АВТОТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ И ЗАПРАВКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Техническое решение относится к транспортным средствам для перевозки специальных грузов, а именно к специальным колесным транспортным машинам, оборудованным цистернами для перевозки жидкости, в частности нефтепродуктов, то есть жидких нефтяных топлив и масел. Конкретно оно касается автотопливозаправщиков и автотопливомаслозаправщиков, предназначенных для доставки дизельного топлива, масел моторных и гидравлического, охлаждающей жидкости и заправки ими карьерной техники непосредственно в карьере.
В выданном в СССР авторском свидетельстве №192033, МПК B 60 P 3/24, представлена "Цистерна для перевозки нефтепродуктов", имеющая наружную оболочку переменного поперечного сечения и поперечные и продольные ребра жесткости. Такую цистерну сложно изготавливать. В другом авторском свидетельстве №1122529, МПК B 60 P 3/24, показано транспортное средство для перевозки жидкостей, а именно для доставки минеральных масел различных сортов и марок непосредственно к площадкам работающих машин и механизмов. Это транспортное средство для перевозки разнородных жидкостей содержит ходовую часть, на раме которой расположены кабина, взятая от грузового автомобиля, емкость с жестким корпусом и съемными эластичными отсеками, разделенными подвижными гофрированными ширмами, и камеру для размещения гидроарматуры и насосных установок.
В свидетельстве РФ на полезную модель №18059, МПК B 60 P 1/48, изображено "Транспортное средство", содержащее шасси, к раме которого прикреплена цистерна небольшой емкости с секциями для чистого и отработанного масел и для промывочной жидкости с гибкими рукавами для заправки и выдачи содержимого секций.
Известна "Автоцистерна на шасси Ульяновского автомобильного завода", имеющая правовую охрану свидетельством на полезную модель №7068, МПК В 60 Р 3/22. Цистерна этой машины установлена на деревянных брусьях и прикреплена к шасси хомутами. Это шасси предназначено для перевозки жидкого груза в двухсекционной емкости массой только до 1000 кг.
В заявке №2020233, МПК В 60 Р 3/22, на выдачу патента, опубликованной в Великобритании, представлена колесная машина для перевозки жидкостей, в которой вплотную к задней стенке кабины примыкает цистерна овального профиля, к которой прикреплены кронштейны для ее подвески на колесах. В другой опубликованной в Великобритании заявке №2076753 и в патенте №646104, выданном в Швейцарии, МПК В 60 Р 3/22, изображена колесная машина с цистерной овального профиля, к днищу которой прикреплено сваркой множество продольных брусьев для ее крепления на поперечинах рамы, из-за чего увеличена металлоемкость машины. Перед цистерной этой машины расположена обычная кабина, размещенная сзади двигателя, закрытого капотом. В заявке №2813806, МПК В 60 Р 3/22, опубликованной в Германии, показана колесная машина с цилиндрической цистерной, установленной на специальных чашах, закрепленных на плите, и соединенной с плитой особыми стяжками. В заявке №3104026, МПК В 60 Р 3/22, на выдачу патента в Германии и заявке №2475473, МПК В 60 Р 3/22, на выдачу патента во Франции представлена колесная машина с цистерной круглого профиля из полимерного материала, уложенной в фигурной решетке, имеющей спереди опору на раму в виде стойки, а сзади имеющей поворотную опору, расположенную над задними колесами. Эта машина имеет заимствованную у грузового автомобиля обычную кабину, расположенную над двигателем. В выданном в США патенте №3588137, НКИ 280/5, показана колесная машина с размещенной над двигателем кабиной, сзади которой расположена цистерна овального профиля,
