Принцип работы современных самосвалов

Из этого материала вы узнаете:

Общая классификация самосвалов

Транспортные средства (ТС) типа самосвалов, включая автомобили и автопоезда, спроектированы для транспортировки и последующей выгрузки разнообразных грузов за счет устройства кузова, который может опрокидываться.

Общая классификация самосвалов

Существует семь ключевых характеристик, которые определяют типы автосамосвалов:

• по применению: строительные, сельскохозяйственные, карьерные, специализированные;
• по способу разгрузки: задняя, одно- и двухсторонняя боковая, а также трехсторонняя;
• по грузоподъемности: малой – до 2 т, средней – 2–7 т, большой – 7–14 т, большегрузные – свыше 14 т;
• по типу составных частей самосвала как ТС: автомобиль, автопоезд, прицеп, полуприцеп;
• по приспособленности к типу дорог: для всех видов, для пути ограниченного использования (с нагрузкой на мост не более 100 кН);
• по проходимости: внедорожники: большой грузоподъемности (БелАЗ и др.) и с высокой проходимостью (4*4, 6*6 и др.); дорожные ТС обычной/повышенной проходимости (4*2 или 6*4);
• по возможности работы с прицепом: одиночные самосвалы и самосвалы-тягачи.

Около 25 % всех используемых грузовиков приходится на самосвалы и автопоезда. Их общая грузоподъемность – примерно треть от общего показателя всех эксплуатируемых грузовых ТС.

Устройство самосвала

Конструкция самосвала состоят из нескольких важных компонентов:

• Кузов является грузовой платформой для транспортировки таких материалов, как грунт, песок, щебень. Элемент крепится к раме с помощью шарниров и способен наклоняться на угол до 60° для разгрузки.
• Рама самосвала – его основа, обеспечивает структурную прочность и устойчивость ТС.
• Шасси и подвеска отвечают за поддержку и амортизацию, что крайне важно при движении по неровным поверхностям.
• Кабина оснащена всем необходимым для комфорта и безопасности водителя: круговой обзор, системы защиты от падающих объектов и камеры заднего вида, выводящие изображение на монитор, механизм наклона кабины облегчит доступ к агрегатам.
• Сердце самосвала – его двигатель, который вырабатывает необходимую мощность для транспортировки и движения с грузом.
• Система передач, включающая коробку и механизмы для выбора наилучшей передачи, что способствует оптимальной производительности.
• Тормозная система может быть гидравлической или пневматической. Предназначена для контролируемой остановки и стабилизации самосвала в случае необходимости.
• Система подъема кузова на гидравлике, что позволяет легко загружать и выгружать груз.

Самосвалы часто комплектуют дополнительными устройствами и системами, улучшающими функциональность. Среди них можно выделить системы, обеспечивающие предпусковой прогрев, подогрев топлива в двигателе, автономное отопление кабины и подогрев кузова.

Эти грузовики могут быть оснащены усовершенствованными элементами кузова: дополнительные борта для транспортировки объемных, но легких и склонных к деформации грузов, навесной задний борт, защита для днища кузова с повышенной износостойкостью. Также самосвалы могут быть оборудованы системами для взвешивания груза и другими полезными функциями.

Важные характеристики самосвала

Технические параметры самосвалов отличаются в зависимости от области их использования. Среди ключевых характеристик выделяют следующие:

• Снаряженная масса определяет вес пустого самосвала; он может колебаться от 6 до 50 т.
• Общий вес транспортного средства (полная масса), включая установленное оборудование и транспортируемый груз, может достигать 500 тонн.
• Средняя скорость движения самосвалов находится в пределах 45–70 км/ч.
• Количество мостов в колесной базе варьируется, при этом наибольшей популярностью пользуются модели с двумя, тремя или четырьмя мостами.
• Мощность двигателя современных моделей самосвалов – от 200 до 700 лошадиных сил.
• Тип коробки передач может быть автоматическим или механическим.
• Грузоподъемность самосвалов различается, достигая в некоторых случаях до 450 тонн, но также предлагаются модели с другими показателями.

Важные характеристики самосвала

При выборе самосвала важно определить, для каких целей он будет использоваться, насколько часто предполагается его эксплуатация и в каких условиях. Это поможет подобрать наилучший вариант у производителей и дилеров, учитывая такие параметры, как грузоподъемность, тип коробки передач и мощность двигателя.

Формы кузова самосвалов

Современная спецтехника предлагает различные варианты:

• Самосвалы с прямоугольным кузовом отличаются традиционной формой, которая оптимизирует использование пространства, позволяет максимально использовать его полезный объем. Однако у такой конструкции имеются и определенные недостатки: сложности с очисткой стыков и углов. Международное обозначение таких кузовов – ST, что расшифровывается как «Square Type», или «квадратный кузов». Вопреки проблемам с очисткой, этот тип кузова характеризуются низким расположением центра тяжести, что значительно увеличивает устойчивость транспортного средства.
• Полуэллиптический был популярен для транспортировки растворов, особенно когда не было автобетоносмесителей. Его отличительная черта – отсутствие углов, благодаря чему содержимое не застревало внутри и легко выгружалось, обеспечивая эффективное самоочищение. В последние годы производители отказались от этой модели из-за высокого центра тяжести и недостаточного объема.
• Кузов, известный как «корыто» – идеальный пример универсального решения между модификацией ST и полуэллиптическими формами. Он обладает полукруглым сечением, в английском его называют Half-Pipe, что дословно означает «полутруба». Особенность – отсутствие прямых углов, что облегчает очистку и позволяет более эффективно использовать внутреннее пространство, так как его стенки расположены под наклоном.
• Совковые кузова, характеризующиеся поднятым задним сегментом платформы, идеально подходят для использования в карьерах. Эти типы самосвалов отличаются отсутствием задних бортов и предназначены для выполнения специфических задач. Несмотря на такие недостатки, как неэффективное использование пространства, значительный вес, габариты конструкции, они оправданы в условиях работы. Прочность кузова обеспечивается за счет использования толстой стали, что позволяет выдерживать ударные нагрузки и контакт с острыми камнями, щебнем и горными породами.

