Самосвалом называется грузовая автомашина саморазгружающегося типа, прицеп либо полуприцеп, оснащенный кузовом (как правило, бункерным), который наклоняется механически (обычно при помощи гидравлической системы) для выгрузки груза, либо опорожняется принудительно (к примеру, с помощью шнека).
Самосвалы широко используются для транспортировки навалочных, сыпучих грузов, а также других, которые можно выгружать путем опрокидывания из кузова. Несмотря на тот факт, что по грузоподъемности самосвалы уступают аналогичным грузовым машинам со стационарно расположенной грузовой платформой, их использование выглядит выгодным благодаря уменьшению времени, затрачиваемого на процесс разгрузки.
Классификация самосвалов
Самосвалы подразделяются на группы по целому ряду признаков. Основные варианты классификации данной техники рассмотрены ниже.
В зависимости от основных выполняемых функций выделяют:
- строительные самосвалы;
- карьерные самосвалы;
- сельскохозяйственные самосвалы;
- подземные самосвалы;
- узкоспециализированные самосвалы (в эту группу входят минераловозы, бетоновозы и другие машины).
В зависимости от максимальной массы перевозимого груза выделяют самосвалы:
- малой грузоподъемности (не более 2 тонн);
- средней грузоподъемности (в пределах от 2 до 6 тонн);
- большой грузоподъемности (в пределах от 7 до 14 тонн);
- особо большой грузоподъемности (более 14 тонн).
По типу подвижного состава различают:
- обычные самосвалы (одиночные, неоснащенные прицепом);
- самосвальные автопоезда (к ним относятся самосвалы-тягачи, оборудованные одним либо парой прицепов-самосвалов);
- полуприцепы-самосвалы;
- прицепы-самосвалы.
Все самосвалы подразделяются по соответствию требованиям эксплуатации на автодорогах на:
- предназначенные для использования на всех видах автодорог;
- предназначенные для ограниченного применения (только на автодорогах, допускающих максимальную нагрузку на мост до 100 кН).
Еще один признак, по которому классифицируются самосвалы – их проходимость. В настоящее время на рынке представлены:
- обычные дорожные самосвалы (имеющие колесную формулу 4х2 либо 6х4);
- большегрузные внедорожные самосвалы (БелАЗ и др.);
- самосвалы, обладающие повышенной проходимостью (имеющие колесную формулу 4х4, 6х6 и т.д.).
Кроме того, данная техника подразделяется на группы по способу разгрузки платформы. Наиболее распространены самосвалы с односторонней нагрузкой назад, однако существуют машины с односторонней разгрузкой платформы на боковую сторону, 2-хсторонней разгрузкой на боковые стороны, 3-хсторонней разгрузкой назад и на боковые стороны.
По приспособленности к совместной работе с прицепом самосвалы подразделяют на:
- одиночные машины (которые не приспособлены для эксплуатации с прицепом);
- самосвалы-тягачи (оснащены оборудованием, которое требуется для эксплуатации с прицепом, и двигателем, имеющим достаточно высокую мощность).
Особенности конструкции самосвалов
Основными узлами классического самосвала являются шасси с кабиной и сама самосвальная установка, которая, в свою очередь, состоит из платформы, гидравлического опрокидывающего устройства и надрамника.
Главная функция платформы заключается в размещении груза. Поэтому она должна соответствовать его специфике, обладая при этом максимальной универсальностью. Нередко платформа самосвала бывает оснащена съемными уплотнителями бортов (к примеру, при использовании машины для доставки зерна), тентом, обеспечивающим надежную защиту грузов от возможного выдувания, съемными надставными бортами, которые предназначены для более эффективного использования грузоподъемности шасси.
Именно платформа является самой металлоемкой, трудоемкой частью самосвальной установки, которая, к тому же, подвержена быстрому изнашиванию. Платформа должна быть оснащена поднимающимися либо откидывающимися бортами с запорами (желательно, чтобы они имели дистанционное управление), а также упором, на котором лежит ответственность за механическую фиксацию кузова, находящегося в поднятом положении.
Рисунок 1. Платформа самосвала модели ЗИЛ-ММЗ-555
Самосвалы, оснащенные платформой, конструкцией которой предусмотрена 3-хсторонняя и 2-хсторонняя разгрузка на 3 и 2 стороны, имеют серьезное преимущество перед теми машинами, которые могут разгружаться только назад. Преимущество это заключается в возможности совместной работы с прицепом. Ну а грузоподъемность автопоезда, как правило, в 1,5-1,8 раза превышает грузоподъемность одиночного самосвала. Собственно, за счет этого и нивелируются повышенные металлозатраты, а также затраты труда при выпуске платформ с разгрузкой на 2 и 3 стороны.
Надрамник – это сварная конструкция, которая предназначена для монтажа на шасси базового транспортного средства деталей и механизмов самосвальной установки. Надрамник изготавливается из пары лонжеронов, имеющих швеллерное сечение, которые монтируются на раме, и поперечных балок.
Рисунок 2. Надрамник самосвала модели ЗИЛ-ММЗ-555
Предназначение гидравлического опрокидывающего устройства заключается в механизации процесса разгрузки навалочных, сыпучих, а также полужидких грузов с использованием мощности силового агрегата. Для передачи мощности от последнего к исполнительному органу, роль которого исполняет гидроцилиндр, используется гидропривод.
Основные разновидности подъемных механизмов, применяемых на самосвалах
Разгрузка существующих моделей самосвалов производится путем подъема (наклона) платформы машины на боковые стороны либо назад. Однако в ряде случаев способы механизированной разгрузки сыпучих грузов могут серьезно отличаться. Рассмотрим наиболее популярные среди подобных конструкций.
