(Окончание, начало см. в № 7 «ОС», 2013 г.)

Эксплуатация шинозащитных цепей

Вообще ограничений по размерности шин нет – могут быть изготовлены и применяться шинозащитные цепи для шин любого типоразмера. Цепи могут быть установлены на любые шины, имеющие прочный каркас, без серьезных порезов или иных повреждений. Также нет ограничений по типу поверхности, по которой движется машина с шинозащитными цепями.

После установки цепи давление в шине может оставаться тем же, что рекомендовано для шины без цепи. Характер движения машины также может оставаться неизменным (с учетом рекомендаций по предельному расстоянию и скоростям для работы цепей).

Поскольку на передний мост фронтального погрузчика приходится большая нагрузка, уменьшающая динамический радиус передних колес, возможен вариант установки защитных цепей только на передние колеса, что и практикуется на предприятиях. Однако эта нагрузка действует на передний мост лишь в случае, когда ковш заполнен, а с пустым ковшом нагрузка на оба моста становится примерно одинаковой, выравниваются и радиусы колес, т. е. защитные цепи могут задевать за оперение передних колес. А поскольку рабочая площадка обычно усеяна обломками породы, самым целесообразным будет устанавливать защитные цепи на все шины фронтальных погрузчиков и другой спецтехники.

После установки кольцевой цепи радиус колеса существенно увеличивается. Поэтому кольцевые цепи надо устанавливать на все ведущие мосты спецтехники, если отсутствует межосевой дифференциал, иначе редукторы будут работать с повышенной нагрузкой.

Цепи могут устанавливаться и на сдвоенных колесах, обязательно на обоих, иначе нагрузка на шины будет неравномерной.

При заборе в ковш взорванной породы необходимо следить, чтобы колеса погрузчика не слишком пробуксовывали, иначе шинозащитные цепи могут повредиться.

Эффективность применения

Оценка эффективности применения шинозащитных цепей сугубо индивидуальна для каждого предприятия. Но поскольку шинозащитная цепь дороже шины в 1,5–2,5 раза, в общем случае применение цепей оправданно, если продолжительность работы незащищенной шины составляет менее 3000–4000 моточасов.

Кроме того, применение шинозащитных цепей имеет смысл, если машина передвигается на относительно небольшие расстояния, например, для погрузчика от загрузки до выгрузки ковша – не более 200 м. Это связано со значительным износом шины с цепью при движении груженого транспортного средства на большие расстояния, а также со значительным утяжелением колес при применении цепей и, следовательно, повышением расхода топлива и нагрузки на ходовую часть – редукторы и карданные валы могут выйти из строя. При движении порожней машины цепи не оказывают на шины отрицательного влияния.

Для погрузчиков с шинозащитными цепями рекомендуются следующие расстояния поездок:
• 30–60 м – оптимально;
• 60–250 м – удовлетворительно;
• более 250 м – неопределенно, в зависимости от конкретной ситуации.

Чтобы срок службы цепей был максимальным, их не следует использовать на машинах, движущихся с высокими скоростями:
• для машин с колесной формулой 4х4, со всеми шинами, оснащенными цепями, рекомендуемая рабочая скорость – не выше 25 км/ч, максимум – 40 км/ч;
• для машин с колесной формулой 6х6, со всеми шинами, оснащенными цепями, рекомендуемая рабочая скорость – 30–40 км/ч, максимум – 50 км/ч, с учетом допустимых нагрузок и типа цепей по массе и прочности.

Следует учитывать, что на асфальтовом и бетонном покрытии при отсутствии снега и льда тормозной путь с цепями увеличивается!

Подбор шинозащитной цепи

Усвоив и учитывая все, что было рассказано о шинозащитных цепях выше, можно обсудить порядок действий при выборе шинозащитной цепи. При этом рекомендуется проанализировать следующие факторы.

Тип машины.

Масса машины, мощность двигателя. Чем тяжелее машина и больше диаметр ее колес, тем более тяжелые и из более прочного материала применяются цепи.

Все компании дают рекомендации по мощности двигателей машин, на которых устанавливаются цепи. Так, наиболее плотные и прочные цепи рекомендуется устанавливать на машинах, имеющих двигатель мощностью более 400 кВт. Цепи менее тяжелые следует устанавливать на машинах с двигателями мощностью от 250 до 400 кВт.

