Caterpillar 797 — это серия внедорожных , ультра-класса , двухосных , механических тягачей , разработанных и произведенных в Соединенных Штатах компанией Caterpillar Inc. специально для высокопроизводительных горнодобывающих и строительных работ по всему миру. [1] Выпускаемая с 1998 года, серия 797 представляет собой самые большие и грузоподъемные тягачи Caterpillar. [2] Текущая модель третьего поколения, 797F, предлагает одну из самых больших грузоподъемностей тягачей в мире — до 400 коротких тонн (363 т) и имеет самую высокую грузоподъемность среди механических тягачей. [3]
В 1997 году компания Caterpillar решила начать разработку самосвала грузоподъемностью 360 коротких тонн (327 т), чтобы удовлетворить спрос со стороны крупных операторов шахт, желающих сократить эксплуатационные расходы на шахтах, использующих экскаваторы грузоподъемностью от 80 до 90 коротких тонн (от 73 до 82 т) за проход . [4] Инженеры подразделения горнодобывающего и строительного оборудования компании Caterpillar в г. Декейтер, штат Иллинойс , создали новый дизайн для модели 797 с использованием технологии автоматизированного проектирования . Это был первый случай, когда инструменты САПР широко использовались для проектирования грузовика Caterpillar. [4]
Caterpillar впервые представила завершенный 797 29 сентября 1998 года на своем сборочном заводе в г. Декейтер, штат Иллинойс. Первые два произведенных 797 были доставлены на испытательный полигон Caterpillar в Аризоне для испытаний. Во втором квартале 1999 года третий и четвертый произведенные 797 были первыми, которые были введены в эксплуатацию заказчиком на руднике Бингем-Каньон в штате Юта . Caterpillar ввела в эксплуатацию 18 дополнительных 797 у операторов шахт по всему миру в качестве подразделений по развитию производства.
Компания Caterpillar начала продавать модель 797 в Северной Америке в 2000 году, а в 2001 году она начала продавать ее по всему миру. Префикс серийного номера первого поколения — 5YW. [4]
Компания Caterpillar представила модель 797B весной 2002 года, заменив модель 797 первого поколения. Увеличенная грузоподъемность модели 797B в 345 т (380 коротких тонн) на 18,1 т (20 коротких тонн) больше, чем у модели 797 первого поколения. Компания Caterpillar увеличила выходную мощность 24- цилиндрового дизельного двигателя Cat 3524B EUI, используемого в модели 797, с чистых 2394 кВт (3211 л. с.) до чистых 2513 кВт (3370 л. с.), что позволило модели 797B развивать максимальную скорость 68 км/ч (42 мили/ч) при транспортировке груза массой 345 т (380 коротких тонн), что на 3,2 км/ч (2 мили/ч) больше, чем у модели 797 первого поколения. [5]
Первые самолеты 797B поступили в эксплуатацию в октябре 2002 года. [6]
Компания Caterpillar представила публике модель 797F на выставке MINExpo International в сентябре 2008 года. Модель 797F заменила свою предшественницу, 797B, когда 797F поступила в серийное производство в конце 2009 года. [7] [8] До представления Caterpillar 797F и Bucyrus MT6300AC на выставке MINExpo International в сентябре 2008 года, Liebherr T 282B , представленный в 2004 году, был единственным карьерным самосвалом с грузоподъемностью 400 коротких тонн (363 т).
По сравнению с 797B, 797F имеет большую грузоподъемность и более мощный, более эффективный двигатель. Эти изменения позволили Caterpillar удовлетворить потребности оператора шахты в повышении эффективности работы и снижении затрат за счет увеличения количества материала, перевозимого за рейс.
