Карьерные самосвалы БелАЗ грузоподъемностью 55-65 тонн

Со дня своего основания Белорусский автомобильный завод работает над созданием, освоением серийного производства, совершенствованием конструкции и технологии производства внедорожных транспортных машин для горнорудных отраслей промышленности. В настоящее время предприятием освоен выпуск карьерных самосвалов грузоподъемностью от 30 до 200 тонн.

Середина 90-х годов была отмечена созданием целого ряда машин нового поколения, наиболее полно удовлетворяющих запросы наших потребителей, в числе этих машин – самосвалы серии БелАЗ-7555, занявшие «нишу» в классе грузоподъемности 55–65 тонн. Самосвалы этой серии создавались с использованием новых технических решений, направленных на производство высокоманевренной, комфортабельной машины с высокими тягово-динамическими качествами и технико-экономическими показателями. При создании самосвалов серии БелАЗ-7555 была предусмотрена возможность их эффективной работы с колесными погрузчиками БелАЗ-7822 грузоподъемностью 10 тонн, с тем, чтобы помочь потребителям решать проблемы поставки и обслуживания, сократить номенклатуру запасных частей.

К основным определяющим узлам и системам модификаций самосвала серии БелАЗ-7555 относятся:

Двигатель

Дизельный, четырехтактный, с V-образным расположением цилиндров (ЯМЗ-845.10) или расположением цилиндров в ряд (КТТА 19-С), непосредственным впрыском топлива, газотурбинным наддувом и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха. Обеспечивает высокую удельную мощность самосвала и низкий расход топлива.

Очистка воздуха — рассчитана на условия запылённости, два воздушных фильтра с тремя ступенями очистки с элементами сухого типа и автоматическим удалением пыли из первой ступени, оборудованы индикатором засоренности элементов.

Выпуск отработавших газов — осуществляется через платформу.

Система смазки – смешанная, выполнена по принципу «мокрого» картера.

Система охлаждения — с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости, пластинчатыми радиаторами и водомасляными теплообменниками.

Система предпускового подогрева – жидкостная.

Система пуска — пневмостартерная или электростартерная (КТТА 19-С).

Трансмиссия

Гидромеханическая передача с комплексным одноступенчатым четырехколесным гидротрансформатором с автоматической блокировкой, четырехвальной коробкой передач с фрикционными муфтами и электрогидравлическим приводом переключения ступеней, гидродинамическим тормозом-замедлителем лопастного типа. Микропроцессорная система автоматического управления и защиты, аварийное командное управление переключением ступеней без автоматической блокировки гидротрансформатора. Передаточные числа коробки передач: 1 — 4.070; 2 — 2.865; 3 — 2.045; 4 — 1.437; 5 — 1.011; 6 — 0.722; назад — 4.530.

Карданная передача — два динамически сбалансированных карданных вала открытого типа с шарнирами на игольчатых подшипниках, соединяющие гидромеханическую трансмиссию с двигателем и ведущим мостом. Передний кардан оснащен упругой муфтой.

Ведущий мост — механический, с одноступенчатой конической главной передачей, коническим дифференциалом с четырьмя сателлитами, планетарными колесными редукторами с цилиндрическими прямозубыми шестернями. Передаточные числа: главной передачи — 2.73; колесной передачи — 7.62; общее ведущего моста — 20.8.

Подвеска

Зависимая для передней оси и ведущего моста с продольными рычагами, центральными шарнирами и поперечными штангами, по два гидропневматических цилиндра (масло и азот) на переднюю и заднюю оси. Ход поршня цилиндра — 300 мм.

Гидросистема

Объединенная для опрокидывающего механизма платформы, привода тормозов и рулевого управления. Три шестеренных насоса установлены на ГМП. Гидросистема имеет масляный бак ёмкостью 230 л, оборудована масляным фильтром и клапаном для быстрой заправки масла. Для надежного соединения гидроаппаратов применяются рукава высокого давления фирмы «MANULI», в универсальном климатическом исполнении, работоспособных при температуре рабочих жидкостей от –55°С до +150°С.

