„Przegubowce” do czarnej roboty
Pierwsze wozidło powstało w latach 30-tych ubiegłego wieku, a zatem znacznie później niż pierwsza ciężarówka z własnym napędem.
To, że wozidła potrafią transportować ładunki większe niż typowe ciężarówki o podobnych gabarytach jest wynikiem odpowiedniej konstrukcji. W ostatnich latach pojawiło się sporo nowych wersji i modeli, a w całkiem nieodległej przyszłości ważnych zmian może być jeszcze więcej. Producenci (np. Liebherr) zaangażowali się w prace nad stworzeniem autonomicznych wozideł.
Mimo nieustannego rozwoju technologii wydobycie surowców kopalnych staje się coraz trudniejsze z racji ich umiejscowienia oraz nieprzyjaznego środowiska. Wozidła mogą w tym pomóc. Zyskały zresztą też powodzenie w innych dziedzinach. Są pojazdami bardzo uniwersalnymi, zwrotnymi, można je stosować w produkcji kruszyw, czy w transporcie na placach budów. Wozidła to pojazdy podobne do typowych ciężarówek, tyle że ich możliwości transportowe na krótkich dystansach są o wiele większe. Doczekały się wersji sztywnoramowych oraz przegubowych. Ostatnio większym powodzeniem cieszą się te drugie.
Wydajność wsparta elektroniką
Ogólne koszty eksploatacji to coraz ważniejszy element decydujący o wyborze konkretnej maszyny. Stąd m.in. kluczowe staje się dobranie maszyny o odpowiednich rozmiarach. Rynek niewielkich wozideł jest wprawdzie dosyć ograniczony, ale i na nim nie brakuje ciekawych konstrukcji. Wacker Neuson ma np. wozidło oznaczone 1501. Obciążenie użytkowe wynosi 1,5 t, a wanna obrotowa (opcja) zwiększa zakres i różnorodność zastosowań (nawet w bardzo ograniczonych przestrzeniach). Wydajności służyć ma hydrostatyczny napęd (TWIN-LOCK) na wszystkie koła. Sprawdza się wówczas, gdy na bardzo nierównych powierzchniach jedno z kół traci trakcję w pewnym punkcie. Każde z czterech kół ma własny silnik. Maszyna ma płynną regulację prędkości do 16 km/h.
Użytkownicy chwalą sobie też maszny marki Bell (B25E oraz B30E). Ich producent podkreśla, że w jednostkach napędowych zastosowano technologię Blu@dvantage, bazującą na SCR (selektywna redukcja kataliczna), a wpływającą na jak najniższe zużycie paliwa. W układzie przeniesienia napędu zastosowano automatyczną przekładnię Allison, pojazdy wyposażono też w blokadę międzyosiowego mechanizmu różnicowego, aktywowaną automatycznie podczas jazdy. Wsparcie dla użytkowników maszyn Bell stanowi zmodernizowany system zarządzania flotą Fleetm@tic. Dzięki aplikacji internetowej możliwe jest śledzenie ruchów maszyn z dokładnością co do minuty, nie tylko na tradycyjnych komputerach osobistych, ale i tabletach czy smartfonach. Większe bezpieczeństwo pracy zapewnia funkcja „Geofence”, dająca m.in. możliwość ograniczenia prędkości w zależności od stopnia załadunku, nachylenia terenu czy właściwości podłoża.
Konstrutorzy wozidła TA 230 firmy Liebherr zwracają uwagę m.in. na walory fabrycznego silnika D936, wraz z tzw.inteligentną koncepcją napędu. Standardowy napęd to 6x6, z blokadą dyferencjału pod obciążeniem między przednią i tylnią osią. Przenoszony jest na wszystkie koła. Oś przednia bazuje na zawieszeniu wahliwym z dwoma hydropneumatycznymi siłownikami amortyzującymi (amortyzowanie ± 75mm, samohamujący dyferencjał z blokadą automatyczną do 45 proc.), z typu zastosowano oś Havy Duty oraz samohamujący dyferencjał z blokadą automatyczną do 40 proc.
