проектирование которых и ремонт находятся под особым вниманием. Ширина дорог 36,6 м. Посредине они разделены «валом безопасности» так же, как и вдоль всей дороги со стороны выработанного пространства. Максимальный подъем дороги 8%. Для ремонта и содержания дорог в хорошем состоянии имеется парк дорожных машин, состоящий из четырех скреперов и шести грейдеров. Постоянно работают четыре или пять поливочных машин для подавления пыли и удаления с проезжей части просыпавшейся мелочи. Движение по ровной и гладкой поверхности дороги позволяет уменьшить затраты на ремонт автосамосвалов, шин, уменьшить время простоев оборудования и продолжительность рейса за счет увеличения скорости движения. Удельный вес выхода из строя шин из-за порыва от наезда на куски горной массы очень мал и не превышает 5%. Средний срок службы шин 5000 ч. На предприятии большое значение придают предупредительному ремонту оборудования.

На карьерах компании «Кипрус Багдад» применяют несколько новшеств и, в частности, при планировании и использовании рабочих ресурсов. Каждый шофер автосамосвала закреплен за определенной экскаваторной бригадой и относится поэтому к основной группе рабочих. На отвалах регулировщик показывает место разгрузки каждому автосамосвалу. При этом он. учитывает объем поступающего от экскаватора материала и его тип, а также выработку каждого автосамосвала. Передвижные установки позволяют быстро заправить автосамосвалы горючим и отремонтировать их на месте, не направляя в центральные мастерские. При этом увеличивается использование машин во времени. Действительно, если коэффициент использования ранее применяемых автосамосвалов грузоподъемностью 55 т изменялся от 0,5 до 0,6, то в настоящее время он достигает 0,8—0,9. Горно-обогатительный комплекс Токепала является первым крупным предприятием по производству меди в Перу. В свое время карьер имел один из крупнейших автопарков, который состоял из 122 автосамосвалов грузоподъемностью 25 т. Затем автопарк увеличился на 30 машин грузоподъемностью 37 т. Годовая производительность карьера по горной массе достигла 50—52 млн. т. При этом всю руду и большую часть породы транспортировали автосамосвалами с верхних горизонтов на дно существующего карьера, соединяющееся с дневной поверхностью и имеющее три перегрузочных станции, для перегрузки горной массы в железнодорожные составы. Расстояние транспортирования составляло 1,6—2,0 км.

Автопарк периодически пополнялся новыми автосамосвала-ми и в настоящее время он включает 44 машины.

Автосамосвалами была вывезена вся вскрыша с десяти верхних рабочих горизонтов, а также руда с семи нижних горизонтов с перегрузкой в железнодорожные составы. Средние восемь горизонтов разрабатывают с применением только железнодорожного транспорта.

Погрузку горной массы (154 тыс. т/сут) в том числе 50 тыс. т руды производят с помощью десяти экскаваторов Харнишвегер 1800 с ковшами емкостью 6,9 м3. Причем девять экскаваторов ведут погрузку руды и породы, а десятый работает в тупике перегрузочных площадок. Четыре экскаватора грузят породу на горизонтах, находящихся над уступами, с железнодорожной откаткой. Остальные экскаваторы грузят руду непосредственно в железнодорожные составы, а также в автосамосвалы, работающие на нижних горизонтах. Автосамосвалы грузоподъемностью 75, 85 и 100 т используют только для транспортирования породы на расстояние 2,72 км. Автосамосвалы грузоподъемностью 37 т используют для транспортирования скальных пород, низкосортного сульфидного материала и руды с нижних горизонтов карьера на расстояние от 1,12 до 1,44 км. Коэффициент готовности большегрузных машин грузоподъемностью 75, 85 и 100 т — 0,93, а машин грузоподъемностью 37 т — 0,9.

В качестве вспомогательного оборудования на карьерах используют три фронтальных погрузчика, грейдеры, шесть колесных и 15 гусеничных бульдозеров.

За время существования карьера средняя грузоподъемность автосамосвала возросла в 2,2 раза, а емкость ковша экскаватора осталась неизменной. Поэтому отношение вместимости кузова автосамосвала к емкости ковша экскаватора увеличилось в 1,7 раза. Суммарная грузоподъемность списочного числа автосамосвалов уменьшилась почти на 20%, а выработка на 1 т грузоподъемности увеличилась на 29,4%. Это объясняется тем, что в нагорной части карьера при незамкнутом контуре уступов с понижением работ расстояние транспортирования руды сокращается.

Из железорудных карьеров интерес представляет опыт работы автопарка предприятия Игл Маунтин, штат Калифорния. Капитальную вскрышу на карьерах убирали дизельными экскаваторами с ковшами емкостью 1,91 м3, которые грузили ее в автосамосвалы Эвклид 80 FD грузоподъемностью 15 т. С ростом объема работ в карьерах парк систематически пополняется новыми автосамосвалами. Кузов самосвалов Эвклид 80 FD после трех лет работы в карьере был усилен пластинами из марганцовистой стали толщиной 31,75 мм и эксплуатация машин продолжалась. Удельный вес транспортных расходов в полных затратах на разработку 1 т материала 26,9%. На долю шин приходится 28,5% затрат на перевозку 1 т груза. Затраты на перевозку 1 т горной массы складываются из следующих элементов затрат: на заработную плату, ремонт шин и на горючее.

