Caterpillar R3000H
„Jól megtermett bánya-vakond”
A vállalat:
Ahogy az a Kress 200C szénszállítóról írt cikkünkben is olvasható, a bányászat gyakorlatilag egyidős az emberiséggel, és mint ilyen, az évezredek alatt hatalmas fejlődésen ment keresztül. Ez a lassú, fokozatos átalakulás az ipari forradalom alatt aztán robbanásszerűen fejlődöt, hogy képes legyen kiszolgálni a kor gőzgépeit, majd az elektromos berendezések és a tömegtermelés igényeit.
A bányászat célja nagyon különböző anyagok kitermelése: pl.: a rendkívül kemény márványé, a légnemű földgázé vagy a nehezen hozzáférhető (az elektronikában használt) ritkaföldfémeké. A bányászatban ennek megfelelően számos különböző problémát kell leküzdeni. A külszíni fejtés például nem igények komolyabb technológiát, de ahhoz, hogy elegendő értékes nyersanyagot gyűjtsenek, rendszerint hihetetlenül nagy mennyiségű földet kell megmozgatni (a dél-afrikai Kimberley bányában például 3 tonna gyémánt kitermeléséhez 22500000 tonna földet kellett elhordani).
Más esetekben a rendkívüli mélység jelenti a problémát: szintén dél-afrikai aranybányákban a vájárok már 4000 méteres mélységben kénytelenek dolgozni, ahol a legnagyobb gondot az jelenti, hogy ebben a sávban a hőmérséklet már meghaladja a 150 fokot. A mérnökök számára általában a kitermelési teljesítmény növelése és a biztonság szavatolása a legfontosabb feladat, mert a szűkülő készletek ellenére mind több nyersanyagot kell a felszínre hozni, minél hatékonyabban, azaz végső soron minél olcsóbban.
A bányászatban a csákányt és a fúrót mára szinte teljesen kiszorították a kisebb-nagyobb gépek, amelyek egyik legnagyobb előállítója a Caterpillar Inc. Az 1925-ben alapított vállalat nem véletlenül kapta nevét a hernyókról: e cég elődje ugyanis a Holt Manufacturing Company volt, amely az elsők között árult lánctalpas, ezért a sárban lényegesen kisebb eséllyel elakadó traktort (az első világháború alatt Holt találmányát használták több korai harckocsihoz is).
A Caterpillar vállalat az 1920-as években csupán egyike volt a világháborút követő visszaesésben a túlélésért küzdő amerikai traktor-gyártóknak, de idővel megtalálta a helyét és mára a világ legnagyobb bányászait és földmozgatási járműveket gyártó birodalmává vált, amelyet többek között a Dow Jones Ipari Átlag is számon tart (ez a 30 legnagyobb - amerikai - tőzsdei céget jegyző index, amelyben egyébként a Boeing mellett a Caterpillar az egyetlen járműgyártó).
A Caterpillar jelenlegi kínálata több száz tagú és találhatóak közöttük hagyományos, valamint terepjáró teherautól, különféle építő és bontó-járművek (pl.: dózerek, útgyaluk, úthengerek), de dömperek, fúrók és markolók is elérhetők.
A cég nem fordított hátat a bányászatnak sem, sőt, haladva a kor igényeivel, kifejezetten földalatti munkára szánt járműveket is készít: ezek egyik legnagyobb képviselője az R3000H jelű rakodógép (gyakorlatilag egy markoló).Konstrukció:
Az R3000H-n darabra ugyan megvannak a markolóktól elvárt részegységek (pl.: nagy kerekek, a markoláshoz használt kanál, az ezt mozgató gém-szerkezet), ám a jármű alakja nem hasonlít az azonos feladatú felszíni típusokhoz.
Az R3000H szokatlan megoldásainak oka az üzemeltetés helyszíne: a bánya. Ezt a munkagépet kifejezetten földalatti rakodásra szánták, ahol szűk járatokban kell haladni. A legfontosabb korlátozás a magasság: a közlekedő folyosókat csak a minimálisan szükséges magasságig ássák ki (általában 2-3 méterig, mivel itt nem a nyersanyag-kitermelés a cél), ezért a hagyományos típusok egyszerűen nem férnének el.
