Подземните минни камиони от типа Underground Mining Trucks са предназначени за транспортиране на добитата руда от забоя до мястото на разтоварване (например рудоспусъци). Тези машини донякъде приличат на съчленените дъмпери за открити кариери и мини, но са много по-ниски от тях, имат само два моста и в същото време са конструирани за работа в най-трудните условия за добив при поддържане на най-високи стандарти за производствена ефективност, безопасност и надеждност.
Подземните камиони използват мощни двигатели, най-съвременни технологии на задвижването и колесна формула 4х4. Тяхната габаритната височина е много по-малка, което ги прави най-подходящите машини за подземни дейности в места, където пространствата са ограничени. Съчленената рама с централна шарнирна връзка подобрява завиването и маневреността, тъй като осигурява възможно най-малкия радиус на завиване. В зависимост от търсенето на пазара производителите предлагат най-различни варианти на полезен товар и капацитети на самосвалните кошове. Най-малките започват от 2,5 m3/5 t, а при най-големите модели те достигат 32 m3/65 t. В същото време за всеки модел с конкретен полезен товар може да се поръча кош с капацитет различен от стандартния – по-голям или по-малък, което зависи от специфичната маса (плътност) на добиваната руда и желаната производителност.
Според задвижването най-голямо е предлагането на подземни камиони с дизелови двигатели. В момента агрегатите с най-малко отделяни вредни емисии в изгорелите газове са съобразени с най-строгия екологичен стандарт – Етап V на ЕС. Двигателите обикновено се куплират със скоростна кутия тип Power Shift, а някои производители влагат и напълно автоматичен предавателен механизъм при най-големите си модели.
През последните десетилетия при електрическите задвижвания са разработвани и използвани различни варианти – например с електричество от силов кабел, свързан към електрическата мрежа, или с пантограф за захранване на камионите чрез контактна мрежа отгоре. В днешно време обаче се разчита най-вече на електрически задвижвания, при които електромоторите се захранват с ток от тягови батерии. Зареждането на тяговите батерии става основно по два начина: чрез рекупериране на енергия от спирачките по време на работа и чрез зарядна станция, подобно на електромобилите.
Правилният избор на подходящи подземни самосвали за работа в конкретна мина и при конкретни условия е обусловен от много фактори. Ето защо е най-правилно всички въпроси да се изяснят от екип от професионалисти от двете страни – представители на завода производител и на съответния подземен рудник. Сред основните фактори, които се вземат предвид, са вида на рудата, технологията на разработване на рудника и желаната производителност. Много важен момент е правилното съчетаването на капацитета на камионите с производителността на машините, които ще ги товарят. За точното изчисляване на един работен цикъл трябва да се пресметне съответно един товарач колко камиона ще товари, самите камиони какво разстояние ще изминават и т.н.
Но преди да се влезе в такива детайлни обсъждания е много полезно да се познават моделните гами подземни камиони на основните производители. Сред най-известните марки можем да отбележим шест. На следващите страници представяме тези компании и предлаганите от тях подземни камиони според заявените от тях моделни гами и технико-технологични преимущества.
Caterpillar
Подземен камион Caterpillar AD63 с капацитет на коша 26,9 m3 и максимален полезен товар 63 t
Компанията предлага богата палитра от минна техника, не само за открит добив, но и за подземни рудници. В нея влиза и гама от подземни камиони със съчленена рама и самосвален кош. Тя е съставена от четири модела със следните капацитети на стандартните кошове и съответен полезен товар: 9 m3/22 t, 14,4 m3/30 t, 21,3 m3/45 t и 26,9 m3/63 t. Машините се захранват от дизелови двигатели собствено производство и разчитат на трансмисии от типа Power Shift.
През пролетта на 2020 г. Caterpillar представи изцяло обновения флагман в гамата си – моделът AD 63. Полезният му товар е повишен от 60 на 63 t. Камионът използва дизелов агрегат Cat C27 с мощност 789 к.с., съобразен със строгите екологични норми на ЕС по Етап V. За целта не се използва AdBlue, а комбинация от филтри за частици (DPF). Единият е стандартен тип, а вторият разчита на перпендикулярно насочване на потока от изгорели газове към стената му (Wall Flow Filter) за улавяне на над 98% от дизеловите сажди. Тази технология допринася за подобряване на качеството на въздуха под земята.