Spore możliwości ma też 332-konny Diesel umieszczony „pod maską” wozidła Komatsu HM300-5. Maszyna dysponuje maksymalną ładownością 28 t i poj. nasypową wynoszącą 17,1 m,sześc. Operator ma wybór pomiędzy trybami pracy. Tryb Economy (jest jeszcze Power) służy do swobodnej jazdy, podczas której silnik wykazuje się relatywnie niskim zużyciem paliwa. W maszynach Komatsu przekazywaniem mocy z silnika zajmuje się układ K-ATOMiCS. Ma on sześć prędkości, jest w pełni automatyczny i wspomaga operatora w doborze właściwego przełożenia do aktualnego zapotrzebowania. Dzięki temu eliminowane są szarpnięcia, a silnik może wykorzystywać optymalnie swoją moc. Układ pomaga także ograniczać zużycie paliwa, automatycznie dostosowując obroty jednostki do sytuacji. Opcjonalnie wozidło można wyposażyć w elektroniczny system ważenia ładunku, dzięki temu operator nie musi obawiać się przeciążenia lub niedowagi, a praca jest bardzo precyzyjna. Układ może zostać sprzężony z systemem KOMTRAX, co pozwala przesyłać dane na temat ładunku do zarządcy floty firmy w dowolne miejsce na świecie (bezprzewodowe przesyłanie informacji o parametrach pracy pojazdu na serwer firmy).
Wprawdzie nowa, 60- tonowa maszyna Volvo A60H, największe jak dotąd wozidło przegubowe Volvo, została przygotowana z myślą o przewożeniu ciężkich ładunków w trudnych warunkach na nierównym terenie, np. w kamieniołomach, kopalniach odkrywkowych czy w obszarach szeroko zakrojonych robót ziemnych, jednak i w tym przypadku producent chwali się relatywnie niskimi kosztami. To najwyższa ładowność w klasie ma oznaczać w praktyce niższe koszty przewozu każdej tony. Volvo A60H z silnikiem 639-konnym (poj. 16 l) i mieszczące jednorazowo 55 t materiału trafiło m.in. na testy do cementowni Warta. Operator A60H ma do dyspozycji dane umożliwiające poprawę efektywności i redukcję kosztów w miejscu pracy. Pochodzą od inteligentnych systemów Volvo, takich jak Matris, CareTrack. System ważenia On Board Weighing optymalizuje wielkość ładunku w każdym cyklu. Pozwala to zmaksymalizować produktywność oraz obniżyć zużycie paliwa i podzespołów maszyny, niezależnie od zastosowania i warunków panujących w miejscu pracy.
CAT w swych nowych wozidłach przegubowych (730, 730 EJ (Ejector), 735, 740GS) zastosował m.in. nowe elementy sterujące, nowe funkcje zabezpieczające skrzynię biegów, system wspomagania podnoszenia, zaawansowany system kontroli trakcji, system wspomagania stabilności i oszczędny tryb ECO. Konstrukcję ulepszono też dzięki automatycznemu sterowaniu zwalniaczem i funkcji ruszania pod górę. W wersji 735 zastosowano nowy silnik Cat C13 Acert, skrzynię Cat CX31 (również w modelach 730 i 730 EJ) oraz modyfikacje strukturalne np. zmniejszające masę własną (o 22 proc.), przy jednoczesnym zachowaniu wydajności. Opcjonalna technologia Cat Connect Payload oblicza ładunek za pomocą czujników na zawieszeniu. Standardem jest system Cat Detect / Stability-Assist monitorujący kąt roboczy, ostrzegając operatora jeśli proces zrzutu przebiega nieprawidłowo. Niedawno do oferty przegubowych wozideł CAT ponownie wprowadzono też model 740GC, należący do klasy pojazdów 40-tonowych. Wyposażono go m.in. w najnowocześniejszy układ automatycznego sterowania pracą zwalniacza, który nie wymaga żadnych działań ze strony operatora, zwiększając wydajność pracy maszyny.
Wygodniej, bezpieczniej….
Wozidłla mają być nie tylko przysłowiowymi „wołami roboczymi”, muszą być też wygodne i proste w eksploatacji. Dostawca maszyn wozideł Volvo A60H zwraca uwagę m.in. na łatwość dostępu do prac serwisowych. Przednia kratka jest odchylana i może służyć jako platforma serwisowa (ze stopniami o powierzchni antypoślizgowej). Elektrycznie sterowana „maska” otwiera się pod kątem 90 st. co w połączeniu z elektrycznym sterowaniem platformy pozwala na nieograniczony i bezpieczny dostęp do komory silnika. Układ wywrotki, funkcja wspomagania pokonywania zboczy oraz hamulec załadunku/zrzutu pomagają operatorowi A60H zachować pełną kontrolę nad maszyną.
W kabinie maszyny Liebherr TA 230 zwraca uwagę m.in. przeszklenie. Duże powierzchnie szyb mają zapewniać doskonałą widoczność i pozwalać na szybkie i bezpieczne przygotowanie wozidła do załadunku lub rozładunku. Siedzenie operatora posiada możliwość regulacji we wszystkich płaszczyznach zgodnie z indywidualnymi preferencjami użytkownika, zapewniając tym samym swobodny dostęp do instrumentów kontrolujących i sterujących. Kabina dzięki dużym przeszkleniom zapewnia operatorowi doskonałą widoczność oraz kontrolę otoczenia. System klimatyzacji gwarantuje odpowiednią temperaturę ułatwiającą wykonywanie prac na placu budowy.
