книги из ГПНТБ / Кальницкий Я.Б. Самоходное погрузочное и доставочное оборудование на подземных рудниках

выработки или в приемный лоток перегружателя. Высота раз­ грузки 280 мм, направление разгрузки торцовое.

Производительность машины составляет соответственно: при погрузке — 80, при погрузке и доставке на 25 м — 30, при погрузке и доставке на 50 м — 24 м3/ч.

Машина состоит из ходовой части, ковшового погрузочного органа, самосвального кузова и системы управления. Основные данные технической характеристики машины приведены в табл. 22, стоимость машины равна 18 тыс. руб.

Рис. 69. Погрузочно-доставочная машина МПДН-1

Ходовая часть представляет собой шасси с четырьмя ведущими пневмоколесами размерами 204X381 мм. Колеса каждой стороны имеют раздельный привод, состоящий из пневмодвигателя и пяти­ ступенчатого двустороннего цилиндрического редуктора, корпус которого жестко закреплен на боковой стенке рамы машины. Кон­ струкция редукторов допускает отключение колес на период букси­ рования машины, а также автоматическое торможение при прекра­ щении подачи сжатого воздуха. Отключение колес достигается выводом зубчатой полумуфты ступицы колеса из зацепления путем вращения стопорной гайки против часовой стрелки. Автоматиче­ ское торможение обеспечивается нормально замкнутыми пружин­ ными тормозами, оттормаживание которых производится при по­ даче воздуха в пневмоцилиндры управления. Кроме этого па валах пиевмодвигателей привода хода установлены дисковые тормоза.

1 7 4

Четыре ведущих колеса в ходовой части обеспечивают высокую проходимость и большое напорное усилие при внедрении ковша в штабель горной массы. Механическая синхронизация бортовых редукторов предотвращает буксование колес в случае отрыва одного из них от грунта.

Погрузочный орган состоит из ковша с рукоятями, закреплен­ ными шарнирно па раме машины, пластинчатой цепи, демпфирую­ щих рессор, приводного механизма с барабаном навивки цепи. Подъем и опускание ковша производится грузовой цепью.

Кузов машины сварной конструкции, самосвального типа — разгружается опрокидыванием назад с помощью пневмоцилиндра диаметром 280 мм. Угол наклона днища кузова при разгрузке 50°. Задний борт открывается одновременно с подъемом кузова.

Управляют машиной с пульта, на котором расположены: авто­ масленка, предназначенная для очистки поступающего на машину сжатого воздуха, а также для подачи смазки к трущимся поверх­ ностям элементов воздухораспределителей, пневмодвигателей, ци­ линдра подъема кузова и воздухораспределители, предназначенные для непосредственного управления исполнительными органами ма­ шины. Масло из масляной полости масленки в поток воздуха подается за счет перепада давления, образующегося при эжекции в диффузоре масленки.

Благодаря тому, что два ходовых двигателя могут работать на одной скорости, каждый в своем направлении, машина может поворачиваться на месте. Подножка машиниста расположена* с боку. Управляет машиной один человек.

Наиболее распространенными зарубежными погрузочно-доста- вочными машинами легкого типа являются машины T-2G и T-4G, «Каво 310» и «Каво 510» фирмы «Атлас Копко», TL-2 и TL-4, Т-ЗН и Т-5Н японской фирмы «Тайку». По конструкции и назначению эти машины подобны отечественным машинам 1ПДН-2 и МПДН-1

иотличаются основными размерами и наличием узлов, расширяю­ щих их технологические функции. Существенное отличие этих машин состоит только в том, что машины типа TL имеют гидрав­ лический привод для цилиндра подъема кузова, а машины «Каво»

иМПДН — пневматический. Кроме того, машины «Каво» имеют оборудование дистанционного управления.

