Алимова З.Х., Бахытжан К.Ш.
Ташкентский государственный университет транспорта, Узбекистан Южно-Казахстанский университет им. М. Ауэзова, доктор технических наук, профессор

Аннотация. В последнее время большое внимание уделяется изучению влияния климатических условий на работоспособность горнотранспортной техники в карьерах. Исследования моторных масел, работающих в двигателях тяжелонагруженной горнотранспортной техники при эксплуатации в условиях жаркого климата (температура воздуха летом превышает +50°C) и высокой запыленности, показывают, что моторные масла интенсивно загрязняются механическими примесями. Карьер Мурунтау – уникальный горный объект. Его глубина в настоящее время составляет более 620 м, ширина – более 2,9 км, а длина – более 3,2 км. Протяженность карьерных дорог составляет 65–70 км. Из-за разреженного воздуха мощность дизельных двигателей снижается на 20–25%, изоляция двигателей быстро стареет и выходит из строя. Целью данной работы является эксплуатационное исследование качества моторных масел автосамосвалов, эксплуатирующих горнотранспортную технику. Для этого были определены характеристики рабочих моторных масел SAE15W-40, API CI-4/SL, отобранных из двигателя автосамосвалов CAT-789D.

Ключевые слова: моторное масло, окисление, загрязнение, отложения, долговечность, запыленность

Введение:
    Развитие мирового промышленного комплекса и, в частности, отраслей машиностроения, постоянно требует увеличения производства металлургической продукции, что, в свою очередь, сопровождается ростом добычи соответствующих полезных ископаемых. Разработаны специальные технологические процессы добычи и переработки значительных объемов грунтов. Разработаны специальное оборудование и методики для реализации этих технологий. В частности, для транспортировки добытой продукции используются большегрузные автомобили грузоподъемностью свыше 120-150 тонн и более.
    В последнее время большое внимание уделяется изучению влияния климатических условий на работу горнодобывающей техники в карьерах. Карьер Мурунтау является уникальным горнодобывающим объектом. Его глубина сегодня составляет более 620 метров. Ширина более 2,9 км, а длина более 3,2 км. Протяженность карьерных дорог составляет 65-70 км, количество пыли увеличивается до 10-50 г/м3. Опыт разработки высокогорного карьера Мурунтау показывает, что разреженный воздух, низкий уровень кислорода, низкое атмосферное давление, ионизация воздуха и солнечная радиация отрицательно влияют на эксплуатационные характеристики моторных масел в самосвалах. Из-за разреженного воздуха мощность дизельных двигателей снижается на 20-25%, производительность уменьшается на 20-25%, выходит из строя изоляция двигателя. При прямом воздействии низкого атмосферного давления ухудшаются условия герметизации и снижается герметичность подшипников и других деталей с жидкими смазками.
    Низкие и высокие температуры воздуха вместе с соответствующей влажностью влияют на стойкость к разрушению воздушного зазора при заданном давлении воздуха. Исследования смазочных масел, используемых в двигателях высоконагруженной горнодобывающей техники, при работе в условиях жаркого климата (летняя температура воздуха превышает +50 °С) и высокой запыленности показывают, что смазочные материалы интенсивно загрязняются механическими примесями, водой, топливом и органическими продуктами, что приводит к преждевременному старению масла. Высокая тепловая нагрузка на детали форсированных двигателей, с которыми контактирует моторное масло, и взаимодействие с газами, поступающими в картер из камер сгорания, резко ухудшают условия их работы. На сегодняшний день анализ эксплуатационных смазочных материалов является одним из наиболее эффективных современных методов диагностики состояния узлов и агрегатов горнодобывающей техники и степени их износа.
    Целью данной работы является исследование изменения эксплуатационных свойств моторных масел самосвалов, эксплуатирующих горнотранспортное оборудование. Для этого определены характеристики рабочих моторных масел SAE15W-40 и API CI-4/SL, подобранных для двигателей самосвалов CAT-789 D. Карьерные самосвалы Cat 789 имеют самую низкую стоимость перевозки тонны оборудования в своем классе. Самосвал оснащен мощным двигателем собственной разработки серии Cat 3500 (3516C EUI). Он имеет 16 цилиндров и увеличенный ход поршня, что обеспечивает более полное сгорание топлива.
    Двигатель рассчитан на большие нагрузки и развивает высокую мощность на низких оборотах. Учитывая вышеперечисленные особенности, условия эксплуатации масел в двигателях самосвалов определяются как более жесткие, чем в двигателях легковых автомобилей. Это требует строгого соблюдения интервалов замены масла и масляных фильтров, указанных в спецификациях производителя. Двигатели карьерных самосвалов работают в очень тяжелых условиях – в местах с экстремально низкими или высокими температурами. Поэтому масла для этой техники должны содержать компоненты, сохраняющие эксплуатационные характеристики масла в течение длительного времени, несмотря на сложные условия эксплуатации. Для этого необходимо использовать специальные масла.