Характер поверхности, по которой движется машина. Глинистая почва, обледенелая, заснеженная дорога – цепь должна обладать свойствами противоскольжения и, возможно, повышенной способностью к самоочищению. Имеет ли место пробуксовка при заборе грунта (если речь идет о погрузчике)? Лесные разработки – усиленная цепь противоскольжения. Скалистый грунт, абразивная поверхность – цепь должна иметь повышенную износостойкость. Раскаленный шлак – цепь должна быть жаростойкой.

Характер повреждений, которые получают шины. Шины выходят из строя вследствие сильного абразивного воздействия грунта или пробоев боковин шин.

Характер движения машины. На какие расстояния и с какой скоростью ездит машина.

Цепи будут использоваться на всех колесах или только на передней/ задней осях?

Минимальные зазоры между колесами и деталями кузова машины?

Как организована послепродажная техподдержка цепи?

Средства, которыми располагает покупатель. Насколько высокими должны быть качество и надежность цепи (от которых зависит выбор марки цепи и ее цена)?

Удастся ли сэкономить в результате применения цепей?

* * *

Таковы общие рекомендации по выбору шинозащитных цепей. Что касается применения конкретных марок и типов цепей, то каждая фирма-изготовитель формирует эти рекомендации самостоятельно.

Преимущества использования цепей

Экономия. При определенных условиях применение шинозащитных цепей приносит ощутимую экономическую выгоду. Расчетами экономии при применении шинозащитных цепей полон Интернет. Конечно, увеличение ходимости шин при использовании шинозащитных цепей в каждом конкретном случае различно и зависит от условий эксплуатации машины и типа цепи. В специальной литературе приводятся цифры: от 2 до 15 раз. Но обычно увеличение пробега составляет примерно от 3 до 5 раз, и это тоже немало!

Ресурс самих цепей может составлять 2500–10 000 моточасов, в среднем – около 3500–4500 моточасов.

Например, расчет для частного случая конкретных условий эксплуатации показал, что для парка машин, применяющих шинозащитные цепи, в течение года требуется примерно в 5 раз меньше шин, соответственно сокращается ряд статей расходов: меньше затрат на замену шин и на простои техники.

Кроме того, уменьшается необходимость хранения на складе большого количества запасных шин.

При использовании шинозащитных цепей требования к самим шинам значительно снижаются. Можно использовать шины более дешевого типа (диагональные вместо радиальных, диагональная резина дешевле на 20–40%) либо шины б/у вместо новых. Необходимо только, чтобы грузоподъемность шины соответствовала нагрузкам от массы машины.

Время и трудоемкость замены шинозащитной цепи во много раз меньше, чем при замене шины большого типоразмера – один обученный человек с простой лебедкой может заменить цепь в течение двух часов, тогда как на замену шины бригада из 3–4 рабочих затрачивает 1–2 дня.

Невозможно предугадать время возникновения пореза, выводящего шину из строя, особенно при работе на крепких породах такое может случиться в первый же день ее работы, а может быть, шина благополучно выработает весь ресурс. Выход из строя даже одной шины лишает работоспособности весь погрузчик. При использовании цепей машина будет работать до истечения срока службы шины либо цепи, и остановка машин на ТО будет производиться строго в плановом порядке. К тому же затраты на восстановление повреждений составляют около 10% от первоначальной стоимости шин, и исключение этой статьи расходов – также немалая выгода.

Шины самых больших типоразмеров для тяжелых погрузчиков и карьерных самосвалов являются дефицитными запчастями, и производители выпускают их, как правило, на заказ и по предоплате. Шинозащитные цепи, предотвращая внезапный выход из строя шин, помогают избежать проблемы ожидания доставки новых шин.

При использовании цепей могут быть снижены затраты на выравнивание и подчистку дорог и подъездных путей, нивелирование уклонов. Впрочем, этот пункт спорный, специалисты не рекомендуют пренебрегать состоянием этих коммуникаций, так как ими пользуются не только оснащенные цепями машины, да и износ цепей на плохих технологических дорогах выше, чем на ухоженных.

По подсчетам некоторых специалистов, экономия средств вследствие применения шинозащитных цепей за счет снижения затрат на закупку дорогостоящих крупногабаритных шин и исключения простоя техники на замену шин может достигать 45–65%.

Повышение производительности машин. Цепи, снижая пробуксовку передних колес погрузчиков и ПДМ при наборе ковша, обеспечивают его заполнение с одного заезда, нет необходимости повторять заезды, экономится топливо и ресурс трансмиссии.

