Кроме того, такие кузова проще в эксплуатации, поскольку водителю не нужно отпирать и запирать, открывать и закрывать борта. Ковшовые кузова удобны для перевозки бетонных смесей, строительных растворов и мелкосыпучих материалов ввиду лучшей, чем у бортовых платформ, герметичности. Серьезным недостатком таких конструкций являются увеличенные до 70-80 градусов (против 45-60 градусов у платформ с открывающимися бортами) углы наклона, для того чтобы груз не оставался на наклонной стенке борта. По этой причине снижается боковая устойчивость самосвала, особенно в том случае, когда разгружаются влажный песок, глина и т.п. Указанные обстоятельства отдали приоритет платформам с открывающимися бортами.
Поперечное сечение кузова выбирается для различных грузов с учетом понижения центра тяжести, полноты его выгрузки и наибольшей жесткости кузова. Так, при прямоугольном сечении кузова снижается центр тяжести и повышается устойчивость самосвала, вместимость кузова увеличивается, возрастает его жесткость по сравнению с кузовами корытообразного и полуэллиптического сечения, но при этом самоочищаемость при разгрузке ухудшается. Груз меньше прилипает к внутренним поверхностям платформы, когда ее нижние углы скошены или имеют сильное скругление.
Достоинствами перечисленных кузовов в значительной степени обладает платформа с овальным сечением. По жесткости ее превосходит кузов, внутренняя поверхность которого выполнена в виде многогранника. Продольные сечения кузовов делаются в основном прямоугольными, что позволяет добиться максимального полезного объема. Достаточно часто по компоновочным соображениям практикуется изготовление платформ с небольшим наклоном переднего борта. Для исключения примерзания влажных грунтов и растворов кузова самосвалов довольно часто выполняются обогреваемыми. Для этого их основания и борта имеют специальные каналы, по которым направляются ривающий крепление на раме автомобиля горизонтального корытообразного поддона. Между ним и нижней частью самосвальной платформы пропускаются выхлопные газы, тепло которых предотвращает примерзание транспортируемого груза. Для исключения выдувания груза кузова могут закрываться тентом.
В своем большинстве самосвальные кузова выполнены сварными из листовой стали с усиленными стойками. При всех своих достоинствах - вы сокой механической прочности, способности выдерживать значительные ударные нагрузки и противостоять интенсивному абразивному изнашиванию - стальные платформы имеют большой вес и подвержены коррозии.
Многие транспортные фирмы отдают предпочтение самосвальным платформам, изготовленным из алюминиевых сплавов. Их преимущества - увеличенная полезная нагрузка при одинаковом объеме со стальным кузовом, отсутствие коррозии, снижение уровня шума при погрузке. Кроме того, отпадает необходимость в лакокрасочном покрытии. Алюминиевые платформы выполнены из листового проката и пустотелых профилей. В то же время при транспортировке материалов с острыми гранями (камни, гравий и т.п.) возникает потребность в дополнительном защитном покрытии. Поскольку наиболее интенсивное истирание самосвального кузова происходит в его задней трети, листы в этом месте имеют увеличенную толщину. Алюминиевый кузов дороже стального, однако в процессе эксплуатации имеет большую экономическую эффективность из-за увеличенной производительности самосвала. Применение нашли также самосвальные платформы, изготовленные из армированных пластмасс, которые имеют те же преимущества, что и алюминиевые конструкции.
Надрамники служат для усиления укороченных в задней части несущих рам автомобилей-самосвалов, которые работают в тяжелых нагрузочных условиях. На них устанавливаются грузовые кузова и крепятся элементы их подъемных устройств. Конструкция рам прицепов и полуприцепов не требует применения надрамников.
Строительные самосвалы с принудительным опрокидыванием кузова в подавляющем большинстве оборудованы гидравлическими подъемными механизмами с приводом от двигателя грузовика. Эти устройства компактны, надежны, безопасны в работе, обладают плавностью и быстротой действия, имеют значительный ресурс. Их основными частями являются коробка отбора мощности, масляный насос, системы управления, гидроцилиндры, масляные баки и фильтры, трубопроводы.
Гидравлические подъемные механизмы самосвалов с боковой разгрузкой более экономичны, чем самосвалов с задней разгрузкой. Они компактнее, имеют меньшую общую длину выдвижных звеньев вследствие более низкой высоты подъема кузова. Время подъема кузова, в зависимости от класса самосвала, составляет 10-30 сек. Одним из важных вопросов является расположение и крепление гидроцилиндра. Если он установлен перед платформой и воздействует на передний борт, исключается сосредоточенная нагрузка на несущую систему кузова, уменьшается необходимое усилие, облегчается доступ и упрощается обслуживание гидроцилиндра, но при этом увеличивается длина и число выдвигаемых звеньев. Иную компоновку имеет конструкция, в которой поршневые гидроцилиндры находятся снаружи боковых бортов платформы приблизительно на середине ее длины. Разгрузка в обоих случаях производится только назад. При размещении одного или двух гидроцилиндров под платформой сосредоточенная нагрузка приложена к плоскому днищу, что вызывает необходимость в его усилении.
