В настоящее время на предприятиях горнодобывающей промышленности, при проведении подземных горных работ, для обеспечения перемещения горной массы и ее выгрузки широко используются самоходные погрузочно-доставочные машины (ПДМ) [1]. Принципиальное устройство ПДМ показано на рис. 1.
ПДМ состоит из передней 1 и задней полурамы 2, соединенных между собой двойным шарниром 3 и опирающихся на пневмошинные колеса 4. Двойной шарнир 3 имеет две степени свободы, что обеспечивает угол поворота одной полурамы относительно другой на ±35…45 град. в горизонтальной плоскости и ±12…18 град. в вертикальной. Благодаря этому достигаются маневренность, устойчивость и проходимость с малыми радиусами поворота в плане. На передней полураме 1 расположен рабочий орган, состоящий из ковша 5 и стрелы 6. Привод ковша и стрелы осуществляется гидроцилиндрами. На задней полураме 2 расположены: энергетическая установка, основные элементы гидропривода, элементы трансмиссии. ПДМ имеет две ведущие оси, жестко закрепленные с полурамами. Поворот машины осуществляется при помощи гидроцилиндров, расположенных в сочленении.
Основными производителями ПДМ являются компании: «УралСпецМаш», «Автомаркет Майнинг» (Россия); Sandvik Mining, Atlas Copco (Швеция); Wagner, Eimco, Caterpillar (США) [1]; Jarvis clark (Канада); Gutenhoffnungshutte, HERBST SMAG, Schopf (Германия); ARA (Финляндия); Equipment Miner (Франция); Kawasaki (Япония).
Основные преимущества ПДМ: высокая производительность, мобильность и маневренность, универсальность (использование ПДМ на подготовительных, очистных и других вспомогательных работах). Основные недостатки ПДМ: высокая стоимость оборудования и его эксплуатации, высокая трудоемкость ремонтных работ.
Анализ типов энергетических установок. В качестве первичной энергетической установки ПДМ используют двигатели внутреннего сгорания (ДВС) и электродвигатели (ЭД). В настоящее время большинство ПДМ имеют дизельный двигатель. Также используются ПДМ с ЭД и питанием от шахтной электросети, но количество таких машин в несколько раз меньше. Быстро развивающиеся технологии дают возможность создания ПДМ с ЭД, работающих от аккумуляторных батарей, такие машины в недавнем времени начала разрабатывать и выпускать фирма Atlas Copco. Использование ЭД в качестве энергетической установки позволяет реализовать более эффективные виды трансмиссии с размещением ЭД у колеса.