Каждый год крупнейшие производители карьерной техники совершенствуют свой модельный ряд. Появляются новые модели, популярные — модернизируются и предстают в новом качестве. 2019 год порадовал нас большим количеством новинок, и 2020 год продолжает эту тенденцию. Многие компании черпают идеи из опыта прошлых лет и с успехом воплощают их в жизнь.
Проблема экологии в мире становится все более острой и масштабной, поэтому нет ничего удивительного в том, что и в сфере карьерной техники становится тенденцией стремление уменьшить использование дизельного топлива. Это приводит разработчиков к поиску альтернативных решений, которые станут и экологичными, и прибыльными для компаний-производителей.
Еще в прошлом году компания Hitachi обратилась к опыту прошлого и представила вниманию предприятий добывающей отрасли модель EH5000AC-3, у которой дизельный двигатель работает в связке с электросиловым оборудованием. Эти карьерные самосвалы на объекте движутся благодаря силе электротока, напоминая троллейбусы, которые передвигаются по оборудованным питающими проводами маршрутам. И именно благодаря такой троллейной транспортировке обеспечивается высокая проходимость и скорость до 56 км/час, что следует считать успешным, ведь данный экземпляр является самым большим в линейке карьерных самосвалов японской компании. Помимо стандартной схемы с ДВС компания Hitachi воспользовалась так называемой технологией «троллей», при которой ток идет по воздушным линиям электропередачи для подъемов самосвалов в гору. Управляемость данной модели практически идеальна: на каждом колесе установлены датчики с функцией обратной связи с рулевой колонкой, приводом и иными узлами. Кузов обладает особой прочностью благодаря ребрам жесткости, они же обеспечивают равномерное распределение нагрузок при движении самосвалов.
Интересны и новинки Hitachi в сегменте карьерных экскаваторов. В марте 2020 года при поддержке официального дилера карьерной техники Hitachi Construction Machinery в России компания Minetech Machinery представила карьерный электрогидравлический экскаватор Hitachi EX2600-E6. Презентация состоялась в республике Хакасия на разрезе «Кирбинский». Новая машина оборудована электрическим двигателем мощностью 860 кВт, общая масса самого экскаватора — 248 тонн.
«С помощью нового карьерного экскаватора EX2600-E6 планируется отгружать порядка 525-550 тысяч кубометров породы ежемесячно. Это позволит увеличить объем добычи угля на 900 тысяч кубометров в год. Помимо новой машины Hitachi, в нашем парке техники уже находится горный экскаватор EX1200-6BH и погрузчики ZW310-5A и ZW550, которые успешно справляются со своей работой. В 2021 году мы планируем инвестировать в приобретение еще одного электрического экскаватора Hitachi EX2600-6», — рассказывает Константин Шепелев, главный инженер ООО «Разрез Кирбинский».
Hitachi EX 1200 — гидравлический экскаватор нового поколения для добывающей отрасли. Он создан для применения на крупных горных разрезах и в карьерах. В нем воплощен целый ряд новых решений: более мощный и экономичный двигатель, усовершенствованная гидравлика, усиленная ходовая часть и система безопасности — и, конечно же, экологичная в целом конструкция. При разработке новой модели были использованы передовые технологии в области гидравлики. Это и система рециркуляции в контуре стрелы, и одновременное управление стрелой и рукоятью, а также режимы приоритета подъема стрелы или поворота платформы. Благодаря всему этому экскаватор Hitachi EX1200 легче поднимает большие куски породы на карьерах и разрезах, достигает большей мобильности и намного улучшает показатели работы платформы.
Что касается колесного фронтального погрузчика Hitachi ZW310-5A, то он обладает особой долговечностью. В его конструкции производитель использовал износостойкие подвижные соединения, оригинальные материалы Hitachi с увеличением ресурсов службы, замены масла и фильтров. Разработчиками предусмотрено использование различных ковшей, а также установка стрелы высокого подъема.
