Карьерные самосвалы марки БелАЗ 7555, 75131

Министерство образования и науки Республики Казахстан Карагандинский государственный технический университет Кафедра: ГМ и О Контрольная работа по дисциплине:

Горные, транспортные машины и комплексы на ОГР тема:

Карьерные самосвалы марки БелАЗ 7555, 75 131

Выполнил: Студент группы ГД-09−2у (ОГР) Шифр№ 310

Вырыпанов В.В.

Караганда 2011 г.

Введение

Белорусский автомобильный завод, строительство которого началось вблизи города Жодино под Минском (тогда ещё как Завода торфяного машиностроения) в 1948 году, сегодня производит продукцию, мировые аналоги которой можно пересчитать по пальцам одной руки.

За более чем полувековую историю белорусского автопредприятия под Минском было выпущено свыше 120 000 единиц карьерной техники. БелАЗы работают почти в 50 странах мира. А начиналась история завода по-советски буднично: в 1946 году власти приняли решение о строительстве завода торфяного машиностроения (Постановление Верховного Совета БССР 11.09.1946 № 137/308). Буквально через 2 года Белпромпроект уже закончил разработку и согласование проекта завода. Так от фазы планирования белорусы перешли к строительству корпусов.

Свою первую продукцию Жодинское предприятие показало в 1950 году, а уже на следующий год Завод торфяного машиностроения был перепрофилирован в Завод дорожных и мелиоративных машин «Дормаш». В 1958 году предприятие получило новое имя, под которым известно до сих пор — «Белорусский автомобильный завод». Из ворот предприятия с новым именем выкатился первый 25-тонный самосвал МАЗ-525.

Дальше — больше. В этом же году в Жодино передали с Минского автозавода производство 25-тонных самосвалов МАЗ-525. А в 1960 году в Минской области наладили выпуск первых образцов самосвала МАЗ-530 грузоподъемностью 40 т. К тому моменту с конвейера в Жодино сошел тысячный МАЗ-525.

Но предприятию, носившему гордое имя автомобильного завода, одной сборки грузовой техники по лицензии, само собой, было мало. Поэтому в 1960 году на нем приступили к проектированию самосвалов принципиально новой конструкции для разработки месторождений полезных ископаемых открытым способом. Так появилась первая самостоятельно созданная новым автопредприятием модель — 27-тонный БелАЗ-540, выпущенный в 1961 году. Несколькими годами позже на международной выставке в Лейпциге этот карьерный грузовик был отмечен золотой медалью. К 1986 году завод мог выпускать до 6000 единиц такой техники в год, что составляло половину мирового производства.

На этом на БелАЗе останавливаться не собирались. В 1963 году с конвейера сходит опытный образец второй разработки конструкторов завода — самосвал БелАЗ-548 грузоподъемностью 40 т.

В 1966 году на Белорусском автозаводе приступили к серийному выпуску самосвала БелАЗ-548А — базового самосвала класса грузоподъемности 40−45 т. Сам завод был награжден орденом Трудового Красного Знамени и получил золотую медаль на международной выставке в Пловдиве за БелАЗ-540.

Очередной новинкой белорусского автопредприятия стал самосвал БелАЗ-549 грузоподъемностью 75 т. Первый опытный образец этой машины класса грузоподъемности 75−80 т был выпущен в 1968 году. Уникальными разработками белорусы всерьез заявили о себе на весь Союз, доказав, что и в маленькой республике можно создавать таких великанов.

Следующий этап конструирования пришелся уже на 70-е годы. В 1977 году появились опытные образцы самосвала БелАЗ-7519 грузоподъемностью 110 т — базового самосвала класса грузоподъемности 110−120 т. Так белорусское предприятие одним прыжком перескочило через несколько весовых категорий.

В 1978 году завод осваивает новую для себя технику — аэродромные тягачи для буксировки самолетов со взлетным весом 100 т. Благо, шасси под них у белорусов уже имелось. Но в гонке за увеличение тягловых свойств БелАЗов ещё рано было ставить точку. В 1982 году с жодинского конвейера сошли опытные образцы 170-тонного самосвала БелАЗ-75 211, представителя класса грузоподъемности 170−200 т.

В 1990 году БелАЗ и вовсе произвел фурор, построив огромный самосвал грузоподъемностью 280 т. Машина получилась столь серьезной, что после её появления пыл инженеров слегка остыл. В 1994 году белорусы вновь обратились к «малому» классу: создан опытный образец самосвала БелАЗ-7555 грузоподъемностью 55 т, головная модель нового семейства самосвалов с гидромеханической трансмиссией. За ней, спустя 2 года, последовал выпуск 130-тонного БелАЗ-75 131, ставшего первенцем в новом семействе самосвалов с электромеханической трансмиссией.