Цепи улучшают курсовую устойчивость машины, а также устойчивость при движении на продольных и поперечных уклонах, что повышает производительность.

По некоторым оценкам, шинозащитные цепи увеличивают производительность машины как минимум на 10%, а также могут уменьшить затраты на тонну отгруженного материала до 75%.

По крайней мере, применение цепей позволяет рассчитывать на предсказуемые, определенные затраты на тонну продукции, не зависящие от случайных повреждений дорогих шин и незапланированных простоев машин.

Цепи дают возможность использовать колесную технику там, где иначе возможно использование только гусеничных машин – на острых камнях, металлоломе, горячем шлаке, в разрушенных зданиях. К тому же гусеницы скользят на камнях, а сцепление у колес с цепями намного лучше.

* * *

Оценка экономической выгоды применения шинозащитных цепей в каждом случае должна производиться индивидуально в зависимости от реальных сроков ходимости незащищенных шин, их стоимости, цены цепей и т. д.

Следует учитывать, что кроме достоинств при использовании шинозащитных цепей есть и недостатки. Во-первых, это их достаточно высокая цена. При повреждении (проколе) шины и потере давления для ремонта или замены приходится демонтировать шинозащитную цепь. Это тоже неудобство, однако без цепей шины приходится ремонтировать намного чаще. При использовании тяжелых защитных цепей расход топлива повышается, поскольку момент инерции колес ощутимо увеличивается. Это особенно заметно при работе фронтальных погрузчиков, которые постоянно передвигаются в режиме разгон–торможение. Исследования специалистов показали, что при использовании защитных цепей на фронтальных погрузчиках и карьерных самосвалах увеличение расхода топлива составляет 5–10%.

Обслуживание цепей, послепродажная техподдержка и ремонт

Подтягивание цепей. Цепи по мере эксплуатации вытягиваются, провисают и поэтому нуждаются в периодическом подтягивании. Частота выполнения этой операции зависит в том числе и от качества цепей и характеристик стали, из которой они изготовлены. Некоторые цепи следует проверять и подтягивать сначала ежедневно, а затем еженедельно. Для других потребность в подтягивании возникает после истечения первой четверти срока службы цепи, т. е. после первых 1000–1200 моточасов. Периодичность подтяжки – не чаще 1 раза в 3–4 смены. Также через каждые 200 ч эксплуатации, после аварийного торможения или другого подобного случая необходимо проверить состояние монтажа цепи и степень ее износа.

Время на подтяжку цепей на одной машине не превышает 0,5 ч. Если цепь всегда будет эксплуатироваться в правильно натянутом состоянии, срок ее службы и службы шины будет максимальным.

При использовании тали с храповиком или другого подобного механизма физические усилия при подтяжке сводятся к минимуму.

Подтяжка с помощью цепи с крюками выполняется следующим образом: один крюк закрепляется, например, за ковш погрузчика, другой – за стяжную цепь. Плавно и осторожно отодвигая ковш, натягивайте цепь. Периодически останавливайте движение и ударами молотка поправляйте направляющие кольца на стяжной цепи. Повторяйте эту операцию до тех пор, пока стяжная цепь не будет достаточно натянута. Стяжная цепь считается достаточно натянутой, если ее можно рукой оттянуть от шины на расстояние не более 30–40 мм. Некоторые компании категорически не рекомендуют выполнять подтяжку этим способом, считая его опасным.

Учтите, если подтяжка производится на холодной шине, следует дать запас на расширение воздуха в результате прогрева.

Подкачка шин. Давление в шине, на которой установлена шинозащитная цепь, должно постоянно поддерживаться на уровне максимального рекомендованного для данной шины давления, чтобы натяжение цепи было полным. Для нормальной работы цепи в любых условиях достаточно подкачивать шины один раз в 15–20 дней. Особое внимание на натяжение цепей нужно обращать, если работа ведется в период с частой и значительной сменой температур воздуха.

Послепродажная поддержка. При покупке цепей ведущие компании в комплекте к ним предоставляют ремонтные кольца, легко устанавливаемые замки и звенья для замены относительно быстро изнашивающихся деталей прямо на месте эксплуатации, а также послепродажную поддержку: услуги по ремонту цепей, снабжение ремкомплектами и запчастями.