- 1. Кузов-бункер, отличающийся наклонным полом. В этом случае разгрузка, которой предшествует открывание бокового борта, производится посредством естественного ссыпания груза.
- 2. Кузов-бункер, предусматривающий пневморазгрузку пылевидных и сыпучих грузов. При этом компрессорный агрегат может находиться на самой машине либо быть стационарным – расположенным на базе пункта разгрузки.
- 3. Платформа, имеющая подвижный (конвейерный) пол. Для разгрузки груз передвигается к боковому либо заднему борту платформы.
- 4. Телескопический кузов. Доставленный груз сталкивается вниз за счет сдвигания звеньев кузова самосвала.
- 5. Платформа, оснащенная подвижным щитом. Имеющий гидравлический либо механический привод щит, осуществляющий сталкивание груза, перемещается в направлении от переднего борта к заднему.
Гораздо более широко распространены традиционные самосвалы с поднимающимися платформами. Однако и такие машины подразделяются на 3 разные группы в зависимости от способа подъема платформы.
- 1. Самоопрокидывающиеся самосвалы. Наклон платформы осуществляется за счет ее массы и веса груза. Данная техника отличается максимальной простотой конструкции. Технология самоопрокидывания успешно реализовывалась на первых вагонеточных самосвалах. Принцип самоопрокидывания находит практическое применение на автомобилях, имеющих малую и среднюю грузоподъемность, а также на особых строительных транспортных автомобилях с короткой базой – думторах.
- 2. Полусамосвалы. В эту группу входят полуприцепы, прицепы, а также отдельные модели самосвалов, разгрузка которых осуществляется путем наклона платформы с помощью стационарного крана, установленного в пункте разгрузки. Такие машины применяются при регулярной доставке грузов к постоянно функционирующим пунктам приема. В таких условиях их эксплуатация выглядит рентабельной, так как конструкция машины не содержит сложные и дорогие механизмы, обеспечивающие подъем платформы и неизбежно увеличивающие массу всей конструкции. Главное преимущество подобной техники состоит в отсутствии потери боковой устойчивости, а недостаток сводится к ограниченной области их применения.
- 3. Самосвалы с принудительным подъемом платформы. Машины этой группы имеют наиболее многочисленное представительство на современном рынке грузовых транспортных средств и автопоездов. Конструкция автомашины включает механизмы, разработанные специально для подъема платформы. В подавляющем большинстве случаев в качестве источника энергии, от которого приводится в действие подъемный механизм, используется собственный двигатель внутреннего сгорания транспортного средства. Наиболее важным достоинством техники этого типа является возможность разгрузки машины в любом выбранном месте, вне зависимости от наличия поблизости источника энергии.
Дорожные самосвалы
Наиболее широкое распространение в наши дни получили самосвалы, предназначенные для езды по автодорогам общего пользования. Выпуском таких машин занимается большинство производителей грузовой техники. Данные автомобили находят широкое применение в коммунальном хозяйстве, строительной отрасли, сельском хозяйстве, при проведении ремонтных работ, транспортировке полезных ископаемых и т.д. Как правило, количество осей дорожных самосвалов насчитывает от 2-х до 4-х, а грузоподъемность не превышает 40 тонн.
Тем не менее, сегодня можно увидеть и более мощную технику. В качестве примера стоит привести пятиосные самосвалы от европейских компаний Terberg и GINAF, а также машины, выпущенные под китайским брендом Shacman, насчитывающие аналогичное число осей. В свою очередь, такие американские производители грузовой техники, как Western Star, Freightliner и Kenworth наладили выпуск самосвалов с количеством осей, равным семи. Благодаря особой конструкции данных автомобилей реализована возможность подъема одновременно до 4-х осей. При этом самосвал перемещается по дороге на колесах, которые сохраняют контакт с ее поверхностью.
Рисунок 3. В большинстве случаев количество осей дорожных самосвалов насчитывает от 2-х до 4-х
Карьерные самосвалы
Очень часто при проведении открытых разработок месторождений полезных ископаемых применяются карьерные (иными словами – внедорожные) самосвалы. По причине больших размеров и массы движение такого автотранспорта по дорогам общего пользования не допускается. Доставка крупных экземпляров к месту работы производится по частям. Сборка машины воедино выполняется непосредственно на месте работы. Доказано, что наиболее эффективной для тяжелых моделей самосвалов является схема с парой осей с задним либо полным приводом и разгрузкой платформы назад. В семидесятых годах минувшего столетия предпринимались попытки использования карьерных самосвалов с тремя осями (в качестве примера можно привести модели WABCO 3200B и Terex Titan), однако данные схемы не нашли широкого распространения в карьерах.
Рисунок 4. 3-хосные карьерные самосвалы большого распространения не получили
Сегодня на сверхтяжелых внедорожных самосвалах обычно устанавливается гибридный силовой агрегат. Дизельный ДВС приводит в работу генератор переменного тока, который, в свою очередь, обеспечивает электропитание тяговых электромоторов, вращающих колеса. Тормозная система в таких машинах сочетает в себе действие гидравлических элементов и электродвигателей, вырабатывающих электрический ток в режиме торможения. Над созданием электрического привода для таких самосвалов совместно работают специалисты таких ведущих мировых производителей, как General Atomics (Terex), Siemens (БелАЗ, Liebherr, Hitachi), General Electric (БелАЗ, Komatsu).
