книги из ГПНТБ / Васильев М.В. Автомобильный транспорт карьеров

Шины низкого давления имеют увеличенный диаметр и ширину профиля, что обеспечивает большой контакт с поверхностью грунта, а следовательно, позволяет уменьшить погружение шины и сопроти­ вление качению и увеличить силу тяги автомобиля.

Тенденция к увеличению грузоподъемности автотранспортных средств предъявляет повышенные требования к качеству, конструк­ тивным параметрам и ходимости крупногабаритных шин. Выпущен­ ный в США двухосный автосамосвал модели 2606 грузоподъемностью 254 т оснащен шинами 36.00— 51, способными нести нагрузку

свыше 50 тс.

По мере увеличения грузо­ подъемности, качества и ходи­ мости шин возрастает их стои­ мость (рис. 108). Практика со­ здания и эксплуатации крупно­ габаритных шин на автомоби­ лях в США показывает, что их стоимость достигает 2096 пер­ воначальной стоимости автомо­ биля и 20—25% стоимости транспортирования (па круп­ ных моделях).

Важнейшим фактором, определяющим ходимость и срок службы шин, является температурный режим их работы в процессе транспор­ тирования горной массы. Критической температурой нагревания шины считаются 120° С, после чего резко снижается работоспособность покрышек. Важнейшими факторами, от которых зависит темпера­ турный режим работы шпны, являются степень загрузки автомобиля, определяющая величину нагрузки на колеса, и средняя скорость движения в течение смены. Кроме того, нагрев шин зависит от кон­ структивных параметров шины (толщины, рисунка протектора, числа слоев корда, внутреннего давления воздуха), расстояния

Т а б л и ц а S7 Характеристика шин автосамосвала МоАЗ-522А

2-12

транспортирования, сложности дорожных трасс, качества и состоя­ ния покрытия, наличия уклонов и частоты торможения и от ряда других факторов.

Перечисленные факторы свидетельствуют о сложности проблемы увеличения ходимости и срока службы шин карьерных автомобилей. Фактический срок службы их колеблется от 15 тыс. до 45 тыс. км и, как исключение, на некоторых карьерах доходит до 60 тыс. км. Наибольший статистический материал накоплен по эксплуатации шин 17.00—32 и 18.00—25 на автосамосвалах МАЗ-525 и БелАЗ-540.

а а

Средний пробег шин 18.00—25 изменяется в диапазоне 24—25 тыс. км на карьерах Урала и Кривого Рога он составляет 28—29 тыс. км, на карьерах Заполярья 15—25 тыс. км (хотя на Ковдорском ГОКе 90—95% всех шин достигают пробега 30 тыс. км и более). Следует отметить, что поскольку срок службы шин и их ходимость зависят от качества резины, материала корда и технологии изготовления, работающие в идентичных условиях шины, изготовленные разными заводами, имеют, как правило, неодинаковый пробег до износа (рис. 109).

Опыт эксплуатации автомобильных шин на карьерах позволяет установить основные причины преждевременного выхода из строя шин, не достигших состояния износа (рис. НО). Одна из таких

причин — порезы п разрывы шин на беговой дорожке. Разрывы корда II выходы проволоки парушу являются следствием перегрузки и наезда на острые куски горной массы при большой скорости дви-

/К6НИЯ.

Срок службы шин в большой степени зависит от продольного профиля II типа покрытия автодороги, его состояния, своевремен­ ности ремонта. В зависимости от типа покрытия и его состояния отно­ сительный пробег шин составляет (в %):

Аналитический расчет потребности шин не позволяет учесть всей

Расход шин зависит от производительности автомобиля и от про­ бега одного комплекта шин. Техническая производительность авто­

где qn — вес груза в кузове; ß — коэффициент использования про­ бега; к г — коэффициент использования грузоподъемности; ѵ — сред­ нетехническая скорость движения; t п— продолжительность цикла; Ь гр — расстояние перевозки груза.

Пробег одного комплекта шип

где <час — время работы шин до износа.

Расход шин в комплектах (для БелАЗ-540 один комплект состоит из шести шин) при расчетных производительности и расстоянии транспортирования

, LrpQp

к = q $ k rL K •

(216)

где @р — расчетный объем перевозок.

Расход шин может быть рассчитан по нормативному пробегу, который для шин 18.00—25 в зависимости от условий движения принимается:

244

чески тот же срок службы, что и шины 18.00—25, поэтому норматив­ ный пробег их может быть принят равнозначным.

В последние годы в СССР проведена большая работа по улучше­ нию качества и увеличению срока службы автомобильных шин крупных размеров. Повышение качества достигнуто путем совер­ шенствования конструкции шин и технологического процесса их изготовления, применения качественных сортов дисперсной сажи, капронового, анидного и металлического корда. Применение син­ тетических каучуков новых типов — пзопреновых, довиниловых, довинил-стирольных, уретановых — позволяет довести срок службы шин до уровня, достигаемого при изготовлении их из натурального каучука.

§ 5. Технико-экономические показатели эксплуатации автомобильного, транспорта

Один из результирующих технико-экономических показателей эксплуатации карьерного автомобиля — его производительность, которая определяется объемом транспортной работы, выполняемой в течение смены, суток, месяца, года. На уровень производитель­ ности автомобиля действует большое число факторов, основные из которых можно разделить на следующие группы:

1. Конструктивные параметры и техническое состояние автомо­ биля: грузоподъемиость, мощность двигателя, тягово-динамические качества, скорость, емкость кузова, маневренность, приспособлен­ ность к работе в карьере, техническая готовность в течение рас­ сматриваемого периода, конструктивное совершенство автомобиля

вцелом и т. д.

2.Горнотехнические и технологические условия эксплуатации автомобиля в карьере: расстояние транспортирования, высота подъема горной массы, руководящий уклон, геометрические пара­ метры и состояние автомобильных дорог, физико-механические свойства пород и руд, технологическое соответствие погрузочного

экскаватора типу применяемого автомобиля, схема движения в карьере и на отвале, условия разгрузки в приемные бункера ит. д.

3. Организационные факторы: режим работы автомобиля во вре­ мени, показатели использования автопарка, условия хранения, технического обслуживания и ремонта, мощность и оснащение ремонт­ ной базы и т. д.

При одинаковых скорости и динамических качествах производи­ тельность автосамосвала определяется в основном его грузоподъем­ ностью. Так, по данным зарубежной практики, увеличение грузо­ подъемности технологического автомобиля с 32 до 61 т при рас­ стоянии транспортирования 4,6 км дает возможность увеличить производительность на 77,5%. При дальнейшем увеличении гру­ зоподъемности автомобиля прирост сменной производительности

245

составляет 7,6 т на каждую тонну грузоподъемности. С уменьшением расстояния транспортирования влияние грузоподъемности автомо­ биля на показатели производительности возрастает (табл. 88).

грузоподъемностью 75 т на Первомайском карьере СевГОКа пока­ зали, что их производительность в зависимости от расстояния транс­ портирования превышает производительность автосамосвалов БелАЗ-540 в 2,2—2,6 раза. Следует отметить, что на производитель­ ность дизель-электрических автосамосвалов меньшее влияние оказы­ вает глубина карьера (рис. 111).

С точки зрения производительности и стоимости транспортиро­ вания в карьерах с объемом перевозок 15—20 млн. т горной массы в год наилучшие показатели могут быть получены при использова­ нии 40-тонного автосамосвала БелАЗ-548. Наибольший опыт экс­ плуатации автосамосвалов БелАЗ-548 накоплен на Ингулецком ГОКе, использование их на котором показало существенные пре­ имущества этого типа автосамосвалов по сравнению с БелАЗ-540.

Технико-экономические показатели работы автомобильного транс­ порта на ведущих рудных карьерах за период с 1966 по 1970 г. приведены в табл. 89 и 90. Динамика показателей свидетельствует о снижении производительности по мере усложнения условий транс­ портирования, хотя в отдельные годы наблюдаются частичные откло­ нения от этой закономерности.

Опыт эксплуатации автомобильного транспорта на Ингулецком ГОКе в период с 1966 по 1970 г. показывает, что с ростом глубины на 50 м при одновременном увеличении среднего расстояния транс­ портирования с 2 до 2,3 км производительность одного работающего

246

автосамосвала и среднесуточный пробег снизились примерно на 23% Аналогичная картина наблюдается на ряде других карьеров, исполь­ зующих автомобильный транспорт.

Технико-экономические показатели работы автосамосвалов БелАЗ-540 в зависимости от условий их применения на угольных разрезах приведены в табл. 91.

Таким образом, увеличение глубины карьеров, расстояния транспортирования и усложнение условий эксплуатации отрица­ тельно влияют на производительность автосамосвалов.

Рпс. 111. Изменение производительности автосамосвалов в зависи­ мости от глубины карьера:

1 , 2 , 3 — дизельные автосамосвалы; 1', 2', 3' — дизель-элентричеенне

Результирующим экономическим показателем, отражающим слож­ ность горнотехнических условий эксплуатации, производительность автотранспортных средств, уровень организации работы автохозяй­ ства, состояние автомобильных дорог на карьере и ряд других фак­ торов, является стоимость транспортирования горной массы. Как пра­ вило, наиболее высокая стоимость перевозок отмечается на карье­ рах, где организация работы автоцехов неудовлетворительна, каче­ ство технического обслуживания и ремонтов низкое, а дороги с усо­ вершенствованными покрытиями практически отсутствуют.

Лучшие показатели себестоимости в 1970 г. достигнуты на Учалин­ ском, Северо-Джезказганском, Сибайском, Гайском, Зыряновском карьерах цветной металлургии, Центральном, Первомайском, Анновском железорудных карьерах; Черниговской, Реттиховской, Бачатской и Кедровской автобазах угольных разрезов. Наимень­ шие показатели стоимости перевозки горной массы получены на

247

Т а б л и ц а 91

Технпко-экономическпе показатели работы автосамосвалов БелАЗ-540 на угольных разрезах

некоторых карьерах строительных материалов, получивших новые автосамосвалы БелАЗ-540. Так, в 1970 г. стоимость транспортиро­ вания 1 ткм в автохозяйстве Горнозаводского цементного завода была снижена до 4,4 коп., Усть-Каменогорского цементного завода до 5,6 коп., а на автобазе Быстрореченского карьероуправления до 6 коп.

Стоимость транспортирования автомобилями аналитически может быть представлена суммой транспортных и дорожных расходов.

250