Рулевое управление – гидрообъемное, с насосом-дозатором фирмы DANFOSS, аварийным энергетическим источником и цилиндрами двустороннего действия. Привод от шестеренчатого насоса с ограничением расхода. Управляемые передние колеса. Радиус поворота — 9 м, габаритный диаметр поворота — 20.5 м, давление в системе рулевого управления — 12.5 МПа.

Тормоза — однодисковые сухого типа с двумя скобами на передних и задних колесах. Гидравлический привод с независимыми передним и задним контурами. Стояночный тормоз колодочный с гидроприводом, постоянно замкнутый, установлен на валу трансмиссии. Вспомогательный гидродинамический тормоз-замедлитель на ведущем валу коробки передач с ускоренным временем срабатывания, привод электрогидравлический.

Опрокидывающий механизм состоит из телескопических двухступенчатых цилиндров (одна ступень двойного действия), обеспечивающими как быстрый подъем платформы так и принудительное опускание посредством второй ступени, а так же остановку в любом положении. Время подъема платформы с грузом составляет 15 сек, а время ее опускания — 14 сек.

Рама

Сварная, из высокопрочной низколегированной стали с пределом текучести 530 МПа. Продольные лонжероны – коробчатого сечения, переменной высоты, соединены между собой поперечинами.

Платформа

Ковшового типа, цельносварная конструкция с защитным козырьком, выполняющим функции ROPS и защищающим кабину, оперение и шины от падающих кусков породы. Обогрев производится отработавшими газами двигателя. Оборудована устройством для механического стопорения в поднятом положении, камневыталкивателями. Днище и борта выполнены из высокопрочной, износостойкой стали с пределом прочности 850 МПа и толщиной боковых бортов 9 мм, переднего борта 12 мм и днища — 18 мм. Угол опрокидывания платформы составляет 47 градусов. Вместимость платформы — 25.0 м3, с «шапкой» 2:1 — 34.2 м3.

Самосвалы серии БелАЗ-7555 могут комплектоваться платформами с увеличенным объемом для транспортировки легких сыпучих грузов, при этом ширина платформы увеличивается до 4.86 м, а высота погрузки до 4.32 м. Вместимость платформы с увеличенной емкостью — 49 м3, с «шапкой» — 56 м3.

Кабина

Двухдверная, разработана на базе комплекса стандартов ИСО на рабочее место (основной стандарт EN 474-1 и EN 474-6). Внутренняя ширина кабины 1200 мм позволяет удобно расположить сиденье водителя и органы управления в зонах комфорта и досягаемости согласно стандарта ИСО 6682. Параллельно с сиденьем водителя располагается малогабаритное сиденье стажера. Наружная ширина размером 1400 мм позволяет установить ее на левой стороне самосвала, не закрывая двигатель, при этом сохранить правую дверь.

Каркас из листовой высокопрочной стали толщиной 9 мм обеспечивает выполнение требований системы безопасности ROPS в аварийном случае опрокидывания самосвала и долговечность работы кабины в эксплуатации.

Обеспечивается уровень внутреннего шума в пределах 78…80 дБА и уровень вибрации на рабочем месте в пределах требований стандарта ИСО 26.

Кабина оборудована регулируемой рулевой колонкой, регулируемым пневмоподрессоренным сиденьем водителя с гидравлическим гасителем колебаний, трехслойным ветровым стеклом, закаленными задним и боковыми стеклами, вентилятором и отопителем, стеклоочистителем и стеклоомывателем ветрового стекла, дверными замками, противосолнечным козырьком, зеркалами заднего вида.

Оперение

В конструкции узлов оперения учтены как общие требования к системам доступа, так и требования к ступеням, лестницам, поручням, проходам, площадкам и смотровым отверстиям. Система доступа к месту водителя и защитные ограничения разработаны согласно техническим требованиям стандартов ИСО 2867, ИСО 3457, ИСО 2860.