Постоянно возрастающие объемы перевозок требуют увеличения грузоподъемности автотранспортных средств. Автодорогу, сделанную из пород вскрыши, содержат в хорошем состоянии, поэтому шины на автосамосвалах грузоподъемностью 22 т служат 2250, 36 т — 2060 и 64 т — 2075 ч.

В 1972 г. в работе находились карьеры Восточный, Блэк Игл и Центральный, удельный вес которых в добыче руды соответственно составлял 50, 40 и 10%. В течение года на всех трех карьерах в работе находилось от 70 до 80 уступов. В самом невыгодном положении в отношении работы транспорта находится карьер Блэк Игл. От южного и северного участков этого карьера руду транспортируют к приемному бункеру дробилки на расстояние 8 км. Для дорожного покрытия использованы хвосты обогатительной фабрики. В карьере Восточном работы завершаются, а в Центральном — расширяются. Центральный карьер является самым перспективным среди карьеров компании «Кайзер Стил Корп.».

На погрузке горной массы ежесменно работают восемь экскаваторов из десяти имеющихся. Среднее для всех карьеров расстояние транспортирования руды до дробилки первичного дробления 5,1 км, а породы до отвалов 1,7 км.

В настоящее время на карьере Игл Маунтин считают, что парк автомашин подобрал идеально, и работа его весьма эффективна, В карьер дополнительно ввели восемь автосамосвалов Терекс 33-14 грузоподъемностью 150 т. Таким образом, теперь там работают только автосамосвалы грузоподъемностью 110 и 150 т. Ежегодно они перевозят более 56 млн. т горной массы. За период работы предприятия средняя грузоподъемность списочной машины возросла в 7,7 раза, в то время как емкость ковшa экскаватора увеличилась с 1,91 до 12,9 м3, т. е. в 6,8 раза. При этом соотношение вместимости кузова и емкости ковша изменилось с 4 до 5,1, т. е. на 27,5%.

Выработка на 1 т грузоподъемности списочного числа автомашин в первое десятилетие увеличивалась с ростом средней грузоподъемности транспортной единицы. Однако в последующие годы из-за резкого увеличения расстояния транспортирования выработка стала падать. Это снижение шло до тех пор, пока не ввели в эксплуатацию сверхмощные автосамосвалы. На вспомогательных работах используют десять гусеничных бульдозеров, два пневмоколесных, три автогрейдера, шесть автоцистерн для доставки воды и три погрузчика.

В табл. 101 приведены общие сведения о работе автопарков некоторых рудных карьеров.


Автопарк меднорудного карьера Афтой, провинция Британская Колумбия, представлен однородными автосамосвалами Лектра Хаул грузоподъемностью 100 т с обмоторенными колесами. Месторождение, расположенное на возвышенности, разрабатывают уступами высотой 9 м. Форма трассы — комбинированная. Дороги шириной 30,5 м располагают главным образом вне карьера по склону горы.

Вспомогательное оборудование, использующееся для ремонта автодорог, состоит из двух бульдозеров и машины для поливки дорог в летнее время и посыпки песком — в зимнее.

В крупнейшем карьере мира Бингам на горизонтах, расположенных выше отметки 1873 м, работают 94 автосамосвала грузоподъемностью 100 и 150 т. Они перевозят в год 97,2 млн. т пустой породы и обслуживают 14 экскаваторов Марион 191-М и Марион 151-М с ковшами емкостью 11,5 и 6,1 м3 соответственно. За период с 1963 г., когда на карьере был начат переход с железнодорожного транспорта на автомобильный (на верхних горизонтах), по 1980 г. грузоподъемность машин изменилась от 65 до 150 т.

В карьере Пало Верде, штат Аризона, 30 автосамосвалов грузоподъемностью 85 т были заменены 12-ю автосамосвалами Терекс 33-15В грузоподъемностью 170 т. От прежних машин фирмы «Дарт» грузоподъемностью 85 т в работе осталось только восемь.

В провинции Британская Колумбия (Канада) в регионе Бебайн Лейк на карьерах Белл Коппер и Гренайсл горную массу перевозят автосамосвалами Лектра Хаул М100 с обмоторенными колесами и Дарт 3100 с механическим приводом. Их грузоподъемность 100 т. На вскрышных уступах ширина автодорог 26 м, а на рудных — 21 м. Для поддержания автодорог в хорошем состоянии используются гусеничные и колесные бульдозеры; грейдеры, а также машины, оборудованные для поливки дорог водой и посыпки их песком. В обоих карьерах имеется по одной передвижной установке для смазки оборудования.