Нельзя не упомянуть о существовании карьерного самосвала модели Caterpillar 797B, отличающейся отсутствием таких «лишних» узлов, как электродвигатели и генератор. Это стало возможным благодаря использованию самого большого на сегодняшний день ДВС, из тех, что используются на грузовом автотранспорте – CAT 3534B. Это 24-хцилиндрвоый, 117-литровый силовой агрегат, создающий крутящий момент более 16000 Нм. Однако уже сейчас производитель планирует начать выпуск нового поколения самосвалов, которые будут комплектоваться дизель-электрическим приводом, созданным совместно с сотрудниками Mitsubishi Electric.
Рисунок 5. Карьерный самосвал Caterpillar 797B оборудован мощным 117-литровым двигателем внутреннего сгорания
Наиболее целесообразным является использование таких, без преувеличения, гигантских машин совместно с тросовыми и гидравлическими экскаваторами, позволяющими выполнять загрузку кузова за 3-5 циклов. Уже сегодня на рынке имеются экскаваторы с ковшами объемом более 76 кубических метров (а это – свыше сотни тонн породы), а всего пару лет назад на испытательном полигоне БелАЗ прошла демонстрация самосвала БелАЗ-75710, способного осуществлять транспортировку до 450 тонн полезного груза!
В настоящее время производством карьерных самосвалов занимаются свыше двадцати компаний. При этом большую часть рынка (что составляет примерно 95 процентов) занимают самосвалы, имеющие грузоподъемность не более 40 тонн.
Сочлененные самосвалы
Сочлененный самосвал (его так же называют землевозом) представляет собой транспортное средство, отличающееся высокой проходимостью, предназначенное для доставки крупных объемов сыпучих грузов и применяемое как альтернатива обычным одиночным автосамосвалам при проведении работ в условиях отсутствия нормального дорожного покрытия. В частности, сочлененные самосвалы находят применение при выполнении земляных работ, строительстве автодорог, на карьерах, где ведется добыча угля, руды и т.д.
В зависимости от способа агрегатирования выделяют:
- прицепные сочлененные самосвалы (иными словами – землевозные тележки), которые эксплуатируются совместно с промышленными моделями тракторов (например, С-100 и С-80) либо тягачами с количеством осей 2 и более;
- автоземлевозы, применяемые совместно с одноосными тягачами.
Рисунок 6. Землевоз Volvo A25D в работе
Для перевозки грузов используются сочлененные самосвалы с задней, боковой и донной разгрузкой. Их активная разработка в Советском Союзе стартовала еще в пятидесятых годах прошлого века. Эти машины не нашли широкого применения в качестве строительной техники, однако получили распространение в карьерных разработках. Довольно часто в наши дни используются 3-хосные сочлененные самосвалы, изготовленные на основе тягачей специального исполнения. Как правило, у таких машин сразу 6 колес являются ведущими. Кроме того, их часто оборудуют выключателем дифференциала.
Самосвалы для проведения подземных работ
Машины этой группы созданы для доставки и выгрузки разрыхленных механическим путем либо взорванных пород в стесненных условиях, характерных для подземных шахт, при разработке месторождений полезных ископаемых, а также при строительстве тоннелей. Одной из наиболее ярко выраженных отличительных черт, присущих подземным самосвалам, являются их небольшие размеры. Компактность данных транспортных средств является следствием ограниченности свободного пространства в горных выработках, где, собственно, они чаще всего и используются.
Кроме того, самосвалы, предназначенные для подземной эксплуатации, должны отвечать высоким требованиям, предъявляемым к их маневренности. Грузоподъемность автомобилей этого класса составляет до 40 тонн. Их привлекают к работе при выполнении крупных объемов транспортных операций. Данная техника без проблем справляется с преодолением затяжных подъемов, неизбежно встречающихся при работе под землей. Самосвалы типа «думпер», отличающиеся возможностью поворота сиденья и механизма управления на угол, равный 180 градусам, без разворота всего транспортного средство, успешно применяются при работе в узких забоях.
Классический подземный самосвал внешне представляет собой одноосный тягач, оснащенный самосвальным полуприцепом. Для соединения основных узлов транспортного средства используется двойной шарнир, позволяющий осуществлять поворот тягача относительно полуприцепа, обеспечивая тем самым необходимую маневренность машины. Для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам используется карданный вал и коробка передач, которая, как правило, имеет 4 скорости для движения вперед и аналогичное количество передач для перемещения назад. Силовой агрегат подземного автосамосвала обычно имеет 2-хступенчатую систему очистки отработанных газов, включающую кристаллический нейтрализатор и жидкостную ванну.
Рисунок 7. Типовая схема самосвала, предназначенного для подземной эксплуатации
Выбор в пользу определенной модели подземного самосвала зависит от поперечных габаритов выработки. При малой площади сечения к работе обычно привлекаются думперы, а при большой (от 12 квадратных метров) – автомобили таких марок, как МоАЗ, МАЗ и т.п. В настоящее время налажено серийное производство подземных автосамосвалов МоАЗ, имеющих грузоподъемность 20 тонн и развивающих скорость до 40 км/час, а на дороге с углом наклона 10 градусов – до 4-6 км/час.
Рисунок 8. Думпер Waran. На фото хорошо заметно отличие диаметров колес ведущего и управляемого мостов машины
Наиболее целесообразной является эксплуатация автосамосвалов в подземных условиях при площади сечения выработок от 12 квадратных метров, когда для связи их с поверхностью используются штольни с уклоном не более 0,16. На современном рынке представлены самосвалы для подземной эксплуатации особой малой (не более 1 тонны), малой (в диапазоне от 1 до 2 тонн), средней (в диапазоне от 2 до 5 тонн) и большой (более 5 тонн) грузоподъемности, получающие энергию от электрического, карбюраторного либо дизель-электрического привода.
