Роторный экскаватор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских, Социалистических

Республик

< >941474 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 18.07.80 (21) 2960652/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

Е 02 F 3/18

Гееуддретвекнмй кемитет

СССР (53) УДК 621.879..48 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82 по делам кзебретеннй и открытий

М. И. Хрисанов, Л. П. Ивкин, В. Н. Чаплинский и И:Д Нлгаевск1Ф=

f

74 -"--7=;-.-, ., 4

Киевский автомобильно-дорожный институт и . 60-ле1гнй ЬеАйкттй -

Октябрьской социалистической Революции и Проийй4щгвенное объединение «Ждановтяжма (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) РОТОРНЫЙ ЭКСКАВАТОР

Изобретение относится к землеройной технике, конкретнее к вскрышным роторным экскаваторам.

Известен роторный экскаватор, включающий ходовую часть, поворотную платформу, роторную стрелу и отвал ьный транспортер (1) .

Известен также роторный экскаватор, включающий ходовую часть с опорной базой, поворотную платформу и механизмом привода поворота, верхнее строение, роторную стрелу с механизмом привода вращения ротора, систему управления и блокировки двигателями (2) .

Однако известные конструкции отличаются малой надежностью работы экскаватора из-за недостатков в его системах управлений и блокировки двигателей.

Цель изобретения — повышение надежности работы экскаватора.

Поставленная цель достигается тем, что в роторном экскаваторе, включающем ходовую часть с опорной базой, поворотную платформу с механизмом привода поворота, верхнее строение, роторную стрелу с механизмом привода вращения ротора, систему управления и блокировки двигателями, меха2 низмы привода поворота платформы и вращения ротора снабжены муфтами предельного момента с упругим звеном и с управляющим механизмом, каждая из которых имеет тахогенераторы, соединенные с вход5 ным и выходным валами муфты и электрически связанных между собой и с системой управления и блокировки двигателями.

На фиг. 1 изображен роторный экскаватор, вид сбоку; на фиг. 2 — блок-схема экскаватора; на фиг. 3 — кинематическая схема экскаватора; на фиг. 4 и 5 — кинематические схемы муфты предельного момента с упругим звеном; на фиг. 6 — схема группы контактов силовой цепи механического привода поворота; на фиг. 7

15 схема системы управления с нулевой и линейной цепью привода поворота; на фиг. 8— схема системы блокировки механизмов привода поворота платформы и вращения ротора.

Роторный экскаватор состоит из ходовой части 1 гученичного или другого типа, силовых металлоконструкций, состоящих из ротора 2, стрелы 3, верхней надстройки 4, поворотной платформы 5, опорной базы 6, являющейся опорой верхней поворотной час941474 ти, а также механизма поворота 7 с предохранительной муфтой 8, механизма привода ротора 9 с предохранительной муфтой !О, системы управления приводами 7, 9.

Система управления и блокировки (фиг. 2) состоит из ведущей лолумуфты

11, ведомой полумуфты с фрикционом 12, упругого звена 13, управляющего устройства 14, тахогенераторов 15, 16, цепи управления приводом поворота 17 и жесткой механической обратной силовой связи 18, осуществляемой через силовые несущие металлоконструкции 2 — 5 (фиг. 1), в пределах скорости передачи нагрузки через них.

В приводе ротора предохранительное устройство IO через редукторную зубчатую передачу 9 соединяется с ковшовым ротором

2, взаимодействующим с забоем, а в приводе поворота предохранительное устройство

8 через редукторную зубчатую передачу 7 взаимодействует с зубчатым колесом, например, опорной платформы 6.

С металлоконструкциями роторного экскаватора 3 — 5 предохранительные устройства могут быть связаны непосредственно через упругую связь 13 и через ведущий и ведомый валопроводы соответствующих полумуфт, с которыми соединяются приборы

15, 16 системы блокировки, например тахогенераторы Ml, М2 и МЗ, М4.

Во втором случае предохранительные устройства связаны с металлоконструкциями

3 — -5 через валопроводы ведомой 12 и ведущей 11 полумуфт, соединенных между собой упругим звеном 13 (фиг. 3, 5), с которыми также соединены приборы 15, 16.

Параллельно с упругим звеном в предохранительном устройстве устанавливается управляющее устройство 14, которое воздействует на нажимной диск 19 с пружинами 20 фрикциона 21, внутренние диски которого соединены с полумуфтой 12, или внешние диски 19 через эпицикл 22 и водило планетарных колес 23, соединены с ведомой полумуфтой 12 (фиг. 4).

Высокая точность предохранительного устройства достигается тем, что деформация упругого звена, пропорциональная действующей в валопроводах нагрузке, обеспечивает через управляющее устройство пропорциональное снятие избыточного тормозного момента во фрикционе, вплоть до уровня срабатывания, определяемого равенством рабочего и тормозного моментов.

Группа реверсирующих контактов силовой цепи электродвигателей (электрическая цепь самих электродвигателей не показана, принимается стандартной, как и рассматриваемая- группа) представляет собой, например, нормально разомкнутые контакты движения «Вперед» и «Назад» (КВ!.1, КВ2.1, КН2.2) .

Могут быть включены и другие приборы:

КЛI.I, КЛ1.2 — контакты включения, КМI— максимальное реле, КУI.I, КУ1.2 —. кон5

IO !

25 зо

55 такты ускорительной цепи сопротивлений и др.

Система управления (фиг. 7), помимо стандартной электрической цепи, включающей.

