3535

шкале проф. Протодьяконова fкр и значение среднего приведенного предела прочности породы при разрушении механическим способом бурения σмн . На рис. 5.11 представлен примерный график изменения момента нагрузки при бурении во времени.

Mc, Нм

t, с

Рис. 5.11. График изменения момента нагрузки при бурении Особенности механической части вращателя

Механическая часть электропривода (МЧЭП) представляет собой систему твердых тел, на движение которых наложены ограничения, определяемые механическими связями.

Параметры работы резинокордной оболочки шиннозубчатой муфты приведены в табл. 5.5.

Таблица 5.5

5.4. Электроприводы экскаватора

Общие сведения

Все экскаваторы подразделяются на две большие группы: непрерывного действия – многоковшовые и периодического (циклического) действия - одноковшовые

/5/.

Принципиальное отличие машин, относящихся к каждой из этих групп, заключается в том, что экскаваторы непрерывного действия обе операции – копания грунта и его перемещение – производят одновременно, а экскаваторы циклического действия выполняют эти операции последовательно, прерывая копание на время перемещения грунта.

Экскаваторы типа ЭКГ представляют собой полноповоротные экскаваторы (Э), карьерные (К), гусеничные (Г), электрические со стандартным или удлиненным оборудованием, предназначенные для разработки и погрузки в транспортные средства или в самоходный дробильный агрегат на уровне своей установки, или для верхней, полезных ископаемых или в отвал пород вскрыши на открытых горных работах во всех горнодобывающих отраслях промышленности, а также для выполнения больших объемов земляных работ промышленном строительстве. Породы I и II категорий разрабатываются без предварительного рыхления с помощью буровзрывных работ, породы III категории – с частичным, а IV и более категорий – с полным рыхлением.

Рабочий процесс (экскавация) одноковшового экскаватора слагается из отдельных циклов. Цикл работы

экскаватора – лопаты состоит из следующих основных операций:

-опускания ковша в забой;

-копания, во время которого производится отделение грунта от массива с наполнением ковша и его подъемом вверх;

-поворота платформы к месту разгрузки ковша;

-открывания днища ковша и разгрузки;

-возвращения в забой с закрыванием ковша.

Во время копания величина снимаемого слоя и заполнения ковша регулируется увеличением или снижением усилия напора, вследствие чего рукоять с ковшом подается в забой или выдвигается из него, изменяя величину заполнения ковша. После завершения одного цикла операции повторяются до тех пор, пока не будет полностью разработан слой грунта в зоне копания, что определяется полным выдвижением рукояти. Затем экскаватор передвигается ближе к забою.

Продолжительность цикла работы при повороте на 90 для ЭКГ–10 составляет 26 – 29 с.

Для погрузки одного БЕЛАЗа (грузоподъемностью 120 и 140 тонн) экскаватору в среднем требуется 5–7 циклов в зависимости от категории породы и от качества взрывных работ.

Карьерный одноковшовый экскаватор циклического действия является основным электрооборудованием в технологическом процессе добычи, от которого зависит производительность всего горно-обогатительного комбината

По производительности экскаваторы подразделяются на три группы:

-малой производительности (емкость ковша 0.5-2 м3);

-средней производительности (емкость ковша 2.5-8

м3);

- большой производительности (емкость ковша выше

10 м3).

По кинематической схеме рабочего оборудования различают:

- экскаватор – лопату, у которого ковш жестко сцеплен со стрелой. Экскаваторы –лопаты используются при разработке тяжелых грунтов и скальных пород;

-экскаватор-драглайн, у которого ковш подвешен на канатах. Экскаваторы –драглайны работают на мягких грунтах.

По назначению и конструктивным особенностям одноковшовые экскаваторы подразделяют на :

-универсальные с ковшом от 0.65 до 5 м3;

-специальные, предназначенные для вскрышных работ

идобычи полезных ископаемых открытым способом, которые включают в свой состав:

1)карьерные экскаваторы с ковшом емкостью 2-16 м3 при весе до 500 т;

2)специальные мощные вскрышные экскаваторы с

удлиненным рабочим оборудованием с ковшом от 8-12 до 153 м3 при весе до 12000 т;

3)специальные шагающие экскаваторы с ковшом от 3-4 до 168 м3 при длине стрелы до 100 м и весе до 12500 т.

Экскаваторные механизмы подразделяются на главные

ивспомогательные.

К главным рабочим исполнительным механизмам

относятся механизмы, непосредственно участвующие в процессе экскавации: напорный механизм, подъемная лебедка, механизмы поворота и передвижения, а также двигатель открывания днища ковша.

Подъемный и напорный механизмы осуществляют копание (черпание), при котором подъемный механизм создает основное режущее усилие, а механизм напора внедряет ковш в породу и регулирует толщину снимаемой стружки.

Механизм поворота производит вращение платформы, перемещая ковш в забой и к месту выгрузки.

Вспомогательными механизмами являются компрессоры, вентиляторы, наносы и т. д.

Все современные отечественные экскаваторы с ковшом емкостью от 1,6 м3 и более имеют электрический привод (ЭП) основных механизмов.

В качестве примера в табл. 5.6 представлены технические характеристики карьерного экскаватора типа ЭКГ – 10, а на рис. 5.12 - общий вид экскаватора.

Таблица 5.6

Технические характеристики ЭКГ – 10

Показатели ЭКГ – 10

Электрооборудование одноковшовых экскаваторов работает в тяжѐлых условиях, которые определяются тряской и вибрацией, запылѐнностью воздуха,

колебаниями температуры воздуха и значительными ускорениями поворотной платформы. Поэтому электроприводы (ЭП) одноковшовых экскаваторов должны быть просты и надѐжны в эксплуатации.

Электроприводы главных механизмов экскаватора ЭКГ–10 построены по системе Г–Д с тиристорным возбуждением.

Отличительной особенностью является применение генераторов серии 4ГПЭМ, которая позволяет максимально использовать быстродействие малоинерционной полупроводниковой системы управления и тиристорного возбудителя. Система Г–Д имеет высокую управляемость, хорошие статические и динамические характеристики,

1-установка кабельного барабана, 2- поворотная платформа, 3- кузов, 4- ограждение и лестницы кузова, 5- установка вспомогательной лебедки, 6- двуногая стойка, 7- подвеска стрелы, 8- кабина машиниста, 9- лестницы и площадки на стреле, 10стрела, 11подвеска стрелы, 12ковш, 13механизм открывания днища ковша, 14рукоять, 15круг роликовый, 16тележка ходовая, 17лестница и площадка двуногой стойки, 18полублок напорный, 19барабаны напора возврата, 20полублок возвратный, 21блоки напорные.

Общие требования, предъявляемые к электроприводу главных механизмов экскаватора

ЭП основных механизмов экскаватора работают в интенсивном повторно-кратковременном режиме, с большой частотой включений, при изменяющейся в широких пределах нагрузке на валу электродвигателя (ЭД) в весьма тяжелых условиях тряски, ударов, вибраций, большой запыленности. Они содержат упругие механические связи, обусловленные ограниченной жесткостью канатов, рабочего оборудования и валов передач, а также имеют значительные зазоры в передачах и в сочленениях рабочего оборудования лопаты. Для получения максимальной производительности машины при минимальных нагрузках электрического и механического оборудования система электропривода должна обеспечить: