Kai kasybos operatorius klausia, ar susukusis požeminis sunkvežimis gali išlaikyti sukibimą 25 % nuolydžio nuožulnose, atsakymas priklauso nuo keleto susijusių inžinerinių ir eksploatacinių veiksnių. 25 % nuolydis yra labai stačias bet kokiu požiūriu – jis atitinka maždaug 14 laipsnių nuožulną, kur gravitacinės jėgos stipriai apkrauna varomąją sistemą, stabdymo sistemas ir ratų bei paviršiaus sąlyčio zoną. Suprasti, kaip susukusis požeminis sunkvežimis veikia šiomis sąlygomis, yra būtina kasyklų planavimui, įrangos parinkimui ir kasdienės eksploatacijos saugai.

Trumpas atsakymas – taip: tinkamai suprojektuotas jungtinis požeminis sunkvežimis gali išlaikyti sukibimą 25 % nuolydžio nuožulnoje, jei įranga suprojektuota tokiam nuolydžiui, padangos parinktos tinkamai ir laikomasi eksploatavimo protokolų. Tačiau sukibimas nėra garantuojamas vien tik įrangos tipu. Kiekvienas jungtinis požeminis sunkvežimis turi nustatytus nuolydžio rodiklius, o veikiant virš šių rodiklių kyla rimta rizika. Šiame straipsnyje nagrinėjamos mechaninio konstrukcijos savybės, sukibimo valdymo sistemos ir eksploatacijos sąlygos, kurios lemia, ar jungtinis požeminis sunkvežimis gali saugiai leistis 25 % nuolydžiu.
Varomosios sistemos ir ašių konstrukcija stačiems nuolydžiams
Visų ratų varomoji sistema ir diferencialo užrakinimas
Svarbiausia mechaninė savybė, leidžianti sujungtajam požeminiam sunkvežimiui išlaikyti sukibimą stačiuose nuolaidžiuose, yra visų ratų varomasis pavara kartu su diferencialo užrakto funkcija. Kai sujungtas požeminis sunkvežimis leidžiasi 25 % nuolaidžiu, netolygus žemės slėgis ir paviršiaus nelygumai gali trumpam prarasti atskirų ratų sukibimą. Diferencialo užraktas priverčia visus varomuosius ratus suktis vienodu greičiu, perduodant sukimo momentą nuo prasisukusių ratų ir išlaikant pirmyn arba kontroliuojamą judėjimą žemyn. Be šios funkcijos sujungtas požeminis sunkvežimis gali prarasti krypties kontrolę drėgnose ar dumplingose nuolaidžių paviršiuose.
Daugelis šiuolaikinių sujungtų požeminės technikos sunkvežimių projektavimo sprendimų naudoja tarpaeiškius ir skersinius diferencialo užraktus, kurie įsijungia automatiškai arba rankiniu būdu, priklausomai nuo paviršiaus sąlygų. Sujungtiems požeminės technikos sunkvežimiams tai ypač naudinga, nes jų rėmo posūkio konstrukcija natūraliai paskirsto svorį tarp visų ašių lygiau nei standusis rėmas. Toks subalansuotas svorio paskirstymas padeda kiekvienam ratui išlaikyti tinkamą kontaktinį slėgį net tada, kai sujungtas požeminės technikos sunkvežimis važiuoja nelygiu rampų paviršiumi staigaus leidimosi metu.
Rėmo sujungimas ir krovinio stabilumas
Sujungtosios kėbulo jungtis sujungtoje požeminėje krovininėje automašinoje atlieka dvigubą funkciją stačiuose nuolaidžiuose. Ji leidžia priekinėms ir galinėms dalims sukurti nepriklausomai, dėl ko mašina gali sekti rampos kontūrą be padangų atsiskyrimo nuo paviršiaus. 25 % nuolydyje net nedidelis nuolaidžio paviršiaus geometrijos nukrypimas gali sukelti standžiosios kėbulo krovininės automašinos vienos ar daugiau padangų atsiskyrimą nuo paviršiaus, žymiai sumažinant sukibimą. Sujungtosios požeminės krovininės automašinos šios problemos išvengia, nes jų sujungimo jungtis nuolat reguliuoja traukinio ir priekabos dalių tarpusavio kampą.
