
- •Курслекцийпо дисциплине «Горныемашиныиоборудование»
- •Рекомендательныйбиблиографическийсписок
- •Лекция№1 Физико-механическиесвойствагорныхпород План занятия
- •Опорныесловаитермины
- •ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.В2-хчастях.М.:мггу,1999
- •ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.М.:Недра,1985.
- •Бурильныемашиныклассифицируются:
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •ТеориярабочегопроцессабурильныхмашинОпорныесловаитермины
- •Особенностиперфораторногобурения
- •Вращательное (шнековое)бурение
- •1.ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.М.:Недра,1985
- •Буровогоинструмента
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •ИсполнительныемеханизмыбурильныхмашинОпорныесловаитермины
- •Основнымиэлементамирабочегооборудованияявляютсярабочийорган,стрелаинекоторыеисполнительныемеханизмы.
- •Упрямой(обратной)лопаты крабочемуоборудованиюотносятсястрела,рукоять,ковш,механизмы подъемаи напора,механизмоткрыванияднищаковша.
- •Вантовые,трехгранныежесткие,ферменныеикомбинированные.
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.М.:Недра РабочееоборудованиемногоковшовыхэкскаваторовОпорныесловаитермины
- •Контрольныевопросы
- •Расположениемеханизмов наповоротнойплатформе
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •МеталлоконструкцииэкскаваторовОпорныесловаитермины
- •Контрольныевопросы
- •Гусеничноеходовоеоборудование
- •Шагающееходовоеоборудование
- •Пневмоколесноеходовоеоборудование
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •Производительностьэкскаваторовимерыее повышенияОпорныесловаитермины
- •Контрольныевопросы
- •Контрольныевопросы
- •Литература
- •Опорныесловаитермины
- •Контрольныевопросы
- •Контрольныевопросы
- •Контрольныевопросы
- •Контрольныевопросы
- •Литература
Вантовые,трехгранныежесткие,ферменныеикомбинированные.
ВантовыестрелыпространственнойконструкцииразличныхисполненийприменялисьнадраглайнахУЗТМ(ЭШ-10.75,ЭШ-14.75,ЭШ-15.90А,ЭШ-25.100А).Стреласостоитизоднойвертикальнойидвухнаклонныхвантовыхферм.Центральныйпояструбчатогосеченияразветвляетсякнизунадвое.Элементы,работающиенарастяжение,выполненыизканатов,чтоделаетстрелулегкойидостаточнопрочной.Нонеравномерноенатяжениеканатоввызываетзначительнуюперегрузкуотдельныхчастейстрелы иможетпривестикаварии.
ТрехгранныежесткиестрелыприменяютнаэкскаваторахЭШ-15.90Б,ЭШ-20.90,ЭШ-40.85,ЭШ-100.100.Стрелавыполненаизтрехжесткихтрубчатыхпоясов,образующихсголовнойчастьютрехграннуюпирамидусвертикальнымитрубчатымистойкамиивантовымидиагональнымисвязями.Конструкциистрелимеютизломгеометрическойосиввертикальнойплоскости,которыйисключаетзапрокидывание верхнейчастистрелы.
Головныеблокиустанавливаютнаподвижнойраме,котораяпозволяетимследоватьзаотклонениемподъемныхканатов.Этоустраняеттрениеканатовобоковыеповерхностиручьевблоков иуменьшаетизноскакканатов,такиблоков.
Направляющиеблокитяговыхканатовустанавливаютмеждуопорамистрелынаплатформеэкскаваторадляобеспеченияпостоянногонаправлениявходатяговогоканатанабарабанлебедки.Ковшдраглайнасостоитизсварногокорпуса,козырька,отлитогозаоднососнованиямизубьев,иарки.Аркаслужитдлябоковойжесткостиковшуикрепленияразгрузочныхканатов.Кпереднейчастиковша(щекам)привариваютпроушиныдлятяговыхцепей,акбоковымстенкамприклепываютпроушиныдляподъемныхцепей.Черезтраверсыцеписоединяютсястяговымии
подъемнымиканатамисоответственно.Воснованиекозырькавставляютзубья.