При выборе типа и количества подземных автосамосвалов обязательно учитываются такие немаловажные критерии, как профиль, план трассы, вид и качество дорожного покрытия, местонахождение пунктов загрузки и разгрузки, особенности, характерные для перевозимых грузов, сменная производительность транспортной техники. При необходимости перевозки значительных объемов горной массы на дальнее расстояние часто используются мощные автосамосвалы (БелАЗ, КрАЗ и т.п.).
Современные производители самосвалов
Наиболее распространенными на сегодняшний день мировыми производителями являются следующие компании:
- Astra;
- Case;
- Bell Equipment (в Австралии и азиатских государствах самосвалы этого поставщика реализуются под маркой Hitachi, а в Соединенных Штатах Америки и Канаде – под брендом DEERE);
- Hydrema;
- Caterpillar;
- Liebherr;
- Komatsu;
- Moxy;
- Volvo;
- Terex;
- МоАЗ;
- ЗСМ «Балтиец».
Даже людям, не слишком близко знакомым с современными производителями грузового автотранспорта, точно знакомы дорожные самосвалы, выпускаемые отечественным производителем – компанией КамАЗ . Поставщик предлагает двух-, трех- и четырехосные модели, которые комплектуются мощными дизельными силовыми агрегатами. На фото ниже показан 8-осный автомобиль-самосвал модели КамАЗ-6540, имеющий колесную формулу 8х4 и обладающий грузоподъемностью 18,5 тонны.
Рисунок 9. КамАЗ-6540 – достойный представитель отечественного сегмента рынка самосвалов
Немало на современном рынке и дорожных самосвалов от китайских производителей. Здесь стоит упомянуть такие марки, как JAC, Foton, Feng FAW, Shaanxi, Howo. Эти машины отличаются традиционно привлекательной для китайской продукции стоимостью. Среди перечисленных выше компаний явным лидером на сегодня является Howo. Именно этот производитель первым начал поставку своих самосвалов на российский рынок. Несколько дороже стоят автомобили Dong Feng, однако и технические характеристики этой продукции находятся на достаточно высоком уровне.
Рисунок 10. Самосвалы, выпущенные под брендом Howo, появились на российском рынке одними из первых среди китайских машин
Когда речь заходит о карьерных самосвалах, каждому из нас наверняка прежде всего приходят на ум автомобили-гиганты марки БелАЗ . Машины из Беларуси на протяжении десятилетий оставались настоящей гордостью советского автомобилестроения. С созданием каждой новой модели увеличивались габариты и грузоподъемность самосвалов. Таким образом, нет ничего удивительного в том, что специалистами именно этой компании был создан самый большой на сегодня самосвал – БелАЗ-75710. Грузоподъемность данного транспортного средства равна 450 тоннам!
Рисунок 11. На фото самый большой самосвал в мире – 450-тонный БелАЗ-75710
В состав американской корпорации Terex входит сразу несколько компаний, занимающихся выпуском надежных и мощных внедорожных самосвалов. Эти машины оснащаются жесткой рамой, в конструкции которой нет изогнутых деталей, где, как правило, концентрируются напряжения. Довольно большой грузоподъемностью отличаются карьерные самосвалы таких известных на весь мир производителей, как Liebherr, Euclid, Komatsu.
Знаменитый производитель спецтехники Caterpillar устанавливает на выпускаемых сочлененных самосвалах особую систему «Ejector». Груз, находящийся в кузове, выталкивается подвижной стенкой, которая в нем установлена. Данная конструкция позволяет разгружать машину на ходу, не прибегая к традиционному опорожнению кузова посредством его опрокидывания.
В качестве примера нестандартного применения шасси землевоза можно привести самоходную гаубицу «Archer» шведского производства, многие узлы и агрегаты которой заимствованы у сочлененного самосвала Volvo A30D. В конструкции самоходной артиллерийской установки нашел применение как непосредственно одноосный тягач, так и ходовая часть, а также рама землевозного оборудования.
Что касается подземных самосвалов, то их производством сегодня весьма успешно занимаются такие именитые компании, как Atlas Copco, Paus, DUX Machinery, Caterpillar, МоАЗ, БелАЗ, Sandvik.
Компания ООО «ТехноНик».
Вконтакте
Грузовые автомобили по праву считаются наиболее востребованной разновидностью спецтехники, поскольку рентабельность и эффективность любых работ в строительной сфере, а также промышленности и торговле во многом зависит от сроков доставки материалов и транспортировки готового продукта. Функциональная гибкость, универсальность и рыночная ликвидность – вот факторы, способствующие повышенному спросу на спецтехнику для грузоперевозок, в ряды которых можно смело записать стандартные грузовые автомобили, полуприцепы и прицепы, а также грузовые автомобили - самосвалы.
Самосвал – это, по сути, грузовик, оснащенный подвижным кузовом, обладающий способностью как находиться в своем обычном состоянии, так и по необходимости, поднимаясь, выгружать содержащийся в нем груз. Обычно груз - это сыпучие материалы, например песок, грунт или удобрения.
Самосвалы имеют самую широкую сферу применения, их использование позволяет снизить затраты времени на транспортировку груза, а также проведение необходимых погрузо-разгрузочных работ.
Самосвалы применяют для перевозки как навалочных, так и сыпучих, а также любых грузов, которые можно выгружать посредством опрокидывания кузова самосвала.
И хотя грузоподъемность самосвалов меньше, если сравнивать их с машинами, у которых грузовая платформа фиксирована, их применение выгодно, из-за того, что сокращается время разгрузки.
Наиболее часто используются самосвалы с наклонным днищем (опрокидывающимся кузовом). Также бывают самосвалы со шнеком (принудительной разгрузкой). В машинах этого типа применяются гидравлические подъемники.
Разновидности самосвалов, сфера применения Классификация самосвалов.
