Техника для добычи полезных ископаемых подземным способом одно из основных производственных направлений филиала ОАО «БЕЛАЗ» в г. Могилеве

С.Н. Семко, зам. генерального конструктора главный конструктор отдела главного конструктора подземной и строительноGдорожной техники научноGтехнического центра (ОГК ПСДТ НТЦ) ОАО «БЕЛАЗ»

Е.А. Мацуков, начальник КБ общей компоновки ОГК ПСДТ НТЦ ОАО «БЕЛАЗ»

Филиал ОАО «БЕЛАЗ» – управляющая компания холдинга «БЕЛАЗ-ХОЛДИНГ» в г. Могилеве –«Могилевский автомобильный завод имени С.М. Кирова» (МОАЗ) на протяжении долгих лет хорошо известно потребителям как предприятие, выпускающее карьерную, строительно-дорожную технику и машины для выполнения выемочно-погрузочных и транспортных работ в подземных условиях.

Сегодня разработка техники для добычи полезных ископаемых стала одним из приоритетных направлений для филиала. В данном сегменте предприятием выпускается следующая продукция: машины погрузочнотранспортные (самосвалы шахтные) и погрузочно-доставочные машины (ПДМ), а также вспомогательная техника для подземных работ – автобетоносмесители, машины для торкретирования бетона, транспортное средство для перевозки людей и др.

В число основных потребителей подземной техники с маркой «МОАЗ» входят Россия, Казахстан, Узбекистан и другие страны СНГ, обладающие значительными запасами полезных ископаемых.

Погрузочно-транспортные машины (самосвалы шахтные)

Для расширения номенклатуры подземных самосвалов, производимых нашим предприятием, в 2014 г. была разработана конструкторская документация самосвалов шахтных МоАЗ75290 и МоАЗ-75850 грузоподъемностью 25 и 50 т, соответственно, отвечающих требованиям технического регламента таможенного союза ТР ТС 010/2011 и ГОСТ EN 474 «Безопасность машин». В 2015 г. изготовлены опытные образцы, которые существенно отличаются от серийных образцов МоАЗ-75291 и БелАЗ-75810, прежде всего по компоновке, внешним габаритным размерам и применяемым комплектующим.

050 1

На новых моделях установлены среднеоборотные дизельные двигатели жидкостного охлаждения с рядным расположением цилиндров, оснащаемые системами турбонаддува и промежуточного охлаждения наддувочного воздуха. Применяемые двигатели обладают повышенным запасом крутящего момента (20–25%) и отвечают современным международным требованиям по экологичности выхлопных газов. Двигатели сертифицированы для работы в подземных условиях (по стандарту MSHA, США), получили официальное утверждение типа EU Stage 3A, U.S. Tier 3.

Большое внимание было уделено созданию комфортных условий труда оператора. Для этого на машине установлена цельнометаллическая шумовиброизолированная кабина с улучшенным обзором фронта работ. Кабина оснащена всеми необходимыми контрольно-измерительными приборами и системами, позволяющими контролировать основные параметры самосвалов предупреждающими сигналами о возможности наступления аварийных ситуаций, а также оборудована системами безопасности FOPS и ROPS, оснащена кондиционером, системой отопления и вентиляции.

В конструкции этих машин предусмотрена гидромеханическая трансмиссия с блокируемым гидротрансформатором, вальной коробкой передач с электрогидравлическим приводом управления и переключением под нагрузкой, обеспечивающей получение 6 передач переднего хода и двух передач – заднего. На коробке и двигателе установлен гидравлический тормоз-замедлитель, который включается в действие при движении машины на длинных и затяжных спусках. Передний ведущий мост установлен на балансире с углом качания ±11°. Подвеска заднего моста – жесткая. Такая конструкция обеспечивает плавное движение машины, а также преодоление преград высотой до 200 мм без отрыва колес от опорной поверхности.

Погрузочно>транспортные машины (самосвалы шахтные)

Благодаря управлению поворотом машины за счет складывания шарнирно-сочлененной рамы на 45° в каждую сторону, автомобиль приобретает высокую маневренность в стесненных условиях, обеспечивая минимальный радиус поворота. В конструкции машин предусмотрено полное гидравлическое рулевое управление. Благодаря тщательному проектированию самосвал обладает высоким КПД. На МоАЗ-75290 тормозная система Posi-Stop типа SAHR имеет повышенный уровень надежности и безопасности. Оптимальные условия видимости достигаются за счет установки в передней и задней частях самосвала камер наружного наблюдения.

На МоАЗ-75850 также планируется устанавливать тормоза обратного действия типа SAHR и камеры наружного наблюдения.

На всех новых моделях подземной техники МОАЗ устанавливаются система пожаротушения моторного отсека и автоматическая централизованная система смазки Lincoln (Германия).

Для обеспечения надежности работы в подземных условиях на машине установлено минимальное количество электронных компонентов. Улучшенный доступ к двигателю, гидравлике и фильтрам через откидные панели и удобный монтаж – еще одно из преимуществ данных самосвалов. Техническое обслуживание новых машин значительно облегчается благодаря централизованным точкам смазки. В 2015 г. продолжается серийный выпуск шахтных самосвалов МоАЗ-75840 грузоподъемностью 40 т, которые хорошо себя зарекомендовали на рудниках АО «Апатиты» (Мурманская область).

