§ 3. Технологические параметры одноковшовых экскаваторов

В зависимости от назначения и конструктивных особенностей одноковшовые экскаваторы делят на четыре типа: строительные, карьерные, вскрышные и шагающие драглайны.

Строительные экскаваторы выпускают с ковшами емкостью от 0,15 до 2 м³, на гусеничном или пневмоколесном хо-

Рис. Ш.3. Схема экскаватора ЭКГ-4,6:

/ — ковш; 2 — рукоять; 3 — стрела; 4 — напорный , механизм; 5 — поворотная платформа; 6 — гусеничный ход; 7 —кузов; 5 — двуногая стойка; 9 — подъемный канат; 10 — голов-

ной блог

ду, обычно с дизельным или дизель-электрическим приводом; они имеют сменное рабочее оборудование механической лопаты, драглайна или грейфера. Применяют строительные экскаваторы главным образом на строительных работах для рытья котлованов, канав и т. п., а также при добыче строительных материалов. В отдельных случаях строительные экскаваторы с рабочим обо­рудованием прямой механической лопаты используют на рудных, и угольных карьерах небольшой производительности для разра­ботки уступов высотой до 6—8 м. На карьерах наиболее широко применяют строительные экскаваторы Э-10011, Э-1252 и Э-2503.

Карьерные экскаваторы являются основным типом выемочно-погрузочного оборудования при разработке скальных горных пород. Их выпускают с ковшами емкостью от 4,6 до 16 м³,, на гусеничном ходу, с электрическим приводом и мощным рабо­чим оборудованием прямой механической лопаты. Карьерные экскаваторы используют для разработки любых горных пород, но предназначены они главным образом для разработки скальных пород с нижней погрузкой в транспортные сосуды. В настоящее время применяют карьерные экскаваторы: ЭКГ-4,6, ЭКГ-4.6Б, ЭКГ-5, ЭКГ-8И и ЭКГ-12,5. Экскаваторы ЭКГ-4,6 (рис. III.3) и ЭКГ-5 выпускают с ковшами емкостью соответственно 4,6 и 5 м³ —для скальных пород и 6 м³ — для мягких и средней кре­пости пород. Для весьма крепких скальных пород к этим экска­ваторам по специальному заказу может поставляться ковш ем­костью 3 м³. Мощные экскаваторы ЭКГ-8И с ковшом емкостью 6—8 м³ и ЭКГ-12,5 с ковшом емкостью 12,5—16 м³ предназначе­ны для разработки скальных пород на крупных карьерах.

Рис. 111.4. Рабочие параметры прямой механической ло­паты

Вскрышные экскаваторы выпускают с ковшами емко­стью от 4 до 35 м³, на гусеничном ходу, с электрическим приводом и рабочим оборудованием прямой механической лопаты. Они от­личаются удлиненной стрелой и рукоятью, что позволяет приме­нять их для верхней погрузки и перемещения горной массы в от­вал. К вскрышным относятся экскаваторы ЭВГ-4, ЭВГ-6 — в ос­новном для верхней погрузки в транспортные сосуды; ЭВГ-15 и ЭВГ-35/65 — для перемещения горной массы в выработанное про­странство карьера.

Шагающие драглайны имеют ковши емкостью от 4 до 100 м³ и стрелы длиной до 100 м. Они предназначены главным об­разом для перемещения вскрышных пород в отвалы. Малые мо­дели драглайнов с ковшами емкостью 4—6 м³ используются так­же для погрузки в транспортные сосуды, для проходки траншей, рытья котлованов, насыпки дамб и т. п. В настоящее время на карьерах применяют шагающие драглайны ЭШ-5/45, ЭШ-10/70, ЭШ-14/75, ЭШ-16/90, ЭШ-20/66, ЭШ-25/100, а также работает драглайн ЭШ-80/100 с ковшом емкостью 80—100 м³.

Техническая характеристика одноковшовых экскаваторов при­ведена в табл. III.1 и III.2.

К основным технологическим параметрам одноковшовых экс­каваторов относятся емкость ковша, рабочие параметры, масса, габариты, преодолеваемый уклон, удельное давление на грунт.

Возможность применения одноковшовых экскаваторов в раз­личных условиях открытой разработки, а также форма и разме­ры забоя определяются рабочими параметрами экскаваторов, к которым относятся радиус черпания, высота и глубина черпания, радиус и высота разгрузки. Они зависят от длины стрелы и ру­кояти, угла наклона стрелы, а также положения забоя и пункта разгрузки.

Основные рабочие параметры прямой механической лопаты (рис. Ш.4):

Рис. 111.5. Рабочие параметры драглайна

радиус черпания R_ч — горизонтальное расстояние от оси вращения экскаватора до режущей кромки ковша при черпании; различают максимальный радиус черпания R_{ч max,} соответствую­щий максимально выдвинутой рукояти, и радиус черпания на го­ризонте установки R_ч, соответствующий максимальному радиу­су черпания на горизонте установки экскаватора;

высота черпания Н_ч— вертикальное расстояние от го­ризонта установки экскаватора до режущей кромки ковша при черпании; максимальная высота черпания Н _{ч max} соответствует максимально поднятой рукояти;

радиус разгрузки R_р горизонтальное расстояние от оси вращения экскаватора до середины ковша при разгрузке; максимальный радиус разгрузки R_{v max} соответствует горизонталь­ному положению максимально выдвинутой рукояти;

высота разгрузки Н_р вертикальное расстояние от го­ризонта установки экскаватора до нижней кромки открытого дни­ща ковша; максимальная высота разгрузки Н _{р max} соответствует максимально поднятой рукояти;

глубина черпания h₄ — вертикальное расстояние от го­ризонта установки экскаватора до режущей кромки ковша при черпании ниже горизонта установки; максимальная глубина чер­пания соответствует максимально опущенному ковшу.

Некоторые модели механических лопат допускают изменения в определенных пределах (30—55°) угла наклона стрелы, что поз­воляет увеличить или уменьшить радиус и высоту действия экска­ватора.

К основным рабочим параметрам драглайна относятся: радиу­сы черпания R₄ и разгрузки R _р, глубина черпания Н_Ч высота разгрузки Н _р (рис. Ш.5). У драглайнов различают радиус черпа­ния без заброса ковша R_ч и радиус черпания с забросом ковша R_{ч max} дальность заброса достигает 25% от длины стрелы.

Угол наклона стрелы драглайна обычно составляет 20—35°; при необходимости его можно изменить, что повлечет соответст­вующие изменения рабочих параметров драглайна. При уменьше­нии угла наклона стрелы радиус и глубина черпания драглайна увеличиваются, но при этом, как правило, необходимо уменьшить емкость ковша драглайна.