Однако к 1998 кризисному году в Жодино осознали, что без серьезной модернизации производства дальнейшие перспективы завода туманны. На БелАЗе началась реконструкция действующего производства, ориентированная на обновление карьерной техники, разработку новых моделей, повышение качества и технического уровня как отдельных узлов и систем, так и выпускаемой техники в целом.

В марте 2004 года на Кедровском угольном разрезе УК «Кузбассразрезуголь» был открыт первый в России сервисный центр БелАЗа. Центр осуществляет все виды ремонта большегрузных автомобилей по оригинальной технологии «БелАЗа», обслуживая не только в Кузбассе, но и в других регионах. Сервисный центр напрямую реализует запчасти, узлы и агрегаты, позволяя отказаться от услуг посредников.

В 2005 году на заводе собирают 1 470 машин (64,6% продано в Россию), среди которых крупнейший карьерный самосвал БелАЗ-75 600 грузоподъемностью 320 т с классической колесной формулой 4×2. Такая машина создана на Белорусском автомобильном заводе впервые, а всего в мире насчитывается менее сотни самосвалов этого класса. В проект завод инвестировал $ 9 млн. Масса машины — 240 т, высота — 7,22 м, длина — 14,9 м, ширина — 9,25 м, мощность двигателя — 3500 л.с. Самосвал работает на угольных месторождениях в Кемеровской области. По итогам 2005 года БелАЗ увеличил объем производства продукции по сравнению с 2004 годом на 30,8%. Выпуск потребительских товаров возрос на 9,5%, а удельный вес новых видов продукции составил 28,8%.

Одним из последних достижений БелАЗа стала поставка в 2006 году самосвалов преимущественно грузоподъемностью 220 т на китайский рынок. Всего в течение года предприятие приняло участие в пяти китайских тендерах на поставку самосвалов высокой грузоподъемности, в том числе на машины грузоподъемностью 320 т.

1. Технические характеристики Карьерные самосвалы предназначены для транспортирования горной массы в разрыхлённом состоянии по технологическим дорогам на открытых разработках полезных ископаемых с различными климатическими условиями. Могут использоваться на строительстве крупных промышленных и гидротехнических сооружений, при сооружении дорожномагистральных комплексов, а также в технологических подразделениях предприятий перерабатывающей промышленности. В зависимости от удельного веса перевозимого груза наибольшая эффективность достигается при эксплуатации или погрузчиками с ковшами следующей ёмкости: 12 — 20 м³.

В республике Казахстан в наше время хорошо зарекомендовали себя самосвалы марки БелАЗ-7555, 75 131., имеющие хорошую производительность, надежность и ремонтопригодность. На территории карагандинской области открылось совместное предприятие получившее лицензию на производство работ по ремонту ни сборку выше перечисленных моделей от завода изготовителя на территории завода КЛМЗ, что существенно упростит производство и ремонт этих самосвалов.

Карьерные самосвалы модели БелАЗ-7555 начали серийно выпускать в 1994 году. Эта машина стала головной моделью новой группы самосвалов грузоподъемностью 55−65 тонн. Эта серия самосвалов разрабатывалась с использованием последних технологий, призванных улучшить тяго-динамические и технико-экономические свойства карьерных машин. Еще одна особенность данной серии самосвалов — это возможность их использования в группе с колесными погрузчиками БелАЗ-7822 грузоподъемностью до 10 т. Это позволяет в несколько раз снизить затраты по использованию карьерных машин и сократить количество используемых запасных частей. Самосвалы грузоподъемностью 55 т предназначаются для перевоза горной массы, сыпучих грузов (песок, щебень и др.) на открытых площадках — разработках полезных ископаемых, в строительстве крупных промышленных объектов по технологическим дорогам. Самосвал БелАЗ-7555 может использоваться в различных климатических условиях.

Рассмотрим основные преимущества карьерного самосвала БелАЗа-7555, которые позволили занять ему лидирующие позиции по использовании в современных строительных работах и разработках природных ресурсов:

— дизельный четырехтактный двигатель с V-образным расположением цилиндров (либо расположенных в ряд). Впрыск топлива в реальном времени, газотурбинный наддув и промежуточное охлаждение воздуха;

— гидромеханическая передача, которая включает одноступенчатый четырехколесный гидротрансформатор с автоматической блокировкой, четырехвальной КПП с фрикционными муфтами, гидродинамический тормоз лопастного типа.