Дистанционное управление представляет собой электропнев­ матическую систему, состоящую из генератора напряжением 12 в с приводом от пневмодвигателя небольшой мощности. Ток от гене­ ратора по кабелю подается к пульту управления, далее включе­ нием от рычага или кнопочного управления поступает к контроль­ ному клапану на панель управления. Клапаны приводят в действие различные системы управления для подачи сжатого воздуха к ис­ полнительным механизмам. Рычаги дистанционного пульта управ­ ляют теми же движениями исполнительных механизмов, что и водитель с ручного пульта управления. Коробка дистанционного пульта управления имеет массу около 4 кг и может быть уста-

1 7 5

§3. Погрузочно-доставочные машины тяжелого типа с ковшом

икузовом

ВСССР и за рубежом широко и весьма успешно применяют погрузочно-доставочные машины тяжелого типа, имеющие, как правило, автономный привод и обеспечивающие практически не­ ограниченную длину доставки.

Характерными моделями тяжелых машин с раздельными по­ грузочным органом и аккумулирующим кузовом являются 'ПДН-ЗД (СССР), TL-ПО фирмы «Джой» (США), Д-710 фирмы «Атлас Колко» (Швеция), «Экспаскуп» фирмы «Джой» (Франция), «Кампом» фирмы «Блау Нокс» (Франция), MDF-6 фирмы «Беното» (Франция).

Погрузочно-доставочные машины тяжелого типа с ковшом и кузовом обладают следующими достоинствами:

при средних размерах погрузочного ковша имеют большой •аккумулирующий кузов, приближающийся по объему к кузову транспортной машины;

определяемая размерами ковша и процессом черпания сравни­ тельно небольшая мощность привода, что чрезвычайно важно с точки зрения объема выхлопных газов;

при нагрузке материала, тяжелого для погрузки, и при плохом заполнении ковша доставка происходит всегда при полном кузове и машина работает при незначительном падении производи­ тельности;

при транспортировании центр тяжести машины находится внутри колесной базы и машина может двигаться с высокой тяго­ вой скоростью далее по неровной дороге без большого влияния на колеса, раму, соединения и рулевое управление.

Погрузочно-доставочная машина ПДН-ЗД (рис. 71) конструк­ ции института НИПИгормаш предназначена для работы на очист­ ной выемке полезных ископаемых и проведении подготовительных выработок, а также на строительстве тоннелей различного назна­ чения. Минимальное сечение горных выработок, необходимое для передвижения машины, составляет 12 м2.

Машина обеспечивает погрузку отбитой горной массы с макси­ мальным размером кусков до 1000 мм и безопасную работу при высоте развала горной массы до 5 м. Машина рассчитана на работу в среде, не опасной по газу или пыли. Управляет машиной один человек. Техническая характеристика машины приведена в табл. 23. Стоимость машины — 90 тыс. руб.

Машина ПДН-ЗД выполнена на пневмоколесном ходу с по­ грузочным органом нижнего черпания и состоит из силовой уста­ новки, трансмиссии, ходовой части, рулевого управления, тормоз­ ной системы, ковшового погрузочного органа, кузова, механизма опрокидывания и кабины управления. Кинематическая схема ма­

шины показана на рис. 72.

Силовой установкой является серийный дизельный двигатель 1,

1 7 8

установленный на передней консольной части рамы. Трансмиссиямашины состоит из демпфера 2, коробки отбора мощности 3, гид­ ромеханической коробки передач 4 с раздаточной коробкой 5, редуктора заднего моста 6, центрального редуктора с главнойпередачей 7, колесных редукторов 8, соединяющих карданных ва­ лов 9, тормозов 10.

Коробка отбора мощности передает мощность от двигателя на входной вал коробки перемены передач и на привод насосов гидро­ системы. Коробка отбора мощности представляет собой редуктор-

Рис. 71. Погрузочно-доставочная машина ПДМ-ЗД

с цилиндрическими косозубыми шестернями и состоит из картера,, одного первичного, трех промежуточных и одного выходного валов; трех насосов НШ-98 для привода рабочего органа и одного насоса- НШ-46 для привода рулевого механизма и механизма опроки­ дывания кузова; специального насоса принудительной подачи: смазки к шестерням и подшипникам.