Приемочные испытания карьерный самосвал данной серии БелАЗ-7555В с двигателем фирмы «Cummins» КТТА-19С проходил в Беларуси, в АТП РУПП «Гранит». Самосвал очень устойчив при преодолении крутых поворотов на спусках и подъемах. Очень удобен в использовании гидродинамический тормоз-замедлитель, причем температура масла в ГМП при его применении не превышает 80 градусов.

В настоящее время карьерные самосвалы серии БелАЗ-7555 работают в разных регионах ближнего и дальнего зарубежья с различными климатическими условиями: на промышленных объектах Томусинской автобазы (г.Междуреченск), на разрезе «Ерунаковский» (г.Новокузнецк), на АО «Магнитогорский металлургический комбинат», на Айхальском ГОКе и т.д.

Хорошо показал себя БелАЗ-7555В во Вьетнаме, где он работает в угольном карьере Као Шон. Новый 55-тонник более чем в три раза превосходит по производительности самосвалы БелАЗ-7522.

После проведения тщательного анализа результатов эксплуатации в различных регионах заводом проведена модернизация ряда систем и узлов машины с целью устранения отмеченных недостатков.

Так, по ГМП усилен привод масляного насоса НШ-100, введено дополнительное крепление корпуса фильтров тонкой очистки, доработано крепление шестерен фрикциона и вторичного вала, уменьшена возможность осевого перемещения первичного вала, введено жидкостное азотирование втулок привода насосов. По подвеске самосвала проведена замена тканевых вкладышей на металлопластмассовые с введением смазки, выполнена доработка конструкции крышек верхних и нижних шаровых опор, усилен центральный шарнир подвески заднего моста и повышена надежность крепления подшипника центрального шарнира передней оси, увеличена прочность узла поперечной штанги заднего моста. В заднем мосту самосвала введен литой картер, коронная шестерня из легированной стали 38(2МЮА, улучшено стопорение ведущего фланца главной передачи, доработана конструкция крестовины с ограничением перемещения сателлитов и введением дополнительной смазки.

Большой объем проведенной модернизации и совершенствования конструкции и технологии изготовления машины позволил заводу перейти на серийный выпуск модификаций самосвалов БелАЗ-7555А и БелАЗ-7555В с различными дизельными двигателями и углевозных исполнений БелАЗ-7555С и БелАЗ-7555D, которые комплектуются платформами большей емкости.

В настоящее время изготовлен опытный образец самосвала с многодисковыми маслоохлаждаемыми тормозами задних колес, который успешно прошел заводские испытания, и в 2001 году предприятием планируется выпуск опытно-промышленной партии.

Заканчивается разработка документации на установку более совершенного дизельного двигателя нового поколения QSK-19 фирмы Cummins вместо KTTA-19C.

По заказу потребителя могут быть поставлены самосвалы, приспособленные для работы в различных климатических условиях, с системами кондиционирования воздуха и централизованной автоматической смазки, платформами различной емкости и с футировкой, комплектами запасных частей и т.п.

Региональные отделения предприятия «БелАЗсервис» обеспечат обучение персонала, сервисное обслуживание и техническое сопровождение в течение всего периода эксплуатации.

В настоящее время самосвалы комплектуются бескамерными шинами размерностью 24.00-35 в основном диагональной конструкции, обеспечивающими грузоподъемность 55 тонн.

После подтверждения эффективности проведенных мероприятий по доработке конструкции узлов и систем в эксплуатации на большой партии самосвалов заводом предусматривается проведение дальнейших работ по совершенствованию самосвалов серии БелАЗ-7555. Эти работы основаны на применении шин 24.00R35 радиальной конструкции, допустимая нагрузка которых позволяет увеличить грузоподъемность самосвалов до 60–65 тонн в зависимости от комплектации и условий эксплуатации у потребителя.   

Журнал "Горная Промышленность" №2 2001