Шины для внедорожных карьерных автомобилей, рудничных (шахтных) и подъемно-транспортных машин в новых стандартах

А.Г.Смирнов, к.т.н., директор по вопросам технического развития ОАО «Днепрошина», председатель МТК 86 (Украина)

Шины, относящиеся к классу внедорожных, предназначены для колесных машин, являющихся основой механизации работ в карьерах и шахтах горнорудной промышленности, гидротехническом, дорожном и ином крупномасштабном строительстве. Характерной особенностью такой техники является высокая грузоподъемность, единичная мощность и энергонасыщенность.

Номенклатура «шингигантов» для внедорожной техники динамично развивается. Накопленный опыт создания рационального выбора и эффективной эксплуатации «шин-гигантов» имеет важное значение в организации безопасной, надежной и экономичной эксплуатации сверхмощной колесной техники. Внедорожные шины работают в самых разнообразных производственных, горно-геологических и климатических условиях [1].

Основной ассортимент крупногабаритных и сверхкрупногабаритных шин для машин, работающих в горнорудной промышленности СНГ вошел в новые межгосударственные стандарты:

ГОСТ 26585 2003 «Шины пневматические крупногабаритные и сверхкрупногабаритные для внедорожных карьерных автомобилей. Технические условия»;

ГОСТ 8430 2003 «Шины пневматические для строительных, дорожных, подъемно-транспортных и рудничных машин. Технические условия», разработанные МТК 86 (Украина) и утвержденные решением XXIII заседания Межгосударственного Совета по стандартизации.

Новые стандарты содержат оптимальные технические требования к качеству шин в интересах потребителя, обеспечивают их конкурентоспособность на потребительском рынке.

Основные размеры и нормы эксплуатационных режимов шин приняты на уровне международных (ISO 4250/1:1996, ISO 4250/2:1995, ETRTO, TRA, каталогов ведущих зарубежных фирм - Goodyear, Bridgestone, Michelin, Continental и др.). Для шин ассортимента обоих стандартов введены индексы нагрузки, символы скорости, коды рисунков протектора.

Для шин внеродожных карьерных автомобилей грузоподъемностью более 27 т новым стандартом (ГОСТ 265852003) принято требование об установлении в техническом задании на разработку шины показателя эксплуатационной производительности и определении его уровня при приемочных испытаниях.

Шины для карьерных автомобилей, рудничных (шахтных) и подъемно-транспортных машин, вошедшие в новые стандарты, с указанием их прочностных и эксплуатационных характеристик приведены в табл. 1 и 2. Прочностные характеристики показывают соответствие шины рекомендуемой нагрузке в установленных условиях эксплуатации и представлены для диагональных шин нормой слойности (НС), для радиальных - символом в виде звезды (одной или двух). Индекс нагрузки, символ скорости и код рисунка протектора являются эксплуатационными характеристиками шин.

В обоих стандартах расширены требования к маркировке шин с учетом особенностей конструкции шин (бескамерные, радиальные, цельнометаллокордные и др.) и условий эксплуатации.

Шины содержат следующие надписи и обозначения:

1) товарный знак и (или) наименование изготовителя;

2) страна-изготовитель на английском языке (MADE IN ...);

3) обозначение шины;

4) торговая марка (модель шины);

5) PR или НС - для диагональной шины;

6) индекс прочности, обозначенный символом ** - для радиальной шины;

7) индекс нагрузки и символ скорости;

8) TUBELESS - для бескамерной шины;

9) ALL STEEL - для цельнометаллокордной шины;

10) RADIAL - для радиальной покрышки (факультативно);

11) дата изготовления, состоящая из четырех цифр (две первые указывают порядковый номер недели, две последние - год изготовления);

12) код рисунка протектора;

13) OFF THE ROAD;

14) CYCLIC - на шинах, предназначенных для эксплуатации на машинах, работающих в цикличном режиме (факультативно);

15) UNDER GROUND - на шинах, предназначенных для эксплуатации в рудниках (шахтах);

16) знак направления вращения (в случае направленного рисунка протектора);

17) порядковый номер шины;

18) обозначение стандарта (без года утверждения);

19) национальный знак соответствия требованиям настоящего стандарта (факультативно). Допускается наносить только на сопроводительной документации;

20) штамп технического контроля. Впервые МТК 86 разработанны:

ГОСТ 30760 2002 «Шины пневматические крупногабаритные и сверхкрупногабаритные. Подготовка к проведению стендовых испытаний»;

ГОСТ 30761 2002 «Шины пневматические крупногабаритные и сверхкрупногабаритные. Метод определения основных размеров шин наружным диаметром более 1600 мм».

Табл. 1 Шины пневматические крупногабаритные и сверхкрупногабаритные для внедорожных карьерных автомобилей грузоподъемностью не менее 27 т (ГОСТ 26585-2003)

Табл. 2 Шины для рудничных (шахтных) и подъемно-транспортных машин (ГОСТ 8430-2003)

Обозначение шины

Норма слойности или индекс прочности

Индекс нагрузки и символ скорости

Тип (код) рису а протектора

Назнаение

9.00-15

 

147 А2

карьерный

Погрузочно-транспортные машины

 

16

155 В

повышенной проходимости (G-2), (L-2)

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики

14.00-20

 

159 В

повышенной проходимости (Е-2)

Прицепы (полуприцепы)тяжеловозы; погрузочно-транспортные машины г/п 3-5 т

 

20

178 А2

карьерный (L-3)

Рудничные самоходные вагоны

14.00-24

24

186 А2

гладкий (L-3S)

Погрузочно-транспортные машины, в т.ч. для подземных работ

16.00-24

12

157 В

повышенной проходимости (G-2), (L-2)

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики

18.00-24

 

 

повышенной проходимости (Е-2), (G-2)

Скреперы

 

 

180 В

карьерный (L-3, L-4, E-3, E-4)

Погрузочно-транспортные машины, в т.ч.

18.00-25

199 А2

для подземных работ

 

183 В

гладкий (L -3S, L-4S)

Погрузочно-транспортные машины, в т.ч.

 

202 А2

для подземных работ

21.00-28

24

184 В

повышенной проходимости (Е-2, G-2)

Скреперы

27.00-33

30

203 В

повышенной проходимости (Е-2, G-2)

Скреперы

 

12

153 В

повышенной проходимости (G-2, L-2)

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики

 

171 А2

 

16

158 В

повышенной проходимости (G-2, L-2)

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики

17.5-25

177 А 2

 

164 В

повышенной проходимости (G-2),

Погрузочно-транспортные машины

 

181 А 2

карьерный (L-3)

 

20

164 В

карьерный (L-4)

Погрузочно-транспортные машины

 

181 А 2

 

 

167В

повышенной проходимости

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики;

20.5-25

181 А2

(Е-2, G-2, L-2)

погрузочно-транспортные машины

 

178 В

повышенной проходимости

Автогрейдеры; фронтальные погрузчики;

 

193 А 2

(Е-2, G-2, L-2)

погрузочно-транспортные машины

 

28

188 В

повышенной проходимости (Е-2);

Землевозы; погрузочно-транспортные

26.5 -25

203 А2

карьерный (Е-3, L-3); гладкий (L-3S)

машины, в т.ч. для подземных работ

32

206 А2

гладкий (L-3S)

Погрузочно-транспортные машины, в т.ч.

 

200 В

для подземных работ

29.5-29

34

214 А2

повышенной проходимоти (Е-2)

Скреперы; фронтальные погрузчики

16.00 R24

161 А8

карьерный (G-3)

Автогрейдеры

Первый стандарт устанавливает порядок подготовки крупногабаритных и сверхкрупногабаритных шин к проведению стендовых испытаний и включает правила отбора шин, их идентификацию, выдержку перед испытаниями, определение массы, подготовку сверхкрупногабаритных шин к измерению температуры элементов, поскольку в комплекс стендовых испытаний сверхкрупногабаритных шин входит определение зависимости теплового состояния элементов шины от параметров режима ее функционирования, а также правила монтажа и обеспечение герметичности.

Второй стандарт устанавливает метод определения основных размеров: наружного диаметра, ширины профиля без нагрузки и статического радиуса пневматических шин с наружным диаметром более 1600 мм, шириной профиля более 600 мм. Существующий ГОСТ 2600083 «Шины пневматические. Метод определения основных размеров», не распространяется на шины, имеющие наружный диаметр более 1600 мм, ширину профиля более 600 мм.