Гидромеханическая коробка перемены передач автоматически- (в диапазоне передаточных чисел механической ступени коробки передач) изменяет силу тяги в зависимости от изменения сопротив­ ления передвижению машины. Гидромеханическая коробка передач (рис. 73) состоит из гидротрансформатора 1, механической коробки передач 2 и раздаточной коробки 3, жестко прифланцованных друг к другу. Комплексный четырехколесный гидротрансформатор со­ стоит из насосного 4 и турбинного 5 колес и двух реакторов 6. Колеса реакторов связаны с неподвижным валом реактора с. по­ мощью муфт свободного хода.

Механическая коробка передач состоит из двух планетарных рядов — переднего 7 и заднего 8 хода, а также трех планетарных рядов — 9, 10 к 11 первой, второй и третьей передачи с фрикцион­ ными муфтами включения 12. Фрикционы переключения передач многодисковые.

1 7 9 '

В систему маслопитания входят два насоса, клапаны для регу­ лирования давления масла в магистралях управления и трансфор­ матора, включения бустеров фрикционов и слива масла из них, а также масляный фильтр, маслозаборники, центрифуга и масля­ ный радиатор.

Раздаточная коробка пятивальная; на ее входном валу рас­ положены дисковые тормоза.

Рис. 73. Гидромеханическая коробка передач машины ПДН-ЗД

Редуктор заднего моста одноступенчатый с прямозубыми ше­ стернями служит для передачи крутящего момента от коробки передач к главной передаче заднего моста. Смазка подшипник'ов и шестерен в редукторе осуществляется разбрызгиванием.

Главная передача, представляющая собой центральный редук­ тор с парой конических спиралы-юзубых шестерен и межколесным дифференциалом, предназначена для передачи крутящего момента от коробки передач (или редуктора заднего моста) к колесной передаче. Центральный редуктор установлен на-раме вдоль про­ дольной оси машины на резиновых втулках. Межколесный диффе­ ренциал (рис. 74) — повышенного трения, перераспределяет крутя-

1 S I

ший момент на полуосях в зависимости от сопротивления на колесах оси.

Момент от ведомой конической шестерни 1 передается через корпус 2 на крестовины 3. Перераспределение момента иа полу­ осях происходит за счет увеличения среднего диаметра опорных шайб 4 и сателлитов 5, а также воздействия пружин 6 на сател­ литы и вкладыши 7. Осевое усилие на сателлитах, возникающее в результате их зацепления с полуосевыми шестернями 8, сум-

Рнс. 74. Межколесныіі дифференци­ ал машины ПДН-ЗД

мируется с усилием пружин, и на поверхностях опорных шайб возникает повышенный момент трения, обусловливающий перерас­ пределение момента по осям.

Колесная передача планетарного типа с прямозубыми цилинд­ рическими шестернями расположена в наружной части ступиц колес. Солнечная шестерня приводит во вращение три сателлита, оси которых закреплены на водиле. Сателлиты обкатываются по неподвижной коронной шестерне, прикрепленной болтами к кожуху планетарной передачи, неподвижно сидящему на шлицах цапфы поворотного кулака. Водило является элементом ступицы колеса и прикреплено к ступице болтами.

Ведущая шестерня колесных передач управляемых колес при­ водится от фланца кардана центрального редуктора через шарнир равных угловых скоростей. Полуосевые карданы открытого типа снабжены крестовинами на игольчатых подшипниках.

Шарнир равных угловых скоростей служит для передачи кру­ тящего момента от полуосевых карданов к колесным передачам.

182

Внутренний кулак шарнира равных угловых скоростей установлен в шаровом стакане па двух подшипниках. Оба кулака имеют по четыре делительные канавки, в которых помещены четыре ведущих шара. Для предотвращения осевого перемещения кулаков относи­ тельно друг .друга между ними установлен центральный шар.