установленная на балках двутаврового профиля, соединенных стержнями с пластинами, уложенными под лонжеронами рамы. На цистерне колесной машины, изображенной в патенте №4283066, НКИ 280/5, выданном в США, закреплены сваркой кронштейны, соединенные резьбовыми крепежными элементами с подрамником, закрепленным на основной раме машины другими крепежными элементами. Такое крепление цистерны получается весьма сложным. Представленная в выданном в США патенте №5577772, НКИ 280/838, колесная машина содержит расположенную над двигателем заимствованную у обычных грузовых автомобилей широкую кабину, сзади которой размещена цистерна для перевозки небольших емкостей, имеющая плоское дно и плоскую крышу, боковины с цилиндрической поверхностью, выпуклые передние и задние стенки, имеющие вид шаровых сегментов. В заявке №59 - 3454, МПК В 60 Р 3/22, опубликованной в Японии, показан автотопливозаправщик, содержащий раму, подвешенную на четырех колесах, на которой спереди над двигателем установлена кабина, взятая от универсального грузового автомобиля, а за кабиной на подрамниках установлена цилиндрическая цистерна, которая соединена с подрамниками цилиндрическим и универсальным шарнирами. В заявке №1097839, МПК В 60 Р 3/24, на выдачу европейского патента представлено автотранспортное средство, у которого над двигателем расположена кабина, за которой на раме установлены три бака для перевозки жидкостей. Баки закреплены на лонжеронах рамы с помощью специальных фигурных кронштейнов и резьбовых крепежных элементов. При использовании нескольких отдельных баков облегчается использование визуальных датчиков количества жидкости в каждом из них, но требуется увеличение числа кронштейнов и уменьшается общий объем емкостей из-за наличия промежутков между баками.
Наиболее близким аналогом по технической сущности является карьерный "Автомобиль - топливозаправщик", предназначенный для заправки в карьере большегрузных самосвалов. Это автотранспортное
средство представлено в выданном в СССР авторском свидетельстве №1299855, МПК В 60 Р 3/22. Оно имеет цистерну овального профиля, опирающуюся спереди на специальное опорное устройство, а сзади связанную с шасси цилиндрическим шарниром. Шасси этого автомобиля - топливозаправщика взято целиком от серийно выпускаемого большегрузного самосвала, который имеет короткую базу. Вследствие этого цистерна имеет сравнительно небольшую длину и, следовательно, сравнительно небольшую емкость, недостаточную для перевозки большого количества топлива, нужного для заправки большегрузных автомобилей - самосвалов. Тем самым в недостаточной степени используется грузоподъемность шасси, что увеличивает эксплуатационные расходы, связанные с перевозкой топлива.
Задача - создание надежного высокоэффективного автотранспортного средства для безопасного транспортирования и заправки нефтепродуктов для обслуживания в карьерах большегрузных автомобилей - самосвалов, способного перевозить крупную цистерну большой емкости для заправки нефтепродуктами в достаточном количестве упомянутых большегрузных автомобилей - самосвалов с обеспечением унификации с указанными автомобилями - самосвалами для сокращения номенклатуры запасных частей и повышения удобства обслуживания и ремонта этого автотранспортного средства.
Решение этой задачи обеспечено тем, что в автотранспортном средстве для транспортирования и заправки нефтепродуктов, содержащем цистерну, установленную на раме, расположенные перед цистерной кабину и силовую установку большегрузного автомобиля - самосвала, колесную балку передней оси и ведущий мост автомобиля - самосвала, ведущий мост этого автотранспортного средства имеет привод от силовой установки карданной передачей, снабженной промежуточной опорой, закрепленной на поперечине рамы под цистерной, а к днищу цистерны прикреплены коробчатые подставки, расположенные на лонжеронах рамы.