Погрузочно-доставочные машины

Погрузочно-доставочные машины (ПДМ), производимые МОАЗ, разработаны для эксплуатации как в обычных условиях подземных рудников, шахт и строительства тоннелей, так в рудниках с агрессивной средой и высокой обводненностью. Наши машины обладают большим ресурсом и содержат минимальное количество электронных компонентов. В 2013 г. разработана конструкторская документация, в 2014 г. изготовлен опытный образец ПДМ МоАЗ-4075, грузоподъемностью 16 т, которая расширяет линейку ПДМ производства МОАЗ.

Опытный образец успешно прошел предварительные испытания на испытательном полигоне «БЕЛАЗ». Затем в ноябре 2014 г. ПДМ была доработана в соответствии с требованиями технического регламента таможенного союза «ТР ТС 010/2011» «Безопасность машин и оборудования» и ГОСТ EN 474 «Безопасность машин». В 2015 г. на МоАЗ-4075 будут проведены приемочные испытания с целью подтверждения соответствия вышеуказанным нормативным документам.

На ПДМ установлены ведущие мосты с многодисковыми тормозами производства ОАО «БЕЛАЗ». По конструкции мосты полностью соответствуют своим аналогам Spicer® фирмы DANA, в т.ч. по балансиру заднего моста. Трансмиссия позволяет машине с грузом в ковше преодолевать подъемы до 15–20°.

Погрузочно-доставочные машины

Подвеска переднего моста – жесткая. Задний мост установлен на балансире с углом качания ±11°. Это обеспечивает плавное движение машины, а также преодоление преград высотой до 200 мм без отрыва колес от опорной поверхности. Шарнирно-сочлененная рама изготовлена на основе элементов коробчатого сечения, со сферическими опорами вертикального шарнира и с регулируемым натягом; имеет устройства для буксировки и стопорения полурам, а также места для зачаливания грузоподъемными средствами. Угол складывания полурам (42°) в каждую сторону обеспечивает хорошую маневренность в стесненных и шахтных условиях.

Гидросистема рулевого управления и погрузочного оборудования позволяет уверенно управлять ПДМ, работающей как по челночной схеме движения, так и при выполнении погрузочно-разгрузочных работ. На машине установлены гидроаппараты Danfoss, шестеренные насосы David Brown. Управление поворотом машины и рабочими процессами осуществляется с помощью джойстиков фирмы Bosch Rexroth (Германия). Тормозная система – гидравлическая с многодисковыми рабочими и стояночным тормозами Knott (Германия), обеспечивающими надежную эксплуатацию машин в условиях повышенной обводненности.

Кабина расположена сбоку по левой стороне, между осями машины. Кабина открытого типа с защитой от падающих предметов и опрокидывания (по стандартам ROPS и FOPS), обеспечивает хороший обзор и управление при челночной схеме работы, а также при погрузке породы в самосвалы.

Погрузочное оборудование ПДМ изготавливается из высокопрочных легированных сталей: нижний и боковые ножи ковша – из сталей HARDOX или 18ХГНМФР, устойчивых к абразивному износу.

В 2015 г. продолжается серийное производство ПДМ МоАЗ-4055 грузоподъемностью 9 тонн.

Развитие техники не стоит на месте: требования к ней изменяются вместе с усложнением горнотехнических условий разработки месторождений. И даже хорошо зарекомендовавшая себя машина, неизбежно с течением времени претерпевает стадии модификации. При этом любая модернизация должна обеспечить не только повышение надежности, безопасности и производительности, но и снижение, или по меньшей мере, сохранение на достигнутом уровне себестоимости добычи руды.

Техника МОАЗ постоянно модернизируются и совершенствуются, что позволяет нам удовлетворять требования все большего числа заказчиков. Так в 2015 г. проведена модернизация серийных образцов ПДМ МоАЗ-4055 и изготовлен опытный образец МоАЗ-40550.

На МоАЗ-40550 установлен дизельный двигатель Cummins QSL9 С280 жидкостного охлаждения с рядным расположением цилиндров. Двигатель сертифицирован для работ в подземных условиях (MSHA) и имеет официальное утверждение типа EU Stage 3A,U.S. Tier 3.

Изменена конструкция тормозной системы и ведущих мостов: установлены тормоза обратного действия с гидравлическим приводом, система типа SAHR. В гидравлической системе рабочего оборудования использованы распределители Bosch Rexroth.

Претерпела изменения конструкция кабины оператора машины и оперения: проведена доработка металлоконструкции кабины и эргономики управления.

В зависимости от эксплуатационных условий и потребностей клиента, разрабатываются индивидуальные конструкционные версии машин и оборудование. На машине предусмотрена опция установки ковша с выдвижной перегородкой, также имеются различные исполнения ковшей. Проведенные доработки должны способствовать существенному увеличению потребительского спроса на данный вид выпускаемой продукции в 2016 г.

Ключевые слова: Белаз, Погрузочно-транспортные машины, самосвалы шахтные, Погрузочно-доставочные машины

Журнал "Горная Промышленность" №4 (122) 2015, стр.50