Самосвалы обычно используются в сельском хозяйстве, в строительстве, а также при открытой разработке различных полезных ископаемых. Самосвалы по месту применения делятся на:
Строительные самосвалы
Служат для перевозки сыпучих грузов (земля, песок, щебень и т. п.) и жидких растворов (бетон, известь и т. п.). Они могут быть использованы при строительстве промышленных объектов, жилых зданий, автомобильных дорог, гидростанций, мостов, каналов и т. п. Шасси базовых моделей грузовых автомобилей прицепов и полуприцепов является основой для создания самосвалов, которые отличаются формой грузового кузова и укороченной базой. Укороченная база улучшает маневренность самосвала. В нашей стране выпускается целый ряд моделей строительных самосвалов и их модификаций. Среди них наибольшее распространение имеют ГАЗ-САЗ-53Б, ЗИЛ-ММЗ-555, КамАЗ-5511, МАЗ-5549, КрАЗ-256Б-1.
Строительные самосвалы предназначены для движения по дорогам, поэтому имеют колесную формулу 4×2 или 6×4. Они могут быть оснащены как карбюраторными двигателями, так и дизелями и имеют относительно высокие максимальные скорости движения (70-90 км/ч).
Строительный самосвал КамАЗ – 65115\
Карьерные самосвалы
Внедорожные (иначе карьерные) самосвалы обычно используются на открытых разработках всевозможных полезных ископаемых. Оптимальной, даже для тяжелых самосвалов, считается схема с двумя осями, а также приводом на задние колеса и, разумеется, разгрузкой кузова назад. В 70-х пытались наладить производство трехосных самосвалов, к примеру, WABCO 3200B и Terex Titan, однако данные схемы для самосвалов так и не прижились. На сегодняшний день на производстве карьерных самосвалов специализируется более двадцати предприятий. Основную часть рынка (>95%) составляют разновидности самосвалов с грузоподъёмностью менее 40 тонн.
Карьерный самосвал БелАЗ-549\
Сочлененные самосвалы
Самосвал – тип специальной саморазгружаемой техники, предназначенный для перевозки грузов в железном кузове, установленном на шасси автомобиля. Основная конструкция – наклоняемый кузов, но, существует редкий вариант, где кузов жестко закреплен на раме, и механизм наклоняет всю машину.
Наклоняемый кузов может устанавливаться на шасси грузового автомобиля, полуприцепа, прицепа. Главное назначение самосвала – перевозка сыпучих, навалочных и других подобных грузов, не требующих тары, которые возможно загрузить непосредственно в кузов, а выгрузить методом опрокидывания кузова.
Самосвалы классифицируются:
1. по типу кузова:
Платформа;
- съезжающая платформа;
- бункер.
2. по выгрузке:
- принудительная выгрузка (например, шнеком) или наклоном;
- с использованием телескопических подъемников.
3. по направлению выгрузки:
Назад или вбок;
Универсальная или двусторонняя.
4. по месту применения:
Карьерные самосвалы;
- дорожные самосвалы;
- самосвалы для работ под землей.
5. по типу конструкции:
- двухосные;
Трехосные;
- многоосные;
- самосвал с шарнирно-сочлененной рамой.
6. по грузоподъемности
Малый - до 2 т,
Средний – 2-10 т,
Тяжелый 10-30 т,
Сверхтяжелый – от 30т и больше;
7. по типу передвижного состава
Грузовой автомобиль – самосвал (один автомобиль без прицепа),
Автопоезд-самосвал (грузовой автомобиль-самосвал вместе с прицепом-самосвалом, или грузовой автомобиль с полуприцепом-самосвалом);
8. по возможностям эксплуатации на различных типах дорог
- самосвал может передвигаться только по дорогам с твердым покрытием;
Улучшенные внедорожные возможности для проезда по бездорожью.
9. по колесной формуле шасси
В зависимости от того, на какое автомобильное шасси установлен кузов, существуют формулы:
4х2, 4х4, 6х4, 6х6, 8х4, 8х8,10х6,10х10
10. по степени подготовки к работе с прицепом-самосвалом или с полуприцепом-самосвалом.
Существуют версии грузовых автомобилей, неприспособленных к транспортировке прицепа (карьерный самосвал) или, наоборот, имеют возможность подсоединения нескольких прицепов (перевозка легких сыпучих товаров для сельского хозяйства).
Конструктивно самосвал состоит из самоходного или транспортируемого шасси. На нем установлен механизм подъема и главный рабочий орган - железная платформа с высокими бортами. В основном, в качестве самоходного шасси применяется база серийного грузового автомобиля с установленными кронштейнами для крепления кузова и механизма подъема. Последний может состоять из механических узлов, или наиболее распространенной схемы - гидравлических узлов.
Также, существует комбинированная конструкция, где объединены гидравлические и механические узлы. Гидравлический подъемник состоит из гидронасоса с приводом от раздаточной коробки или электромотора, небольшого распределителя и многосекционного гидроцилиндра.
Схема управления подъемным механизмом может основываться на электрических компонентах или на ручном переключении рычагов распределителя.
Схема гидрооборудования
Кузов представляет собой открытый, прямоугольный, цельнометаллический резервуар с ровной или дугообразной (вогнутой внутрь) платформой с глухими или открывающимся бортами (боковые или задние). В отличие от грузовых кузовов, в самосвале борт подвешивается сверху, на верхних шарнирах (фартучная подвеска). Такая конструкция при разблокировании запирающегося замка сама открывается при выгрузке под воздействием собственного веса или высыпающегося груза. А при возврате на место кузова после разгрузки, борт встает на прежнее место, соединяется с кузовом и запирается расположенными снизу замками. Использование такого простого механизма позволяет сэкономить много времени при выполнении разгрузочных работ.
