Рабочее оборудование роторного экскаватора Советский патент 1991 года по МПК E02F3/24 

Изобретение относится к землеройному машиностроению, а именно к карьерным роторным экскаваторам, предназначенным для ведения вскрышных и добычных работ, vt имеющих привод рабочего органа двухдвигательного исполнения.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности рабочего оборудования роторного экскаватора за счет подавления механических противофазных колебаний.

На чертеже изображено рабочее оборудование роторного экскаватора с двухдви- гательным приводом рабочего органа.

Рабочее оборудование включает установленные на роторной стреле 1 рабочий орган 2 с ковшами 3, редуктор 4, навешенный на вал 5 рабочего органа 2, и два приводных двигателя 6 и 7, установленные на редукторе и соединенные посредством защитных муфт 8 предельного момента с его входными валами 9. Соосно двигателям установлены и соединены с ними посредством жестких муфт 10 двухобмоточные генераторы 11 и 12 постоянного тока, якорные обмотки которых 13 соединены через ограничитель 14 тока параллельно, а первые обмотки независимого возбуждения 15 подключены к блоку 16 питания. К ограничителю тока подключен вход усилителя 17, а его выход соединен с вторыми обмотками независимого возбуждения 18, включенными встречно.

Устройство работает следующим образом.

Роторная стрела 1 с рабочим органом 2 вводится в забой и ковши 3 вступают во

взаимодействие с горной породой. Усилие резания создается двигателями 6 и 7, которые через муфты 8, валы 9, редуктор 4 и вал 5 вращают рабочий орган 2. Одновременно

двигатели 6 и 7 через жесткие муфты 10 вращают генераторы 11 и 12, которые постоянно слабо возбуждены током, обтекающим обмотки 15 от блока 16 питания.

При отсутствии противофазных колебаний в приводе разность потенциалов на концах ограничителя 14 тока равна нулю. В этом случае генераторы 11 и 12 работают в режиме холостого хода. При возникновении в приводе под нагрузкой противофазных колебаний из-за разности скоростей вращения генераторов 11 и 12 в цепи их якорей 13 возникает ток, что приводит к появлению разности потенциалов на концах ограничителя 14 тока и напряжения на

выходе усилителя 17. Это напряжение подается на обмотки возбуждения 18, соединенные так, что, есл в некоторый момент времени скорость вращения генератора 11 окажется, например, выше, чем генератора 12, то магнитные поля его обмоток 18-1 и 15-1 будут складываться и, следовательно, генератор 11 будет охвачен положительной обратной связью, определяющей его работу как генератора в режиме самовозбуждения. Одновременно в генераторе 12 сильное магнитное поле обмотки 18-2 будет направлено встречно магнитному полю обмотки 15-2 и подавит его, чем переведет генератор 12 в двигательный

режим работы На этой фазе колебаний в приводе генератор 11 отбирает у двигателя 6, имеющего большую скорость, некоторую мощность и передает ее через генератор 12, работающий в режиме двигателя, приводному двигателю 7. В момент времени, когда скорость приводного двигателя 6 меньше скорости двигателя 7, в режиме са- мовозбуждения работает генератор 12, а генератор 11 - в режиме работы двигателя. Следовательно, отбирается мощность у приводного двигателя 7 и перекачивается двигателю 6.

Таким образом, благодаря свойству обратимости электрических машин постоянного тока, в приводе обеспечивается перекачка некоторой части мощности от приводного двигателя, имеющего большую скорость, к приводному двигателю, имеющему меньшую скорость, что препятствует возникновению противофазных колебаний, а в случае появления - способствует их подавлению. Генераторы 11 и 12 в данном устройстве выполняют роль демпфера механических колебаний.

Применение данной конструкции рабочего оборудования роторных экскаваторов при двухдвигательном исполнении привода рабочего органа обеспечивает по сравнению с известным, благодаря эффективному гашению механических противофазных колебаний, достижение положительного технико-экономического эффекта, определяемого увеличением срока службы зубчатых колес, подшипниковых

узлов, двигателей, уменьшение затрат на их ремонт и замену, снижение потерь рабочего времени на простои, связанные с ремонтом.

Формула изобретения Рабочее оборудование роторного экскаватора, включающее установленный на роторной стреле рабочий орган с ковшами, кинематически связанный через редуктор и муфты предельного момента с соответствующими приводными двигателями, отличающееся тем, что, с целью повышения функциональной надежности за счет подавления механических противофазных колебаний, в него введены две жесткие муфты, два генератора постоянного тока с двумя обмотками независимого возбуждения, ограничитель тока, усилитель и блок питания, подключенный к соединенным последовательно первым обмоткам независимого возбуждения генераторов постоянного тока, якорные обмотки которых последовательно соединены между собой и зашунтированы ограничителем тока, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого подключен к соединенным параллельно вторым обмоткам независимого возбуждения генераторов постоянного тока, кинематически связанные через муфты с соответствующими приводными двигателями.

Изобретение относится к землеройному машиностроению, а именно к мощным карьерным роторным экскаваторам, имеющим привод рабочего органа двухдвига- тельного исполнения. Целью изобретения является повышение надежности рабочего оборудования за счет подавления механических противофазных колебаний в приводе рабочего органа Для этого в рабочем оборудовании, содержащем установленный на роторной стреле 1 рабочий орган 2 с ковшами 3, редуктор 4, навешенный на вал 5 рабочего органа 2, и два приводных