A 11,5 méternél kissé rövidebb R3000H teljes magassága ezért mindössze 3002 mm, az egyedüliként kiálló fülkét leszámítva 2388 mm, ezért nem szükséges csak ezért a típusért megnagyobbítani a járatokat (a gyártó 4,5 méteres járat-magasságot javasol a biztonságos és kényelmes üzemeltetéshez).
A legtöbb nagyméretű munkagéppel szemben az R3000H esetében a vezetőfülke a jármű szerves részét képezi: ezt a jármű bal oldalára, a két tengely közé építették. A típus fényszórói szokatlan helyre kerültek, aminek az oka roppant egyszerű: a bányákban a megfelelő világítás megoldása kulcsfontosságú, ugyanakkor az R3000H orrára nem helyezhettek fényszórókat, mivel a teljes frontrészt elfoglalja a földmozgatáshoz használt kanál. Az R3000H több fényszóróval rendelkezik, amelyekből négy került előre (kettő a markoló gémjén, egy a testen, egy pedig a fülke tetején). További két fényszóró került a jármű farára és még egy a fülke hátsó részére, hogy a gépkezelő hátrafelé is ugyanolyan jól lásson.
Az R3000H-t arra szánták, hogy a bányákban (pl.: robbantással) kitermelt kőtörmeléket teherautókra rakodja, ezért a típus egyik legfontosabb részegysége a kanalas markoló-elem. A 10 fogszerű karommal rendelkező kanál kapacitása 8,3 köbméter, de többféle (köztük 11,6 köbméteres) elem is választható - ezekkel a munkagép egyetlen mozdulattal akár 20 tonnányi törmeléket is képes megmozgatni.
A hidraulikának 8,8 másodpercig tart felemelnie egy megrakott kanalat, az ürítés kevesebb, mint 2 másodpercet vesz igénybe (egy teljes ciklus 14,2 másodpercet igényel). A megpakolt kanalat az R3000H maximum 6235 mm magasba képes felemelni.
A jármű üres tömege 56055 kg, maximális terhelés mellett valamivel 80 tonna feletti, amihez komoly hajtóműre volt szükség. Az R3000H-t a Caterpillar (röviden CAT) saját tervezésű, C15-ös erőforrás hajtja, amely 398 lóerős teljesítményre képes és egy opcionális készlettel teljesíti az Európai Unió Euro 3-as emissziós normáit.
A nagy teljesítményű hajtómű ellenére az R3000H előrefelé maximum csupán 31,6 km/h-s végsebességgel képes haladni, viszont meglepő módon tolatva ennél valamivel nagyobb (33,8 km/h-s) sebességet képes elérni (ehhez a jármű 4 előre- és 4 hátrameneti fokozattal rendelkezik). Ennek gyakorlati oka van: a bányákban használt munkagépeknek a szűkös járatokban ritkán van alkalmuk megfordulni, ezért gyakran ”hátrafelé” kell haladniuk (szintén emiatt építették olyan alacsonyra a munkagép motorját, hogy a gépkezelő hátrafelé nézve elláthasson a hajtómű felett).
A típus további érdekessége, hogy a hátsó túlnyúlás szokatlanul hosszú. Ezt a nem műutakra szánt járműveknél rendszerint elkerülik, mivel a túlnyúlások miatt a járművek könnyen elakadhatnak, de az R3000H-nak ettől nem kell tartania, mert a bányákban kifejezetten az ilyen típusokhoz tervezett, enyhe lejtőket alkalmaznak (a hosszú fart a kényszer szülte, mivel a jármű alkatrészeit függőlegesen, egymás fölött nem helyezhették el).
Az R3000H rendelkezik még egy szokatlan sajátossággal: egy csuklóval. Az első és a hátsó tengely ugyanis két külön szekcióhoz tartozik, ezáltal a markoló képes szűk fordulókra (a csuklók 42,5 fokos maximális kitéríthetőséggel rendelkeznek).
A különleges munkagépek nagy részében a vezetőfülke általában nem kap túlzott jelentőséget, de a Caterpillar úgy alkotta meg az R3000H-t, hogy az a lehető leg-ergonomikusabb legyen, ezzel csökkentve a gépkezelő leterheltségét (még olyanokra is figyeltek, mint a forgószék kialakítás, hogy a felváltva előre, illetve hátra figyelő sofőr nyakát és hátát ne terheljék túlzottan). A rezgéselnyelő kabinban a gépkezelő nem előrefelé, hanem félig kifordulva, oldalt ül, ezért nem kell időről-időre teljesen megfordulnia (emiatt viszont a fülke ajtaja nem oldalra, hanem menetirányban - előrefelé - került beépítésre).
Életút:
A Caterpillar R3000H a cég bányászati markolóinak legnagyobbika (az egyik legnagyobb ilyen típusú jármű a világon), de nem a CAT egyetlen földalatti markolója. Az amerikai vállalatcsoport egy egész modell-családot gyárt, amelynek jelenleg 5 tagja van.
Az egyes típusok különböző alkatrészekből állnak és kapacitásuk, motor-teljesítményük és méretük is eltérő, de általános felépítésük azonos. A legkisebb modell az R1300G: ennek a markolónak a kanala egyszerre ”csupán” 6800 kg-nyi terhet képes felemelni, viszont a jármű tömege is 28 tonna alatt marad (ld. balra).
Egy szinttel feljebb található az R1600H: ez már 10,2 tonnát képes mozgatni, cserébe tömege a rakománnyal együtt meghaladja a 44 tonnát, a még eggyel nagyobb R1700G pedig az 50 tonnát. Az igazi nagyágyúk az akár 70 tonnás R2900G és a 80 tonnás R3000H.
A Caterpillar a sorozat mindent tagját úgy építette, hogy kompakt felépítésük ne okozzon gondot a bányákban, miközben alacsony üzemeltetési költségükkel hozzájáruljanak a kitermelt nyersanyag árának alacsonyan tartásához.
A jármű kifejlesztésénél külön figyelmet fordítottak arra, hogy az R3000H minden fontosabb eleme (pl.: a légszűrő, a tűzoltó-készülékek vagy az üzemanyag-tartály) a földről is utántölthető, illetve cserélhető legyen.
A gyártó Caterpillar jellegzetes „CAT-sárga” színére fújt R3000H-k sosem egyedül dolgoznak: terhüket általában bányákba szánt dömperekre ürítik. Ilyen munkagépeket a Caterpillar is gyárt AD30, AD45B, illetve AD60 néven - utóbbi egy körben 60 tonnát képes szállítani, ezért ideális az R3000H-val való együttműködésre (egy ilyen dömper látható jobbra).
Az R3000H-kat az egész világon értékesítenek és bár az átadott járművek száma nem éri el a kisebb modellekét (pl.: az R1700G-ét), a legnagyobb Caterpillar bánya-markoló is sikeres típusnak számít (ez nem kis részben a cég kiterjedt értékesítési és üzemeltetés-támogató egységeinek köszönhető).
Zárásképpen érdemes megemlíteni, hogy különleges megoldásai miatt (más Caterpillar járművekhez hasonlóan) az R3000H is kedvelt a modell-gyűjtők körében.
Műszaki adatok:
Név: Caterpillar R3000H
Típus: földalatti üzemeltetésű markoló
Fizikai jellemzők:
Hossz: 11476 mm
Szélesség: 3254 mm
Magasság: 3002 mm
Tengelytáv: 3780 mm
Saját tömeg: 56055 kg
Megengedett össztömeg: 80410 kg
Motor: 398 lóerős (CAT C15)
Férőhely: 1 fő
Csomagtér: ismeretlen l (a kanál 8,3 m3-es, terhelhetősége 20000 kg)
Teljesítmények:
Végsebesség: 31,6 km/h (hátramenetben 33,8 km/h)
Gyorsulás (100km/h-ra): nem tud felgyorsulni 100 km/h-ra
Átlagfogyasztás: ismeretlen l/100 km (üzemanyag-tartály kapacitása: 1539 l)