Увеличенная грузоподъемность самолета 797F составляет 400 коротких тонн (363 т), что на 20 коротких тонн (18,1 т) больше, чем у самолета 797B. [3]
Компания Caterpillar заменила 24- цилиндровый дизельный двигатель Cat 3524B EUI общей мощностью 3550 л. с. (2647 кВт) [чистой мощностью 3370 л. с. (2513 кВт)], используемый в модели 797B, на 20-цилиндровый дизельный двигатель Cat C175-20 ACERT общей мощностью 4000 л. с. (2983 кВт) [чистой мощностью 3793 л. с. (2828 кВт)] , что позволило модели 797F поддерживать максимальную скорость 42 мили в час (68 км/ч) модели 797B при транспортировке более тяжелой полезной нагрузки в 400 коротких тонн (363 т). [9]
Грузовики Caterpillar серии 797 используют механические приводные трансмиссии в отличие от дизель-электрических трансмиссий аналогичных карьерных самосвалов, предлагаемых конкурентами. [4] Во время первоначальной разработки в 1997 году дизель-электрическая силовая установка рассматривалась для 797, но эта конфигурация силовой установки не была разработана, поскольку Caterpillar посчитала механический привод более подходящим для рыночных условий того времени. [10]
Модель 797 оснащена 24 - цилиндровым четырехтактным дизельным двигателем Cat 3524B HD EUI с электронным впрыском , четырьмя одноступенчатыми турбонаддувом и жидкостным охлаждением , общей мощностью 3400 л. с. (2535 кВт) [чистой мощностью 3211 л. с. (2394 кВт)]. [ 11] Двигатель Cat 3524B HD представляет собой тандемный агрегат, состоящий из двух 12-цилиндровых блоков двигателей Cat 3512B HD , соединенных для работы в качестве одного двигателя с общим рабочим объемом 106 литров (6468 кубических дюймов). [13]
Двигатель Caterpillar 3524B с четырьмя турбонагнетателями мощностью 3550 л.с. (2647 кВт) [чистая мощность 3370 л.с. (2513 кВт)] приводит в движение модель 797B. [5] Номинальная мощность модели 3524B действительна на высоте до 8500 футов (2591 м) или 15000 футов (4572 м) при большой высоте расположения. [5]
Модель 797F оснащена одноблочным 20-цилиндровым четырехтактным дизельным двигателем Cat C175-20 ACERT с общей мощностью 4000 л. с. (2983 кВт) [чистая мощность 3793 л. с. (2828 кВт)], с электронным впрыском Common Rail , четырьмя турбонаддувами и последующим охлаждением наддувочного воздуха. [9] Номинальная мощность C175-20 действительна на высоте до 7000 футов (2134 м) или до 16000 футов (4877 м) при большой высоте над уровнем моря. [14]
Самосвалы серии 797 оснащены семиступенчатой планетарной трансмиссией с компьютерным управлением , установленной на задней оси , с отдельным блокируемым гидротрансформатором . И трансмиссия, и гидротрансформатор используют общее масло для трансмиссии. [5]
Каждое колесо 797 крепится к оси с помощью гаек 54 - 36 мм (1,4 дюйма), которые затягиваются с моментом 2300 фунт-фут (3118 Н·м). [15] Радиальная шина размера 55/80R63 была разработана Michelin совместно с Caterpillar специально для первого поколения 797. [16] Caterpillar 797B и 797F имеют высоту 4,028 м (13,22 фута), вес 5300 кг (11 680 фунтов) Michelin 59/80R63 XDR. Большинство 797 первого поколения были модернизированы для использования шин 59/80R63. [17] На один грузовик требуется шесть шин, стоимость которых в 2009 году составляла приблизительно 42 500 долларов США за шину. [18]
Основные компоненты самолета 797 производятся и собираются на семи предприятиях Caterpillar или поставщиков, расположенных по всей Северной Америке, а затем отправляются на площадку заказчика для окончательной сборки техническими специалистами Caterpillar.
Двигатель производится компанией Caterpillar в Лафайете, штат Индиана , а затем отправляется на сборочный завод Caterpillar в Декейтере, штат Иллинойс .
Трансмиссия и гидротрансформатор производятся компанией Caterpillar в Ист-Пеории, штат Иллинойс , а затем отправляются на сборочный завод Caterpillar в г. Декейтер, штат Иллинойс .
Узлы осей производятся компанией Caterpillar в Уинстон-Сейлеме, Северная Каролина , и отправляются заказчику. [19]
Шины производятся компанией Michelin North America на заводе US7 Earthmover Manufacturing в Лексингтоне, Южная Каролина , и отправляются заказчику.
Кабина водителя производится подразделением Bergstrom Climate Control Systems' Contract Assembly в Джолиете, штат Иллинойс . Каждая кабина собирается одним человеком, и на ее сборку уходит сорок часов. Кабина отправляется на объект заказчика.
Кузов самосвала состоит из пяти компонентов: пола, двух боковин, передней стенки и навеса. Кузов самосвала производится на заводе Caterpillar Mexico в Монтеррее, Мексика, а также, по крайней мере, в ограниченной степени компанией WesTech из Каспера, Вайоминг, на западе США, и поставляется в виде компонентов на площадку заказчика, где он собирается и сваривается в монолитную конструкцию перед присоединением к раме во время окончательной сборки.
Рама создана из девяти отдельных металлических отливок , изготовленных Harrison Steel Castings Co., в Аттике, штат Индиана , и Amite Foundry and Machine, Inc., в Эмите-Сити, штат Луизиана . Наименьшая отливка весит 500 фунтов (230 кг), а наибольшая — 12 000 фунтов (5 400 кг). Черновые отливки отправляются на сборочный завод Caterpillar Decatur, штат Иллинойс.
На сборочном заводе Caterpillar в г. Декейтер , штат Иллинойс, собирается рама, устанавливается и испытывается силовая установка.
