Iso paha puskukone täyttää 40 vuotta – Cat D10

Cat D10 mullisti puskukonemarkkinat aikanaan uudella ylösnostetulla vetopyörästöllä. Neljäkymmentä vuotta sitten Caterpillarin tuotantolinjalta rullasi ulos kymmenen suurinta ja voimakkainta pilottisarjan puskukonetta, mitä siihen mennessä oli koskaan maailmalla nähty. Ne tulisivat jäämään historiaan. Cat D10 -puskukoneen radikaalisti erilainen rakenne, suuri paino ja tehokas moottori sekä joustava alavaunu olivat vastaus sen aikaisille kaivoshankkeille ja suurille maarakennustyömaille. Yksinkertaisesti lisää tehoa puskutyöhön.

”Paketoimme D10-malliin jokapäiväisiä perusominaisuuksia ja mietimme keskeisiä asioita, jotka olivat olleet osa Caterpillarin toimintaa sen perustamisvuodesta 1925 alkaen”, sanoo George Alexander. Mies on vetäytynyt jo eläkkeelle palveltuaan pitkään D10:n suunnitteluryhmässä. Hän on myös yksi neljästä, joka on saanut patentin Caterpillarin mullistavasta vetopyörärakenteesta.

Ryhmän ennakkoluulottoman suunnittelutyön tuloksena syntyi kone, jolla ei ollut kilpailijoita painossa, tehossa eikä tuottavuudessa. D10 tarjosi yli 86 tonnin työpainollaan ja 522 kilowatin (700 hv) tehollaan puolet suuremman tuottavuuden verrattuna sen aikaiseen suurimpaan, D9, puskukoneeseen. Pituus oli 9,4 metriä, leveys 3,7 ja korkeus 4,6. Moottorina Caterpillarin D348 V12 -dieselmoottori.

Radikaalisti erilainen
Teollisuuden muutokset 1960-luvun lopulla ja 1970-luvun alussa kasvattivat D9:n sen ominaisuuksien äärirajoille. Kaivosteollisuus janosi entistä tehokkaampia puskukoneita. Urakoitsijat, jotka työskentelivät pääasiassa kovan kiven parissa, kaipasivat myös teloille pidempää ikää ja parempaa kestävyyttä.
”D9-puskukone oli aikansa paras tela-alustainen traktori”, lisää Alexander. ”Se toimi erinomaisesti ”likaisissa” töissä, mutta kovalla kiinteällä alustalla operoiminen oli haastavaa, kuten kaikilla sen aikaisilla koneilla.”
Markkinoiden paineessa Caterpillar nimesi tutkimus- ja suunnitteluryhmän. Sen tehtävänä oli tuotekehittää uusi tehokkaampi puskukone, D10.
”Kehitystyön aikana lähes kaikki yrityksen tahot osallistuivat toteutukseen. Se oli todellista ryhmätyötä isolla porukalla. Mahdollisuus voittaa ”kilpailu” omalla päätuotteellamme toimi hyvänä kiihokkeena”, sanoo Ron Krolak. Krolak on niin ikään jo jäänyt eläkkeelle. Hän toimi työvuosinaan tela-alustaisten traktoreiden pääsuunnittelijana.

D10:n suunnittelujoukko asetti uuden puskukoneen kehitystyölle tavoitteita; korkea tuottavuus, moduulinen rakenne, helppo kunnossapito, kuljettajan toimien tehostaminen sekä siirrettävyys. Pian tuli selväksi, että tarvittiin uusi telarakenne. Myös alavaunua tulisi kehittää, jotta tavoitteisiin päästäisiin.