Автотранспортным средством для транспортирования и заправки нефтепродуктов, охарактеризованным приведенной выше совокупностью признаков, вследствие установки на собственной его раме собственной крупной цистерны большой емкости, кабины и силовой установки большегрузного автомобиля - самосвала, колесной балки передней оси того же автомобиля - самосвала и ведущего моста, имеющего привод от силовой установки карданной передачей, снабженной промежуточной опорой, закрепленной на поперечине рамы под цистерной, имеющей под днищем коробчатые подставки, расположенные на лонжеронах рамы, обеспечена надежная перевозка за каждый цикл работы автотранспортного средства большого количества нефтепродуктов, достаточного для требуемой заправки большегрузных автомобилей - самосвалов. При этом обеспечена унификация основных узлов и агрегатов силовой установки и трансмиссии автотранспортного средства с обслуживаемыми автомобилями - самосвалами. Это позволяет при эксплуатации автотранспортного средства производить его ремонт и регулировку его узлов и агрегатов на станциях технического обслуживания большегрузных автомобилей - самосвалов с использованием предназначенных для них запасных частей, что существенно снижает эксплуатационные расходы. При этом, вследствие того, что в созданном автотранспортном средстве промежуточная опора карданной передачи закреплена на поперечине рамы под цистерной, а к днищу цистерны прикреплены коробчатые подставки, расположенные на лонжеронах рамы, обеспечена надежность перевозки нефтепродуктов автотранспортным средством, так как указанные коробчатые подставки образуют перегородки, защищающие цистерну от ударов обломком вращающегося карданного вала в случае его поломки и разрушения его промежуточной опоры. Вследствие наличия такого заграждения исключена возможность повреждения цистерны вращающимся карданным валом при разрушении карданной передачи, что повышает безопасность перевозки жидких нефтепродуктов.
Цистерна автотранспортного средства сделана из листов, между которыми вдоль рамы расположены продольные участки трубы, расчлененной на четыре сектора. Упомянутые участки трубы относительно друг друга расположены по диагоналям и соединены продольными сварочными швами без поперечных швов с листами, образующими боковины, верх и днище цистерны. Нижние листы, образующие днище цистерны, расположены под углом между собой и к ним у передней стенки цистерны и в промежутке между ней и задней стенкой прикреплены сваркой упомянутые коробчатые подставки. Вследствие расположения нижних листов, образующих днище цистерны, под углом между собой и крепления к ним коробчатых подставок обеспечены надежное базирование цистерны и ее устойчивость при движении на поворотах дороги.
Над колесами ведущего моста в цистерне для уменьшения высоты ее расположения сделаны впадины, имеющие с боковой стороны цистерны форму сегмента. У задней стенки к цистерне для ее опоры прикреплены косынки, соединенные стержнями с кронштейнами рамы. Сзади цистерны за ее задней стенкой расположено отделение с постами раздачи нефтепродуктов.
Передняя стенка цистерны наклонена в сторону кабины и под ней размещен фильтр очистки воздуха системы питания силовой установки. Сверху на цистерне расположена плита, образующая палубу, огороженную перилами в виде решетки, а над палубой расположены горловины цистерны для заправки в нее топлива, закрытые откидными люками, при этом перед цистерной сбоку от кабины над капотом силовой установки установлена лестница.
Такое автотранспортное средство может быть сделано для работы в качестве автотопливозаправщика, имеющего цистерну с единой емкостью для перевозки дизельного топлива.
Такое автотранспортное средство может быть сделано для работы в качестве автотопливомаслозаправщика, имеющего многосекционную
цистерну с изолированными отсеками для доставки разных нефтепродуктов. Его цистерна снабжена сплошными продольными и поперечными перегородками, отделяющими отсеки для доставки разных жидких нефтепродуктов. Такая цистерна со сплошными перегородками имеет отсеки для доставки дизельного топлива, моторного масла, гидравлического масла, охлаждающей жидкости.
На фигуре 1 изображено автотранспортное средство для транспортирования и заправки нефтепродуктов, предназначенное для обслуживания работающих в карьере большегрузных автомобилей - самосвалов, вид сбоку слева.
На фигуре 2 представлено упомянутое автотранспортное средство для транспортирования и заправки нефтепродуктов, вид спереди.
На фигуре 3 показано это автотранспортное средство сзади.
На фигуре 4 показано это автотранспортное средство справа.