Существуют примерно следующие типы кузовов:
А) Прямоугольный;
Б) Полуэллиптический;
В) Корытообразный;
Г) Ковшового типа;
Д) Совкового типа.
Прямоугольный тип кузова имеет самый большой полезный объем. Но имеет и свои недостатки. Прямые углы такого кузова плохо самоочищаются.
Полуэллиптическая форма применялась для перевозки бетона и раствора, когда не было широкого распространения бетонотранспортирующих миксеров. Кузова самосвалов с такой формой больше не выпускаются по причине небольшого объема, высокого центра тяжести и не востребованности.
Корытообразная форма – золотая середина между прямоугольной формой и полуэллиптической. У нее нет прямых углов, стенки расположены под углом, максимально используется полезный объем.
Еще одной особенностью кузова самосвала является его высокий передний борт. Он часто устанавливается под тупым углом по отношению к платформе, имеет горизонтальный и вертикальный фартуки. Такая конструкция позволяет защитить кабину водителя от груза, а также предотвращает выветривание сыпучих материалов при движении самосвала. На фартуке может крепиться тент, которым укрывают перевозимый груз.
В карьерных самосвалах используются кузова совкового типа без заднего борта.
Его роль выполняет приподнятая задняя часть платформы. В конструкцию таких кузовов изначально закладываются большие прочностные характеристики, чтобы выдерживать огромные ударные нагрузки. Кроме того, загружаемая и перевозимая порода, камни, щебень, своими острыми углами стирают стальные листы кузова, именно затем они имеют большую толщину. Совковый кузов имеет много недостатков: большие углы наклона до 70-80 градусов (у обычных кузовов 46-60°), большой вес, неоптимальное использование объема. Но, специфика использования, простое изготовление, и крепкая конструкция нивелируют данные недостатки.
Производители самосвалов предусмотрели возможность исключения примерзания влажного груза к кузову. В нем заложены специальные каналы, по которым направляются выхлопные газы из двигателя автомобиля.
Подъёмников.
Самосвалы применяются для перевозки навалочных, или сыпучих, или иных грузов, пригодных для такой выгрузки, которая производится посредством их опрокидывания из кузова.
Самосвалы классифицируются:
- По типу выгрузки (наклоном или принудительной)
- По направлению выгрузки (вбок, назад)
- По типу кузова (бункер, платформа, съезжающий бункер, съезжающая платформа)
Хотя грузоподъёмность самосвала меньше, чем у аналогичного грузовика с фиксированной грузовой платформой, тем не менее самосвалы выгодны из-за сокращения времени на разгрузку. Самосвалы различают по способу разгрузки - задняя, боковая, двусторонняя и универсальная разгрузка на все стороны. В России самосвалы производят компании КАМАЗ, УРАЛ, ГАЗ, Яровит.
Дорожные самосвалы
Самосвал «Tata DAEWOO» 6x4, 15m3
Самосвалы, предназначенные для дорог общего пользования , выпускают практически все производители грузовой техники как Российские, так и Китайские производители тяжелой техники. Эти машины используются в строительстве, ремонте, коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве , а также при добыче полезных ископаемых. Обычно они имеют от 2 до 4 осей и грузоподъёмность в пределах 40 тонн. Однако встречается и более внушительная техника, так, например, европейские и китайские компании Shacman , GINAF и Terberg выпускают 5-осные самосвалы, американские же производители (Freightliner, Kenworth, Western Star…) доводят их количество до 7. Конструкция этих «многоножек» позволяет поднимать (поджимать) до четырёх осей и передвигаться на сохранивших контакт с поверхностью.
Внедорожные (карьерные) самосвалы
Особняком стоит Caterpillar 797B , который обходится без лишних элементов (генератора и электродвигателей). Этому способствует самый большой в мире двигатель, из тех, что устанавливаются на грузовики - CAT 3524B (два совмещённых CAT 3512B), 24 цилиндра, объёмом 117 литров, крутящий момент переваливает за 16000 Нм (запас 22 %). Машина имеет 7-ми ступенчатую гидромеханическую трансмиссию. Тормоза гидравлические. Однако, в настоящее время, компания готовит к производству новое поколение самосвалов, которые, будут иметь дизель-электрический привод, разработанный совместно с Mitsubishi Electric.
Наибольшая эффективность подобных гигантов, достигается при использовании в паре с гидравлическим или тросовым экскаватором, осуществляющим загрузку за 3-5 циклов. Учитывая, что уже есть экскаваторы, оборудованные ковшом, вмещающим более 76 кубометров породы (более 100 тонн), и всё возрастающий спрос на сырьё, вполне вероятно появление самосвалов, способных перевозить более 400 тонн, разработка которых, по некоторым данным, уже ведется.
Сейчас выпуском карьерных самосвалов занимаются более 20 компаний. Основную часть рынка, более 95 %, составляют самосвалы грузоподъёмностью до 40 тонн.