Длязащитыднищаотизнашивания,кнемупривариваютстальныеполозьявнутрииснаружи.Центртяжестиковшасгрузомнаходитсямеждуподъемнымицепямииаркой.Поэтомуприослаблениитяговыхиразгрузочныхканатов,ковшповорачиваетсявокругосейкрепленияподъемныхцепейипородасвободновыгружаетсячерезоткрытоепространствоподаркой.Втранспортномположенииковшудерживаетсягоризонтальноспомощьюнатянутыхтяговыхиразгрузочногоканатов.Совокупностьдеталей,соединяющихковшстяговымииподъемнымиканатами,называетсяупряжьюковша.
Ковшидраглайноввзависимостиотназначенияподразделяютналегкие,средние,тяжелыеисверхтяжелые.Удельнаяметаллоемкостьковшейсоставляет0,84– 1,6 т/м3.
Зубьяковшейдраглайновотливаютизвысокомарганцовистойстали.
Контрольныевопросы
Типырабочегооборудованияпрямойлопаты.
Конструкциистрелмеханическихлопат.
Конструкциирукоятеймеханическихлопат.
Конструкцииковшеймеханическихлопат.
Конструкциистрел,рукоятейиковшейгидравлическихэкскаваторов.
Конструкциистрелдраглайнов.
Конструкцииковшейдраглайнов.
Материалыметаллическихконструкцийрабочегооборудованияэкскаваторов.
Литература
ПодэрниР.Ю.Горныемашиныикомплексыдляоткрытыхработ.М.:Недра РабочееоборудованиемногоковшовыхэкскаваторовОпорныесловаитермины
Цепноймногоковшовыйэкскаватор,ковшоваярама,цепьсковшами,подвескамногошарнирнойковшовойрамы,роторсковшами,приемно-питающееустройство,приводротора истрела.
Рабочееоборудованиецепногомногоковшовогоэкскаваторасостоитизковшовойрамысподвескойицепью,имеющей20—60ковшей.
Ковшоваярама,какправило,имеетжестконаправляемуюцепь.Экскаваторыстакойцепьюприменяютсядляработыводнородныхгрунтахилинапланировкеоткосов.Рамыснаправляющимидляцепейобеспечиваютхорошеенаполнениековшейипозволяютработатьсбольшойглубинойчерпания.
Рамасосвободновисящейнижнейветвьюцепиимеетболеевысокийк.п.д.,причемцепьвменьшейстепениподверженадинамическимнагрузкамприработевпородахствердымивключениями.Свободнопровисающаяцепьимеетзначительнуюсвободуперемещениякаквплоскостисвоегодвижения,такиперпендикулярнокней.Поэтомуковши,встречаяприсвоемдвижениипрепятствия,обходятих,чемпредотвращаютсяполомкиковшейилиразрывыцепи.Рамысосвободнымпровисаниемцепивнастоящеевремяприменяютсяредко(главнымобразомнадрагах),таккакониограничиваютвысотууступаиснижаютпроизводительностьэкскаватора.В настоящее время при наличии твердых включений в массиве уступа применяюткомбинированныерамы.Упоследнихвнижнейчастицепьпровисаетсвободно,авверхней—движетсявнаправляющих.Увсехвидоврамхолостаяветвьковшовойцепидвижетсяпороликам.
Верхняячастьковшовойрамыразмещаетсявприемномжелобе,которыйопускаетсядобровкизабояислужитдляподъемагруженыхковшейкместуразгрузкинаприводнойзвездочке.Остальнаячастьрамы,поддерживающаяхолостуюветвьинаправляющаярабочиековши,обязательноимеетшарнирувыходаизприемногожелоба,необходимыйдляизмененияеенаклонанаугол55—60ºотгоризонталивобестороны(дляработыверхнимилинижнимчерпанием).
Приналичииодногошарнираинеподвижнойверхнейчастиковшовойрамыразработкуведутвеернымспособом.Постепенное(послекаждогопроходаэкскаваторапофронтузабоя)опусканиековшовойрамыобеспечиваетпеременноесечениестружкинапутирезания.Послепоследнегопроходарамасноваподнимается,экскаваторперемещаетсянарасстояниеа=1,5—6миработа производитсятемжепорядком.
Приподвижнойверхнейчастиилижеприналичиикороткогопромежуточногозвенаудаетсяосуществлятьперемещениерамыкакпринижнем,такиприверхнемчерпании.Наличиепланирующегозвенанаконцерамыпозволяеткачественнозачищатьподошвууступа,неоставляянанейгребешков.Ковшоваярамаможетиметьдопяти—шестишарниров,чтопозволяетпроизводитьселективнуюотработкусложно-структурныхзабоев.Наверхнемконцерамыустанавливаютведущие(шести-,восьми-илидесятигранные)звездочки,ананижнем—направляющиеколеса.Ковшовыерамывыполняютсяввидесварнойиликлепанойрешетчатойфермыпрямоугольногопоперечногосечения.
Подвескарамысостоитизсистемыполиспастов,удерживающихрамувнужномположении.Жесткаярамашарнирносоединенаскорпусомэкскаватораизасвободныйконецподвешенакукосине.Шарнирнаярамаподвешиваетсязакаждыйшарнир.Изменяядлинуотдельныхподвесок,можнопридаватьраме желаемыйизгиб.
Всеподвески,кромекрайней,состоятизпараллельныхветвейканатов.Вкрайнейподвеске,кромепараллельныхветвей,имеютсяветви,идущиедиагонально.Вслучаеупиранияковшовойцепивнепреодолимоепрепятствиевозникаютбольшиебоковыенагрузкинараму,поддействиемкоторыхонаотклоняетсяотвертикальнойплоскости.Приэтомоднадиагональподвескиукорачивается,адругая—удлиняется.Тогдапроходящаячерезтраверсугоризонтальнаяветвьканатаснадетойнанеепрофилированнойнасадкойначинаетдвигаться,воздействуячерезролик,удерживаемыйцилиндром,наконцевойвыключатель.Последнийвыключаетповоротные(илиходовые)двигатели,предохраняяковшовуюрамуотдеформации.Однакоприработеэкскаваторавплотныхпородахилипридлиннойковшовойрамеэтогооказываетсянедостаточно,поэтомудополнительноприменяютспециальныеканатныеоттяжкиидажежесткие боковые треугольныефермы.
Подвескумногошарнирнойковшовойрамыэкскаваторабольшоймощностивыполняютнашести—восьмиполиспастах,состоящихиз24—36ветвейканатов,причемкпервомуипоследнемушарнирамветвиидуткрестообразно.Приводныебарабаныканатовковшовойрамыипротивовесачасторасполагаютнаодномвалу.Вэтомслучаедиаметрыбарабановиполиспастыподбираюттак,чтобыпри любомположенииковшовойрамыпротивовесееуравновешивал.
Впоследнеевремячащеприменяютиндивидуальныйприводподъемакаждогошарнираковшовойрамы.
Большоезначениедляуменьшенияпотерьпородыизковшейпослевыходаихиззабояимеетконструкцияприемногожелоба.Дляисключенияконтактамеждуковшамиижелобомприколебанияхрамыпоследнийдолжениметьраструбнавходе,обеспечивающийзазордо80мммеждуковшомиосновнойчастьюжелоба.Раструбдолженначинатьсясполовинышагаковшей(причетырехзвенномихшаге)отконцажелоба.Расстояниеоткромкижелобадобровкизабоянедолжнопревышать25—40мм.Длярегулировкиэтогорасстоянияприменяюттелескопическуюконструкциюжелоба,нижняячастькоторогоможетвыдвигаться на100— 300мм.
Дляподборкипороды,высыпающейсяизковшей,побокамжелобаустанавливаютлибонебольшиероторы,перегружающиепородувжелоб,либоопирающиесянаотвалылыжныеопоры,подвижныеввертикальномнаправлении.Впоследнемслучаеонизанимаютприработеэкскаватора плавающееположение.
Ковшоваяцепьсостоитиззвеньев,соединенныхмеждусобойшарнирами.Ковшикрепятсякзвеньямцепи,называемымрабочими.Междурабочимизвеньяминаходитсяотчетырехдовосьмихолостыхзвеньев.Почислухолостыхзвеньевмеждуковшамибываютчетырех-,шести-ивосьмизвенныецепи.Наиболеераспространенычетырехзвенныецепи.Шагомцепи(длинойзвена)ичисломхолостыхзвеньевопределяетсярасстояниемеждуковшами.Чемплотнеепорода,разрабатываемаяэкскаваторомичембольшеемкость.ковша,тембольшимидолжныбытьшагцепиичислохолостыхзвеньев.Звеньяцепейизготовляютсялитымииликоваными.Последниеболеепрочныидолговечны.Дляуменьшенияизносаплоскихповерхностейзвеньевсменныенакладкинаправляющихковшовойрамыизготовляютизболеемягкойстали.Сэтойжецельювотверстияпланокзапрессовываютвтулкиизмарганцовистойстали.Черезвтулкипроходятпальцы,соединяющиепланкимеждусобой,изготовляемыеизмарганцовистойстали.Обычношарнирыцепейработаютбезсмазки,нонанекоторыхэкскаваторахпоследнихвыпусковсмазка применяется.
Срокслужбыцепивзависимостиотабразивностипородыизменяетсявширокихпределах
—от350до2600чиопределяетсяглавнымобразомдолговечностьютонких(холостых)звеньев.Впересчетенавыработаннуюгорнуюмассусрокслужбыцеписоставляет15— 18 млн.ма.
Одинизнаиболеечастовстречающихсяотказовцепныхэкскаваторов—обрывковшовойцепи.Обрыводнойветвираньше,чемсработаетзащита,обычновлечетразрывивторойветви.Дляпредупреждениятакихявленийнаковшовойрамеустанавливаютловитель.
Ковшимногоковшовыхцепныхэкскаваторовизготовляютсяклепанымиилисварнымиемкостьюдо4500л.Козырекковшейизготовляютизмарганцовистойстали.Воизбежаниеспрессовыванияпородыбоковыестенкиковшавыполняютпараллельными,однаковэтомслучаеприходитсяувеличиватьразмерыкозырькадлятого,чтобыустранитькасаниеуступахвостовойчастьюковша.
Боковые стенкиковшаимеютсверхулапы,которымионкрепитсякрабочимзвеньям цепи.
Натяжноймеханизм,устанавливаемыйунаправляющихколесковшовойцепи,служитдляее натяженияприизменениинаклона рамыилипланирующегозвена.
Ведущиезвездочкиявляютсяоднимиизнаиболеенагруженныхдеталейпривода.Ониизготовляютсясоставными,изнесколькихосновныхэлементов,счередующимисяодинарнымиидвойнымизубьями.Наличиешестигранныхсоединенийкольцаободазвездочкисоступицейикольцевыхвыступовобеспечиваетразгрузкусоединительных,болтов.Шестигранныезвездочкиприменяютвосновномприковшахемкостьюдо600 л.
Рис.8.1.Схемыпрямойразгрузкиротора:
а—гравитационная торцовая; б—инерционнаясподъемомматериалачерезротор; в—то|же,безподъемаматериала
Многограннаяформазвездочеквызываетколебанияскоростиковшовойцепи,которыеуменьшаютсясувеличениемчислагранейзвездочки.Существуютспециальныеустройства,позволяющие выравниватьскоростьковшовойцепи.
Рабочееоборудованиероторныхэкскаватороввключаетвсебярабочийорган—роторсковшами,приемно-питающееустройство,привод ротора истрелу.
Ротор(классификационнаясхемапопроф.В.М.Владимирову).Привсеймногочисленностирабочие органыроторноготипамогутбытьразделенынаследующиетипы.
Поспособуразгрузки.ковшейнадвакласса:гравитационные(рис.8.1,а)иинерционные(рис.8.1,б,в).
Поконструкциироторысгравитационнойразгрузкойбываютбескамерные,камерныеиполукамерные(рис.8.2).
Порасположениюосивращенияротораотносительноосибарабанаприемногоконвейера:
-с параллельнымрасположением (рис.8.3,а—е);
-подугломвгоризонтальнойи (или)вертикальнойплоскостях(рис.8.3,ж,з).
Порасположениюприемнойчастиконвейера относительноротора:
-с боковымрасположением(рис.8.3,а—е),
-вторцеротора(см.рис.8.1,а-в);
-внутриротора(рис.8.3,ж,з).
Поконструкцииприемно-питающегоустройстваприбескамерномикамерномроторе:снеподвижнымлотком;свращающимсяконусом;сбарабаннымилироликовымпитателем;старельчатымпитателем;комбинированные(см.рис.8.3);
Потипупривода — снерегулируемыми срегулируемым приводом;
Покреплениюприводакстреле:сжесткимкреплениемисподвескойнаупруго-демпфирующемустройстве.
Рис.8.2.Схемыроторныхколес
Гравитационнаяразгрузкаротора,получившаяпреимущественноераспространение,осуществляетсяследующимобразом.ПородапривыходековшазапределызапирающегосектораА1(см.рис.8.1,а)падаетвниз,скользяостенкекамеры(укамерныхроторов),или,выйдязапределыобечайки,передаетсянаконвейерроторнойстрелы(убескамерныхроторов).Последнееможетосуществлятьсялибонепосредственно(рис.8.1,б),либоспомощьюприемно-питающихустройств.
Наиболеекрупнымнедостаткомроторов сгравитационнойразгрузкойявляетсяограничениеугловойскоростироторацентробежнымисилами,препятствующимиразгрузке,довеличинынеболееωmaх(рад/с).
Разгрузкекамерногоротора,помимоинерционныхсил,мешаютсилытренияпородыостенкикамеры,поэтомувозможныйуголγо,разгрузкиковшаунихнепревышает70—80ºпосравнениюс120— 130ºубескамерных.
Камеруротороввнутриобразуютобтекаемуюповерхностьифутеруютсяизносостойкимииантиадгезионными(препятствующиминалипанию)материалами,например,супрочен,тефлон.Дляулучшенияразгрузкизадняястенкакамерывыполняетсяпокасательнойкокружностинебольшогодиаметраd1(см.рис.8.1,а).Камерныероторынепредназначеныдляреверсирования,втомчислеипринижнемчерпании.ЗначительныйсуммарныйобъемсобственноковшаЕиегокамерыЕивсоответствующихусловияхэксплуатациипозволяетполучатьприработескамернымироторамивысокуюпроизводительность,превышающуюна30—40%номинальную,определяемую,какпринято,толькопопаспортнойемкостиЕковша.
УбескамерногороторапородавковшеемкостьюЕиегоподковшовойкамереемкостьюЕ1перемещаетсяпонеподвижнойобечайкеА2,прикрепленнойкстрелеизакрывающейподковшовоепространствосвнутреннейстороны.Обечайкаиразгрузочныйсектормогутвыполнятьсяподвижными,чтопозволяетсохранитьблагоприятныеусловияразгрузкипородыизковшейприпеременныхуглахнаклонастрелы.
Следовательно,числоZковшейнаротореиегочастотавращенияnрдолжнывыбиратьсятакими,чтобызавремяпрохожденияковшомразгрузочногоуглаγопородауспеласоскользнутьсразгрузочнойповерхностинаконвейер.Всвоюочередь,числоковшейнаротореиугловаяскоростьвращенияпоследнегоопределяютпроизводительностьэкскаватора.Увеличениечислаковшейсопровождаетсяувеличениемдиаметраколеса,которыйможетдостигать22мнамощныхэкскаваторах,оснащенныхдо12основнымиковшаминароторе(идо12промежуточнымирежущимикромками).
Путь,проходимыйпородойпоразгрузочнымповерхностямиротора,убескамерныхроторовзначительнокороче,чемукамерных,чтопозволяетзначительноувеличитьчастотувращениябескамерногоротораичислоопорожненийковшейвминутус30—40укамерных,до108-убескамерных.Скоростьрезанияприэтомуотдельныхмашинможетсоставлять1,5—5м/с,ачастотавращения—2— 10мин-1.
Комбинированный(полукамерный)роторимеетудлиненнуюзаднююстенкуковша,нескольконедоходящуюдоцентраколеса.Поэтомуковшивместесподковшовойкамерой,
образованнойнеподвижнымсектороми«хвостом»ковша,имеютвзонечерпаниязначительнуюемкостьпрималыхразмерахротора,чтоповышаетпроизводительностьэкскаватора.Благодаряэтомукомбинированныероторыпоемкостиковшаприближаютсяккамерным,аполегкостиразгрузкиковшей—кбескамерным.Камерныеикомбинированныероторынаиболеепригодныдляразработкисухих,плотныхматериалов,напримеруглей.
Скоростьскольженияпородыпоразгрузочнойповерхностироторазависитотугланаклонаэтойповерхностикгоризонту.
Прибоковойразгрузкеконструктивноосуществляютнаклоносироторапоотношениюкосиконвейераввертикальнойигоризонтальнойплоскостяхна5—10º(см.рис.8.2,ж,з).На-клонроторавсторонуконвейерадаетзначительноеулучшениеусловийразгрузкибезусложненияконструкцииротора.Припрямойразгрузкероторустанавливаетсяпередконвейером.
Инерционнаяразгрузкапозволяетустанавливатьсущественноболеевысокуючастотуразгрузокковшей.Инерционнаяразгрузкатеоретическивозможнаприω>ωкр.Вэтомслучаепородаизковшей,находящихсявверхнемположении,непадаетвниз,авыбрасываетсяподдействиемвекторнойсуммысилтяжестиицентробежной.Инерционныероторыпосравнениюсгравитационнымиприравнойпроизводительностиимеютменьшиегабаритыимассу.Уменьшениежемассыроторауэкскаваторовсбольшимилинейнымипараметрамиможетобеспечитьпримерно2-3-кратноеснижениемассымашины,хотяуменьшениедиаметраротораневсегдаможетбытьоправданопо'технологическимусловиямотработкиуступа.Интенсивныйизносвысокоскоростныхроторов,повышенныепылеобразованиеиэнергоемкостьпроцесса,опасностьзначительныхповрежденийрабочегоорганапривстречествердымивключениямивмассиве,атакжеряддругихихотрицательныхкачествпокаограничиваютобластьпримененияинерционныхроторов,главнымобразом,намашинахмалойисреднейпроизводительности.
Роторысинерционнойразгрузкойустанавливаютсявпередиконвейераимогутосуществлятьразгрузкучерезроторсподъемомматериала(см.рис.9.1,6)илизароторомбезподъема материала (см.рис.9.1,в).
Приемно-питающиеустройстваслужатдляпередачипородыотрабочего(ковша)натранспортирующий(ленту)орган.Ихконструкциизависятотпараметроврабочегоорганаисвойствперегружаемогоматериала.Восновномприемно-питающиеустройстваустанавливаютсянаэкскаваторахсбескамернымироторами.
Наиболеепростойконструкциейприемо-питающегоустройстваявляетсянеподвижнаянаклоннаяплоскость(лоток)б(рис.8.3б,ж),вводимаявовнутреннююполостьротораподуглом60—70ºкгоризонтуиобеспечивающаяпередачупородыналенту4стреловогоконвейера.Поверхностьскольжениялоткаограниченабоковымистенками.Несмотрянапростоту,малыйвесистойкостьпоотношениюкударнымнагрузкам,неподвижныйлотокпригоденприразработкетольконесвязанных,сыпучихикаменистыхпород.Приразработкевязкихилипкихпородналоткецелесообразноустанавливатьвращающиесявокругосискребки7(см.рис.8.3,а)
Широкоераспространениеполучилиприемно-питающиеустройства,рабочаяповерхностькоторыхвыполненаввидевращающегосяконуса8(см.рис.8.3,д)сугломнаклонакгори-зонту60—70º.ДляочисткиповерхностиконусаотналипающегогрунтаиограниченияегопотокаслужатбоковыескребкиА1(см.рис.8.3),неподвижныеотносительнострелы.Недостаткомэтойконструкцииявляетсяневозможностьприданияпородекакой-либоскоростивнаправлениидвижениялентыизависимостьусловийперегрузкиотугланаклонастрелы.
.
Рис8.3.Схемыприемно-питающихустройствроторныхисполнительныхорганов:
/— опорароторногоколеса;.2—редуктор;3— роторноеколесо;4 —лента конвейерароторнойстрелы;5 — бортикконвейера;6— лоток; 7—скребок;8 —вращающийсяконус;9— ролик; 10
—барабан;// —ленточныйпитатель;12—тарельчатыйпитатель;13 —коническаяпередача;14—неподвижныйскребок
Приводнойроликовыйстол-питатель(см.рис.8.3,в)должениметьуклонвсторонустреловогоконвейераивозрастающуюскоростьвращенияроликов9внаправленииразгрузки.Роликиустанавливаютсминимальнымзазором,чтобыпороданепросыпаласьмеждуними,аихповерхностьпокрываютрезиной.Роликовыйпитательснижаетвысотупаденияматериала,ноодновременноуменьшаетконструктивныйсекторразгрузки.
Модификациейроликовогопитателяявляетсябарабанныйпитатель(см.рис.8.3,г),представляющийсобойцилиндрическийиликоническийбарабан10,перекрывающийпосвоейдлинесекторразгрузки.
Приустановкеочистительныхустройствприменениепитателяэффективноналюбыхпородах,однакопороданаконвейервыноситсяпитателемсозначительнойпоперечнойскоростьюиподпрямымугломкнаправлениюдвиженияленты.Поэтомупородаскользитполентедотехпор,поканеприобретаеттойжескорости,чтоилента.Следствиемпроскальзыванияпороды наленте являетсяповышенныйизноспоследней.
Длятого,чтобыпредохранитьдлиннуюдорогостоящуюлентустреловогоконвейераотбыстрогоизноса,иногдаприменяютпромежуточныйкороткий(подлинеблизкийкдиаметруротора)продольныйконвейер-питатель11(см.рис.8.3,з).Напоследнемиспользуетсялентасболеетолстымслоемрезины.
Породаспромежуточногоконвейерапоступаетнаглавныйконвейерсоскоростью,равнойскоростидвижениялентыглавногоконвейераипочтисовпадающейснейпонаправлению.Крометого,вместеперегрузкипородыиногдаустанавливаютколосники,черезкоторыемелкиекускипородыподсыпаютсяналенту,защищаяееповерхностьотударовкрупнымикускамиитемсамымуменьшаяееизнос.
Относительноравномерныйинаправленныйподвижениюлентыпотокпородыможнополучитьустановкойвовнутреннююполостьроторавращающегосянаклонноготарельчатогопитателя12(см.рис.8.3,е),приводимоговдействиечерезконическуюпередачу13отвала
ротора.Недостаткомтарельчатогопитателяявляетсясложностьконструкцииитрудностьперекрытиясектора разгрузкиприбольшихдиаметрахротора.
Бескамернаяконструкцияроторапозволяетегорасположитьподугломкосистрелывгоризонтальнойиливертикальнойплоскостииввестистреловойконвейервеговнутреннююполость(см.рис.8.3,ж,з).Такиесхемыприменяютсянанекоторыхмощныхзарубежныхроторныхэкскаваторах.
Приработевнелипкихпородахнаэкскаваторахснебольшимдиаметромроторанаилучшиерезультатыдаетэксплуатацияпростоголоткаиливращающегосяконуса,анаэкскаваторахсбольшимдиаметромротора—приводнойроликовыйстолилиоднобарабанныйпитатель.Приработевсвязанныхпородахинаэкскаваторахснебольшимдиаметромроторанаиболееприемлемтарельчатыйпитатель;присреднеймощностиротора—вращающийсяконуси прибольшоймощностиротора-однобарабанныйилипродольныйпитатель.
Поконструкциирежущейчастироторыделятсянаковшовыеиковшовыесдополнительнымирыхлящиминожамиилипоясами.
Ковши.Конструкцияковшароторногоэкскаваторадолжнаобеспечивать:осуществлениепроцессоврезанияизаполненияковшасвозможноменьшимиэнергозатратами,исключениезалипанияегорежущегопериметраивнутреннейполости;полнуюразгрузкупородывпределахразгрузочногосектора;ограничениевеличиныкусков,образующихсяврезультатеотделениястружки;снижениенеравномерностивнешнейнагрузки,возникающейврезультатепериодическоговходаивыходарежущихэлементовизконтактасзабоем;исключениепросыпейпричерпании;надежностьиремонтопригодность.
Вковшеразличаютдвеосновныечасти:режущую,отделяющуюстружкуотмассива,икорпусную,транспортирующуюпородукместуразгрузки.
