При выборе техники для погрузки на карьере закупщики часто сначала смотрят на объём ковша и усилие копания, но эти два числа отвечают лишь на вопрос «сможет ли копать и сколько зачерпнёт за один цикл». Реально на непрерывность погрузки влияет способность машины на фиксированной точке погрузки выполнить полный цикл: копание из отвала или забоя, подъём с полным ковшом, поворот, наведение на кузов и разгрузку, возврат. Максимальный радиус копания, максимальная высота разгрузки и максимальная глубина копания из таблицы рабочей зоны как раз соответствуют ключевым положениям этого цикла. В данной статье на примере проверенных данных SH470 объясняется, как читать эти данные в последовательности погрузочных операций и какие условия сами данные не могут подтвердить за площадку.
Сначала уточним, на какие вопросы отвечает рабочая зона в цикле погрузки
Погрузка на карьере обычно происходит не так, что копают на месте и сразу разгружают: машина стоит на погрузочной площадке или у края забоя, а транспортное средство — рядом или чуть выше. В этом случае рабочая зона должна ответить на три вопроса: на каком расстоянии от центра поворота машины ещё можно достать до отвала; на какую высоту нужно поднять полный ковш, чтобы перевалить через борт кузова; сохраняется ли достаточная глубина копания после понижения забоя. Эти три пункта соответствуют максимальному радиусу копания, максимальной высоте разгрузки и максимальной глубине копания; отсутствие любого из них может привести к тому, что в какую-то смену машина не достанет или не разгрузит полностью.
Соответствующие значения из данных SH470: максимальный радиус копания 12 016 мм, максимальный радиус копания на уровне земли 11 814 мм, максимальная высота разгрузки 7 615 мм, максимальная глубина копания 7 800 мм, максимальная высота копания 10 924 мм. Эти значения следует оценивать применительно к конкретной точке погрузки, а не использовать отдельно как вывод о погрузочной способности.
Возвращаем данные рабочей зоны к позиционированию при погрузке
Радиус копания и взаимное расположение отвала и места стоянки
Максимальный радиус копания 12 016 мм показывает, насколько далеко машина может достать в теоретически максимально выдвинутом состоянии. При фактической погрузке отвал меняется по мере продвижения погрузки, а место стоянки транспортного средства также смещается вперёд-назад. Если расстояние от края отвала до центра поворота постоянно приближается к этому пределу, запас для подъёма полного ковша и позиционирования при повороте становится очень малым, и темп погрузки легко замедляется из-за манёвров позиционирования. Поэтому данные о радиусе больше подходят для оценки того, есть ли запас в организации точки погрузки, а не для прямого пересчёта в объём погрузки за смену.
Высота разгрузки и кузов транспортного средства
Максимальную высоту разгрузки 7 615 мм следует сопоставлять с высотой борта кузова транспортного средства и перепадом высот места стоянки. Транспортное средство на карьере может стоять на площадке чуть ниже или чуть выше, и фактически требуемая высота разгрузки будет соответственно меняться. В данных не указано время цикла погрузки при разной высоте кузова, а также не задана модель транспортного средства, поэтому этот параметр можно использовать только как справочный для оценки выполнимости позиционирования, но нельзя на его основании судить об эффективности погрузки.
Глубина копания и понижение забоя
Максимальная глубина копания 7 800 мм и максимальная глубина вертикального копания 7 066 мм соответствуют способности копания после постепенного понижения забоя. Если точка погрузки на карьере продвигается сверху вниз с высокой площадки, машине необходимо в течение некоторого времени сохранять способность копать вниз; если забой быстро опускается до глубины, на которой машина уже не может эффективно копать, следует рассмотреть ярусную организацию или корректировку погрузочной площадки. Этот момент необходимо уточнять с учётом фактической высоты уступа карьера и способа продвижения.
Каким условиям по материалам соответствуют объём ковша и усилие копания
Объём ковша SH470 составляет 2,0–2,2 м³, усилие копания ковшом 290 кН, усилие копания рукоятью 236 кН. Материалы на карьере могут быть взорванной щебёночной массой, выветрелым материалом или породой с включением грунта, и их крупность и степень разрыхления сильно различаются. Диапазон объёма ковша и усилие копания могут лишь показать, какой способностью копания обладает машина в заданных в данных условиях, но не могут заменить оценку конкретной крупности материала, состояния отвала и необходимости вторичного дробления. Если крупность материала слишком велика или требуется частое дробление, цикл погрузки изменится, и следует отдельно проверить комплектацию навесного оборудования и организацию работ.
Какие ещё общие характеристики машины важны для непрерывной погрузки
- Двигатель и гидравлика: номинальная мощность двигателя Cummins QSM11 250 кВт/2000 об/мин, гидравлическая система Linde с датчиком нагрузки, максимальный рабочий расход 2×360+27 л/мин. Это базовые условия для непрерывной работы под высокой нагрузкой, но в данных не приведены фактический расход топлива на карьере или время цикла, поэтому по ним нельзя рассчитать производительность.
- Ходовые качества и преодоление подъёмов: скорость движения 3,2/5,3 км/ч, преодолеваемый подъём 70% (35°), тяговое усилие на сцепке 330 кН. Перемещение между точками погрузки на карьере и проходимость уклонов необходимо проверять с учётом дорожных условий.
- Давление на грунт и ходовая часть: рабочая масса 44 900 кг, давление на грунт 80,2 кПа, ширина башмака гусеницы 600 мм, колея 2 760 мм. Несущую способность погрузочной площадки и транспортных дорог следует проверять по этому давлению на грунт, особенно для рыхлых отвалов и площадок после дождя.
- Топливный бак и смены: ёмкость топливного бака 650 л. График дозаправки при непрерывных сменах необходимо планировать с учётом условий заправки на месте и продолжительности работы; в данных не указано время автономной работы.
В каких случаях требуется осторожность в оценке
Если пространство точки погрузки ограничено, место стоянки транспортного средства часто меняется или расстояние от отвала до центра поворота машины часто приближается к максимальному радиусу копания, выбора только по таблице рабочей зоны может быть недостаточно — необходимо учитывать организацию точки погрузки и диспетчеризацию транспорта. Если материал требует частого дробления или забой быстро понижается, также следует сначала проверить комплектацию навесного оборудования и схему ярусной разработки. В данных не охвачены результаты работы в этих конкретных условиях, поэтому нельзя напрямую утверждать, что какая-либо модель подходит для всех сценариев погрузки на карьере.
Какие условия рекомендуется предоставить перед запросом предложения
- Тип материала, диапазон крупности и состояние отвала;
- Высота борта кузова транспортного средства, перепад высот между местом стоянки и площадкой машины;
- Типичное расстояние от отвала до центра поворота на точке погрузки и диапазон его изменения;
- Высота уступа забоя и способ продвижения;
- Несущая способность площадки, состояние уклонов и влияние сезона дождей;
- Ежедневные смены, продолжительность непрерывной работы и условия заправки;
- Необходимость комплектации гидравлическим молотом, а также данные для проверки расхода и давления гидравлики основной машины и присоединительных размеров навесного оборудования.
Только сопоставив эти условия с рабочей зоной, объёмом ковша, усилием копания и давлением на грунт SH470 по каждому пункту, можно определить, стоит ли рассматривать эту машину для конкретной точки погрузки на карьере и какие параметры ещё требуют измерения и подтверждения на месте.