Технические характеристики и схема работы роторных экскаваторов гигантов: разбираемся развернуто

Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Предмет:

Файл:

Демченко. Выемочно-погрузочные.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

Размер:

8.24 Mб

Скачать

История создания

Идея копающих колес была высказана еще в начале шестнадцатого столетия знаменитым ученым Леонардо да Винчи. Однако прототип современного экскаватора, оснащенного парой роторных колес, симметрично расположенных по отношению к конвейеру, был запатентован американским инженером Ч. Смитом лишь в конце девятнадцатого века.

На сегодняшний день индустрия производства подобного оборудования развивается путем выпуска машин, обладающих высокой производительностью, а также увеличенной удельной силой, с помощью которой осуществляется процесс выкапывания траншей и добычи полезных ископаемых.

Роторный экскаватор – универсальный робот-землекоп

Быстро бегущий прогресс требует от всех направлений жизни повышение скоростей, мощностей и габаритов. Не оставил он в стороне и землеройную технику, ведь увеличение объёмов добычи ископаемых и качественное рытьё траншей сказываются на росте экономики в целом. Ускорить процессы выемки породы и вскрытия новых подземных пластов угля и минералов, выкопать километры котлованов без остановок способен роторный экскаватор.

Каковы особенности и преимущества специальной машины? Если и вы задались вопросом, что такое роторный экскаватор, отвечаем: это большой самоходный или навесной механизм, оснащённый несколькими заборными ковшами. Все они движутся по кругу на большом колесе (роторе). Оно выдвигается вперёд или поворачивается в стороны посредством держателя (стрелы).

Прародителем ротора по принципу действия считается древнее водоподъёмное колесо. Изобретатель эпохи Возрождения Леонардо да Винчи по аналогии к нему разработал чертежи копательной машины. Первый патент на изобретение был выдан в 1884 году американскому инженеру Чарльзу Смитту. Его экскаватор имел два симметричных вращающихся колеса с ковшами. Между ними на стреле двигалась лента конвейера.

Отечественное производство техники такого типа началось в СССР в середине ХХ века в мастерских Часова Яра. Сегодня это компания ОАО «Крастяжмаш». За рубежом модели выпускаются серийно в Германии, Чехии, Японии, Соединённых Штатах Америки.

Наблюдается динамика развития построения крупных мощных машин с большим КПД, широким горизонтом и глубиной копания и малогабаритных вариантов с небольшими линейными параметрами. Последние отличаются мобильностью, используются для строительных работ, погрузки сыпучих материалов.

Самый большой российский карьерный экскаватор

ЭКГ-32Р был выпущен в 2009 году. Его построила компания «Кузбассразрезуголь». Считается самым большим агрегатом, оснащённым механической прямой лопатой. Вес экскаватора – 1 000 000 кг. Объём ковша – 32 кубометра, ЭКГ-32Р может отгружать до 30 000 куб. метров породы в день. Оборудован модернизированным электроприводом.

Для сравнения, прочитайте про российские мини экскаваторы.

Роторные карьерные экскаваторы больших размеров создаются обычно в единственном экземпляре и работают в одном месте. Среди гусеничных экскаваторов, выпускаемых небольшими партиями, тоже имеются гиганты:

2. Hitachi EX8000-6. Выпущен в 2012 году. Высота машины – 10 метров. Вес – 811 000 кг. Ширина ковша составляет 8,65 метра, объём – 45 кубометров. На экскаватор устанавливаются два дизельных мотора (16 цилиндров), совместная мощность которых 3880 л. с. Первый агрегат этой модификации использовался для добычи угля в Австралии.

3. Liebherr R9800. Год выпуска – 2008. Ковш имеет объём 45 кубометров. Вес экскаватора – 800 000 кг, мощность – 3280 л. с.

4. Demag H740 OS. Был создан в 1999 году для работы в Канаде, на песчаных грунтах. Объём ковша – 40 кубометров, мощность – 4000 л. с.

5. Komatsu PC8000-6. Японская машина весом 710 000 кг и высотой 8 метров. В ковш Komatsu вмещается 38 кубометров породы. Мощность достигает 4000 л. с.

6. Liebherr R 996. Высота – 8 метров, вес – 676 000 кг. Длина ковша – 10 метров, объём – 36 кубометров. Мощность двигателя – 3000 л. с.

7. Hitachi EX5600-6. Производить эти экскаваторы начали в 2012 году. Оборудован двигателем марки EX5600-6, мощность – 3000 л. с. Весит 573 000 кг, объём ковша – 29 кубометров.

8. Komatsu PC5500-6. Землеройная машина с двумя двигателями, весом 500 000 кг. Суммарная мощность – 2520 л. с. Вместимость ковша – 29 кубометров.

8. Hitachi EX5500-6. Высота этой модели немногим более 9 метров. Год выпуска – 2009. Объём ковша – 27 кубометров. Масса Hitachi EX5500-6 составляет 522 000 кг.

9. Bucyrus RH 340/RH 340-B. 498-тонный агрегат с двумя двигателями, мощностью 1500 л. с. каждый. Ковш способен вмещать 34 кубометра породы.

Несмотря на то, что активно развиваются нанотехнологии, создание миниатюрных землеройных машин вряд ли будет осуществлено в ближайшем будущем. Поэтому вполне возможно, что появится экскаватор, превосходящий по размерам уже существующие.