Передача содержит микропроцессор, который необходим для управления, передача имеет также возможность аварийного управления переключения ступеней без автоматической блокировки гидротрансформатора;- зависимая подвеска для передней оси, которая включает поперечные штанги и центральные шарниры, два гидропневматических цилиндра на переднюю и заднюю ось;

— единая гидросистема для опрокидывающего механизма платформы, рулевого управления и тормозного привода;- гидрообъемное управление руля с запасным источником энергии и двухсторонними цилиндрами;

— гидравлический привод с независимыми передним и задним контуром, однодисковые тормоза со скобами на передних и задних колесах (по 2);

— платформа ковшового типа, оснащенная козырьком для защиты от породы;- двухдверная рабочая кабина.

На сегодняшний день самосвал БелАЗ-7555 имеет в серии несколько различных современных модификаций: 7555A, 7555B, 7555E. Основные технические и качественные характеристики у карьерных машин одинаковые (в том числе и размеры), но некоторые изменения все же имеются. В основном, изменения коснулись двигательных показателей, то есть модели карьерных машин БелАЗ этой серии имеют разные уровни мощности. Самая мощная модель — это БелАЗ-7555A.

Модель 7555А имеет мотор ЯМЗ-845−10, модель 7555B работает с мотором КТТА-19С, а третья 7555E — с двигателем QSK-19.

Карьерные самосвалы серии грузоподъемностью 55−65 тонн сейчас пользуются огромной популярностью. Они нашли применение как в России, так и за рубежом.

В нашей стране они активно используются в карьерах корпорации Казахмыс, Казмарганец, Казцинк, ИспатКармет и других.

Технические характеристики карьерного самосвала БелАЗ-7555

карьерный самосвал промышленный строительство Технические характеристики карьерного самосвала БелАЗ-7555B

Технические характеристики карьерного самосвала БелАЗ-7555D

Технические характеристики карьерного самосвала БелАЗ-7555E

Следующая наиболее распространенная на территории РК модель БЕЛАЗ 7513

В конструкции карьерных самосвалов серии БелАЗ-7513 применены новые конструкторские и технические решения по целому ряду разрабатываемых узлов, силовых элементов и систем. В том числе выданы в производство и выпускаются серийно модификации самосвалов БелАЗ-7513, БелАЗ-75 131 с трансмиссией переменного тока на основе использования модульных электронных блоков преобразования пускорегулирующей системы, электронной системой контроля и диагностики работы систем. Основными преимуществами использования электромеханической трансмиссии переменного тока являются:

— улучшение тягово-динамических показателей самосвалов;

— увеличение скорости движения как на ровных участках так и на уклонах,

— расширение диапазона работы в режиме динамического торможения, которое без ограничения по времени может применяться практически до нулевых скоростей;- программное обеспечение системы управления приводам обеспечивает независимое управление моторколесами, обеспечивает защиту от пробуксовки и юза, улучшенное трогание с места при движении в гору, тем самым, улучшая ходовые качества самосвала и снижая износ шин;

— программное обеспечение упрощает обработку эксплуатационных параметров самосвала и обеспечивает их графическое представление в реальном времени.

Помимо этого для улучшения надежности самосвалов усилена рама, внедрен более совершенный аксиально-поршневой насос гидравлической системы, внедрена система электронного управления тяговым электроприводом, позволяющая сократить время на ТО и ТР. За счет смещения кабины и шкафа электротрансмиссии, усовершенствования конструкции оперения и изменения установки задних колес уменьшена ширина самосвала.

Предусмотрена комплектация самосвала следующими узлами и системами:

— эффективными дизельными двигателями с электронной системой управления впрыском топлива мощностью 1194 кВт (1624 л.с.) с центральной крыльчаткой, более совершенной системой охлаждения и очистки воздуха.

— трансмиссией переменно-постоянного тока с микропроцесссорной системой управления и приборами контроля;- комфортабельной двухместной кабиной нового поколения, соответствующей всем требованием международных стандартов с системой безопасности «ROPS»;

— пневмогидравлической подвеской с новым направляющим аппаратом, обеспечивающей проектный ресурс эксплуатации и высокий комфорт работы водителя;

— комбинированной системой пожаротушения с дистанционным управлением;

— автоматической системой смазки;- системой контроля загрузки и топлива;

— телеметрической системой контроля давления в шинах;

— системой диагностики;

— кондиционером;

— конструкция рамы, оперения, кузова спроектирована на полный проектный ресурс машины.

Испытание опытных образцов самосвалов показали высокую эффективность его эксплуатации.