На карьере Кайон, Перу, используют комбинированный транспорт: на верхних горизонтах — автомобильный, а на нижних, имеющих выход через незамкнутый контур карьера на дневную поверхность, — железнодорожный. Автосамосвалами перевозят всю нерудную массу, состоящую из породы, окисленной и бедной сульфидной руды. Большегрузные автосамосвалы грузоподъемностью 120 т используют только для перевозки породы в отвалы, расположенные на востоке и западе южной части и на востоке северной части карьера. Часть автосамосвалов грузоподъемностью 100 т и все автосамосвалы грузоподъемностью 50 т используют для перевозки руды к перегрузочным пунктам, находящимся на горизонтах 3505 и 3490 м соответственно в северной и южной части карьера, а также к двум другим перегрузочным пунктам, находящимся в нижней части карьера па гор. 3430 м. Нерудный материал транспортируют на различные отвалы: сульфидную руду с содержанием меди менее 0,45% в отвал № 5, пустую породу — в отвалы № 2, 3 и 4 и окисленную руду — в отвалы № 1A и 1В.

Коэффициент готовности автосамосвалов грузоподъемностью 100—120 т — 83%, 50 т — 81%. Они работают в сочетании с экскаваторами Харнишвегер 2100 и Харнишвегер 1800 с ковшами емкостью соответственно 11,5 и 6,9 м3, а также Марион 151-М с ковшом емкостью 6,1 м3.

На вспомогательных работах занято восемь тракторов модели D9G и пять тракторов модели D8H фирмы «Катерпиллер»; четыре колесных бульдозера; девять колесных фронтальных погрузчиков фирмы «Катерпиллер»; семь грейдеров; один железнодорожный кран грузоподъемностью 85 т; два крана Харнишвегер грузоподъемностью 12,5 т; пять лифтовых подъемников; пять крапов грузоподъемностью 10 т; передвижные обслуживающие станции и десять компрессоров, Кроме того, имеется шесть автобусов, 49 пикапов, 31 машина грузоподъемностью 5 т, 18 автомашин грузоподъемностью более 5 т; 12 передвижных осветительных установок и один трайлер.

Автомобильные дороги на карьерах Восточный и Колорада-Вета (Мексика) на одной из стадий расширения проектируют из расчета работы самосвалов грузоподъемностью 265 т в сочетании с экскаваторами, имеющими ковши емкостью 20,6 м3.

Парк обслуживающего оборудования состоит из четырех бульдозеров D 9, 12 бульдозеров D 155А, пяти фронтальных колесных погрузчиков 992В и 992С, трех грейдеров и четырех поливочных машин.

На другом крупном карьере Мексики Ля Каридад пять экскаваторов Харнишвегер 2100BI с ковшами емкостью 12,2 м3 грузят горную массу в автосамосвалы Хаулпэк 120В грузоподъемностью 120 т. Экскаваторы 60% времени работают на погрузке вскрыши, остальное — на погрузке руды. Продолжительность погрузки одного автосамосвала 2 мин 15 с, время черпания 27 с. В течение смены, продолжительностью 12 ч каждая, работает 24 автосамосвала, 14 из которых заняты на перевозке породы, а остальные — руды. Продолжительность рейса автрсамосвала, везущего руду, 24 мин, материал для выщелачивания — 18,5 мин и породу — 14 мин. С понижением работ в карьере продолжительность рейса снижается, так как карьер находится на горе.

На железорудном карьере Бэббит по-прежнему для перевозки таконитовой руды используют тракторные полуприцепы фирмы «Эвклид» с боковой разгрузкой кузова с помощью стационарного опрокидывающего устройства. Ранее эти полуприцепы имели грузоподъемность 45 т. В настоящее время она увеличилась до 90 т.

Погрузка руды производится четырьмя экскаваторами и одним фронтальным погрузчиком. За неделю они отрабатывают 80 смен экскаваторами и 5 смен — погрузчиком. Скальную породу и наносы одновременно разрабатывают два экскаватора и один фронтальный погрузчик, отрабатывая еженедельно соответственно 40 и 20 машино-смен. За последний год на карьере дополнительно стали работать два грейдера и четыре бульдозера, в том числе два колесных.

На четырех карьерах комбината Ири завершили переход от железнодорожного транспорта к автомобильному. В настоящее время горную массу вывозят ежесменно с помощью 28 автосамосвалов грузоподъемностью от 85 до 170 т. Автосамосвалы большей грузоподъемности транспортируют скальную породу и наносы на отвалы, а автосамосвалы грузоподъемностью 85—100 т доставляют таконитовую руду к перегрузочному пункту, где ее разгружают в железнодорожные составы. Обычно в смену работают шесть экскаваторов на руде и четыре на породе. Увеличенное число экскаваторов вызвано необходимостью выполнения требований, предъявляемых к качеству руды.

Карьер Роуб Ривер в Австралии разрабатывает залежи железной руды мощностью 16,8 м с содержанием 57,5% железа одним уступом, для чего используют экскаваторы Харнишвегер 2100 с ковшами емкостью 9,2 м3. Они грузят руду в автосамосвалы Хаулпэк 120 С и Хаулпэк 170 С, а также Терекс 33-15В. Одновременно работают три экскаватора и 18 автосамосвалов, которые перевозят руду к одной из двух перегрузочных станций на расстояние 3,5 и 4,2 км, в отдельных случаях — до 5,8 км. Там она либо складируется для усреднения, либо непосредственно разгружается в бункер вместимостью около 1400 т, откуда питателем подается в состав из 135 вагонов грузоподъемностью 103 т каждый. На полную загрузку состава требуется 3,0—3,5 ч, т. е. скорость погрузки достигает 4,0—4,6 тыс. т/ч. Кроме того, на карьере используют три фронтальных погрузчика Дарт с ковшами емкостью 9,2 м3. В одновременной работе, как правило, находятся два погрузчика, которые могут загружать вагоны со склада руды или же автосамосвалы грузоподъемностью 120 т в забое. В качестве вспомогательного оборудования используют шесть колесных бульдозеров Мичиган 280, два гусеничных бульдозера Коматсу 155 и один Катерпиллер D-8, а также четыре грейдера моделей Катерпиллер 14 и Катерпиллер 16 и пять поливочных машин с резервуарами вместимостью 37,8 тыс. л каждый.

Крупнейшим карьером мира считается Маунт Ньюмен, регион Пилбара в Западной Австралии. На карьере ежегодно добывают до 32 млн. т богатой железной руды. С завершением строительства новой фабрики в Порт Хедленде производственная мощность карьера возрастет до 40 млн. т/год. Из 20 имеющихся в карьере экскаваторов фирмы «Бьюсайрус Эри» в работе одновременно находятся 12—13. Их обслуживают ежесменно 48 автосамосвалов Хаулпэк 120С и Хаулпэк 3200 грузоподъемностью 120 и 200 т. Весь автопарк состоит из 75 машин. Общая протяженность автомобильных дорог 30 км. Руду доставляют к дробилке или на склад, находящиеся у южной границы карьера, а породу — в отвал, у северной границы. Продолжительность рейса (без ожидания) составляет соответственно 12 и 8 мин. Обслуживающее оборудование состоит из шести фронтальных колесных погрузчиков для усреднения руды на складе и для погрузки руды в забое; 22 бульдозеров и 14 поливочных машин, созданных на базе автосамосвалов грузоподъемностью 75 т фирмы «Вабко».

В провинции Атакама, Чили, компания «Сиа де Acepo дель Пасифики» разрабатывает открытым способом месторождения железной руды Эль Альгарробо и Пенесо Хилл. Горную массу в количестве 19 млн. т/год грузят пять из шести имеющихся экскаваторов Бьюсайрус Эри с ковшами емкостью 3,4 и 4,6 м2 в автосамосвалы модели Лектра Хаул и Хаулпэк грузоподъемностью соответственно 85 и 35 т. Всего в парке 38 машин, однако одновременно работают не более 26. Среднее расстояние транспортирования руды из карьеров Эль Альгарробо и Пенесо Хилл соответственно 2,4 и 3,2 км, а породы — 1,2 и 1,8 км.

В карьере Эль Пао, Восточная Венесуэла, добывают богатую железную руду в количестве 4,25 млн. т/год, после промывки которой получают 3,6 млн. т товарной руды. Погрузку горной массы производят экскаваторами Бьюсайрус Эри 120-В с ковшами емкостью 3,1 ма. В связи с появлением в карьере автосамосвалов грузоподъемностью 100 т резко возросло соотношение вместимости кузова и емкости ковша до 19,7. Поэтому на вскрыше начали применять экскаватор Харнишвегер 2100 BL с ковшом емкостью 10,7 м3. Тогда соотношение между вместимостью кузова и емкостью ковша снизилось до 5,7. Автопарк обновляют путем замены автосамосвалов Дарт 2440 грузоподъемностью 40 т автосамосвалами Лектра Хаул грузоподъемностью 100 т. Расстояние транспортирования руды до корпуса дробления 1 км, а породы до отвалов, расположенных в восточной и южной частях от карьера, — 2 км. Обслуживающее оборудование включает в себя пять гусеничных тракторов, два трактора на колесном ходу, один фронтальный погрузчик с ковшом емкостью 3,82 м3, один грейдер и три поливочные машины.

С 1954 г. в Венесуэле работает карьер Ceppo Боливар, в котором добывают руду со средним содержанием железа 63,6%. Горную массу грузят с помощью восьми экскаваторов Бюсайрус Ири 190-В с ковшами емкостью 7,6 м3. Одновременно в работе находятся пять экскаваторов. Автопарк состоит из 20 машин модели М-100 грузоподъемностью 100 т фирмы «Юнит Риг». В одновременной работе находится 16 автосамосвалов, которые транспортируют горную массу в среднем на расстояние 1,2 км. Ширина автодороги 25 м, максимальный уклон 10% . Руду транспортируют к перегрузочному пункту, где с обеих сторон располагается по 35 вагонов. Разгрузку производят непосредственно в вагоны, а затем в составах из 125 вагонов руду перевозят в порт Пуэрто Ордаз.

Обслуживающее оборудование состоит из 12 гусеничных тракторов фирмы «Катерпиллер», шести бульдозеров той же фирмы и четырех грейдеров и двух поливочных машин, каждая вместимостью по 37,85 тыс. л.

Карьер Маунт Райт является одним из крупнейших железорудных карьеров Канады. Он имеет парк, насчитывающий 21 автосамосвал Терекс 33-15В грузоподъемностью 170 т. На карьерах непрерывно идет пополнение и обновление парка автомашин. Так, компания «Ю. С. Стил» приобрела в 1979 г. для работы в карьере Миинтак семь автосамосвалов грузоподъемностью 120 т, а компания «Инленд Стил Майнинг» приобрела в том же году для карьера Минорка новые автосамосвалы грузоподъемностью 130 т.

Как показывает практика, широкое распространение на карьерах получили автосамосвалы с обмоторенными колесами, что вызвано необходимостью применения на открытых горных работах более мощных машин в связи с непрерывно возрастающим объемом карьерных перевозок, Последнее предопределяется не только увеличением объемов добычи руды, вызванных даже не столько ростом потребности в металле, сколько снижением содержания его в сырой руде, но и постоянно растущим с понижением горных работ расстоянием транспортирования горной массы.

Автомобилестроительным фирмам присуще конструирование и изготовление автосамосвалов грузоподъемностью 120 т и более с дизель-электрическим приводом и ведущими колесами, в которые вмонтированы электрические двигатели. Ведущее место в производстве таких автосамосвалов принадлежит фирме «Юнит Риг энд Эквипмент». Она первая совместно с фирмой «Дженерал Электрик» наладила выпуск машин с моторизованными колесами. Все модели автосамосвалов этой фирмы, начиная с М-85 и заканчивая М-200, грузоподъемностью соответственно 85 и 200 т выполнены с дизель-электрическим приводом. С 1963 по 1980 г. фирмой произведено более 2700 самосвалов, работающих на карьерах многих стран капиталистического мира. Только в карьерах Канады работает 700 машин Юнит Риг, в том числе 150 — в провинциях Лабрадор и Ньюфаундленд.

Кроме того, автосамосвалы с обмоторенными колесами выпускают фирмы «Эвклид», «Терекс» и «Вабко». Эти фирмы выпускают также машины с дизельными двигателями и механической трансмиссией. В этой связи большой интерес представляют результаты сравнения показателей работы автосамосвалов с различными видами привода. Такое сравнение произвела фирма «Эвклид Инк».

Автосамосвалы фирмы пользуются заслуженным спросом у потребителей и обеспечивают эффективную перевозку горной массы в карьерах. Это достигается главным образом за счет неуклонного роста грузоподъемности машин, а также внедрения новых сплавов стали, четкого планирования и распределения несущих нагрузок, производства усовершенствованных двигателей и тормозов. Самым значительным изменением был переход от механического привода к электрическому.

При сравнении характеристик автосамосвалов с различными видами привода за основные приняты показатели: эффективность (коэффициент полезного действия) трансмиссии, мощность двигателя, масса автосамосвала и сила торможения. Первая величина определяет полную эффективность работы автосамосвала в зависимости от профиля дороги, от расхода горючего, времени рейса и элементов погрузки. Эффективность может быть измерена непосредственно по данным графика, приведенного на рис. 57, где она показана в зависимости от скорости движения автосамосвалов. На рис. 58,а приведены кривые, показывающие зависимость силы тяги и торможения автомобиля от скорости движения. Из них видно, что эффективность автосамосвалов с обоими видами привода изменяется примерно в одинаковых пределах от 85 до 90%, но только область электрического привода более узкая. Поскольку в карьерах применяют, как правило, съезды с уклоном 6—10%, которые позволяют двигаться автосамосвалам с электроприводом со скоростью 12,8—32 км/ч, то существующая область является вполне приемлемой, В неглубоких, но больших в плане карьерах, где в основном груз перевозят с большой скоростью по горизонтальным участкам дорог, более предпочтительны машины с механической трансмиссией.

Выпускаемые в настоящее время американскими фирмами большегрузные автосамосвалы, как правило, имеют удельную мощность двигателя около 7,36 на 1 т полезного груза. Такую же номинальную мощность имеют рассматриваемые автосамосвалы грузоподъемностью 100 т с механическим и электрическим приводом, но рабочая мощность, потребляемая тяговыми колесами, различна (табл. 102).

Так, если у автосамосвалов с механическим приводом мощность двигателя, направленная непосредственно на приведение в движение машины, составляет 659 кВт, то у самосвалов с электроприводом она достигает 648 кВт, что на 1,8% ниже. Характерно, что потери мощности у автосамосвалов с механическим приводом достигают примерно 10% номинальной мощности, в том числе 8% приходятся на насос системы охлаждения, фрикцион двигателя, вентилятор и т. п., в то время, как у машин с электрическим приводом — 7%. Однако за счет потери мощности в возбудителе и системе охлаждения электрических двигателей общие потери больше и мощность двигателя ниже номинальной почти на 12%.

Полная масса груженого автосамосвала непосредственно влияет на его техническую характеристику и, в частности, на скорость движения. Анализ элементов массы механического и электрического приводов показывает, что последний обладает на 14% большей массой, вследствие чего собственная масса машины с электроприводом выше на 3,9%, а масса груженой машины — на 1,7% (табл. 103).

Сила торможения при разной скорости движения у механического привода выше, а поэтому торможение более эффективно в экстремальных случаях (рис. 58,б). При этом мощность торможения у механической трансмиссии 1433 кВт, у электрической — 1176 кВт.

Однако, как показывает график, торможение автосамосвалов с электроприводом более устойчиво на участке с наиболее распространенной скоростью движения в карьере, равной от 8 до 24 км/ч. Еще большее преимущество дает электродинамическое торможение в смысле его выполнения.

Итоги сравнения характеристик механического и электрического приводов следующие: система механического привода обладает более высокой средней эффективностью трансмиссии и область этого значения более широкая по сравнению с электроприводом сопоставимого размера; электрические системы привода хорошо реагируют на многочисленные изменения профиля автодорог, обладая при этом характеристиками, не уступающими системе механического привода; система механического привода включает в себя компоненты, обладающие меньшей массой, а поэтому более высок процент мощности двигателя, расходуемой на полезную работу; автосамосвал с механическим приводом имеет тормозную систему, превосходящую по мощности электротормозную систему, потому что объединяет в себе мощность двигателя и механического замедлителя; автосамосвал с электроприводом легче и проще в управлении как при движении под уклон, так и на подъем; задняя ось автосамосвала с механическим приводом обладает изменяющимся передаточным числом в то время как обмоторенные колеса имеют одно передаточное число.

Таким образом, чтобы выбрать наиболее целесообразный вид привода автосамосвалов, необходимо учитывать многие факторы, главные среди которых: требуемая активная масса машины, профиль автомобильных дорог в карьере и детальные параметры характеристик привода. В целях решения вопроса выбора привода для конкретных условий карьеров фирмой «Эвклид» разработана машинная программа, базирующаяся на имитационной модели.

В табл. 104 приведены сведения об эксплуатационной стоимости узлов механического и электрического привода автосамосвала грузоподъемностью 100 т. В машинах такого класса, как правило, применяют трансмиссию Аллисон DP-8961, срок службы которой в зависимости от профиля дороги и перевозимого груза изменяется от 5,5 до 14,0 тыс. ч. Чаще всего эта величина составляет в среднем 6—8 тыс. ч. По разному изнашиваются детали трансмиссии, поэтому и затраты на ее содержание тоже изменяются в широких пределах от 8 тыс. долл. с заменой отдельных деталей (муфты сцепления, подшипники и т. п.) до 20 тыс. долл. при капитальном ремонте и замене множества деталей. Считают, что за период эксплуатации 30 тыс. ч. могут быть сделаны два средних и два капитальных ремонта. Ожидается, что с внедрением в производство полностью автоматической трансмиссии срок службы ее деталей повысится за счет снижения ошибок шофера и роста соответствия оборотов двигателя выбранной скорости.

В классе машин грузоподъемностью 120 т и мощностью двигателя 882—993 кВт предусмотрена механическая трансмиссия CLBT 9680.

Срок службы компонентов дифференциала вместе с ведущей задней осью зависит от типа применяемого дифференциала и требований к моменту вращения, налагаемых профилем дороги.

Обычно срок службы стандартного дифференциала в среднем составляет 15—18 тыс. ч, а планетарной передачи 10—12 тыс. ч. Следует иметь в виду, что ремонт и обслуживание названных узлов производят одновременно с узлами, имеющими к ним отношение. Так, например, при каждом капитальном ремонте трансмиссии ревизуют или заменяют систему ее охлаждения и узел переключения. Такие узлы, как приводные валы, муфты и насосы, собранные в группу соединительного оборудования, служат примерно 10 тыс. ч. Таким образом, сумма их часовой амортизации составляет 0,5 долл.

В целом затраты на эксплуатацию всего механического привода за 30 тыс. ч работы составляют 141,12 тыс. руб., или 4,70 долл/ч.

В электрическом приводе основным элементом является генератор, обладающий высокой надежностью и сравнительно невысокой стоимостью. Его срок службы изменяется от 10 до 20 тыс. ч и в среднем достигает 15 тыс. ч при затратах на ремонт б и 12 тыс. долл. Высокая надежность генератора является прямым результатом его рабочих характеристик.

Наивысшие затраты на ремонт и обслуживание приходятся на моторизованные колеса. На их долю приходится 72% эксплуатационной стоимости всего привода за период работы в 30 тыс. ч. С применением электродвигателей GE722 в колесах автосамосвалов грузоподъемностью 120 т срок их службы снижается до 6—10 тыс. ч. Затраты на ремонт обмоторенных колес изменяются от 14 до 35 тыс. долл. в зависимости от числа зубчатых передач и подшипников, требуемых замены. С вводом на автосамосвалах грузоподъемностью 120 т системы «Сипекс» срок службы обмоторенных колес увеличивается.

Узлы, входящие в соединительное оборудование: возбудитель, вентилятор к нему, цепь управления и т. п., заменяют через 10 тыс. ч. и затрачивают на это 10 тыс. долл. Таким образом, за период работы, равный 30 тыс. ч, соединительное оборудование заменят трижды, при этом затраты на амортизацию составят 1 долл/ч.