Konstruktorzy maszyn Komatsu (m.in. HM300-5; HM400-5) zwracają uwagę m.in. na relatywnie niską linię załadunku, co ułatwia pracę na placach budowy czy w kamieniołomach, ponieważ załadunkiem może się zająć niemal każda typowa ładowarka. Elementem poprawiającym komfort pracy jest też 7-calowy wyświetlacz, na którym kierowca odnajdzie kluczowe informacje o pracy wozidła, ładunku i zużyciu paliwa. Wyświetlacz pozwala też zmieniać ustalone parametry i sterować dostępnymi na pokładzie urządzeniami. Przydatne są informacje na temat ekonomicznego stylu jazdy. Dostępny jest też drugi monitor, na którym wyświetlany jest obraz z tyłu wozidła.
CAT w swych wozidłach zastosował m.in. nowe stanowisko operatora. Nowy jest zewnętrzny design, obejmuje m.in. tylną szybę, która eliminuje słupek konstrukcyjny z serii C, co zapewnia lepszą widoczność z tyłu, a nowa funkcja „budzenia” uruchamia wyświetlacze maszyny, gdy drzwi są otwarte. Drzwi są lżejsze, mocniejsze i posiadają specjalne uszczelnienie przed przenikaniem pyłu. Producent zwraca uwagę na skuteczniejszą izolację kabiny (redukcja 7 dB w porównaniu do poprzednich modeli). Przesuwne okna mają zwiększać mozliwość wentylowania kabiny. Nowa jest też klimatyzacja. Za poprawę bezpieczeństwa odpowiada m.in. system automatycznego sterowania ( m.in. aktywne blokowanie mechanizmów różnicowych). W wozidle CAT 740 GC, w celu polepszenia kontroli i wygody, znalazł się „hamulec postojowy”, który podczas przerw w cyklu roboczym tymczasowo uruchamia hamulce zasadnicze, zmniejszając nakład pracy i zmęczenie operatora. Ponadto układ wspomagania ruszania na wzniesieniu automatycznie utrzymuje maszynę w miejscu, umożliwiając operatorowi zwolnienie hamulca zasadniczego i wciśnięcie pedału przyspieszenia bez stoczenia się ze wzniesienia.
CHARAKTERYSTYKI POPULARNYCH WOZIDEŁ PRZEGUBOWYCH
BELL
Wozidła Bell serii E oparto są na sprawdzonych rozwiązaniach znanych z wcześniejszych propozycji tej marki, konstruktorzy postawili jednak na ulepszenia w obszarach związanych z wydajnością, komfortem pracy oraz żywotnością, np. elementy narażone na uderzenia lub wstrząsy wykonano z trwalszych materiałów. B25E ma 24-tonową ładowność. Do napędu służy jednostka o mocy 285 KM (w B30E odpowiednio: 28 t i 326 KM). W układzie przeniesienia napędu zastosowano, montowaną przy silniku automatyczną przekładnię Allison. Wozidła Bell wyposażone są również w blokadę międzyosiowego mechanizmu różnicowego, aktywowaną automatycznie podczas jazdy. Mają też automatyczne, antypoślizgowe mechanizmy różnicowe we wszystkich osiach, gwarantujące blokadę poszczególnych kół bez udziału kierowcy.
CAT
Nowy model wozidła, CAT 740 GC napędzany jest silnikiem Cat C15 ACERT, który jest dostępny w konfiguracjach zgodnych z wymogami norm dotyczących emisji spalin zarówno w przypadku krajów, w których obowiązują bardzo rygorystyczne przepisy (HRC), jak i te mniej restrykcyjne (LRC). Skrzynia biegów to CX38B. Dostępna jako opcja technologia Connect PAYLOAD oblicza masę ładunku przy użyciu czujników zamontowanych na zawieszeniu wahliwym, a światła stanu załadunku umieszczone na wszystkich czterech narożnikach dachu kabiny zapewniają widoczność operatorowi ładowarki pod każdym kątem. Standardowy układ wykrywania/wspomagania stabilności monitoruje kąt ustawienia ciągnika i nadwozia, a także nachylenie, i ostrzega operatora, jeżeli maszyna zbliża się do ustawionej wartości granicznej. Zaawansowany układ automatycznej kontroli trakcji (AATC) dodatkowo zwieksza bezpieczeństwo, ponieważ zapobiega poślizgowi kół dzięki możliwości proaktywnego zastosowania blokady różnicowej.