Задвижването на AD63 разполага с нов хидротрансформатор с променено предавателно отношение за повишаване на максималния въртящ момент и оптимално движение на същата предавка при преминаване по различни наклони. Оптимизираното превключване на предавките осигурява по-плавно изкачване на нагорнища и повече теглителна сила при потегляне от място.
Кабината предлага високо ниво на комфорт за оператора, а от двете страни на самосвала има външни дисплеи, които показват масата на натоварения материал в коша и така ориентират оператора на товарача с цел оптимално напълване на самосвала.
Epiroc
Компанията е един най-големите и традиционни участници на световния пазар на подземна минна техника. Предлаганите машини до преди три години бяха брандирани като Atlas Copco, но след трансформация в групата през 2018 г. се появи и новата марка Epiroc. Важна част от продуктовата палитра е гамата от подземни камиони със съчленена рама. Тя включва девет модела с дизелови двигатели и капацитети/полезен товар на самосвалните кошове от 9,1 m3/20 t до 29,6 m3/65 t. Има и един електрически модел с тягова батерия (19 m3/42 t).
При дизеловите модели се разчита на двигатели Cummins, а трансмисията е от типа Full Power Shift от Dana или автоматична от Allison за най-големите модели. Заключването на хидротрансформатора осигурява икономии на гориво, намалява отделянето на топлина и износването на компонентите на трансмисията. Комфортът за оператора кабината е на много високо ниво, като седалката и уредите за управление могат да бъдат разположени по посока на движение или странично в зависимост от изискването на клиента. Съвременно улеснение е камерата за зоната зад камиона, което допълнително повишава безопасността под земята. В средната част на гамата трябва се отбележи и моделът с полезен товар 32,6 t и минимална габаритна височина от 2,25 m – за работа в много ниски подземни тунели.
При по-тежките модели се влагат повече модерни технологии с цел постигане на максимална производителност, комфорт за оператора и безопасност при работа под земята: система за измерване на товара в коша, автоматична скоростна кутия с вграден ретардер, автоматична климатична система в кабината, специално окачване на предния мост за по-меко возене, камери за зоните отзад и отдясно, автоматично активиране на спирачките (след 3 секунди) при превключване на неутрална предавка или отваряне на врата при скорост под 4 km/h и др.
На свой ред електрическият камион с полезен товар 42 t предлага всички предимства и технологии, вложени при по-тежките подземни самосвали на Epiroc, но в допълнение не отделя никакви емисии от изгорели газове, тъй като разчита на електрически тягови батерии и електромотори. Мощното ускорение на електрическото задвижване е впечатляващо и несравнимо с дизеловите модели. Освен това поддръжката на електрическия силов тракт е значително по-евтина.
За по-големите модели Epiroc предлага също и различни варианти за дистанционно и автономно управление (без оператор в кабината).
Подземен камион Epiroc MT65 с капацитет на коша 29,6 m3 и максимален полезен товар 65 t
Komatsu (Joy Global)
Подземен камион Komatsu-Joy 16TD с капацитет на коша 8 m3 и максимален полезен товар 16 t
Марката Joy е сред най-известните в бизнеса с подземна минна техника. През 2017 г. собствеността на американската компания Joy Global бе придобита от Komatsu, фирмата бе преименувана и понастоящем всички машини Joy се произвеждат от Komatsu Mining. През 2020 г. се появиха и първите машини от гамата на Joy Global, пребрандирани с логото и специфичния жълт цвят на Komatsu: подземни товарачи, карети, пробивни машини и др. Вероятно през 2021 г. ще видим и подземните камиони Joy в новата им жълта премяна и логото на Komatsu.
Гамата от подземни съчленени самосвали е съставена от три модела със следните капацитети/полезен товар на самосвалния кош: 3,3 m3/6,6 t, 8 m3/16 t и 17,4 m3/31,2 t. За задвижването се разчита на дизелови двигатели от марките Deutz, Cummins или MTU и скоростни кутии тип Power Shift от Dana. Мостовете също са от Dana, а колесната формула е 4х4. И при трите модела разположението на седалката е в класическия вариант – странично (операторът гледа наляво при придвижване с камиона напред).