В целом затраты на эксплуатацию всего электрического привода за 30 тыс. ч работы составляют 174 тыс. долл., или 5,80 долл/ч, что на 23% выше затрат на эксплуатацию механического привода.

Несмотря на неблагоприятные результаты сравнения, электрический привод в условиях непрекрашающегося роста грузоподъемности автосамосвалов имеет лучшие перспективы. Немаловажную роль при этом играют нововведения в раздельном управлении мотор-колесами, новой конфигурации задней оси и т. п.

В годы энергетического кризиса, когда остро встал вопрос стоимости дизельного топлива, более широкое применение получил дизель-троллейвозный транспорт. При нем энергию для мотор-колес получают из сети троллейного провода. Ниже приводится описание примеров использования в карьерах дизель-электрических автосамосвалов, питающихся на главных участках дороги от троллейного провода.

В карьере Палабора компания «Палабора Майнинг Ко. Лтд», ведет добычу медной руды. В течение года парк автосамосвалов потребляет более чем 55 млн. л дизельного топлива. В связи с ростом цен на топливо общие затраты в 1979 г. возросли до 13 млн. долл. Решено было перейти к передаче энергии в мотор-колеса по троллейному проводу. Это решение было принято одновременно с программой реконструкции, предусматривающей увеличение глубины карьера до 775 м, что на 110 м больше ранее принятых параметров, и продление срока службы карьера на 5 лет, до 1997 г. За период с 1980 по 1992 г. добыча руды удвоится с 630 до 1270 млн. т, а производство меди в 1992 г. достигнет 625 тыс. т. Затраты на удаление вскрыши за этот период составят 280 млн. долл. (в ценах 1979 г.).

Суточная производственная мощность карьера возрастет с 300 до 355 тыс. т. Для выполнения такого объема работ было приобретено дополнительно восемь автосамосвалов Лектра Хаул МК-36 грузоподъемностью 150 т каждый. Общее число таких машин в настоящее время составляет 52. Кроме того, имеется еще 23 автосамосвала грузоподъемностью 100 т. Результаты работы карьера в 1979 г. показали, что его сменная производственная мощность снизилась на 10% из-за роста глубины карьера и увеличения расстояния транспортирования породы, а также уменьшения на 6% готовности автопарка.

Предварительные испытания показали высокую эффективность новой откаточной системы благодаря экономии средств на топливе и повышению коэффициента готовности большегрузных автосамосвалов. Машины работают от троллейного провода на главной откаточной дороге и от дизельного двигателя в местах погрузки и разгрузки.

В 1979 г. из карьера было вывезено 86,2 млн. т горной массы при коэффициенте вскрыши 2,15. Для бурения скважин используют 12 шарошечных станков, главным образом фирмы «Гарднер Денвер» модели GD 120. Погрузку руды и породы производят 16-ю экскаваторами с ковшами емкостью 19, 13, 8, 11,5, 9,2, 7,6 и 4,6 м3.

В карьере Лэк Жаннин, провинция Квебек в Канаде, используют дизель-электрические автосамосвалы с питанием мотор-колес от троллейного провода для сокращения времени движения и устранения транспортных помех. Автосамосвалы фирмы «Юнит Риг энд Эквипмент» Лектра Хаул М-85 и Лектра Хаул М-100 имеют грузоподъемность 85 и 100 т. Они снабжены специальными токосъемными устройствами.

Токосъемные дуги снабжены башмаками из графита, скользящими по стальной контактной шине, к которой присоединяются медные провода, необходимые для компенсации падения напряжения. Такая токопередающая система не нуждается в смазке и не вызывает значительного износа как башмака, так и контактной шины. В дальнейшем применили профилированный алюминий одновременно в качестве шины для компенсации падения напряжения и контактного провода. Выбранный профиль алюминиевой шины массой 18 кг и площадью сечения 65,8 см2 обеспечивает эффективный контакт с графитовым башмаком, небольшие потери тепла и компенсацию падения напряжения. Для снижения износа шины вследствие падения углеродного контакта к нижней ее части крепится контактный провод из нержавеющей стали. Троллейный провод подвешивают на высоте 8 м от поверхности дороги к консольным укосинам на расстоянии 3,4 м от стальных опор, закрепленных на бетонных основаниях в 12 м друг от друга. Такая подвеска позволяет водителю отклонять при необходимости автосамосвал в сторону от контактной шины на 1,5 м. Для облегчения попадания контактного башмака на собирательную шину делают улавливающее устройство длиной до 12 м.

В отличие от ранее известных примеров применения троллейвозной тяги здесь были введены некоторые новшества. Контактная сеть для снижения возможности ее повреждения от взрывных работ крепится к опорам с помощью пружинных хомутов. Подъемный механизм токосъемников имеет гидравлический привод вместо пневматического. Контактные башмаки имеют по бокам прокладки, уменьшающие боковые электропроводимость и износ. Улавливающее устройство имеет более расширенный вход, а люфт при входе увеличен с ±230 до ±510 мм.