DOOSAN
DA30 oraz DA40 to maszyny z silnikami o mocy odpowiednio: 370 KM oraz 493 KM oraz ładowności od 28t (w przypadku modelu DA30) do 40t. Napędzane są silnikami Scania SCR Stage IV. Producent nie stosuje w nich filtra DPF, co obniża koszty serwisu i eksploatacji pojazdów. Wozidło DA30 zostało zaprojektowane z myślą o bardzo różnych zastosowaniach. Z powodzeniem poradzi sobie przy operacjach na drodze utwardzonej, jak i w warunkach typowo off-roadowych. Sprzyja temu konstrukcja zawieszenia, specjalne ogumienie i relatywnie niska masa pojazdu. Maszynę DA40 stworzono z myślą o najcięższej pracy i nadaje się do obsługi kopalni czy kamieniołomów. 40-tonowe wozidło radzi sobie w różnych warunkach, a szczególnie na bezdrożach. Maszyna ma ponad 10,5 m długości i blisko 3,5 m szerokości.
KOMATSU
Komatsu HM300-5 to wozidło napędzane 332-konnym silnikiem wysokoprężnym. Masa eksploatacyjna maszyny sięga 53,5 t(maksymalna ładowność 28 t), wysokość ładowania to tylko 2,83 m. Dodatkowe dwa jednostopniowe siłowniki podnoszenia nadwozia zapewniają 70-stopniowy kąt zrzutu. Operator ma do dyspozycji tryby pracy pozwalające optymalnie dostosować maszynę do konkretnych warunków (w tym tryb ekonomiczny). Układ kontroli trakcji KTCS odpowiada za zachowanie optymalnej przyczepności podczas pracy na miękkich podłożach. W momencie, gdy ujawni poślizg kół, następuje załączenie blokady między mostami. Jeśli to nie pomaga, aktywowany jest system niezależnego dohamowywania kół, po to aby przywrócić odpowiednią przyczepność. K-ATOMiCS oferuje sześciobiegową, w pełni automatyczną skrzynię biegów, która wykorzystuje zaawansowany układ elektroniczny, aby wyeliminować szarpanie przy zmianie biegów i odcięcie momentu obrotowego co zwiększa wydajność silnika.
LIEBHERR
Model TA 230 Litronic to pierwszy przedstawiciel nowej serii wozideł przegubowych firmy Liebherr. To nowe urządzenie transportowe wyróżnia zauważalny design oraz solidna konstrukcja. Sprawdzone komponenty Liebherr sprawiają, że model TA 230 Litronic to niezawodny i elastyczny partner w robotach ziemnych, który dzięki inteligentnej koncepcji napędu zapewnia dobre własności jezdne. Kabina operatora oferuje dużo miejsca, wygodne wyposażenie oraz optymalną widoczność dzięki dużym przeszkleniom. Silnik Liebherr D 936 został specjalnie zaprojektowany dla wozideł TA 230 celem zminimalizowania zużycia paliwa. Całkowita szerokość wozideł, dla wszystkich wersji, jest mniejsza niż 3.00m, co zapewnia ich szybki a zarazem tani transport. Do napędu służy 367-konny, fabryczny Diesel o poj. 10,5 l. Skrzynia ma poj. od 14,2 m sześc (załadowana płasko) do 19 m.sześc. (z burtami, załadowana z usypem).
VOLVO
Volvo A60H to największe na świecie wozidło przegubowe. Maszynę zaprojektowaliśmy z myślą o przewożeniu ogromnych ładunków w najtrudniejszych warunkach terenowych: w kamieniołomach do pokonywania dużych różnic wysokości i do robót ziemnych gdzie maszyna musi zmierzyć się z błotem i nierównościami podłoża. A60H napędzane jest 16-litrowym silnikiem Volvo o mocy przekraczającej 600 KM i potężnym momentem obrotowym na poziomie 3200 Nm. Relatywnie niskie zużycie paliwa przekłada się na zyskowność całej inwestycji jaką jest zakup tej jednostki transportowej. Obsługę serwisową maszyny ułatwia elektrycznie podnoszona maska silnika, otwierana całkowicie do pozycji pionowej co pozwala na nieograniczony i bezpieczny dostęp do komory silnikowej. Inteligentne systemy Volvo, takie jak Matris, CareTrack oraz Haul Assist, pozwalają klientom zoptymalizować produkcję i obniżyć koszty eksploatacji.
T&M nr 2/2019
Tekst: Michał Jurczak
Add comment