Krovinio stabilumas artikuliuotame požeminėje krovinyne nuvažiuojant nuo kalno taip pat priklauso nuo to, kaip krovinys dėl gravitacijos pasislenka į priekinį ašį. Požeminio artikuliuoto krovininio operatoriai turi atsižvelgti į šį svorio persiskirstymą, nes per didelis priekinės ašies apkrova gali sumažinti užpakalinės ašies sukibimą. Teisingos krovimo praktikos užtikrina, kad artikuliuotas požeminis krovininis išlaikytų subalansuotą sukibimą visuose ratuose visą 25 % nuolydžio nuvažiavimo metu.
Stabdymo sistemos ir lėtinimas 25 % nuolydyje
Darbiniai stabdžiai ir lėtintuvo integracija
Stiprios traukos kontrolė stačioje nuokalnoje yra neišskiriama nuo stabdymo našumo. Sujungtinis požeminis sunkvežimis, veikiantis 25 % nuolydyje, turi nuolatos naudoti savo stabdymo sistemas, kad būtų išvengta greičio augimo. Dauguma specialiai sukurtų sujungtų požeminių sunkvežimių modelių yra įrengti variklio stabdymo sistemomis, išmetamųjų dujų stabdymo sistemomis arba hidraulinėmis stabdymo sistemomis, kurios absorbuoja kinetinę energiją nepriklausomai nuo trinties stabdžių. Tai yra svarbu, nes dažnas trinties stabdžių naudojimas kaitina stabdžių komponentus ir gali sukelti stabdžių efektyvumo sumažėjimą, dėl ko sujungtinio požeminio sunkvežimio vairuotojas praranda gebėjimą kontroliuoti leidimosi greitį.
25 % nuolydžio metu su integruotu stabdymo įtaisu (retarderiu) sujungtas požeminis sunkvežimis išlaiko pastovų leidimosi greitį net pilnai apkrautas. Šis kontroliuojamas greitis yra būtinas sukibimui, nes jis neleidžia ratams pereiti į slydimo režimą, kuris nedelsiant sunaikina sukibimą. Požeminis sunkvežimis, kuris 25 % nuolydyje leidžiamasis greitis reguliuojamas tik darbo stabdais, turi daug didesnę sukibimo riziką nei sunkvežimis, kuris tinkamai naudoja kombinuotus stabdymo įtaisus.
Ratų prasisukimo prevencijos ir sukibimo valdymo elektronika
Pažangūs sujungtų požeminės transporto priemonės modeliai įtraukia elektroninę varomąją jėgą reguliuojančią sistemą ir stabdymo sistemą be ratų užsikimšimo. Šios sistemos realiuoju laiku stebi ratų slydimo laipsnį ir atskirai reguliuoja stabdymo jėgą, kad būtų užkirstas kelias bet kurio rato užsikimšimui vežant krovinį. Kai sujungta požeminė transporto priemonė susiduria su slidžiu ruožu 25 % nuolydyje, elektroninė varomąją jėgą reguliuojanti sistema perpaskirsto stabdymo pastangas ratams, turintiems geresnį sukibimą, dėl ko sujungta požeminė transporto priemonė lieka stabilioje padėtyje ir išlaiko krypties kontrolę. Ši technologija efektyviai išplečia saugaus sujungtos požeminės transporto priemonės veikimo ribas stačiuose nuolydžiuose.