Самые грузоподъёмные модели ведущих производителей:
| Производитель | Модель | Грузоподъёмность, тонн | Полная масса, тонн | Двигатель | Мощность, л.с. | Максимальная скорость, км/ч | Год выпуска | Ссылка |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Caterpillar | 797F | 363 | 623 | Caterpillar | 4000 | 67 | 2009 | |
| Liebherr | T 282 C | 363 | 600 | MTU | 3755 / 4023 | 64 | 2010 | |
| Unit Rig (Terex) | MT 6300AC | 363 | 598 | MTU | 3750 | 64 | 2008 | |
| Liebherr | T 282 B | 363 | 600 | MTU | 3650 | 64 | 2004 | |
| БелАЗ | 75601 | 360 | 610 | MTU | 2800/3807 | 64 | 2010 | |
| Caterpillar | 797В | 345 | 623 | Caterpillar | 3550 | 67 | 1998 | |
| Komatsu | 960E | 327 | 576 | Komatsu | 3500 | 65 | 2008 | |
| Unit Rig (Terex) | MT 5500 | 326 | 543 | MTU/Cummins | 2700 | 64 | 2006 | |
| БелАЗ | 320 | 560 | Cummins | 2610/3549 | 64 | 2006 | ||
| Terex | 33-19 Titan | 317,5 | 550 | Electro-Motive | 3300 | 48 | 1974 | |
| Caterpillar | 795F AC | 313 | 570 | Caterpillar | 3400 | 64 | 2009 | |
| Euclid-Hitachi | EH 5000 | 286-315 | 528 | MTU | 2700 | 67 | ? | |
| Liebherr | TI 274 | 290 | ? | MTU | 3000 | 64 | 2007 | |
| Komatsu | 930E | 290 | 502 | Komatsu | 2700 / 3500 | 64 | 1996 | |
| Euclid-Hitachi | EH 4500 | 282 | 435 | MTU/Cummins | 2700 | 67 | ? | |
| Komatsu | 860E | 254 | ? | Komatsu | 2700 | 64 | 2008 | |
| БелАЗ | 75310 | 240 | 401 | Cummins | 1864/2535 | 64 | ||
| Euclid | R260 | 238 | 387 | Detroit Diesel | 2500 | 49 | 1997 | |
| Caterpillar | 793F | 226,8 | 390 | Caterpillar | 2650 | 60 | 2009 | |
| Komatsu | 830E | 222 | 385 | Komatsu | 2500 | 49 | ? | |
| БелАЗ | 75307 | 220 | 376 | Cummins | 1715/2330 | 64 | ? | |
| БелАЗ | 75306 | 220 | 376 | Cummins | 1715/2330 | 43 | ? | |
| БелАЗ | 75302 | 220 | 376 | MTU | 1715/2330 | 43 | ? | |
| Kress | 200C | 220 | 342 | Caterpillar | 1700 | 73 | ? | |
| Unit Rig (Terex) | MT 4400AC | 218 | 392 | MTU/Cummins | 2700 | 64 | ? | |
| Liebherr | T 262 | 218 | 390 | MTU | 2500 | 51 | ? | |
| Caterpillar | 793В | 218 | 383 | Caterpillar | 2415 | 54 | ? | |
| WABCO | 3200В | 214 | 383 | GM | 2475 | ? | 1978 |
Сочленённые самосвалы
Самосвал с шарнирно-сочленённой рамой (землевоз, сочленённый самосвал, англ. articulated hauler, articulated dump truck, dumper ), используется на строительных и карьерных работах, там где требуется повышенная проходимость и манёвренность. Трёхосные модели сочленённых самосвалов имеют шесть ведущих колёс. Более того, современные модели самосвалов оснащаются выключателем межколёсного дифференциала.
Caterpillar , применяет на своих самосвалах систему «Ejector» (модели 730 Ejector и 740 Ejector) - Подвижная стенка в кузове, выталкивает его содержимое, что позволяет осуществлять разгрузку на ходу, без опрокидывания кузова.
Bell , может предложить самосвалы с гусеничным ходом.
Hydrema , имеет поворотный механизм кузова, это даёт возможность разгружаться, не только назад, но и в любую из боковых сторон.
Сочленённые самосвалы выпускают компании - Astra, Bell Equipment (в странах Азии и в Австралии известны под маркой Hitachi, а в Америке под маркой DEERE (John Deere)), Case, Caterpillar, Hydrema, JCB, Komatsu, Liebherr, Moxy, Terex, Volvo, БелАЗ, МоАЗ, BALTIETS («ЗСМ-БАЛТИЕЦ»)
Самые грузоподъёмные модели:
| Производитель | Модель | Грузоподъёмность, тонн | Полная масса, тонн | Двигатель - Мощность л.с./Крутящий момент Нм. | Максимальная скорость, км/ч | |
| Moxy | MT51 | 46,2 | 77,6 | Cummins - 510лс / - | 54 | |
| Bell | B50D | 45,4 | 79,9 | Mercedes - 523лс / 2147Нм | 48 | |
| Hitachi | AH500-D | 45,4 | 81,5 | Mercedes - 523лс / 2147Нм | 48 | |
| Caterpillar | 740 | 39,5 | 72,6 | Caterpillar - 469лс / 2412Нм | 54 | |
| Volvo | A40E | 39 | 69,2 | Volvo - 476лс / 2525Нм | 57 | |
| Caterpillar | 740 Ejector | 38 | 73,6 | Caterpillar - 469лс / 2412Нм | 54 | |
| Terex | TA40 | 38 | 68,8 | Detroit Diesel - 450лс / 2100Нм | 60 | |
| Moxy | MT41 | 37,2 | 64,3 | Scania - 450лс / - | 53 | |
| Bell | B40D | 37 | 66,8 | Mercedes - 422лс / 1974Нм | 52 | |
| Hitachi | AH40-D | 37 | 66,9 | Mercedes - 422лс / 1974Нм | 52 | |
| John Deere | 400D | 37 | 66,9 | Mercedes - 422лс / 1974Нм | 52 | |
| Astra | ADT 40C | 37 | 66 | Iveco - 455лс / 2000Нм | 50 | |
| Komatsu | HM400-2 | 36,5 | 69 | Komatsu - 453лс / 2090Нм | 58 | |
| Case | 340B | 36 | 65 | Case - 456лс / 2000Нм | 50 |
Самосвалы для подземных работ
Самосвалы для подземных работ предназначены для транспортирования и выгрузки взорванных или разрыхлённых механическим способом пород в стеснённых условиях подземных шахт, при добыче полезных ископаемых и строительстве тоннелей. Конструкция позволяет использовать их и на открытых разработках, но не столь эффективно.