Карданные муфты соединяют коробку отбора мощности с валом гидротрансформатора коробки перемены передач и коробку пере­ мены передач с редуктором главной передачи переднего моста.

Карданная муфта представляет собой двухшарнирное соединение,' состоящее из двух крестовин с подшипниками скольжения и про­ межуточного диска. Для удержания смазки в подшипниках и предотвращения попадания грязи на цапфах крестовин установ­ лены резиновые уплотнительные кольца. Продольный карданный вал выполнен из тонкостенной трубы, на одном конце которой на­ ходится асинхронный шарнир, а на другом — скользящая шлице­ вая муфта.

Сварная рама машины предназначена для установки на ней всех агрегатов и снабжена лонжеронами из стального листового, проката.

Поворотное устройство машины включает расположенные иа поворотном кулаке два шипа, образующие шкворень. На шипах установлена опора поворотного кулака на двух роликовых под­ шипниках и упорном шариковом подшипнике вверху. На конусных шлицах верхнего типа закреплен рычаг рулевой трапеции. Опора поворотного кулака имеет приливы с отверстиями для крепления подвески. Во внутренней полости поворотного кулака размещен шарнир равных угловых скоростей.

Ступица колес установлена на двух конических роликоподшип­ никах. На наружной поверхности ступицы имеется посадочный конус для установки обода колеса. На машине устанавливают без­ дисковые колеса и шины низкого давления. Подвеска передних колес машины — балансирная, безрессорная; задних колес — жесткая.

Машина имеет две независимые системы тормозов (ножные дисковые с пневматическим приводом и ручной тормоз с механи­ ческим приводом), действующими непосредственно на трансмис­ сию. Тормозная система (рис. 75) состоит из компрессора 1, регулятора давления 2, манометра 3, предохранительного кла­ пана 4, четырех воздушных баллонов 5, двух тормозных кранов 6, воздухораспределителя 7, тормозных цилиндров с тормозами 8 и 9, включателя 10 сигнала «Стоп», пневмосигнала 11, спускных кранов 12, крана отбора воздуха 13, датчика давления 14, трубо­ проводов и шлангов 15, соединяющих все узлы пневмосистемы в единое целое.

При работе двигателя компрессор нагнетает воздух в воздуш­ ные баллоны тормозной системы, обеспечивая работу ножных тормозов. Ручной дисковый тормоз машины действует на транс­ миссию и предназначен только для затормаживания машины на

1 8 3

стоянке. При затяжке рычага усилие через систему тяг и рычагов передается на подвижный диск ручного тормоза, который при своем перемещении воздействует шариками на неподвижные диски, прижимая их друг к другу. За счет сил трения между своими плоскостями, диск воздействует шлицами на выходной вал коробки перемены передач и затормаживает машину на стоянке.

Работа в подземных выработках ограниченной ширины требует строго заданного направления движения, стабилизации управляе­

мых колес, минимального износа шин, удобства и легкости управ­ ления машиной при движении, повышенной маневренности на пересечениях выработок.

■Принципиальная схема рулевого управления машины (рис. 76) состоит из рулевого механизма 1 (руль, вал, червячная зубчатая передача и трапеции), рулевого привода 2 передних и задних управляемых колес, системы гидрораспределения и обратной свя­ зи 3 и системы гидравлического привода и усиления 4.

Рулевой механизм имеет постоянное передаточное отношение и состоит из цилиндрического червяка и червячного сектора. Для удобства управления и соответствия направления вращения руле­ вого колеса повороту управляемых колес при работе челночным способом на машине установлены вращающееся сиденье и два ру­ левых колеса. Применение рулевого привода передних и задних колес позволяет (по сравнению с рулевым приводом колес одного моста) уменьшить радиус поворота примерно в два раза и макси­ мальный угол управляемых колес до 18°, снизить сопротивление

184