Ремонт. При работе с шинозащитными цепями следует надевать защитные очки. Будьте осторожны, нанося удары молотком по цепи – от нее отскакивают мелкие осколки и окалина, которые могут поранить. Не следует применять сварку для креп­ления цепи в тех случаях, когда это не разрешено компанией-производителем.

Ремонт следует выполнять сразу же, как будет замечен выход из строя какой-либо детали цепи, в противном случае неисправность одной детали может повлечь за собой выход из строя других. Если обнаружена поломка нескольких звеньев цепи, ее следует снять, чтобы избежать повреждения шины и других компонентов машины.

Средняя часть полотна цепи, которая закрывает протектор, изнашивается быстрее, чем боковины. Поэтому по мере износа средней части старые изношенные части отрезаются, а на их место к боковинам с помощью специальных звеньев-замков (на штифтах или сваркой) присоединяются новые средние «вставки». Для некоторых типов цепей возможен ремонт путем замены рабочих колец, располагающихся в средней части цепи по окружности колеса, без демонтажа цепи, прямо на колесе. Компании – производители цепей и их дилеры выполняют ремонт цепей, который стоит дешевле приобретения новой цепи.

Установка шинозащитной цепи

Порядок установки цепей разных марок различается. Для установки шинозащитной цепи требуется от 1 до 3–4 человек.

Подготовка шин и машины к монтажу цепей

Перед монтажом нужно убедиться, что:
• размеры шины соответствуют размерам цепи;
• у шины нет серьезных повреждений;
• достаточен зазор между шиной и кузовом машины (для установки цепи): между наружной и внутренней боковинами шины и кузовом, между протектором и кузовом (для цепей каждого вида, любой марки и размера всякая величина зазора практически всегда разная, но в общем зазор должен быть больше 100 мм);
• давление в шине соответствует рекомендованному. Если цепь устанавливается на холодную шину, следует учитывать, что натяжение цепи увеличится после того, как шина прогреется в ходе работы и воздух расширится.

Площадка для монтажа цепей должна быть ровной и достаточно просторной для перемещения машины на один оборот колеса вперед или назад.

Инструмент: натяжная таль с храповиком или приспособление для стягивания цепей; стяжные клещи или плоскогубцы; металлический стержень или бородок, чтобы забивать цилиндрические штифты в замки.

Порядок монтажа цепи: если цепь не очень тяжелая, нужно приподнять колесо или сразу всю ось, если имеется подъемный кран – надеть цепь и закрепить ее соединительными звеньями, обернув вокруг шины.

Если же цепь тяжелая:
• расстелить цепь на ровной площадке перед колесом;
• следите, чтобы стороны цепи были ориентированы правильно;
• наехать колесом на цепь, следить, чтобы колесо расположилось ровно по центральной оси цепи. Остановить колесо примерно на расстоянии 0,5 м от края цепи и закрепить монтажную цепь (или проволоку) на колесе. Иногда рекомендуют перед установкой понизить давление в шине наполовину, а после монтажа цепи – накачать до рекомендованного значения;
• медленно и осторожно переместить машину назад на один оборот колеса, следя, чтобы цепь ровно расположилась на шине и звенья не перекручивались, пока концы цепи не сблизятся. Если цепь окажется слишком длинной (концы лягут внахлест), следует отрезать лишнюю часть, удалив «регулировочную» секцию либо участок нужной длины;
• соединить концы шинозащитной цепи соединительными кольцами (можно с помощью храпового тельфера), зафиксировав их штифтами, штифты забивать с помощью молотка и бородка. В некоторых случаях применяют крепление резьбовых соединений точечной сваркой;
• стяжная цепь считается достаточно натянутой, если ее можно рукой оттянуть от шины на расстояние не более 30–40 мм.

Демонтаж шинозащитной цепи

Площадка для демонтажа цепей должна быть ровной и достаточно просторной для перемещения машины на один оборот колеса вперед или назад, т. е. длина площадки должна составлять не менее четырех диаметров колеса.

Если цепь покрыта грязью, следует отмыть ее до такой степени, чтобы были хорошо видны соединительные детали, звенья-замки.

Установите колесо машины так, чтобы место соединения цепи (ряд звеньев-замков) располагалось примерно на высоте 800 мм от земли.

Работа выполняется в порядке, обратном порядку установки.

Рассоединить замки, соединяющие цепь.

Перемещайте машину на один оборот колеса, и цепь спадет на землю.