На нашем сайте вы найдете описание не только гигантских экскаваторов. Ознакомьтесь с гусеничными и колесными экскаваторами Hyundai в этой статье.

Предлагаем также вашему вниманию самые большие бульдозера в мире и самые большие автокраны в мире.

Разновидности

Многоковшовые машины квалифицируются по целевому предназначению. Таким образом, можно выделить траншейные и карьерные машины.

Карьерный экскаватор. Техника относится к многоковшовым машинам непрерывного действия, хотя существуют и одноковшовые модификации. Эта категория подразделяется на вскрышные и добычные модели. Выработка материала происходит поверхностным или глубоким черпанием. Техника предназначена для разработки почвы до 4 категории сложности, без предварительного рыхления. Используется на песчаных карьерах, разработках полезных ископаемых, выработке скальных пород.

Карьерные экскаваторы состоят из отдельных узлов, объединённых в одну схему. В случае выхода из строя одного узла, нет необходимости разбирать всю машину, достаточно провести агрегатный ремонт в полевых условиях.

Траншейный экскаватор. Это машины более широкого применения. Они используются для формирования траншей различного назначения: для инженерных коммуникаций, газовых или нефтяных трубопроводов. Кроме того, машины предназначены для прокладки оросительных каналов, дренажных и осушительных систем. Стоит отметить, что базовые ковши могут быть заменены фрезой или скребками.

Роторный экскаватор для траншей может быть навесным оборудованием для колёсного трактора, или являться самостоятельной единицей на гусеничном ходу. Для выполнения работ на железной дороге, например, формирование насыпи, траншейный экскаватор устанавливается на рельсовую платформу. За подъём ротора отвечает гидравлическая система.

Производительность техники на обычном грунте может составлять порядка 300 кубометров в час, для промороженной почвы этот показатель снижается примерно в десять раз – до 40 кубических метров за единицу времени.

С учётом приведённых особенностей, роторные модели пользуются большим спросом в различных производственных отраслях. Необходимо отметить, что для работы на этом виде техники требуется квалифицированный персонал.

Рабочие инструменты роторных экскаваторов

• ротор с приводом
• стрела ротора с конвейером
• кабина управления
• надстройка
• отвальная стрела с конвейером
• поворотная платформа с приводом поворота экскаватора
• опорно-поворотное устройство ходового оборудования

Применение роторных экскаваторов

• вскрышные и добычные работы верхним или нижним черпанием
• удаления породы в отвал
• селективная выемка маломощных пластов и разносортных пропластков полезного ископаемого
• рытьё каналов и траншей
• погрузка горной породы
• транспортировка вскрышных пород и полезных ископаемых
• складирование материалов

Технические параметры агрегатов

Характеристики видов и моделей отличаются цифровыми показателями. За основу можно взять средние или конкретные числа, но каждый вид оборудован телескопической (складывающейся) или стационарной стрелой, на конце которой вращается ротор. Закрепляется её положение при помощи лебёдки и тросов, пропущенных между полиспастами на мачтах. С противоположной стороны устроена аналогичная отвальная стрела. Механизм их опускания и поднимания проходит по одинаковой схеме, угол зависания регулируется противовесами. Эти части все вместе образуют надстройку, способную поворачиваться вокруг оси на 360°. Это значительно расширяет возможности добычи. Узел разгрузки (конвейер) имеет автономную поворотную механику с углом отклонения 270°, что упрощает прокладку подъездных путей для транспорта. Принцип работы карьерных и траншейных агрегатов почти идентичен.

При средних размерах роторного колеса 18–20 м в диаметре с вместимостью ковшей 12 литров, глубиной разработки в 25 метров и удвоенной высотой производительность составит до 10 тысяч м3/час.

Оснащение трансмиссии гидромотором упрощает изменения скорости рабочего хода от 3,5 до 120 м/с. Ковшовая цепь движется стабильно и равномерно от 0,75 до 1,06 метра за секунду. Самоходный экскаватор способен развивать 4 транспортные скорости: минимальная 1,25, максимальная 7,60 км/час.

Вопрос о том, зачем нужен роторный экскаватор, отпадает сам. Многоковшовые машины все операции по добыче, загрузке, выгрузке выполняют одновременно. Одно действие плавно переходит в другое, образуя круговую цикличность.

Сходства и различия конструкций

Принцип действия и устройство роторных экскаваторов у большинства механизмов одинаковые. Они представляют единую систему и состоят из поворотной платформы, к которой крепятся важные узлы: ходовая часть, кабина с пультом управления, надстройка с мачтами, отвальная и роторная стрелы с конвейерной лентой.

Разница бывает существенной только в:

• количестве ковшей, диаметре круга, к которому они крепятся;
• длине стрелы;
• размещении надстройки;
• метраже отвала, его поворотах и в тоннаже противовеса;
• мощности двигателя;
• способах разгрузки ковшей (от центробежной силы или от тяжести) и в передвижении.

Существуют незначительные отличия модификаций, выраженные в ковшовой вместительности, глубине, высоте копания. Они сказываются на том, как используют агрегаты.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Одноковшовый колесный экскаватор эо-3322... Технические характеристики лучших моделе... Области применения речных экскаваторов и... Самые большие (маленькие) в мире роторны...