Roomik- vs ratastel kallurid – roomikute kasulikkus ettevalmistamata pinnasel
Valik ratastel liigendkalluri (ADT) ja roomikkalluri (nimetatakse ka roomikveoks või roomikveokiks) vahel sõltub põhimõtteliselt pinnasetingimustest. Hästi hooldatud kruusateel on ratastel ADT kiirem, odavam tonn-kilomeetri kohta ja kütusesäästlikum. Pehmematel pinnastel – ja „pehmemate” hulka kuulub enamik maaparanduse, prügilate, torujuhtmete, turba ja vihmase ilmaga pinnase teisaldamise tingimusi – toimetab roomikkallur kasulikku koormust, ratastel kallur aga mitte.
| Parameeter | Ratastel ADT (30 t kandevõime) | Roomikkallur (15 t kandevõime) |
|---|---|---|
| Maapinnasurve (koormatud) | 180–350 kPa | 30–55 kPa (6 korda madalam) |
| Pehme pinnase läbitavus | Ebaõnnestub alla CBR 8 | Töötab CBR 2–3 tasemel |
| Maksimaalne kalle (koormatud, pehme) | 8 – 12% (piiratud veojõuga) | 20 – 30% (mootoriga piiratud) |
| Kiirus koormatud (tasapinnaline) | 25–40 km/h | 8–12 km/h |
| Maapinna kahjustused | Tugevad rööpad pehmel pinnasel | Minimaalne — jaotab koormuse |
| Lõppülekande tüüp | Rattaveoline planetaarne käigukast | Rööbastega planetaarne käigukast |
| Kütus tonn-km kohta | Madalam (heal teel) | Kõrgem (rööbastee hõõrdumine) |
Tasuvuspunkt: Kui maapinna CBR (California kandevõime suhtarv) langeb alla 8 – umbes sama palju kui niiske savipinnas pärast vihma –, hakkab ratastel kallur kaotama haarduvust, vajuma rööbastesse ja vajama veotee hooldust. Alla CBR 4 ei saa ratastel kallur üldse töötada. Roomikkallur jätkab tööd CBR-iga 2–3, välistades veotee ehitus- ja hoolduskulud täielikult. Objektidel, kus pinnase parandamine maksaks rohkem kui roomikkalluri tootlikkuse vähenemine (madalam kiirus, väiksem kandevõime reisi kohta), on roomikvalik majanduslikult ratsionaalne valik, olenemata kütusekulust tonn-kilomeetri kohta.
Vastupidavus kaldele ja kasulikule koormusele – koormusjuhtum, mis määrab roomik-kalluri roomikajamite suuruse
Roomik-kallur veab oma kasulikku koormat ülesmäge. Iga meetri kõrguse tõus täiskoormusega nõuab roomikajamitel püsivat pöördemomenti – pöördemomenti, mida tuleb säilitada kogu veodistantsi vältel, mis võib suurte pinnase teisaldamise ja maaparanduse projektide puhul olla 200–2000 meetrit. See pidev koormatud ülesmäge režiim on kallurite puhul määrav roomikajami koormus.
Tihendatud kruusateel on veeretakistus 3–41 TP3T täismassist. Pehmel savisel tõuseb see 8–121 TP3T-ni. Turbal või prügilajäätmetel võib see ulatuda 15–201 TP3T-ni. 151 TP3T veeretakistuse korral 201 TP3T astmel on veeretakistusjõud peaaegu võrdne astme takistusjõuga – see tähendab, et roomikute ajami kogunõue on peaaegu kaks korda suurem kui ainuüksi astme arvutus ennustab. Insenerid, kes valivad roomikute ajami ainult astme takistuse järgi, ignoreerides pehme pinnase veeretakistust, aladimensioneerivad käigukasti 30–501 TP3T võrra.
Roomikkallur veab ülesmäge (koormaga, suure pöördemomendiga, suure kuumusega) ja naaseb allamäge (tühi, väikese pöördemomendiga, mootoriga pidurdades). Tagasisõit on jahutusintervall – roomikülekande õli temperatuur langeb allamäge sõites. See loomulik termiline tsükkel on veorakendustele ainuomane ja annab roomikülekandele termilise puhkuse, mida buldooserid kunagi ei saa. Termilise suuruse määramise efektiivne töötsükkel on 50 kuni 60% – madalam kui buldooseril (75 kuni 85%), hoolimata sellest, et kallur töötab pidevalt kogu vahetuse vältel.
Kandevõime ja kaalu suhe – miks vajavad roomikkallurid tonni kohta suuremat pöördemomenti kui rataskallurid
Ratastel liikurmasin-kallur kannab tavaliselt koormust, mis võrdub selle tühimassiga – 30-tonnine veoauto kannab 30 tonni, mis kahekordistab täismassi. Roomikkallur kannab koormust 60–90% oma tühimassist – 18-tonnine masin kannab 15 tonni, mis suurendab täismassi 83% võrra. Roomikkallur on kandevõime tonni kohta raskem roomikute alusvankri tõttu, mis kaalub 30–50% rohkem kui samaväärne ratastel veermik.