Padangų pasirinkimas ir paviršiaus sąlygos
Padangų techniniai reikalavimai aukšto nuolydžio veiksmams
Padangų pasirinkimas yra vienas labiausiai nepakankamai vertinamų veiksnių, įtakojančių traukos jėgą sąjunginiame požeminiam sunkvežimiui, važiuojančiam 25 % nuolydžiu. Požeminėse kasyklose rampų paviršiuose susidaro daug vandens, molio ir smulkaus uolienų miltų, kurie visi sumažina trinties koeficientą tarp padangos ir žemės. Sąjunginis požeminis sunkvežimis, aprūpintas padangomis, specialiai pritaikytomis požeminėms kasybos aplikacijoms, turi gilias protektorines raštes, sustiprintas šonines sienas ir mišinius, kurie išlaiko sukibimą drėgnose ir abrazyvinėse aplinkybėse. Netinkamos padangų specifikacijos naudojimas sąjunginiame požeminiam sunkvežimiui, važiuojančiame 25 % nuolydžiu, yra pagrindinė realiose kasybos operacijose traukos jėgos praradimo priežastis.
Padangų slėgio valdymas taip pat veikia sudėtinio požeminio sunkvežimio veikimą stačiuose nuolydžiuose. Per mažas padangų slėgis sudėtiniame požeminiame sunkvežimyje padidina kontaktinę plotą, bet sumažina konstrukcinę standumą, kartais leisdamas padangai judėti po apkrova ir prarasti kryptinį sukibimą. Per didelis padangų slėgis sudėtiniame požeminiame sunkvežimyje sumažina kontaktinę plotą ir padidina jautrumą paviršiaus nelygumams. Todėl gamintojo nustatytas padangų slėgis yra tiesioginis sukibimo valdymo reikalavimas bet kuriam sudėtiniam požeminiam sunkvežimiui, dirbančiam 25 % nuolydyje.
Rampos paviršiaus paruošimas ir tvarkymas
Net ir geriausiai suprojektuotas sujungtasis požeminis sunkvežimis negali visiškai kompensuoti prasto būklės rampos paviršiaus. Kasybos įmonės turėtų užtikrinti, kad rampos, kuriose bet kuris sujungtasis požeminis sunkvežimis važiuoja 25 % nuolydžiu, būtų reguliariai išlyginamos, laisvos nuo didelių šiukšlių ir tinkamai drenuojamos. Vandens kaupimasis stačioje nužulnėje sukuria sąlygas, kuriomis net sujungtasis požeminis sunkvežimis su puikiu sukibimo technologijomis kovos su slydimo reiškiniu.
Dažniausiai užduodami klausimai
Koks yra maksimalus nuolydis, kuriame sujungtasis požeminis sunkvežimis gali saugiai veikti?
Dauguma šarnyruotų požeminių sunkvežimių modelių yra įvertinti nuolydžiams nuo 20 % iki 25 %, nors kai kurie specialiai sukurti įrenginiai gali veikti iki 30 % nuolydžio tam tikromis sąlygomis. Prieš priskirdami šarnyruotą požeminį sunkvežimį statybos darbams stačiuose rampose visada susipažinkite su gamintojo nurodytu nuolydžio rodikliu konkrečiam šarnyruoto požeminio sunkvežimio modeliui.
Ar krovinio svoris veikia šarnyruoto požeminio sunkvežimio sukibimą stačiose nuorusiose rampose?
Taip. Pilnai apkrautas šarnyruotas požeminis sunkvežimis turi daugiau svorio, kuris spaudžia padangas į paviršių, todėl gali pagerėti sukibimas, tačiau tuo pačiu padidėja stabdymo poreikis ir svoris pasislenka į priekį. Tinkama krovinio valdymo sistema užtikrina, kad šarnyruotas požeminis sunkvežimis išlaikytų subalansuotą sukibimą visuose ašiuose 25 % nuolydžio atveju.
Kaip drėgnas rampos paviršius veikia šarnyruoto požeminio sunkvežimio sukibimo našumą?
Šlapias nuolydis žymiai sumažina esamą trintį sujungtai požeminiam sunkvežimiui. Vanduo, sumaišytas su smulkiu kalnakasybos dulkių, gali žymiai sumažinti paviršiaus trinties koeficientą. Operatoriams reikėtų sumažinti greitį, anksti įjungti diferencialo užraktus ir remtis stabdymo sistemomis, kad išlaikytų sujungtą požeminį sunkvežimį valdymo ribose šlapiose 25 % nuolydžio nužemėse.