В то же время подобная компоновка обеспечивает опрокидывание кузова на боковые или на три стороны. Для размещения гидроподъемника в пределах базы при боковой разгрузке гидроцилиндры располагаются у переднего и заднего бортов. Рычажно-балансирная система с задней разгрузкой отличается тем, что один или два гидроцилиндра, установленные под платформой горизонтально, воздействуют на нее с помощью промежуточного шарнирно-рычажного механизма. Такая конструкция препятствует боковому смещению и скручиванию кузова при его опрокидывании назад, но имеет повышенную металлоемкость. На многих самосвалах в качестве страховочного средства от запрокидывания кузова используются тросовые устройства. На тяжелых самосвалах применяются шарнирно-рычажные двухзвенные механизмы, которые являются стабилизаторами предотвращающими боковое смещение платформы.
Сегодня наибольшее распространение нашли телескопические качающиеся гидроцилиндры, которые отличаются компактностью, малой собственной массой, большим силовым эффектом и значительным рабочим ходом. Все это обеспечивает их удобное размещение на шасси, получение наибольших углов подъема кузова и возможность применения на самосвальных прицепах и полуприцепах. Общее число звеньев - от 3 до 7, максимальная длина перемещения - до 8 м. Достаточно активно используются и простые поршневые гидроцилиндры одно- или двухстороннего действия, которые имеют значительно более простые уплотняющие элементы, чем у телескопических аналогов. Гидроцилиндры обоих типов могут устанавливаться под наклоном, близко к вертикальному или горизонтальному положению. На самосвалах нашли распространение шестеренные и аксиально-поршневые масляные насосы высокого давления. Управление подъемными механизмами осуществляется из кабины дистанционно.
На некоторых большегрузных прицепах-самосвалах применяются сдвоенные платформы, при этом передняя из них разгружается на боковые стороны, а задняя - на боковые и заднюю. Самосвалы с предварительным подъемом кузова используются для загрузки полувагонов, различных бункеров, камнедробилок, бетономешалок. Особую группу составляют самосвалы со съемными кузовами, которые могут работать с несколькими платформами. По заказу автомобили-самосвалы снабжают гидроманипулятором с грейферным ковшом, с помощью которого загружаются сыпучие стройматериалы. Наряду с упомянутыми используется механизированная разгрузка кузовов иными способами. Эту функцию выполняют кузов-бункер с наклонным полом, платформа с подвижным конвейерным полом, кузов с перемещаемым от переднего борта к заднему специальным щитом.
В настоящее время выпуском шасси или полнокомплектных самосвалов занимается весьма значительное число фирм. В Европе самыми крупными компаниями являются DaimlerCrysler, IVECO, Renault, Volvo, Scania, MAN, DAF. В Северной Америке доминируют Ford, General Motors, Freightliner, Kenworth, Peterbilt, International, Mack, Sterling, американское отделение Volvo. На азиатском континенте тон задают Hino, Isuzu, Mitsubishi, Nissan Diesel, Hyundai, Daewoo. В странах СНГ в данном секторе работают УАЗ, ГАЗ, УАМЗ, ЗИЛ, АО "Урал", КамАЗ, IVECO-УралАЗ, МАЗ, МАЗ-MAN, МЗКТ, КрАЗ. Известными в мире специализированными компаниями-производителями самосвальной техники (самосвальные прицепы и полуприцепы, установки монтируемые на шасси серийных грузовиков) являются фирмы Meiller, Kogel, Schmitz, Marel, Acerbi Fruerhauf, Renders, Landendorf, Heil, Gar-P, Knapheide, Cantoni, Minerva, AJK, Bender, Dautel, Doll, Empl, Georg, Gergen, GT General Trailers, Piacenza, Reisch, Partec Cargotec, Muller-Mitteltal, Rossart, Tesco Hi-lift, Ox bodies, Crysteel, East, Galion, PANAV, Narko, Truckweld, Hyva.
Среди отечественных предприятий в этой области выделяются Саранский завод автосамосвалов, ММЗ - Метрова-гонмаш, НефАЗ, Орский завод тракторных прицепов - Сармат, Уралавтоприцеп, Автомастер, Бецема, Спецтранс, Красноярский завод прицепной техники - Сибтрал, Белавто-прицеп, Автоприцеп-КамАЗ, СпецАвтоТехника, Интерпайп, РИАТ.
Автор: Обозреватель СТТ Павел Николаев
Источник: Журнал "Строительная техника и технологии" N4 2002г.