Според производителя камионите се отличават с опростена и надеждна конструкция, както и с вложени много издръжливи компоненти, осигуряващи дълъг експлоатационен живот на машините: хидродинамична трансмисия за тежки приложения с доказани качества в трудните условия под земята, хидравлична система с бутални помпи и малки топлинни емисии, електрическа система за екстремни условия на работа (ниво – военни машини), щифтове тип Collet, централна система за смазване и отлична сервизопригодност.
Високото ниво на безопасност е обезпечено от съвременни кабини, сертифицирани по стандартите на ROPS и FOPS, управление с джойстици, спирачки с пружинно активиране и хидравлично освобождаване, които се задействат автоматично при ниско хидравлично налягане или електрически дефект, надеждна изолация на всички горещи компоненти и др. За постигане на оптимален разход на гориво се разчита на хидро-трансформатор със заключване и хидравлична система от типа затворен център, в т.ч. използване на бутални помпи с променлив дебит.
За да удовлетвори във възможно най-голяма степен потребностите на клиентите, производителят предлага и разнообразни допълнителни опции като например самосвални кошове с капацитети различни от стандартните, клапи за задната страна на кошовете, ръчна или автоматична противопожарна бордова система, камера за зоната зад камиона, климатична система в кабината и др.
Paus
Немската компания Hermann Paus Maschinenfabrik е реномиран производител с богата гама от нишови специализирани решения, в т.ч. за подземни рудници. Произвежданата гама от подземни камиони със съчленена рама включва три базови модела със собствени маси 17 t, 22 t и 26 t. Те се оборудват със самосвални кошове с капацитети и полезни товари съответно 8 m3/16 t, 11,5 m3/22 t и 14 m3/27 t. Клиентите имат избор от дизелови двигатели от марките Deutz, Cummins, Caterpillar и Mercedes-Benz с мощности респективно до 230 к.с., 310 к.с и 380 к.с. за всеки от моделите. Шасито е съчленено от две части, a предният мост е с независимо окачване. За самите мостове се разчита на доказани марки като Dana и Kessler. Трансмисията е хидродинамична от типа Full Powershift.
Според производителя подземните самосвали Paus са отлично решение за комфортен, безопасен и икономичен транспорт в подземни мини за добив на метални руди, особено на големи разстояния и при много големи наклони на трасето. Тези машини предлагат кратко време за изпълнение на всеки работен цикъл благодарение на мощното задвижване и високата си маневреност. От своя страна здравата и компактна конструкция на подземните камиони Paus осигурява голяма надеждност и дълъг експлоатационен живот, а също и отлично съотношение между полезния товар и минималната габаритна височина. Конструкцията предполага широк кръг от различни приложения на камионите. Ето защо всеки базов модел се предлага и в различни версии – например с кош с ежектор (избутваща стена) за разтоварване без вдигане на коша, както и с различни сменяеми надстройки: бетонов миксер, подемна ножична платформа (вишка) и др.
Сред силните страни на подземните камиони Paus трябва да се споменат тяхната изключителна здравина, в т.ч. изцяло обезопасената кабина според стандартите за ROPS и FOPS. Седалката на оператора се върти на 180° (опция), при което за всяка посока на движение (напред и назад) за оператора е предвидено по едно арматурно табло. Така се осигурява и оптимална видимост към коша, дори при движение на заден ход. Сред другите полезни опции заслужават внимание специалната автоматична противопожарна система, климатичната инсталация за кабината, камерата за зоната зад камиона (изображението се включва при преминаване на заден ход) и клапата за коша.
Машините се отличават също с висока степен на сервизопригодност, с много лесен достъп до двигателя, хидравликата и филтрите.
Подземен камион Paus PMKT 8000 с капацитет на коша 8 m3 и максимален полезен товар 16 t
Sandvik
Подземен електрически камион Artisan AZ50, с капацитет на коша 28 m3 и максимален полезен товар 50 t, пред станцията за зареждане на батериите (Artisan Vehicles е част от Sandvik Mining and Rock Technology)
Компанията е един от световните лидери в производството на минна техника и предлага широка гама от подземни самосвали със съчленена рама. Има осем модела с марка Sandvik, като капацитетите и съответно полезния товар на самосвалните кошове започват от 7,5 m3/15 t и достигат до 36 m3/63 t. По правило камионите се оборудват с дизелови двигатели Volvo или Mercedes-Benz и автоматични скоростни кутии Dana или Allison. Предлага се и електрически камион с марка Artisan (28 m3/50 t).
Гамата от подземни самосвали с марка Sandvik е разделена на три сегмента. На върха са трите най-големи модела (полезен товар 45 t, 51 t и 63 t), които спадат към интелигентната серия i. Те предлагат върха на дигиталните технологии за подземни самосвали в областта на телематиката, измерването на производителността, автоматизацията на работа и напълно автономното управление – без оператор. Благодарение на тези технологии интелигентните подземни самосвали Sandvik постигат с до 30% по-голяма производителност спрямо предходните модели и с до 50% по-ниски разходи за експлоатация и поддръжка. Автоматизацията и автономното управление носят и допълнителни ползи, като повишаване на безопасността и намаляване на риска от инциденти под земята, тъй като зоната на добива е изцяло изолирана и необходимият персонал е сведен до минимум.
В средата на гамата има три модела с полезен товар 30 t. Те предлагат различни конструктивни решения като габаритна височина и ширина. По този начин Sandvik може да предложи камион в 30-тонния клас за всички възможни условия за работа и да удовлетвори максимално потребностите на клиентите. При тези модели се предлагат и някои от дигиталните решения от серия i. В най-лекия сегмент има два модела с полезен товар 15 t и 20 t.
С авангардната си технология впечатлява и електрическият камион Artisan Z50. В момента той е с най-голямата товароносимост сред електрическите самосвали в света. За бързото и ефективно транспортиране на полезния товар от 50 t се разчита на два пакета литиево-желязо-фосфатни тягови батерии и четири електромотора. Моделът се отличава с пълна липсата на емисии изгорели газове и генерира съвсем малко топлина. Батериите се зареждат по време на натискане на спирачката благодарение на използването на най-съвременна технология за рекупериране на енергия (механичната енергия се превръща в електрическа) и така камионът е възможно да работи дори цяла смяна без зареждане. Този модел също разполага с най-съвременните технологии за автоматизация и автономно управление.
Yantai Xingye
Yantai Xingye Machinery Co. е водещ китайски производител на подземна минна техника. В богатата продуктова палитра на компанията е включена гама от подземни самосвали със съчленена рама, съставена общо от седем базови модела. Те са оборудвани със самосвални кошове с капацитети и полезни товари съответно
4 m3/8 t, 5 m3/10 t, 6 m3/12 t, 7,5 m3/15 t, 10 m3/20 t и 15 m3/30 t. За производството на подземните камиони в Yantai Xingye използват агрегати и компоненти от доказани и водещи световни марки: дизелови двигатели от Deutz, Cummins и Mercedes-Benz, скоростна кутия и хидротрансформатор от Dana, както и мостове от Dana и Kessler.
Машините са със задвижване 4х4, осигуряващо висока висока теглителна сила. Шарнирната връзка между предното и задното шаси гарантира необходимия малък радиус на завиване. Постоянният контакт на колелата с повърхността е обезпечен от страничното наклоняване на двете шасита, което се получава благодарение на лагера, монтиран към шарнирната връзка. Освен това тези камиони се отличават с компактни размери за работа в тесни места, оптимално съотношение на полезния товар към собствената маса и съвременно управление на работните движения с джойстици с пилотно налягане.
Сред полезните опции тук можем да отбележим заключването на хидротрансформатора, което спомага за намаляване разхода на гориво, както и механизмът за изтласкване на материал от коша (ежектор), без той да се вдига.
Допълнително се предлага и ниско-профилна версия на модела с капацитет на коша 15 m3/30 t. Неговата габаритна височина е под 2 m. Той може да бъде поръчан и с много по-богато оборудване, като камера за зоната зад камиона, система за централно смазване, климатична система в кабината и бордова противопожарна система.
ОбзорA подготви: Данаил Николов
Подземен камион Xingye XIUK-8 с капацитет на коша 4 m3 и максимален полезен товар 8 t
