Виды самосвалов

Содержание:

1. История создания и сфера применения самосвалов
2. Особенности техники и назначение
3. Типы самосвалов: ключевые особенности
4. Конструктивные особенности самосвалов: краткий обзор
5. Характеристики самосвалов
6. Формы кузовов самосвалов и их основные особенности

Самосвалы – один из самых востребованных видов специализированной техники.

Они представляют собой самоходные гусеничные или колесные машины с открытым кузовом и предназначены для того, чтобы:

• транспортировать;
• разгружать;
• распределять материалы разных видов.

Самосвалы загружаются с помощью внешних средств или специального дополнительного оборудования для самозагрузки.

История создания и сфера применения самосвалов

Саморазгружающиеся машины стали незаменимыми, когда нужно провести строительные работы, убрать большие площади. За это стоит сказать спасибо двум братьям — Лоренцу и Францу Мейллерам из Баварии. Именно они стали изобретателями самосвала в 1850 году. Впоследствии, в процессе деятельности  и расширения бизнеса, они также разработали винтовой домкрат и прицеп с самоопрокидывающимся приводом.

До середины XX столетия разгрузка имела только винтовой привод, но уже перешла с ручного на механический тип работы. Так, в 20-х годах появилась гидравлика и существенно облегчила работу. Первой применила гидравлический привод компания Bussing, а в 1935 году технология пришла и в Советский Союз. С 60-х годов самосвалы стали больше похожи на современные машины, появились первые бескапотные решения (например, КамАЗ и МАЗ).

Сфера применения самосвалов очень обширна:

• Перевозка мелкоштучных/сыпучих и других разновидностей грузов.
• Доставка материалов на стройплощадки.
• Участие в дорожных работах.
• Проведение мелиорации, сбор урожая и заготовка кормов в сельскохозяйственном секторе.
• Уборка снега и вывоз отходов.
• Эксплуатация спецтехники в карьерах для добычи и перевозки полезных ископаемых и т. д.

Самосвалы: особенности техники и назначение

Что такое самосвалы в общем понимании? Это грузовые автомобили, главное назначение которых – использование на дорогах общего назначения, но такие машины уже много лет с успехом применяются почти во всех отраслях российской промышленности:

1. Аграрная – сельскохозяйственные работы.
2. Строительная сфера.
3. Горнодобывающая и многие другие.

Самоходные колесные/гусеничные машины с открытым кузовом применяются для того, чтобы перевозить, разгружать или распределять материалы. Они могут иметь вариативные конфигурации, которые отличаются в зависимости от оснащения. К примеру, самосвалы могут быть дополнительно оснащены:

• полуприцепом с кузовом;
• прицепом;
• разными типами кузова (например, бункерного типа).

Чаще всего разгрузка спецтехники проводится полностью в автоматическом режиме, в большинстве случаев для этого используются мощные гидравлические механизмы. Также можно найти на рынке такие самосвалы, в которых выгрузка проводится через принудительную шнековую разгрузку или полный наклон автомобиля с участием телескопических подъемников.

Самосвалы актуальны для перевозки грузов разных видов:

1. рассыпчатых;
2. мелкоштучных;
3. рыхлых и других.

Актуальность специализированной техники объясняется тем, что это могут быть:

Самосвалы имеют и специфичную область использования. Их задействуют для вскрытия и разработки полезных ископаемых, когда необходимо применить на практике карьерный метод.  Чтобы на 100% справляться с поставленной задачей, техника должна соответствовать 2 ключевым критериям:

1. Надежность.
2. Короткое время, затрачиваемое на проведение разгрузочных работ.

Это позволяет успешно использовать их в разных промышленных отраслях для решения широкого спектра вопросов, начиная с частного строительства, заканчивая уборкой урожая на больших полях и частных фермах.Скорость передвижения самоходной машины может доходить до 100 км/ч, а грузоподъемность может быть различной, она зависит от модели и марки техники. У некоторых карьерных самосвалов она доходит до 450 тонн, при этом вес самого самосвала находится в диапазоне 5-50 тонн.

Виды самосвалов: ключевые особенности

В зависимости от того, какие работы необходимо провести, выбирается конкретный вид самосвалов, чтобы их модификация и характеристики удовлетворяли требованиям. Можно выделить несколько ключевых параметров:

• Сфера применения.
• Грузоподъемность машины.
• Тип кузова.
• Осевая нагрузка.
• Габариты самосвалов.

По каждой из перечисленных категорий выбираются подходящие самосвалы.

Тип грузоподъемности

По грузоподъемности можно разделить самосвалы на несколько групп, широко применяемых в России и по всему миру:

1. Самоходные машины с малой грузоподъемностью (до 1 тонны).
2. Малая грузоподъемность (не более 2 тонн).
3. Специализированная техника со средней грузоподъемностью (до 5 тонн).
4. Самосвалы большой грузоподъёмности. Они справляются с грузами 5-10 тонн.
5. Самосвалы, которые могут перевозить грузы разных видов весом свыше 10 тонн.

Область применения

В зависимости от сферы назначения и решаемых задач, можно выделить несколько наиболее распространенных видов:

• Строительные самосвалы, которые незаменимы при возведении объектов в сфере строительства. Их применяют для того, чтобы эффективно перевозить тяжелые сыпучие материалы. Такие машины имеют заднюю выгрузку, чтобы обеспечить безопасность и высокую скорость сходимости груза.
• Сельскохозяйственные машины, используются в процессе сбора урожая. Это техника, ориентированная на транспортировку легкого, но при этом габаритного груза (например, корма, сено), имеют трехстороннюю разгрузку для оптимизации процесса.
• Карьерная техника (ее называют и внедорожной) с высокой степенью проходимости, подключаемая в процессе добычи полезных ископаемых – например, грунт, щебень и так далее. Она может перевозить до 450 тонн грузов. Такие самосвалы, как правило, оснащены удобной задней разгрузкой, имеют 2 оси и задний привод, чтобы оставаться максимально маневренными. Спецтехника низкоманёвренная, передвигается медленно. Часто наряду с карьерной машиной может применяться экскаватор.
• Подземные самосвалы – они нужны для земельных работ. Незаменимы, когда запланированы работы в труднопроходимых местах, где есть повышенные риски. Применяются в туннелях и шахтах. Машины отличаются маневренностью, компактными габаритами, хорошим сцеплением с поверхностью земли, имеют грузоподъёмность с разлетом до 40 тонн. По сути, такая техника представляет собой тягачи с прицепом на двойной шарнирной сцепке.
• Дорожные самосвалы. Такие машины могут ездить по трассам и дорогам общего назначения и находят сегодня широкое применение в разных областях (строительство, коммунальное хозяйство, с/х, ремонтные мероприятия). В машину помещается около 40 тонн груза. Техника находит применение в сфере промышленности, в сельском хозяйстве, на стройке. Минус этой группы в том, что такие самосвалы с трудом перемещаются по бездорожью, почти не справляются с пересеченной местностью.
• Машины с узкой специализацией – сюда можно добавить минераловозы и т. д.
• Сочлененные самосвалы. В народе их называют землевозами. Их особенность в том, что в конструкции для соединения кузова с кабиной предусмотрена шарнирно-сочлененная рама. У такой техники отличная проходимость в сочетании с маневренностью. Грузоподъемность варьируется в зависимости от марки и модели в диапазоне 10-50 тонн.

Тип разгрузки самосвалов

У специализированной техники может быть несколько видов разгрузки:

1. Донная – груз можно разгружать через дно конструкции.
2. Задняя – откидывается задняя часть кузова.
3. Боковая – соответственно, открываются боковые части.