В поднятом положении штанговые токосъемники удерживают с помощью спиральных пружин, которые также компенсируют неровности дороги. Во время погрузки автосамосвала токосъемные устройства опускают, поворачивают на 90° и укладывают на крыше кабины под предохранительным козырьком кузова.

При контакте башмаков с шинами и подаче напряжения на башмаки имеющийся в машине контактор размыкается и отключает дизель-электрический привод. В то же время другой контактор замыкается и обеспечивает питание электродвигателей колес непосредственно от контактной сети через серию реостатов, которые ограничивают силу тока до 1000 А, исключая перенапряжение шестерен. Уменьшение силы тока осуществляют в три ступени, чем достигается плавность управления автосамосвалом. Токосъемник, гидросистема его подъема и реостаты смонтированы с правой стороны и имеют массу 1350 кг.

Автосамосвалы Юнит Риг имеют дизельные двигатели мощностью 736 кВт, снабжены мотор-колесами GE и шинами 27.00-49. Для питания контактной сети постоянным током напряжением 780 В был установлен трансформатор мощностью 5000 кВА и стационарная выпрямительная станция.

В правой передней части машин были установлены зеркало и фара для наблюдения за контактным башмаком, благодаря чему была устранена нервозность у шоферов, возникающая из-за необходимости точно вести машину под троллеями.

В табл. 105 приведены сравнительные показатели эксплуатации дизель-электрических автосамосвалов с питанием от троллейного провода и от дизель-генераторной установки. Из таблицы видно, что автосамосвалы с троллеей имеют следующие преимущества: увеличивается скорость движения; снижается продолжительность рейса; повышается производительность; уменьшается расход горючего. Все это привело к тому, что отпала необходимость в приобретении двух автосамосвалов грузоподъемностью 100 т и были снижены годовые эксплуатационные расходы.

Главным недостатком троллейной системы является низкая надежность ее работы в суровых климатических условиях. Во время сильных дождей и обильных снегопадов повышается искрение между башмаком и контактной шиной, что приводит к значительному износу графита и снижению скорости движения автосамосвала.

Автосамосвалы Лектра Хаул M-100 с дизельным двигателем мощностью 515 кВт и мотор-колесами типа GM с размером шин 24.00-49 питающимися от контактной сети, передвигаются на подъеме равном 7% и протяженностью 400 м со скоростью 21 км/ч, что в 2,2 раза выше по сравнению с другими машинами такой же грузоподъемности. При этом максимальное напряжение составляло 634 В.

Автосамосвал Тролли-думп фирмы «Ле-Турно Вестин-гауз» движется по съезду с уклоном 15 % со скоростью 19,2 км/ч. За каждый рейс он вывозит 75 т породы. Отличительными особенностями эксплуатации этого автосамосвала являются: все колеса — ведущие, в них вмонтированы электродвигатели мощностью 294 кВт каждый; на стационарных участках дороги питание осуществляют от троллейного провода; в местах погрузки и разгрузки привод колес производят от дизель-генераторной установки; троллейная сеть легко переносится на новый участок дороги, так как смонтирована на переносных опорах.

Длина дороги от забоя до отвала 740 м, электрифицированный участок составляет 360 м. На нем расположено 40 опор на расстоянии 9—15 м друг от друга. Опоры выполнены из металлических труб диаметром 152 мм; один конец опоры зацементирован в бетонный блок, который легко перенести на новое место. Троллейная линия находится в 180 м от забоя и начинается с ловильного устройства, представляющего собой трехмерный короб W-образной формы, в который при медленном движении автомашины направляют токопередаточные штанги. Как только штанги соединяются с троллейным проводом автосамосвал начинает двигаться со скоростью 19,2 км/ч, с которой и проходит весь электрифицированный участок. Последний состоит из идущей вверх дороги с подъемами 7% (110 м) и 15% (250 м). Оставшийся участок дороги от конца троллейной линии до отвала составляет 200 м. Все расстояние машина проходит за 3,12 мин. С учетом простоев полная продолжительность рейса достигает 9,07 мин.; число рейсов в час — 6,6, а в смену — 49. Сменная производительность автосамосвала 2904 т.

Немаловажное значение в распространении дизель-троллейвозного транспорта имеет то обстоятельство, что суммарная мощность электрических двигателей, вмонтированных в ведущие колеса, больше мощности дизельного двигателя, являющегося источником питания дизель-электрического привода. Так, например, в карьерах Беркли и Чино дизель-электрические автосамосвалы имели мощность дизельных двигателей 246 и 515 кВт в то время, как суммарная мощность электрических двигателей составляла 1176 и 882 кВт. Таким образом, колесные электродвигатели в процессе работы значительно недогружаются.

При питании от контактного провода это обстоятельство исключается и повышается эффективность использования электрических двигателей. В свою очередь, увеличивается скорость движения груженых машин и особенно на подъемах, что позволяет снизить продолжительность рейса и повысить производительность откатки. Так, на карьере Чино производительность автотранспорта увеличилась на 18—36% при одновременном снижении эксплуатационных затрат на 12%.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2020
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна