Контрольныевопросы

1. Чтоявляетсярабочимоборудованием цепныхэкскаваторов?

2. Какуюконструкциюимеетковшоваярама?

3. Какуюконструкциюимеетковшоваяцепь?

4. Какуюконструкциюимеетподвеска ковшовойрамы?

5. Какуюконструкциюимеетковшицепногоэкскаватора?

6. Чтоявляетсярабочимоборудованиемроторныхэкскаваторов?

7. Какуюконструкциюимеютроторы?

8. Какуюконструкциюимеютковшироторныхэкскаваторов?

9. Какуюконструкциюимеютприемно-питающиеустройствароторов?

Литература

1. Подэрни Р.Ю.Горныемашиныикомплексыдля открытыхработ.М.:Недра

Лекция№6

Рабочиемеханизмы экскаваторов

План занятия

1. Рабочиемеханизмыодноковшовыхэкскаваторов

2. Механизмыподъемаитяги

3. Расположение механизмовнаповоротнойплатформе

Опорныесловаитермины

Механизмыподъема,тяги,напора,однодвигательная,групповая,многодвигательнаясхемапривода,уравнительныеблоки,блочныеиунифицированныеконструкции,безредукторныеиредукторныелебедки,одноредукторные,двухредукторныеимногоредукторныелебедки,электрическоеторможениедвигателей,механическиетормоза,дисковыеэлектромагнитныетормоза.

Рабочиеихолостыедвиженияэкскаватораосуществляютсяприводимымиотдвигателяилигруппыдвигателейотдельнымимеханизмамиилигруппоймеханизмов.

Основныемеханизмыслужатдляполучениярабочихдвиженийковшаэкскаватора:подъема(тягиудраглайна)инапора.Доставкаковшакместуразгрузкиосуществляетсямеханизмомповорота.Всеэтимеханизмыустанавливаютсянаповоротнойплатформе(заисключениеммеханизманапораукарьерныхлопатсзубчато-реечнойсистемойвыдвижениярукояти,находящимся,какправило,настреле).

Покинематическомупризнакумеханизмыэкскаватора подразделяютсянатри типа:соднодвигательнойсхемойприводавсехмеханизмовотодногообщегодвигателя;

сгрупповойсхемойприводанесколькихмеханизмовотобщихдвигателей;

смногодвигательнойсхемойприводамеханизмовотсобственных(индивидуальных)двигателей.

Первыедва типаприменяютсянаэкскаваторахмалоймощности—универсальных,которыездесьнерассматриваются.Механизмыэкскаваторовсреднейибольшоймощностиимеютиндивидуальныйприводпостоянноготокасоднимилинесколькимидвигателями.

Механизмыподъемаитягиодноковшовыхэкскаваторов(заисключениемгидравлических)состоятизприводныхлебедокиканатно-блочныхпередач.Схемыканатно-блочныхпередачуэкскаваторовсиндивидуальнымприводомобычнобываютбесполиспастными.Придвух-иличетырехканатномподъеменаковшемехлопатустанавливаютсяуравнительныеблоки, выравнивающие натяжениеотдельныхветвейканатов.Надраглайнахполиспастныесистемынаподъемеи тяге,какправило,неприменяются.

Подъемныелебедкиэкскаваторовподразделяютсяпочислудвигателейбарабановиредукторов.Почислудвигателейподъемныелебедкибываютоднодвигательными(ЭКГ-4,6; ЭКГ-5А),двухдвигательными(ЭКГ-8И,ЭКГ-10,ЭКГ-12,5,ЭКГ-20,ЭВГ-100/70,ЭШ-6/45М,ЭШ-

10/70А,ЭШ-15/90идр.)имногодвигательными—счетырьмя(ЭШ-40/85,ЭШ-100/100)иболеедвигателями.Нанекоторыхзарубежныхдраглайнахивскрышныхлопатахчислодвигателейв-приводахподъемныхлебедокдостигаетвосьми(8800-М,3650-В)и дажедесяти(4250-W) .

Почислубарабановподъемные(тяговые)лебедкиэкскаваторовподразделяютсянаодно-идвухбарабанные(сдвоенные).

Почислуредукторовподъемныелебедкиэкскаваторовподразделяютсянатривида:безредукторные(ЭВГ-35/65М),соднойзубчатойпарой(ЭШ-100/100)иредукторные.Последние,всвоюочередь,могутбытьодноредукторными(отЭКГ-4,6БдоЭКГ-20,ЭШ-6/60,иЭШ-15/90),двухредукторными(ЭШ-25/100)имногоредукторными—счетырьмя(ЭШ-40/85,ЭШ-100/100)иболеередукторами(6360-М,3850-В).

Подъемныеи тяговыелебедкиушагающихэкскаваторов,атакжеподъемныеинапорныеубольшинствакарьерныхивскрышныхвнаибольшейстепенихарактеризуютсяблочностьюи

унификациейконструкций.Подблочнымипонимаютсятакиеконструкциимашинилиихмеханизмов,которыесостоятизотдельныхузлов(редукторов,барабанов,лебедок,тормозов,аппаратовидр.),соединенныхсостальнойконструкциеймашиныспомощьюлегкоразъемныхсоединений.

Унифицированныминазываютсятакиеконструкциимашин,укоторыхразнотипностьдеталейиузловодногоитогоженазначениясведенадоминимума.Блочностьиунификацияконструкцийвзначительнойстепениоблегчаютиупрощаютконструирование,изготовлениеиэксплуатацию(ремонт)такихмашин.Так,применениеунифицированныхстандартныхузлов(модулей)дляподъемныхитяговыхлебедок,напримердраглайнов,позволяетполучатьтиповойунифицированныйрядлебедоксразнообразнымикомбинациямиидентичныхпередачидвигателей.Заосновуберетсябазоваяисходная(простейшая) модельпараметрическогоряда.

Использованиестандартныхблоковзубчатыхпередачвразличныхкомбинацияхдаетопределенныепреимуществапосравнениюсиндивидуальнымметодомпроектированияредукторов,главнымиизкоторыхявляются:высокаянадежностьужеотработанныхсистем,взаимозаменяемость,ремонтопригодностьималаяноменклатура запасныхчастей.

Унифицированныеподъемныелебедкиприменяютсянакарьерныхмехлопатах(ЭКГ-8И,ЭКГ-4У,ЭКГ-12,5иЭКГ-6,3У),подъемныеитяговые—надраглайнах(ЭШ-15/90,ЭШ-20/75БиЭШ-100/100).Однакостепеньунификациивцеломпотипоразмернымрядамигруппаммашинеще недостаточновысока.

ПодъемнаяитяговаялебедкинадраглайнахпроизводимыхвУкраинеиРоссиикинематическииконструктивноунифицированы.Мощностьподъемнойлебедкина15—20%вышемощноститяговойлебедки.Приустановкевприводелебедкималогочисладвигателейбольшойединичноймощностиэтоусловиевыполнитьтрудно.Приприменениивсхемахкомпоновкилебедокстандартныхмодулей,можнолегкооснаститьподъемныелебедкиразличнымчисломдвигателей.

Мощныевскрышныелопатыидраглайныимеютнаподъемныхитяговыхлебедкахкакбезредукторные,такиредукторные-соднойилидвумяпередачами(ЭШ-40/85иЭШ-100/100)приводы.

Безредукторныйприводподъемнойлебедкипозволяетуменьшитьдинамическиеиинерционныенагрузкинадеталиэкскаваторазасчетнизкойчастотывращенияякоряприводногодвигателя,упроститьконструкциюлебедкииповыситьнадежностьееработы.

НаэкскаватореЭШ-100/100подъемнаяитяговаялебедкиимеютпочетыредвигателямощностьюпо2550кВткаждыйсчастотойвращенияротора250мин^-1.Отэлектродвигателейчерезэластичныемуфтывращениепередаетсячетыремшевроннымредукторам,выходныецилиндрическиепрямозубыешестерникоторыхпопарновходятвзацеплениесбортовымизубчатымивенцамидвухбарабаннойлебедкидиаметром3,4мидлиной8м.Барабаннеимеетсквознойосииопираетсянадвекороткиеполуоси,запрессованныевступицызубчатыхвенцов.Накаждуюполовинубарабананаматываютсяподваканатадиаметромпо90ммсразрывнымусилием6 МНкаждый.

Нормальнозамкнутыепружинныетормозаколодочноготипа,размыкаемыепневмоцилиндрами,всостоянииудержатьгруженыйковшмассой300твлюбойточкееготраектории.Вовремяработыосуществляетсяэлектрическоеторможениековша.Дисковыйэлектромагнитныйтормозмеханизмовподъема,напораиходаэкскаватораЭКГ-12,5электродвигателями.Общаямассалебедки(безэлектрооборудования)— 520 т.

ПримеромодноредукторнойлебедкисдвумяраздельнымибарабанамисприводомотдвухдвигателейможетслужитьподъемнаялебедкаэкскаватораЭКГ-8И.Двигателипостоянноготокасвнешнимпринудительнымобдувомсоединеныупругимимуфтамисваломредуктора.Ведущиеполумуфтызащищеныограждением.Внешняяцилиндрическаяповерхностьмуфтявляетсяодновременноишкивомколодочноготормоза.Последниеустанавливаютсянабыстроходномвалулебедки,чтопозволяетполучитьбольшойтормозноймоментприотносительнонебольшихразмерахтормоза.Навыходныевалыредукторанасаженынашлицахбарабаны,ккоторымвинтамииклиньямикрепятсяподъемныеканаты.Дляограниченияподъемаковша

предусматриваетсяконечныйвыключатель;установленныйнастреле.Приподтягиванииблоковковшакголовнымблокамупор,смонтированныйнаподвескековша,нажимаетнакоромысло,послечегосрабатываетконечныйвыключатель,отключаядвигательподъема.Длясмягчениявозможныхударовтраверсыковшаоголовныеблокинавтулкекрепленияподъемногоканатакголовестрелыпредусматриваетсяспециальныйфигурныйупор,накоторыйложатсяблокитраверсы.Аналогичные(посхеме)лебедкиустановленынавсехкарьерныхэкскаваторахтипажногоряда отЭКГ-4,6,доЭКГ-20,драглайнахЭШ-10/70,ЭШ-13/50идр.

Главныемеханизмыэкскаваторовсиндивидуальнымприводомимеютэлектрическоеторможениедвигателей.Механическиетормозаиспользуютсятолькодлязатормаживаниямеханизмовприперерывахвработе(передвижениеэкскаватора,ожиданиесоставаит.д.)иаварийныхрежимах,требующихэкстреннойостановкимашины(прекращениеподачиэлектроэнергии,поломкакакого-либоузлаэкскаватора).

НалебедкахэкскаваторовЭКГ-12,5,ЭКГ-15,иЭКГ-20Ипримененыдисковыеэлектромагнитныетормоза,крепящиесяккорпусудвигателячерезфланец.Выходнойвалдвигателянесетнасебеполумуфту,накоторуюнашлицахпосаженыфрикционныедиски,нормальноприжимаемыепружинойкфрикционнымдискам,закрепленнымвпазахкорпуса.Разжатиетормозаосуществляетсяэлектромагнитомвслучаеотжатияякоря.Силаприжатиядисковрегулируетсязатяжнойгайкой.Винтыслужатдлякомпенсацииизносадисков.Дисковыйтормозсэлектромагнитнымуправлениемкомпактен,имеетвысокийтормозноймомент,надеженибесшуменвработе,легкорегулируется.