Форма кузова

Форма кузова имеет большое значение. Можно выделить несколько разновидностей спецтехники:

1. Прямоугольное сечение – у такого кузова самый большой объем, минус в том, что появляются трудности при очистке.
2. Полуэллиптический кузов – эта форма пока встречается, но  считается устаревшей, основные недостатки – малый объем, высокий центр тяжести.
3. Корытообразный кузов. В нем нет прямых углов, поэтому оптимизировано самоочищение, а благодаря расположению стенок можно практично использовать весь имеющийся объем.

По типу подвижного состава

В этом классе можно выделить три базовые группы:

• Стандартные модели самосвалов, они дополнительно не оборудуются прицепом.
• Самосвалы – прицепы и полуприцепы.
• Автопоезда. К этому типу относят самосвалы с несколькими присоединенными прицепами, которые надежно крепятся за кузов специализированной техники. Например, бренды Rimpull и Terex создают такие полуприцепы с донным типом разгрузки, в их составе идет карьерный тягач. Подобная техника обычно применяется в комбинации с особыми разгрузочными механизмами.

По способу агрегатирования

В эту категорию можно включить:

• Прицепные (землевозные) тележки. Они часто используются в агрегате с тракторами, автоземлевозами и многоосными тягачами.
• Сочлененные самосвалы (автовозы). Отличаются высокой проходимостью. Предназначены для того, чтобы транспортировать большие объемы сыпучих материалов. Это отличная альтернатива автосамосвалам, когда приходится вести работу в условиях бездорожья. Это решение задействуется в рамках земляных работ, для строительства дорог, на рудных/угольных карьерах. Они универсальны и более проходимы, чем карьерные модели. Их подключают для карьерных, строительных и земляных работ. Несочлененные версии сегодня практически не используются.

Таким образом, важно правильно подобрать технику, ориентируясь на все параметры, представленные выше, на особенности задачи для ее эффективного и быстрого решения.

Конструктивные особенности самосвалов

Если рассматривать конструкцию автомобиля-самосвала в классическом понимании, то в список основных узлов можно внести:

1. шасси;
2. кабину;
3. рабочую установку. Это платформа, надрамник и механизм опрокидывания с гидравликой.

Главная функция рабочей установки – удобное размещение перевозимых грузов. Она должна в полном объеме соответствовать особенностям груза. Нередко этот узел производители специализированной техники дополнительно оборудуют тентом, специальными уплотнителями бортов, чтобы максимально обеспечить защиту для грузов той или иной категории от негативного воздействия извне, например, намокания и выдувания/выветривания. Также конструкция предусматривает наличие съемных накладных бортов, чтобы увеличить полезный объем платформы.

Рабочую установку принято относить к наиболее трудоемкой части самоходного автомобиля, самосвала, так как она подвергается быстрому износу.  Платформы оснащаются поднимающимися/откидывающимися бортами с запорами и упорами, чтобы надежно фиксировать положение кузова в поднятой позиции.

Самосвал собирается на основе рамы шасси грузовых автомобилей полуприцепного/прицепного устройства. Выделим несколько принципиальных схем устройства с приводом-гидравликой для подъемного механизма:

• Базовая – самая распространённая схема, предполагающая разгрузку через задний борт спецтехники, при этом гидроцилиндр находится под платформой, воздействуя на ее основание. К этой большой группе можно отнести, например, МАЗ-503А.
• Схема разгрузки назад, когда гидроцилиндр конструктивно находится за кабиной, осуществляя работу на передний борт – пример среди подобных самосвалов КрАЗ-6505. Также может быть вариант, когда выгрузка проводится назад, но гидроцилиндр при этом влияет на рычажную систему, а не на основание платформы.
• Осуществление разгрузки сразу на 3 стороны, когда гидропривод размещается под платформой (например, КА3-4540).
• Выгрузка только по бокам, и гидропривод в данном случае находится также под платформой. Такое решение распространено в современных самосвалах-автопоездах.
• Бортовая разгрузка с двух сторон, при которой используется гидропривод из двух цилиндров, он воздействует на заднюю и переднюю часть платформы.

В современных условиях можно провести дополнительную модернизацию самосвалов, установить дополнительное оборудование, например:

• Отопитель кабины.
• Отопитель двигателя.
• Автономная система подогрева двигателя и салона, что особенно актуально в рабочих условиях. В летний период она трансформируется в мощную вентиляционную систему.
• Спойлеры.
• Гидравлическая платформа для осуществления задней загрузки.
• Датчики для парковки и камеры заднего вида.

Официальные производители и дилеры предлагают широкий ассортимент дополнительного оборудования с установкой.

Характеристики самосвалов

Характеристики машин могут различаться с учетом сферы применения. Наиболее важные из них:

• Грузоподъемность самосвала. Существуют модели с грузоподъемностью до 450 тонн, но в России более востребованы модели, перевозящие до 40 тонн груза.
• Снаряженная масса самосвала – это вес техники без груза в диапазоне 6-50 тонн.
• Полная масса машины – это общий вес техники, навесного оборудования и перевозимых грузов. Может доходить до 500 тонн.
• Скорость движения (средние показатели 45-70 км/ч).
• Мосты колесной базы. Количество может быть разным, но самые востребованные решения – с 2, 3 и 4 мостами.
• Мощность двигателя – современные самосвалы, представленные на рынке, оснащаются моторами с мощностью 200-700 лошадиных сил.
• Вид коробки передач: есть самосвалы с коробкой автомат или привычной механикой.

Среди самого распространенного навесного оборудования для самосвалов – кронштейны. Их назначение – стопорить борт в момент опрокидывания для повышения точности и аккуратности выгрузки материалов.

Формы кузовов самосвалов и их основные особенности

В современной спецтехнике актуальны несколько форм кузовов:

• Прямоугольный кузов самосвала. Эта форма является традиционной и помогает использовать по максимуму весь полезный объем. Это главный плюс, но есть и недостатки. Так, прямоугольная конструкция иногда с трудом очищается в местах стыков и на углах. Согласно международной принятой символике таким кузовам присвоено обозначение ST. Эта аббревиатура в переводе с английского языка означает «Square Type», то есть «квадратный кузов». Несмотря на трудности с очисткой, у таких кузовов наиболее низко расположенный центр тяжести, поэтому можно с уверенностью говорить об устойчивости машины.
• Кузов-полуэллипс. Он часто используется, если в автопарке нет автобетоносмесителей, чтобы организовать транспортировку растворов. Главная особенность кузова – полное отсутствие любых углов, что помогает содержимому не скапливаться внутри, легко выгружаться, чем и обусловлено быстрое самоочищение. В последние годы такая форма кузова больше не выпускается производителями, так как у полуэллиптического кузова очень высокий центр тяжести вкупе с минимальным полезным объемом.
• Кузов-корыто. Пример той самой «золотой середины» между кузовом ST и полуэллипсом. Корыто – это кузов полукруглого сечения (аббревиатура HP, что переводится, как Half–Pipe, то есть «полутруба»). В нем исключены прямые углы, которые располагаются под наклоном стенки, внутренний полезный объем используется рационально, нет трудностей с очисткой.
• Совок – у такого кузова приподнята задняя часть платформы. Подобные модели без задних бортов актуальны для самосвалов, используемых для работы в карьерах. Они решают узкие специальные задачи, что компенсирует такие минусы, как нерациональная эксплуатация объема, тяжелый вес и громоздкость всей конструкции, так как она создана из толстой стали, чтобы легко выдерживать даже серьезные ударные нагрузки и касание с камнями, щебнем и острыми краями горных пород.

Выбирая самосвал, всегда нужно учитывать, где он будет применяться, какие задачи будут решаться с его помощью, насколько периодична эксплуатация. Только тогда можно найти у производителей и дилеров оптимальные предложения по грузоподъемности, типу КПП, мощности двигателя и другим характеристикам, рассмотренным в статье.