 

Обозначе ие шины

Норма слойности или индекс прочности

Индекс нагрузки и символ скорости

Тип(код)рису [а протектора

Назнаение

 

18.00-25

28

180 В

карьерный (E-3)

автосамосвалы Б елАЗ г/п 27-30 т

32

183 В

21.00-33

32

195 В

карьерный (E-3, E-4)

автосамосвалы БелАЗ г/п 40-12 т

18.00 R25

 

185 В

карьерный (E-3)

автосамосвалы БелАЗ г/п 27-30 т

 

18.00-25

32

183 В

Карьерный (Е-3)

автосамосвалы БелАЗ г/п 27-30 т

21.00-33

32

195 В

Карьерный (Е-3, Е-4)

автосамосвалы БелАЗ г/п 40-12 т

21.00-35

36

197 В

Карьерный (Е-3)

автосамосвалы БелАЗ г/п 45 т

40

200 В

24.00-35

36

203 В

Карьерный (Е-3)

автосамосвалы БелАЗ г/п 50 т

24.00-35

36

203 В

Карьерный (Е-4)

автосамосвалы Б елАЗ г/п 50-55 т

42

205 В

27.00-49

48

220 В

Карьерный (Е-3, Е-4)

автосамосвалы БелАЗ г/п 75-80 т и углепоезда БелАЗ г/п 120 т

33.00-51

50

230 В

Карьерный (Е-3, Е-4)

автосамосвалы БелАЗ г/п 110 -120 т

56

232 В

40.00-57

60

244 В

Карьерный (Е-3, Е-4)

автосамосвалы БелАЗ г/п 170-200 т

68

247 В

Под это ограничение попадает много шин, в том числе и для внедорожных карьерных автомобилей, строительных, дорожных, подъемно-транспортных и рудничных машин. Эти шины имеют наружный диаметр от 1600 до 3580 мм и ширину профиля от 600 мм до 1132 мм, для определения их размеров установленное ГОСТ 2600083 оборудование и методы не могут использоваться.

На 25 заседании МГС от 26 мая 2004 г. приняты разработанные МТК 86 межгосударственные стандарты: ГОСТ ИСО 4250 1 2004 «Шины и ободья для землеройных машин. Часть 1. Обозначение и размеры шин»; ГОСТ ИСО 4250 2 2004 «Шины и ободья для землеройных машин. Часть 2. Нагрузки и внутренние давления», являющиеся идентичными международным стандартам ISO 42501:1996 и ISO 42502:1995 с аналогичным наименованием.

Стандарты распространяются на пневматические шины для землеройных машин, к которым относят самосвалы, скреперы, грейдеры, экскаваторы, рудничные машины, погрузчики, автопогрузчики с противовесом, бульдозеры и другие машины, применяемые в строительных, дорожных, горнорудных, лесозаготовительных или аналогичных этим работах.

Они предусматривают широкий ассортимент шин в зависимости от их назначения, перечень применяемых ободьев, размеры шин, нагрузки и внутренние давления, современные требования к маркировке шин, в том числе введение индекса нагрузки, символа скорости, эксплуатационного описания, кода рисунка протектора и др., рекомендации касающиеся изменения нагрузки в зависимости от скорости и условий эксплуатации шин для землеройной техники.

Применение обновленных стандартов обеспечит разработку шин, отвечающих современным международным требованиям и позволит значительно расширить ассортимент производимых конкурентоспособных шин для бездорожья, поскольку наряду с отечественной внедорожной колесной техникой работает большое количество импортной техники, ассортимент и объем которой постепенно возрастает.

Данные стандарты используют при проектировании шин для землеройных машин.

В ГОСТ ИСО 425012004 представлены обозначение и основные размеры диагональных и радиальных шин обычного профиля от 12.0020 до 40.0057 и широкопрофильных от 15.525 до 40.5/7539, шин серии 65, шин, монтируемых на ободьях типа SDC и с посадочной полкой 15, шин для катков и грейдеров, а так же ободья, применяемые по группам шин в зависимости от назначения. В данном стандарте приведены основные и дополнительные эксплуатационные характеристики шин.

В ГОСТ ИСО 425022004 приведены нагрузки и внутренние давления для этих шин с учетом рекомендуемых скоростей эксплуатации и различных циклов работы машин.

Кроме того, в этом стандарте даны также определения терминов, касающихся максимальной нагрузки на шину, условий эксплуатации и типа транспортного средства, рекомендации по изменению нагрузки в зависимости от скорости и условий эксплуатации шин для землеройной техники, рекомендации по выбору шин для машин новых конструкций.

Определение термина «максимальная нагрузка на шину» включает понятие «полная масса машины», исходя из чего приведены определения терминов составляющих масс, а именно: эксплуатационная масса машины; масса дополнительного оснащения; масса модификаций специального назначения; полезная нагрузка; балласт шины; модификации в полевых условиях.

Журнал "Горная Промышленность" №4 2005