Принцип работы самосвалов

Принцип работы самосвала основан на использовании гидравлической системы – она позволяет поднимать кузов для выгрузки материалов. ТС уникальны тем, что способны сами выгружать перевезенный груз без внешней помощи, дополнительных устройств. Это обеспечивается благодаря специальной конструкции, которая позволяет кузову опрокидываться и освобождаться от содержимого. Таким образом, колеса вращаются, груз доставляется и затем автоматически разгружается, что является ключевым преимуществом данных транспортных средств.

Принцип работы подъемного механизма автомобиля самосвала зависит от их способа разгрузки:

• В моделях с самоопрокидывающимися кузовами она осуществляется благодаря тяжести перевозимого.
• Существуют варианты с кузовами, которые наклоняются при помощи ручных или гидравлических механизмов.

Когда разгружается самосвал, его задняя часть открывается, позволяя грузу свободно падать вниз. Метод имеет плюсы и минусы. Главное достоинство этой разгрузки – в ее простоте и надежности: без сложной гидравлической системы она не требует частого обслуживания или дорогостоящего ремонта. Но метод может требовать дополнительного времени и значимых физических усилий.

Стандартная система опрокидывания кузова включает в себя несколько ключевых компонентов:

• коробка отбора мощности, которая соединяется с картером трансмиссии;
• движители разных типов: особенно популярны телескопические, рычажные и шарнирные механизмы; современные тяжелые машины чаще оборудуют устройствами первого вида;
• гидравлическая система.

Гидроцилиндры бывают разных видов, что определяется их характеристиками, методом монтажа. Двухсторонние модели устанавливаются с обеих сторон кузова самосвала. Они работают в одном направлении, обеспечивая поднятие или опускание задней части. Такой подход способствует равному распределению нагрузки и стабильности при разгрузке. Односторонние гидроцилиндры монтируют с одной стороны; характеризуются более легкой конструкцией, что упрощает процесс подъема и опорожнения кузова, хотя и может снизить устойчивость при выгрузке материалов.

Принцип работы самосвалов

Рассмотрим основные типы конструкций подъемных механизмов с гидравлическим приводом:

Часто задаваемые вопросы о работе самосвалов

Каковы основные различия в принципе работы самосвала и стандартных грузовых машин?

Самосвалы благодаря уникальной конструкции, высокой проходимости, маневренности способны перевозить разные грузы очень быстро. Они могут быть менее грузоподъёмны, чем стандартные ТС, но за счет быстроты выполнения заданий обеспечивают повышенную эффективность работы. Это снижает затраты и ускоряет процесс, делая вывоз больших объемов грузов самосвалами предпочтительным вариантом.

Основные различия в принципе работы самосвала и стандартных грузовых машин

Какие виды грузов обычно транспортируют с помощью самосвала?

Автосамосвалы используются для транспортировки различных типов материалов, включая сыпучие, насыпные, полужидкие, такие как растворы, скальные, другие клади, которые не требуют особых мер предосторожности при их разгрузке.

Какие особенности отличают карьерные от других типов самосвалов?

Машины, применяемые в карьерных работах, внушительных размеров, они предназначены для перевозки ископаемых на специализированных объектах. Эти ТС, оснащенные двуосной конструкцией с задним или полным приводом, не предназначены для использования на общедоступных дорогах. Они способны перевозить до 370 тонн груза, выполняя разгрузку назад.

Какие существуют отличительные черты транспортировки грузов при помощи самосвалов?

Для начала важно правильно подобрать тип этого ТС, исходя из особенностей груза. Например, для перевозки тяжелых материалов (щебень), идеально подходят самосвалы с укрепленными бортами.

Для обеспечения устойчивости в поездке и упрощения разгрузки надо правильно распределять груз в кузове. Безопасное его крепление и соблюдение правил дорожного движения – обязательные меры защиты как водителя, так и окружающих.

Какому типу самосвала стоит отдать предпочтение?

На рынке тяжелой техники лидируют такие бренды, как КамАЗ, Урал, МАЗ и БелАЗ, вместе с признанными международными производителями MAN, Scania, Volvo, Hitachi, Komatsu и FAW.

Российские самосвалы отличаются повышенной адаптацией к местным условиям, их легко ремонтировать из-за доступности запчастей. Иностранные привлекают широким ассортиментом дополнительного оборудования и передовыми системами управления, что выделяет их на фоне других. Выбор лучшего самосвала зависит от специфики задач и условий эксплуатации.

Как осуществлять уход и техническое обслуживание самосвалов?

Чтобы такое ТС сохранило все технические характеристики, задуманные производителем, важно регулярно и в срок проводить техобслуживание и оперативно ремонтировать возникающие неисправности. Регулярная диагностика поможет предотвратить серьезные поломки.

Автоматизированные технологии широко применяются в различных сферах деятельности человека, играя роль надежных помощников, особенно в тех отраслях, где необходимы большие физические усилия. Самосвал, который представляет собой грузовой автомобиль, оснащенный уникальными алгоритмами, позволяет быстро справляться с задачами по перевозке и разгрузке тяжестей, выполняя эту работу всего за несколько минут.