КЛ2.1, КЛ2.2 — контакты включения с плавкими предохранителями: ККI. I, КК2.1, ККЗ. I, КК4.1, КК5.1 — контакты командоконтролера, КМ1.1 — контакты максимального реле, КРI, КР1.1 — реле и контакты переключения нулевой на линейную цепь, КЛI — реле включения силовой линии, ÊÂ1.1, КВ2.1 — КН I. I, КН2.1 реле включения контактов силовой цепи на фиг. 6, КНI.З, КВI.З вЂ” контакты включения пусковых ступеней при движении «вперед» или «назад» через реле КУI, воздействующее на контакты КУI.! и т. д., включает дополнительно нормально разомкнутые контакты

Кб. l и К8.1 и нормально замкнутые К7.1 и К9.1 и К5.1. По типу часть устанавливаемых в цепи управления контактов конечных включателей устанавливаются постоянно замкнутые контакты К2.1 и К2.2.

Система блокировки состоит из приборов скорости (например тахогенераторов) М l, М2, МЗ, М4, реле времени по напряжению (или току) КЗ, Кl, К5 с соответствующими контактами К1.1, КЗ.I, К5.1, реле напряжения К2 и К4 с контактами соответственно

К2.1, К2.2, К6.1, К7.1, К8.1, К9.1 и контактами КН1.2 и КВ1.2 (назад, вперед). Система блокировки может быть применена к любой системе управления электродвигателями.

Обратная связь 18 между рассматриваемым механизмом и механизмом А осуществляется через элементы экскаватора 3 — 6.

Роторный экскаватор работает следующим образом.

При работе ковшового ротора возникает окружное усилие Р „, создающее через полумуфту 11 деформацию упругого звена 13 предохранительного устройства 10. При этом приборы 15 и 16 фиксируют весьма незначительную разность скоростей, в пределах угла поворота полумуфт 1 и 12, определяемых деформацией звена 13. При нормальной работе ковшового ротора без перегрузки буксования дисков 19 не происходит. Одновременно при повороте верхнего строения 3 — 5 экскаватора возникает боковое усилие Р „, вызывающее упругую деформацию стрелы ротора 3 с верхним строением 4, 5, усилие которой передается через полумуфту 12, диски 19 на упругое звено 13 предохранительного устройства 8, чем и обеспечивается обратная связь между механизмами привода ротора и поворота. Привод поворота также снабжен приборами 15 и 16. При действии перегрузки на роторном колесе (Р „ ), скорость его вращения уменьшается вплоть до полной остановки. При этом увеличивается деформация звена 13, включается в работу управляющее устройство 14, которое, воздействуя на нажимной диск 19, снимает дав941474 формула изобретения

2 ление пружин 20 с дисков 19 и обеспечивает их проскальзывание (буксование) и относительный поворот полумуфты 12 относительно полумуфты 11, т. е. предохранение привода ротора. Этот поворот зафиксируется приборами 15 и 16, а затем системой блокировки.

При остановке ротора происходит резкое возрастание бокового усилия 1 60ê. деформация стрелы 3, что в пределах скорости передачи нагрузки .через металлоконструкции

3 — 5 создает обратную связь 18 к устройству 8 и приводит к деформации звена 13Ä срабатыванию устройства 14 и проскальзыванию дисков 19 с полумуфтой 12 относительно полумуфты 11. Прй этом указанный относительный поворот полумуфт 11 и 12 воспринимается приборами 15 и 16, а затем системой блокировки.

Система блокировки работает следующим образом.

От приборов 15, 16 привода ротора Ml„

М2 при достижении необходимой минимальной разности скоростей включается реле времени КЗ, которое воздействует на нормально разомкнутый контакт КЗ.1 по истечении заданного времени и включает реле напряжения К4, которое включает по достижении заранее заданного уровня через контакты

К4.2, реле К6 и К7 группы «назад», включаемой через контакт КН1.3, включаемый одновременно с пуском механизма, либо реле К8, К9 контактов К8.1, К9.1 группы «Вперед». При этом автоматически система управления соответствующими контактами

К6.1, К7.! или К8.1, К9.1 производит переключение на реверс (фиг. 6 — 8). Одновременно включается реле времени К5, которое по истечении заданного периода времени, если не снята перегрузка, отключает двигатели контактами К5.1 (фиг. 7, 8).

От приборов 15, 16 привода поворота

М3, М4 и при достижении необходимого минимального уровня разности скоростей включается реле времени Кl, воздействующее на контакты Кl. l по истечении заданного времени и включающее реле напряжения К2, а через него реле К2.1 и К2.2, что обеспечивает отключение двигателей привода поворота. Таким образом, создается двойная блокировка привода поворота — включение его на реверс или полное отключение двигате-. лей при перегрузке привода ротора и полное отключение его двигателей при перегрузке самого привода поворота.

Применение изобретения обеспечивает повышение надежности и за счет исключения перегрузки элементов экскаватора снижение его массы, а также уменьшение износа и разрушение муфт предельного момента за счет своевременного отключения механизма привода поворота или его реверсирования.

Роторный экскаватор, включающий ходовую часть с опорной базой, поворотную платформу с механизмом привода поворота, верхнее строение, роторную стрелу с механизмом привода вращения ротора и систему управления и блокировки двигателями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе, механизмы привода поворота платформы и вращения ротора снабжены муфтами предельного момента с упругим звеном и с управляющим механизмом, каждая из которых имеет тахогенераторы, соединенные с входным и выходным валами муфты и электрически связанные между собой и с системой управления и блокировки двигателями.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 609839, кл. Е 02 F 3/18, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 171808, кл. Е 02 F 3/18, 1964.

941474

НИ2

Фиг. f

Составитель В. Прокофьев

Редактор О. Колесникова Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 4779/12 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4