Технические характеристики карьерного самосвала БелАЗ-75 131

2. Расчет производительности В настоящее время применение железнодорожного транспорта внутри карьера малоэффективно так как, небольшие уклоны железнодорожных путей приведут к увеличению объема вскрыши за счет большого разноса бортов карьера. Таким образом, железнодорожный транспорт не целесообразно применять.

Автомобильный транспорт используется как самостоятельный вид транспорта не требующий особых условий и затрат на подготовку к транспортировки грузов. Основное преимущество автомобильного транспорта это его мобильность и маневренность. Основным условием использования является расстояние транспортировки грузов, при расстояниях транспортирования до 2.5−3.0 км, автомобильный транспорт является экономически самым выгодным.

Практика строительства карьеров показывает, что применение автомобильного транспорта позволяет значительно ускорить срок сдачи в эксплуатацию и значительно увеличить темпы их углубки.

Автосамосвал — автомобиль с кузовом усиленной конструкции, расположенным на его раме с механизмом опрокидывания назад.

Специфические условия эксплуатации на открытых горных разработках предъявляют требования к конструкции карьерных автомобилей: высокая прочность механической части, позволяющая выдерживать ударные усилия при экскаваторной погрузке; обеспечение простой и полной погрузки и разгрузки кузова; высокая маневренность; высокие устойчивость и проходимость в условиях сложного рельефа местности и движения по дорогам невысокого качества; на затяжных подъемах и спусках, характерных для карьерных условий, способность развивать достаточную скорость для сокращения рабочего цикла автомобиля и также необходимые тормозные усилия.

Перечисленные требования определяют выбор компонованной схемы и основных параметров карьерных автомобилей в зависимости от их назначения. Основными параметрами карьерных автомобилей являются грузоподъемность, мощность двигателя, колесная формула, объем кузова и габариты.

Расчет производительности БелАЗ 7555 при работе с погрузочной машиной типа ЭКГ-8И.

T_p=t_п+t_дв+t_в+t_м

t_п=n_кt_ц

где T_p— время рейса, мин

t_n-время погрузки, мин где n_к— число ковшей экскаватора, разгружающихся в кузов самосвала

t_ц -время цикла ЭКГ-26с=0,4мин

;

где V_а— объем кузова, м₃;

Еобъем ковша экскаватора, м³;

К_н— коэффициент наполнения ковша, 0,9;

1,67- объемный вес угля

;

принимаем 5 ковшей

t_п=n_кt_ц=5*0,4=2,0мин где t_дв— время движения самосвала на подъем с грузом и под уклон порожняком, принимаем скорость 35км/ч и 55км/ч соответственно

Lпредполагаемое расстояние перевозки-1,5 км где t_в— время выгрузки принимаем 70с-1,16мин

t_м— время маневра принимаем 20с-0,33мин исходя из того что мы используем петлевую схему маневров

T_p=t_п+t_дв+t_в+t_м= 2,0+4,14+1,16+0,33=7,6 мин Принимаем 8 минут где q_а— грузоподъемность самосвала, т;

K_q— коэффициент использования грузоподъемности самосвала (0,9ч0,95)

K_в— коэффициент использования самосвала во времени (0,7ч0,8)

;

Таким образом при работе в комплексе с погрузочной машиной типа ЭКГ-8И автосамосвал БелАЗ 7555 может вывезти 3198 т груза.

Расчет производительности БелАЗ 75 131 при работе с погрузочной машиной типа ЭКГ-10И в идентичных условиях на расстояние 2 км.

;

где q_а— грузоподъемность самосвала

K_q— коэффициент использования грузоподъемности самосвала (0,9ч0,95)

K_в— коэффициент использования самосвала во времени (0,7=0,8)

Таким образом при работе в комплексе с погрузочной машиной типа ЭКГ-10И автосамосвал БелАЗ 75 131 может вывезти 7020 т груза.

Вывод:

Карьерные самосвалы БелАЗ 7555, 75 131 предназначены для транспортирования горной массы в разрыхлённом состоянии по технологическим дорогам на открытых разработках полезных ископаемых с различными климатическими условиями. Могут использоваться на строительстве крупных промышленных и гидротехнических сооружений, при сооружении дорожно-магистральных комплексов, а также в технологических подразделениях предприятий перерабатывающей промышленности. Машины Белорусского завода за долгие годы доказали свое качество и выносливость и что они готовы конкурировать с зарубежными аналогами.

1. Технический справочник завода БелАЗ для моделей 7555,75 131.

2. Система разработки и транспорт на карьерах Кузнецов К. К. Ястребов А.И. «НЕДРА» 1974 г.

3. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых Хохряков В. С. «НЕДРА» 1991 г.