Подземные самосвалы выпускают компании Atlas Copco, Caterpillar, DUX Machinery, Paus, Sandvik, БелАЗ, МоАЗ
Самые грузоподъёмные модели:
| Производитель | Модель | Грузоподъёмность, тонн | Собственная масса, тонн | Двигатель - Мощность л.с. | Колесная формула | Максимальная скорость, км/ч | Ссылка |
| Sandvik | Supra 0012H | 80 | 58 | Detroit Diesel - 425лс | 10x8 | - | |
| Caterpillar | AD60 | 60 | 50 | Caterpillar - 805лс | 4x4 | 41 | |
| Sandvik | TORO 60 | 60 | 48,5 | Cummins - 760лс | 6x4 | - | |
| Atlas Copco | MT6020 | 60 | 43,9 | Cummins - 760лс | 4x4 | - | |
| Caterpillar | AD55B | 55 | 47 | Caterpillar - 805лс | 4x4 | 41 | |
| Sandvik | TORO 50 | 50 | 32,5 | Detroit Diesel - 525лс | 4x4 | - | |
| Atlas Copco | MT5020 | 50 | 42 | Cummins - 650лс | 4x4 | - | |
| Caterpillar | AD45B | 45 | 40 | Caterpillar - 587лс | 4x4 | 52 | |
| DUX | TD45 | 41 | 39,4 | Detroit Diesel - 575лс | 4x4 | - | |
| Sandvik | TORO 40 | 40 | 30,7 | Detroit Diesel - 475лс | 4x4 | - | |
| БелАЗ | 75800 | 40 | 35,5 | Cummins - 476лс | 4x4 | 40 | |
| МоАЗ | 7508 | 35 | 29 | ЯМЗ - 360лс | 6x4 | 40 |
Самосвал представляет собой удобное и практичное решение в том случае, если необходимо осуществить перевозку сыпучего груза, будь то песок, гравий или грунт. Удобно с помощью самосвала вывезти со стройки мусор, снег.
Важной технической характеристикой самосвала, выгодно отличающей его от других разновидностей грузовиков, является наличие самоопрокидывающегося кузова. Это позволяет производить разгрузку автомобиля в минимальный срок без привлечения дополнительных единиц спецтехники и рабочей силы.
Сфера применения самосвалов довольно широка. Эта машина имеет сравнительно небольшие габариты, благодаря чему она способна вписываться в ограниченное пространство, что особенно важно при работах в черте города, а так же при строительстве шахт, тоннелей.
Технические характеристики делают самосвал пригодным для перевозки тяжелых и габаритных грузов на большие расстояния в минимальный срок. Поэтому самосвал востребован при выполнении дорожных и сельскохозяйственных работ. Невозможно представить себе строительство без использования такой спецтехники, как самосвал.
Виды самосвалов
При осуществлении работ всегда важно выбрать именно ту модификацию самосвала, которая наиболее удобна для их осуществления. Видов самосвалов и связанных с этим классификаций несколько.
Отличаются самосвалы друг от друга по следующим характеристикам:
- грузоподъемность;
- сфера применения;
- тип осевой нагрузки;
- габариты;
- тип кузова.
По грузоподъемности выделяются пять категорий:
- самосвалы с малой грузоподъемностью до 1 тонны;
- самосвалы с малой грузоподъемностью до 2 тонн;
- самосвалы со средней грузоподъемностью – перевозят груз до 5 тонн;
- самосвалы с большой грузоподъемностью – способны перевозить груз весом от 5 до 10 тонн;
- самосвалы, имеющие особенно большую грузоподъемность – более 10 тонн.
Следующей чертой, отличающей различные виды самосвалов, является их сфера использования.
Карьерные самосвалы
Эти машины находят применение там, где нужна высокая проходимость – при горных работах и добыче полезных ископаемых. Самосвал имеет грузоподъемность до 40 тонн, оснащен механизмом задней выгрузки. Высокой проходимостью он обладает благодаря двум осям и заднему приводу.
Сочлененные самосвалы
Шарнирно сочленённый самосвал имеет более высокую проходимость, чем карьерный. Применяется такой автомобиль при строительных и карьерных работах. Самосвал оснащен шарнирно – сочлененной рамой и тремя осями с шестью ведущими колесами.
Самосвал для подземных работ
Такой самосвал особенно эффективно функционирует в условиях ограниченного пространства шахт и тоннелей. Именно там данную модификацию автомобиля и применяют. Он служит для вывоза и разгрузки взорванных или разрыхленных пород.
Сельскохозяйственные самосвалы
Особенностью самосвала, используемого в сфере сельского хозяйства, является возможность перевозить крупногабаритный, но сравнительно легкий груз. Это, например, может быть сено, корма. Самосвал имеет трехстороннюю разгрузку кузова.
Строительный самосвал
На стройке необходим самосвал, который способен перевозить достаточно тяжелый сыпучий груз, такой как песок или гравий. Строительные самосвалы оснащены задней разгрузкой, редко она может быть двухсторонней.
Помимо прочих особенностей, самосвалы бывают с краном, что позволяет облегчить процесс погрузки и разгрузки.
Наличие различных модификаций самосвалов делает использование этого вида спецтехники особенно удобным. Всегда есть возможность выбрать машину определенного размера, имеющую функции, позволяющие осуществлять работы быстро и качественно при минимальных затратах.