Ковши, всвоюочередь,классифицируются:
поконструкциииналичиюднища—сжесткимднищем,сгибкимднищемибезднищ(приинерционномспособеразгрузки).Жесткоеднищеможетбытьсплошнымилипрутковым,гибкое
—цепнымиликольчужным;
поформережущегопояса—арочные,прямоугольные итрапецеидальные.Режущаякромкапоясапоармировкережущиминструментом можетбыть сзубьямиибеззубьев;
понаклонубоковойрежущейкромкиирадиусуроторасрадиальной,боковойи наклонной(ковшикосогорезания)режущимикромками.
Режущаячасть ковша.Рекомендуется пятьосновныхгруппрежущейчастиковшей.Ониподбираютсясучетомгорно-геологическихиклиматическихусловийэксплуатацииэкскаватора.
группа.Кромка—сплошнаябеззубьев.Режущиечастиэтойгруппыприменяютсядляразработкипород,имеющихнезначительнуюсвязность,прочностьихорошорыхлящихсяприрезании(песчаник,суглинистыегрунты),гдепреждевсегонеобходимообеспечитьотсутствиепросыпей.Причерпаниимягкихпородтакимикромкамиотмечаетсяснижениеэнергоемкостина10— 15%посравнениюсковшами,имеющимизубья.
группа.Боковыекромкикозырькарежущейчастиврадиальномнаправленииимеютпообеимсторонамлибовыступы-лепестки,выполненныезаодносним,либоодиночные(рис.10.27,ll,б),либосдвоенныезубья.Режущиечастиэтойгруппыприменяютсяприразработкесуглинкови глин,обладающихсвязностьюихорошейразрыхляемостью.
группа.Козырькиимеютобратныйскосбоковойкромкиотрадиальногонаправлениявплоскостиротораиармированызубьями,установленнымитак,чтовсечениистружкиихрежущиекромкипараллельныкромекозырька.Режущиечастиэтойгруппыприменяютсяприразработкесвязныхиплотныхглин,слабыхбурыхуглей,отделяющихсяввидескалывающихся,кусковгде,преждевсего,необходимоограничитьразмерыпоследних.Приработекосогокозырькапоследовательноерезаниезубьямиприводиткрасчленениюстружкинаотдельныекускиограниченныхразмеров,апоследовательныйвыходзубьевиззацеплениясзабоемобусловливаетплавное изменение нагрузкинароторе.
группа.Накаждойсторонекосогокозырькарежущиекромкизубьевпараллельныдругдругувсечениистружки.Режущиечастиэтойгруппыиспользуютсяприразработкевязких,
плотныхикрупнотрещиноватыхпород.Ковшинаиболееполноудовлетворяютосновнымтребованиямпоограничениюдинамикиикусковатости.Посколькузубьяустановленынакосомкозырьке,присрезаниистружкиониотстаютодинотдругого,создаваявпородеавтономноенапряженноесостояниепередкаждымзубом.Отделениеэлементовстружкипроисходитпоследовательноираздельно,таккаккаждыйзубкозырька,перемещаясьвмассиве,обнажаетповерхностьдлясреза элемента стружкидругим зубом.
группа.КонструкциякозырькааналогичнакозырькуIVгруппы,однакоимеетбольшеечислозубьев,установленныхнадвухсоседнихковшахтак,чтотраекториидвижениязубьевсмещеныдруготносительнодругаиобразуютравномернорасположенныеповысотековшаконцентрические окружности,благодарячемуосуществляетсясотоваясхема отделениястружки.
Корпусковшаможетбыть:сосплошнымднищемдляэкскавациипород,невосстанавливающихсвоюсвязностьпослеэкскавации(песчаныеисупесчаныепороды,угли,скальныепрослойкисмалойвлажностью);сцепнойзаднейстенкойдлясупесчаныхпород,легкихсуглинковивлажныхуглей;каркасныйсосплошнымцепнымднищем(рис.10.28)дляэкскавациитяжелыхилипкихпородприлюбыхклиматическихусловиях.
Рис.8.4.Схема каркасногоковшараздельногорезания:
1—косойарочныйкозырек;2—зубья;3—каркасныйкорпус;4—цепное днище