See madalam kandevõime ja kaalu suhe tähendab, et roomikkallur peab iga tonni kandevõime kohta teisaldama rohkem omakaalu, mis suurendab roomikajamite pöördemomendi vajadust tootmisvõimsuse ühiku kohta. Tasasel ja kõval pinnasel muudab see roomikkalluri vähem efektiivseks kui ratastel kallur. Kuid pehmel pinnasel, kus ratastel kallur ei saa üldse töötada, on võrdlus ebaoluline – roomikkallur on 100% produktiivne, samas kui ratastel variant on 0% produktiivne.
Viis rakendust, kus roomikveokid kõrvaldavad ratasveokite piirangud
Roomik-kallur ei ole universaalne veoauto. See on spetsiaalne masin, mis sobib suurepäraselt viieks konkreetseks tingimuseks, kus ratasveokid rikki lähevad või kus ratasveoki töökorda seadmise kulud (teede ehitus ja hooldus) ületavad roomikveoki tootlikkuse vähendamise kulusid.
Jäätmematerjali CBR: 1 kuni 3. Ratasveokid vajuvad koheselt. Roomikkallurid veavad kattematerjali üle aktiivsete prügilaelementide ilma pinnase parandamiseta. Roomikülekanne töötab kõigist veorakendustest kõige korrosiivsemas keskkonnas – prügila nõrgvesi ründab tihendeid ja korpuse pindu.
Äsja ladestatud süvendusmaterjali kandevõime on kuni tihenemiseni peaaegu olematu. Roomikkallurid laotavad täitematerjali üle pinna, jaotades raskust, et vältida tihenemata kihi läbistamist. Roomikajam peab iga tsükli ajal töötama osaliselt küllastunud liiva ja vee sisse kastetuna.
Torujuhtme veoteed läbivad põllumajandusmaad, märgalasid ja metsamaad, kus veoteede ehitamine on keelatud või ebapraktiline. Roomikkallurid veavad torusid, täitematerjali ja seadmeid mööda koridori minimaalse pinnase häirimisega. Korea Ever-Poweri planetaarkäigukastid teenindama kogu torujuhtme seadmete parki.
Turba kandevõime: 10–25 kPa – tunduvalt madalam kui ühelgi ratassõidukil. Laiade roomikutega (500–700 mm) roomikkallurid saavutavad pinnase rõhu 20–30 kPa, mis võimaldab materjali transportida aktiivsete turbakaevandustsoonide vahel ilma pinnase kokkuvarisemiseta.
Troopilises ehituses mussoon- ja vihmaperioodide ajal on ratastel kallurid nädalateks maas. Roomikkallurid jätkavad küllastunud pinnasel töötamist, säilitades projekti ajakava ka siis, kui ilm ratastel veokipargi seisma paneb. Lisanduv kütusekulu tonni kohta kompenseeritakse ilmastikust tingitud viivituste kaotamisega.
Kolm roomikveokite rikkerežiimi, mis on spetsiifilised roomikveokite teenindamisele
Erinevalt buldooserist, mis liigub 60–120 meetrit läbisõiduga, veab roomikveok ülesmäge 200–2000 meetrit läbisõiduga – pehmel pinnasel püsiva peaaegu maksimaalse pöördemomendiga. Nii tõusu- kui ka laskumiskindlus kui ka pehme pinnase veeretakistus tekitavad roomikveoõli vannile pideva soojuse 3–15 minutit iga koormatud reisi kohta. Pikamaavedudel kuumas kliimas võib õli temperatuur enne koormatud reisi lõppu ületada 110 kraadi Celsiuse järgi. Korduv termiline tsükkel üle õlifilmi läve kiirendab hammasratta hammaspinna väsimust.
Prügila nõrgvesi (pH 5–8, sisaldab lahustunud metalle ja orgaanilisi happeid) ja soolane vesi (rekultiveerimiskohad) ründavad roomiku ajami korpust, tihenduspindu ja kinnitusdetailide keermeid. Üle 2000 kuni 4000 töötunni nendes keskkondades korrodeeruvad korpuse pinnad, tihendi huulematerjal laguneb ja poltide pöördemoment lõdveneb, kuna korrosioon nõrgestab kinnitusliidest. Käigukasti korpusel, mis tundub konstruktsioonilt terve, võib olla korrosiooni levikukohtades 20 kuni 30% võrra vähenenud seina paksus.
Ekskavaatoriga laaditav roomikkallur võtab materjali sageli vastu ebaühtlaselt – kere ühel küljel on rohkem raskust kui teisel. 15-tonnise kasuliku koorma puhul asetab 60/40 jaotus ühele roomikule 9 tonni ja teisele 6 tonni – koormuse asümmeetria on 50%. Raskema roomikajami nimikoormus on 120–130%, kergema poole koormus aga 70–80%. Tuhandete veotsüklite jooksul akumuleerib tugevalt koormatud poole laagrite ja hammasrataste ebaproportsionaalset kulumist, mille tagajärjel üks roomikajam laguneb, samal ajal kui teisel on veel 40–60% eluiga.
Roomikülekandega planetaarkäigukast kalluritele – korduma kippuvad küsimused
Korea Ever-Power pakub roomikveokite roomikülekandega planetaarkäigukaste pöördemomendiga 10 000 kuni 80 000 Nm – alates 6-tonnisest ehituskallurist kuni 30-tonnise liigendkäiguga veoautoni. Prügilate ja maaparandustööde jaoks on saadaval korrosioonikindlad valikud. Spetsifikatsioonisoovituse saamiseks esitage oma masina mudel ja asukoha tingimused.
Toimetaja: Cxm
