矿山自卸车(Mining Dump Truck)属于非公路自卸车(Off-highway dump trucks),是在非公路的野外场地,如大型露天矿、水利工程中,用于运输煤矿、沙石的自卸车。在土木工程中,经常与挖掘机、装载机、带式输送机等工程机械联合作业,构成装、运、卸生产线,进行土方、砂石、散料的装卸运输工作。非公路矿用自卸车主要由发动机、底盘、控制车(前部)、发电机系统、车体(执行系统)和辅助动力系统组成。
非公路矿用自卸车具有吨位大、消耗低、技术含量高、价格高的特点。
根据传动方式,非公路矿用自卸车可分为电动轮非公路矿用自卸车和机械传动非公路矿用自卸车。电动轮非公路矿用自卸车的重量一般在108吨以下,重量一般在108-360吨之间。机械传动非公路矿用自卸车一般在85吨以下,重型卡车一般在85-318吨之间。在20世纪70年代,由于缺少大型液力变矩器,100吨以上的矿用自卸车完全由电力传动系统控制。随着大型液压变矩器的成熟,卡特彼勒在美国推出了360吨液压驱动矿用自卸车。20世纪90年代中期,交流-交流直接输电技术开始应用于300吨矿用自卸车。
非公路矿用自卸车因其机动性好、周转速度快、承载能力大等优点,已成为露天矿开发生产的主要运输工具。目前,只有美国、日本、白俄罗斯和中国少数工业发达国家能够自主开发100吨至360吨的系列产品。
2005年,国际矿用自卸车市场的市场容量约为1300辆,总载重约为20亿吨。非公路矿用自卸车厂家矿用自卸车主要用于煤矿、金矿、铜矿和铁矿,其用户主要分布在澳大利亚和美国。其中,澳大利亚是世界上采矿车辆的用户。中国和蒙古正在成为增长快的矿用自卸车市场。
自1963年电动轮矿用自卸车发明以来,经过30多年的不断改进和大量新技术、新材料、新工艺的采用,重型电动轮矿用自卸车作为一种新型汽车已经发展成熟,其装载质量从一辆卡车的77吨提高到目前的317.5吨。在年产量超过1000万吨的大型露天矿山的运输设备中,电动轮矿用自卸车占据了2/3的市场,承担了全球40%的煤炭和90%的铁矿石开采运输。
在选择露天矿用自卸车的过程中,应考虑选择与其匹配的装载机械的车辆吨位。例如,矿用自卸车的车厢容积通常是电动铲斗容积的3或4倍。
此外,车辆吨位越大越好。根据澳大利亚的专业统计,220至240吨是露天自卸卡车的吨位。在此范围内,单位运输成本低。矿用自卸车车体的选择非常重要。其成本仅为整车的1/15,但对整车使用成本的影响高达1/5。新型自卸车车身由仿生结构、流线型车身和高强度合金钢制成。体重降低20%,能耗降低10%。对于一辆每天消耗3000升柴油的矿用自卸车来说,这是相当可观的。其使用寿命是传统车身的2-3倍。
非公路矿用自卸车驾驶员的视野
由于矿用自卸车体积庞大,重量很重,驾驶员的视野非常有限。因此,其他传统车辆(如皮卡车、SUV和普通卡车)在其作业区域必须与车辆一起设置5-6米高的旗杆,并在旗杆上悬挂红旗,提醒矿用自卸车司机注意避让。