Автотранспортное средство для транспортирования и заправки нефтепродуктов содержит раму 1 (фигура 1), состоящую из лонжеронов 2. На раме 1 установлена крупная цистерна 3 большой емкости для нефтепродуктов, в частности для доставки дизельного топлива, предназначенного для заправки топливных баков большегрузных автомобилей - самосвалов, используемых в карьере для добычи руды. Перед цистерной 3 расположена одноместная кабина 4, которая такая же как у большегрузного автомобиля - самосвала БелАЗ-7540В. Кабина 4 смещена к левому борту этого автотранспортного средства, а справа от нее под капотом 5 (фигура 2) размещена силовая установка того же автомобиля - самосвала. Сзади силовой установки расположена гидромеханическая коробка передач (не показана) трансмиссии автотранспортного средства, такой же как на указанном автомобиле - самосвале.
Боковины 6, верх и днище 7 цистерны 3 сделаны из листов, между которыми вдоль рамы расположены продольные участки 8 трубы, расчлененной на четыре кольцевых сектора. Упомянутые участки 8 трубы
расположены по диагоналям и соединены с указанными листами, образующими боковины 6, верх и днище 7 цистерны, продольными сварочными швами без поперечных швов. Для увеличения емкости цистерны ее передняя стенка 9 наклонена в сторону кабины 4, при этом под ней размещен фильтр 10 очистки воздуха системы питания силовой установки. Нижние листы 11, образующие днище 7 цистерны, расположены под углом между собой. К ним у передней стенки 9 цистерны и в промежутке между ней и задней стенкой прикреплены сваркой коробчатые подставки 12, имеющие лапы, расположенные на монтажных площадках, выполненных на лонжеронах 2 рамы. У задней стенки к цистерне 3 прикреплены косынки 13, соединенные стержнями с кронштейнами рамы 1 для опоры цистерны.
Под рамой спереди расположена колесная балка 14 передней оси с поворотными передними колесами 15. Сзади автотранспортного средства под рамой расположен ведущий мост 16 (фигура 3) для привода задних колес 17. Колесная балка 14 передней оси и ведущий мост 16 имеют гидропневматические подвески на концевых участках рамы. Причем рама 1 сделана с концевыми участками, копирующими концевые участки рамы указанного большегрузного автомобиля - самосвала. Отношение расстояния между колесной балкой 14 и ведущим мостом 16 к расстоянию между передними колесами 15 у этого автотранспортного средства составляет 1,6-1,8. В связи с большой длиной рамы ведущий мост 16 имеет привод от силовой установки карданной передачей 18, снабженной промежуточной опорой 19, закрепленной на поперечине рамы 1 под цистерной 3 (фигура 4).
Над задними колесами 17 в цистерне 3 сделаны впадины 20, имеющие с боковой стороны цистерны форму сегмента. Наличие впадин 20 дало возможность расположить днище цистерны ниже для обеспечения боковой устойчивости автотранспортного средства на уклонах карьерных дорог и тем самым повышения безопасности транспортирования нефтепродуктов.
Сверху на цистерне расположена плита 21, образующая палубу, огороженную перилами 22 в виде решетки. Над палубой расположены горловины 23 цистерны для заправки в нее топлива, закрытые откидными люками. Для доступа обслуживающего персонала на палубу перед цистерной сбоку от кабины над капотом силовой установки установлена лестница 24. Над передними колесами 15 сбоку от кабины 4 и сбоку от силовой установки расположены надколесные крылья 25 с плоской верхней площадкой для удобства доступа в кабину и прохода к лестнице.
Сзади цистерны расположено отделение 26, имеющее посты с аппаратурой для раздачи дизельного топлива.
Над боковинами цистерны расположены проушины 27, используемые при установке цистерны на раму при сборке автотранспортного средства.