Девять отливок, из которых состоит рама, подвергаются механической обработке для обеспечения чистых поверхностей сварки . Отливки помещаются в кондуктор и первоначально соединяются людьми-сварщиками. Рама перемещается на вторую сварочную станцию для дальнейшей сварки роботами . Третий и последний этап сварки выполняется людьми-сварщиками. Для обеспечения качества сварные швы проверяются с помощью ультразвукового дефектоскопа. Всего для соединения отдельных отливок в монолитную раму используется 275 фунтов (125 кг) сварочной проволоки.
После завершения сборки рамы рабочие на производстве прикрепляют к раме гидравлические линии и электропроводку перед установкой двигателя и заднего моста. Сборка рамы/трансмиссии тестируется, а затем частично разбирается для облегчения доставки со сборочного завода Caterpillar в Декейтере, штат Иллинойс, на площадку заказчика. [15]
Двигатель, рама, оси и дифференциал требуют от шести до семи полуприцепных грузовых мест, кабина требует одного полуприцепного грузового места, шесть шин требуют двух полуприцепных грузовых мест, а самосвальный кузов требует четырех полуприцепных грузовых мест. В общей сложности для одного 797 требуется от 12 до 13 полуприцепных грузовых мест, которые производятся на различных производственных предприятиях и доставляются на место заказчика. Если 797 необходимо переместить с одного рабочего места на другое по какой-либо причине, он не может ездить по дорогам общего пользования из-за его исключительных размеров и веса. Перемещение 797 требует разборки, погрузки на полуприцепные грузовые места, транспортировки и повторной сборки на новом месте.
Окончательная сборка 797 выполняется полевыми механиками Caterpillar на объекте заказчика или рядом с ним. Перед тем, как кузов самосвала может быть присоединен к раме, компоненты кузова самосвала должны быть собраны и сварены вместе специальной командой, что требует от семи до десяти дней на кузов самосвала. Окончательная сборка одного 797 требует бригады из семи механиков, работающих в три смены круглосуточно в течение 20 дней, в дополнение к времени, необходимому для сборки и сварки кузова самосвала. [15]
Хотя цена варьируется в зависимости от индивидуальных характеристик клиента, каждый 797 стоит приблизительно 5 000 000 долларов США. [15] Другие цены были указаны в размере 3 400 000 долларов США. [20]
Все основные компоненты 797 могут обслуживаться или заменяться в течение срока службы грузовика, за исключением рамы. Таким образом, общий срок службы грузовика зависит от прочности рамы, которая, по оценкам Caterpillar, имеет двадцатилетний срок службы. [15]
Liebherr T 282 B и Bucyrus MT6300AC , а также собственная модель Caterpillar 798AC соответствуют грузоподъемности Caterpillar 797F в 400 коротких тонн (363 т), но используют дизель-электрические силовые агрегаты в отличие от дизельной механической силовой установки 797F. Оба не дотягивают до грузоподъемности BelAZ 75710 в 500 коротких тонн, крупнейшей среди всех карьерных самосвалов в мире, которая также использует дизель-электрическую силовую установку. В зависимости от требований заказчика, более низкая грузоподъемность в 360 коротких тонн (327 т), такая как Komatsu 960E-1 и Belaz 75600, также может оказать конкурентное давление на продажи 797F.
Разработаны специально для высокопроизводительных горнодобывающих и тяжелых строительных работ...
Номинальная грузоподъемность...400 тонн
Компания Caterpillar разработала грузовик в ответ на потребности горнодобывающих компаний, искавших способ снизить себестоимость тонны...
На выставке MINExpo 2008 Caterpillar представила четыре новых грузовика... новый 797F с механическим приводом...
... поступит в серийное производство... в конце этого года.
Полная мощность - SAE J1995 2983 кВт 4000 л. с. .... Дизельный двигатель Cat C175-20 с четырьмя турбонагнетателями и промежуточным охлаждением наддувочного воздуха... представляет собой 20-цилиндровый, одноблочный, четырехтактный двигатель ...
... флагманский 797B будет заменен новым 797F ...
... дизельный двигатель с электронным впрыском, электронным контроллером ADEM II, промежуточным охлаждением и четырьмя одноступенчатыми турбокомпрессорами.
Двигатель 3524B представляет собой тандемный агрегат, состоящий из двух блоков двигателя 3512B HD ...
Снижение мощности двигателя для работы на малых высотах (LAA) не требуется до высоты 2134 м (7000 футов). Снижение мощности двигателя для работы на больших высотах (HAA) не требуется до высоты 4877 м (16000 футов).
Эта новая шина была разработана совместно с Caterpillar для этого применения.
59/80 R 63 Michelin XDR Диаметр: 4028 метров... Вес: 5300 кг...
6 59/80R63 Michelin XDR B $255,000.00