Модель ZW550 G стала наиболее крупной среди фронтальных погрузчиков Hitachi на пневмоколесном ходу данной серии. Ее гидроцилиндры оснащены буферными кольцами для предотвращения утечек масла. Работа двигателя регулируется электронным блоком управления.
Из других производителей техники для добывающей отрасли нужно отметить и Caterpillar. В прошлом году компания начала выпуск новой модели карьерного самосвала CAT 777E грузоподъемностью 91 тонна. Сравнительно с сопоставимыми машинами из предыдущих серий, эргономика нового самосвала улучшилась, а новый рычаг коробки переключения передач обеспечил качество передвижения, сравнимое с управлением легковыми автомобилями.
В 2020 году специалисты Caterpillar также задумались о внедрении троллейной системы, которая сократила бы производственные выбросы углекислого газа, снизила затраты на топливо, увеличила скорость машин на склонах и повысила производительность. Не секрет, что троллейные системы значительно сокращают выбросы по сравнению с дизельными двигателями, потому что они используют электрические способы подачи энергии.
Эксперимент с использованием четырех самосвалов 795F AC и 700 метров троллейных линий был проведен на руднике Altik шведской компанией Boliden. «Немногие проекты такого уровня могут похвастать одновременным повышением экологичности и производительности», — говорит Йонас Ранггор, руководитель программы из компании Boliden. Тестирование показало, что оснащенный троллейной системой 795F AC — самый скоростной карьерный самосвал в мире (во всяком случае, на момент проведения испытаний).
По сравнению с дизельными двигателями троллейные системы значительно сокращают выбросы за счет использования электричества в самой трудоемкой части рабочего цикла самосвала, не говоря уже о том, что при этом существенно повышается его производительность: скорость на уклоне вырастает почти в два раза по сравнению с чисто дизельными машинами.
Продолжая эту «зеленую» тенденцию, в прошедшем году еще один гигант горнодобывающей отрасли — Liebherr — заключил контракт на разработку троллейной системы для карьерных самосвалов с компанией VA Ezberg для своих самосвалов Т 236. Если оборудованная таким образом карьерная техника с 2021 года пойдет в серию, это значительно увеличит срок разработки карьера и сократит выбросы углекислого газа в атмосферу.
Есть новинки и у отечественных производителей. В 2019 году БелАЗ выпустил дизельный двигатель для самосвалов грузоподъемностью 240 тонн с электронным управлением и центральной отключаемой крыльчаткой системой охлаждения. Она же обеспечивает высокую скорость машин на подъеме и большую топливную экономичность.
Начиная с 2019 года возрос интерес и к полностью электрическим самосвалам. Тут следует упомянуть прежде всего E-Dumper — совместную разработку инженеров Kuhn Schweiz AG и lithium Storage GmbH, выполненную на основе Komatsu HD605-7. Мощность электрического двигателя самосвала — 800 лошадиных сил. На машину установлены литиевые аккумуляторы энергоемкостью 700 кВт/ч.
Упомянутая компания Komatsu в наступившем году выпустила трехосный карьерный самосвал HM4000-3MO с шарнирно-сочлененной рамой и колесной формулой 6х6, который предполагает перевозку любых скальных пород в суровых климатических условиях. Самосвал оснастили рулевым комплексом сочлененной конфигурации с гидравлическим усилителем, а его тормозную систему оборудовали полностью гидравлическим управлением на переднем и среднем мостах.
Кроме того, конструкторами Komatsu была разработана и автономная модель карьерного самосвала — интеллектуальный IAHV. Инновационный беспилотный самосвал был представлен в прошлом году на выставке MINExpro. По словам президента и главного исполнительного директора компании Komatsu Limited Тэцудзи Охаси, IAHV «трансформируется в автоматизированную и интеллектуальную машину, способную понимать последовательность операций в процессе вскрышных работ».
Как справедливо замечено, все новое — это хорошо забытое старое. Возьмут ли разработчики современных карьерных машин на вооружение незаслуженно преданные забвению разработки или же предложат нечто совершенно революционное — покажет время.