Цистерна 3 может иметь единую емкость для доставки только топлива. Автотранспортное средство с такой цистерной является автотопливозаправщиком. Цистерна 3 может быть снабжена сплошными внутренними поперечными и продольными перегородками, отделяющими отсеки для перевозки разных жидких нефтепродуктов. Причем цистерна со сплошными перегородками имеет отсеки для доставки одновременно дизельного топлива, моторного масла, гидравлического масла, охлаждающей жидкости. Автотранспортное средство с многосекционной цистерной, имеющей изолированные отсеки для доставки разных нефтепродуктов, называется автотопливомаслозаправщиком.
В этом автотранспортном средстве при выполнении его в виде автотопливозаправщика и в виде автотопливомаслозаправщика используются комплектующие узлы и агрегаты большегрузного автомобиля - самосвала БелАЗ-7540В.
При работе автотранспортного средства в качестве автотопливозаправщика сначала на топливораздаточной станции производится заправка топливом цистерны 3 через ее горловины после открытия их люков. Затем автотопливозаправщик направляется к карьеру, в
котором добывают руду, перевозимую большегрузными автомобилями - самосвалами. Производится спуск автотопливозаправщика в карьер, где осуществляется заправка топливных баков этих автомобилей - самосвалов с помощью топливной аппаратуры, расположенной в упомянутом отделении 26. Вследствие большой емкости цистерны 3 может быть заправлено топливом несколько автомобилей - самосвалов. После раздачи топлива при опустошенной цистерне автотопливозаправщик направляется обратно к топливораздаточной станции, поднимаясь из карьера. Так как при подъеме из карьера цистерна пустая, то мощности двигателя достаточно для движения автотопливозаправщика вверх даже при крутой проезжей части. Таким образом, эффективно используется грузоподъемность шасси автотопливозаправщика и мощность используемого двигателя силовой установки. Такой же режим работы у автотопливомаслозаправщика, который помимо дизельного топлива доставляет к находящимся в карьере автомобилям - самосвалам также моторное масло, гидравлическое масло, охлаждающую жидкость. Посты их раздачи расположены в отделении 26.
Созданное автотранспортное средство, содержащее кабину, силовую установку и трансмиссию большегрузного автомобиля - самосвала, вследствие установки крупной цистерны большой емкости на собственной длинной его раме и привода ведущего моста от силовой установки посредством карданной передачи, снабженной промежуточной опорой, размещенной на поперечине рамы под цистерной, имеющей под днищем коробчатые подставки, расположенные на лонжеронах рамы, может эффективно и надежно использоваться в качестве автотопливозаправщика и автотопливомаслозаправщика для доставки нефтепродуктов в большом объеме к работающим в карьере большегрузным автомобилям - самосвалам. При использовании созданного автотранспортного средства для транспортирования и заправки нефтепродуктов существенно повышается производительность труда, так как вследствие доставки им за каждый цикл работы большого количества топлива и других жидких
нефтепродуктов значительно уменьшается требующееся число таких автотранспортных средств, то есть автотопливозаправщиков и автотопливомаслозаправщиков, и, значит, сокращается обслуживающий персонал. При этом обеспечено удобство технического обслуживания автотранспортного средства вследствие использования в нем узлов и агрегатов, запасные части к которым имеются на станции технического обслуживания большегрузных автомобилей - самосвалов. Вследствие того, что цистерна этого автотранспортного средства сделана из листов, между которыми вдоль рамы расположены продольные участки трубы, расчлененной на четыре кольцевых сектора, и эти участки трубы расположены по диагоналям и соединены с листами, образующими боковины, верх и днище цистерны продольными сварочными швами без поперечных швов, эта цистерна имеет большую прочность, что обеспечивает надежность перевозки нефтепродуктов в карьерах. При этом цистерна расположенными под ее днищем на лонжеронах рамы коробчатыми подставками надежно защищена от повреждения в случае поломки карданного вала и разрушения расположенной под ней на поперечине рамы промежуточной опоры карданной передачи, что повышает безопасность транспортирования жидких нефтепродуктов.