Vuonna 1970 rakennettiin tuotekehittelyä varten testipenkki uutta telastoa varten. Homma aloitettiin kääntämällä D9G:n voimansiirto ylösalaisin.
”Teimme paljon työtä alavaunun geometrian parissa. Puolessa vuodessa saimme siitä toimivan”, jatkaa Alexander. Uutta joustava telaa testattiin monissa vaativissa kohteissa yhdessä ylösnostetun vetopyörästön kanssa. Näin varmistettiin uutuuden kestävyys. Samalla havaittiin alavaunun huomattavaa kestävyyden paranemista äärimmäisissä olosuhteissa. Kahden vuoden testijakso johti ensimmäiseen ylösnostettua vetopyörää koskevaan patenttiin. Kaksi ensimmäistä D10-testikonetta valmistui elokuussa 1973.
”Ryhmämme sai yhteensä 93 patenttia koskien koko konseptia”, lisää Krolak. Pitoa saatiin parannettua siirtämällä vetopyörästö ylös, pois telan sisältä. Näin telakosketus maahan suureni. Ylösnostetun vetopyörästön myötä telasto otti paremmin vastaan iskuja. Telojen kestoikä piteni ja kuljettajan olot tulivat mukavammiksi.

Vaikka alun testit osoittivat kiistattomasti uudentyyppisen vetopyörästön vaikutukset alavaunun joustavuuteen, oli uudelle rakenteelle kuitenkin vielä hieman epäuskoa.
”Se ei näyttänyt perinteiseltä Caterpillarin puskukoneelta”, selittää Alexander. ”Uusi kone oli kauttaaltaan erilainen aikaisempiin verrattuna, vain moottori oli tuttua tekniikkaa.” Uusi alavaunun rakenne edellytti voimansiirron sijoittamista moottorin takapuolelle. Myös puskulevy ja repijä saatiin näin lähemmäksi peruskonetta, joka osaltaan paransi koko koneen vakautta.

Kestävä perintö
Ensimmäiset D10-koneet rakennettiin vuonna 1977, ja Caterpillar-asiakkaat ottivat ne ilolla vastaan. Uuden koneen hyvät pusku- ja repimisominaisuudet havaittiin heti kaivosteollisuudessa. Tutkimukset osoittivat D10:n käyttökustannusten olevan verrattavissa jopa suurempiin laahakaivukoneisiin. Joustava telasto yhdessä ylösnostetun vetopyörästön kanssa mukautuu maan pintaan paremmin kuin kiinteät telat. Näin koneen puskuvoima paranee, alavaunun kestoikä pitenee ja kuljettajan olot paranevat.

Moduulirakenteen ansiosta koneen liikuteltavuus parani. Irrotettavat osakokonaisuudet helpottivat ison laitteen siirtoa työmailta toiseen. Rakenne myös helpotti kokoonpanoa sekä tehosti huoltotoimenpiteiden tekoa. D10:n voimansiirron ja vetopyörien irrotus-/asennusaika laski 30 tunnista 6:een verrattuna D9H-malliin. Koko voimansiirronkin huolto vie nyt vain yhdeksän tuntia aikaisemman 45 tunnin sijaan. Se merkitsee olennaista kokonaiskulujen laskua.

Alkuperäisen ison ja pahan Cat D10:n perintö elää tänä päivänä tuhansissa Caterpillarin ylösnostetulla vetopyörästöllä varustetuissa puskukoneissa ympäri maailman. Kyseinen rakenne on käytössä nykyisissä keskikokoisissa puskukoneissa D6N ja D6T sekä suurissa malleissa D8T, D9T ja D11T kuten myös tämän päivän D10T2-mallissa.

”Jäätyäni eläkkeelle vuonna 1990, pidin esitelmän vetopyörästön ylösnostoprojektista. Eräs henkilö sanoi minulle jälkeenpäin, että mihin tahansa menetkin, näet siellä aina työsi tuloksia”, toteaa Alexander lopuksi. ”Ja oikeassa hän oli. Minne päin tahansa maailmaa olenkin matkustanut, olen nähnyt siellä aina ylösnostetulla vetopyörästöllä varustettuja puskukoneita. Olen erittäin ylpeä siitä, että sain olla mukana ryhmässä sitä toteuttamassa.”