Погрузочная машина (подземный погрузчик)

Погрузочная машина для горно-шахтных работ — это специализированная техника, предназначенная для механизированной погрузки и транспортировки сыпучих пород, руды и других материалов в условиях подземных шахт или открытых горных разработок. Наиболее точное и употребимое название — подземный погрузчик или LHD-машина (от англ. Load–Haul–Dump — загрузка, перевозка, разгрузка).

Описание

Подземный погрузчик — это компактная, маневренная самоходная машина с ковшом, расположенным спереди, которая используется в горнодобывающей промышленности для погрузки и перемещения горной массы в ограниченных условиях подземных выработок. Обеспечивает быструю погрузку добытого материала в шахтах, туннелях или карьерах с последующей транспортировкой к месту разгрузки.

Виды

Существуют различные виды подземных погрузчиков, различающиеся по назначению, конструкции и уровню автоматизации:

• фронтальные (основной тип),

• с дистанционным управлением (радиоуправляемые),

• автономные (с элементами ИИ),

• электрические (на аккумуляторе или кабеле),

• дизельные (традиционный вариант).

История создания

Первые погрузочные машины для подземных работ появились в первой половине XX века с развитием горнодобывающей промышленности. Первые модели представляли собой переоборудованные фронтальные погрузчики с уменьшенными габаритами. В 1960-х годах появились специализированные машины типа LHD, специально созданные для подземных условий. Компания Atlas Copco (ныне Epiroc) и Sandvik были одними из пионеров в создании подземных самоходных погрузчиков.

Типы

По конструкции и назначению подземные погрузчики делятся на:

• LHD-погрузчики (Load–Haul–Dump) — основной тип, совмещающий функции погрузки и перевозки.

• Погрузчики с шарнирно-сочленённой рамой — с повышенной манёвренностью.

• Электропогрузчики с кабельным или аккумуляторным питанием — применяются в шахтах с высокими требованиями к экологии.

• Мини-погрузчики для узких выработок — особо компактные машины для ограниченных пространств.

Общее устройство

Подземный погрузчик включает следующие основные узлы:

• Ковш — установлен на гидравлическом подъёмном механизме.

• Шарнирно-сочленённая рама — обеспечивает маневренность на поворотах.

• Силовая установка — дизельный или электрический двигатель.

• Трансмиссия — гидростатическая или гидромеханическая.

• Ходовая часть — четыре ведущих колеса с высокопрочными шинами.

• Кабина оператора — защищённая, герметичная, с системой вентиляции.

• Система пожаротушения — обязательна для работы в шахтных условиях.

• Освещение и система безопасности — для работы в условиях ограниченной видимости.

Классификация

Погрузочные машины классифицируются по следующим параметрам:

• По массе:

  • легкие (до 10 т),

  • средние (10–25 т),

  • тяжелые (от 25 т).

• По типу привода:

  • дизельные,

  • электрические (аккумуляторные, кабельные).

• По габаритам:

  • стандартные,

  • узкопрофильные.

• По типу управления:

  • ручное,

  • дистанционное,

  • автоматическое (с элементами автономности).

Основные характеристики

• Грузоподъёмность: от 1 до 25 тонн

• Объём ковша: от 0,5 до 10 м³

• Двигатель: дизельный или электрический

• Мощность двигателя: 50–400 л. с.

• Габаритная ширина: от 1,2 до 3 м

• Скорость передвижения: до 25 км/ч

• Радиус поворота: от 3 до 6 м

• Тип шин: высокопрочные, низкопрофильные

• Система охлаждения: водяная или масляная

• Клиренс: от 200 до 400 мм

Основные производители

Мировые производители:

• Epiroc (Швеция),

• Sandvik (Финляндия),

• Caterpillar (США),

• Komatsu (Япония),

• GHH Fahrzeuge (Германия),

• Atlas Copco (до выделения Epiroc).

Российские производители:

• Челябинский машиностроительный завод (ЧЕТРА),

• Уралвагонзавод (Уралмаш),

• Завод «Корпорация Синтез»,

• ПМЗ «Горные машины».

Китайские производители:

• XCMG,

• LGMRT (совместно с Sandvik),

• Jinan Focor Machinery,

• Xinhai Mining Equipment.

Интересные факты

• Самый большой подземный погрузчик — Caterpillar R3000H, грузоподъемностью 20 тонн.

• Самый компактный LHD — модели от GHH и Aramine, шириной менее 1,5 метра.

• Некоторые модели могут управляться по Wi-Fi или радиоканалу с поверхности шахты.

• Электропогрузчики с кабельной подачей тока применяются в шахтах с повышенными требованиями к взрывобезопасности.

• Современные LHD могут оснащаться системой автоматического позиционирования и диагностикой в реальном времени.

Область применения

Подземные погрузочные машины применяются в следующих сферах:

• добыча полезных ископаемых в шахтах и рудниках,

• строительство и обслуживание подземных коммуникаций и тоннелей,

• работы на карьерах с ограниченным пространством,

• аварийно-спасательные и ремонтные работы в подземных выработках.