Подвеска ковша экскаватора-драглайна Советский патент 1991 года по МПК E02F3/60 E02F3/48 

Изобретение относится к землеройным машинам, преимущественно к рабочему оборудованию экскаваторов-драглайнов.

Целью изобретения является повышение эффективности работы подвески за счет упрощения управления процессами транспортирования и разгрузки ковша.

На фиг,1 изображена подвеска ковша экскаватора-драглайна с разгрузочной Дал- кой, шарнирно прикрепленной к коромыслу; на фиг.2 - то же, с разгрузочной балкой, одним концом прикрепленной к подъемным цепям; на фиг.З - схема сил в ветви разгрузочного каната при различных положениях разгрузочного блока относительно арки ковша, находящегося в фиксированном положении.

Подвеска ковша 1 с аркой 2 экскаватора-драглайна включает разгрузочный канал 3, обхватывающий разгрузочный блок 4, разгрузочную балку 5 с отверстиями б в средней части, раскос 7, который одним концом крепится к разгрузочной балке 5 посредством отверстий 6 с возможностью перестановки в них, а другим - к подъемному канату 8. Разгрузочный блок 4 крепится к одному концу разгрузочной балки 5, при этом другой ее конец, в зависимости от условий работы и физико-механических свойств разрабатываемых грунтов, крепится либо к коромыслу 9 (фиг.1), либо к концам подъемных цепей 10 (фиг.2), которые предварительно расцепляются с подъемным канатом 8.

Подвеска ковша работает следующим образом.

После наполнения ковша 1 грунтом осуществляют его отрыв от забоя для транспортирования на разгрузку. Для этого выбирают подъемный канат 8. Усилие в подъемном канате 8 передается через раскос 7 разгрузочной балке 5, которая вместе с разгрузочным блоком 4 занимает фиксированное положение. При этом разгрузочный блок 4 располагается над аркой 2 ковша 1. Вертикальная скорость изменения положения арки ковша 1 и величина угла его наклона относительно точки опрокидывания (т.О), фиг.1 и 2 зависят от расположения разгрузочного блока 4 относительно арки 2.

При расположении разгрузочного блока 4 над аркой 2 ковша 1 скорость изменения

ее положения относительно т.О, а следовательно, скорость изменения угла наклона ковша к горизонту максимальны. Кроме того, угол наклона разгрузочной балки 5 к горизонту, а также положение разгрузочного блока 4 относительно арки 2 зависит от положения центра тяжести ковша с грунтом (т.ЦТкг), т.е. от физико-механических свойств разрабатываемого грунта. Чем ближе центр тяжести грунта к точке подвески ковша (т.О), тем меньше опрокидывающий момент, создаваемый силой тяжести грунта (Скг) относительно т. О, и тем выше положение разгрузочного блока над аркой 2.

Балансировка разгрузочной балки 5 и регулирования положения разгрузочного блока 4 над аркой 2 с целью обеспечения оптимального угла наклона ковша 1, сводящего потери грунта при транспортировке к минимуму, а также обеспечения максимальной скорости опрокидывания и разгрузки ковша при разработке определенных грунтов в конкретных горнотехнологических условиях

производится путем перестановки раскоса 7 в отверстиях 6 разгрузочной балки 5.

При отрыве ковша 1 от грунта за счет усилия в разгрузочном канате 3 происходит быстрый подъем передней части ковша 1 до

угла его наклона, обеспечивающего сохранение максимального объема грунта в ковше 1. Усилие в разгрузочном канате 3 при расположении блока 4 над точкой подвески ковша на подъемных цепях 10 (SR2) больше,

чем усилие в разгрузочном канате 3, обхватывающем разгрузочный блок 4, расположенный над аркой 2 (5рп). Усилие SR2 выражается через усилие SRI уравнением (фиг.З):

SR2 SRi/cos у,

где у - угол между вертикалью и ветвью разгрузочного каната, Таким образом, чем

больше угол у, тем больше усилие, прикладываемое к арке ковша для его удержания приходном и том же угле наклона к горизонту. В данном случае угол у практически равен 0°, а следовательно, при одинаковом

усилии в разгрузочном канате 3 расположение разгрузочного блока 4 над аркой 2 обеспечивает поворот ковша относительно точки подвески (т, О) на больший угол.

При таком угле наклона, предупреждающем просыпание грунта из ковша 1,. осуществляется его транспортировка к месту 5 разгрузки. Создаваемый больший угол наклона ковша 1 к горизонту при транспортировке также уменьшает усилие в разгрузочном канате 3 за счет уменьшения плеча силы Скг, а следовательно, опрокиды- 10 вающего момента ковша относительно т. О. При этом ковш 1 без дополнительных управляющих воздействий транспортируется на максимальный вылет, сохраняя номинальный объем грунта в ковше 1.15

При расположении ковша 1 над местом разгрузки арка 2 ковша 1, подвешенная на разгрузочном канате 3, опускается вниз с максимальной скоростью, так как увеличение длины разгрузочного каната 3 между 2-0 блоком 4 и аркой 2 происходит по вертика- ли, при этом увеличивается плечо силы тяжести грунта GKr (на горизонтали имеет максимальное значение) относительно точки подвески (т.О), что в целом обеспечивает 25 опрокидывание ковша 1 с максимальной скоростью. Увеличение скорости разгрузки ковша уменьшает его залипание при разработке липких грунтов, сокращает время разгрузки.30

Крепление разгрузочной балки 5 к подъемным целям 10 при разработке липких грунтов и забоев с крупнообломочными горными породами позволяет выравниватьуси- лия в разгрузочном канате 3 и подъемных 35 цепях 10(фиг.2). Благодаря этому снижается уровень динамических нагрузок на подъемный канат 8 и стрелу, а также металлоконструкции и механизмы экскаватора-драглайна в целом, которые возникают 40 при резком отрыве ковша от липкого грунта или при выпадении из него части крупнообломочных кусков породы в процессе транспортирования.

Предлагаемая конструкция позволяет 45 повысить эффективность работы за счет упрощения управления процессами транспортирования и разгрузки ковша 1 в результате того, что подвеска ковша снабжена разгрузочной балкой 5 с отверстиями 6 в средней 50 части и раскосом 7, одним концом прикрепленным к подъемному канату 8, а другим - к разгрузочной балке 5 с возможностью перестановки в ее отверстиях 6. При этом один конец разгрузочной балки 5 крепится к раз- 55

грузочному блоку 4, а другой - к коромыспу 9, Кроме того, с целью выравнивания нагру зок в разгрузочном канате 8 и подъемных цепях 10, а также с целью снижения динамических нагрузок на подъемный канат 8 и стрелу экскаватора при разработке липких грунтов и забоев с крупнообломочными горными породами, разгрузочная балка 5 одним концом может крепиться к подъемным цепям 10.

Предлагаемая конструкция по сравнению с известной позволяет повысить эффективность управления ковшом в результате увеличения скорости изменения угла наклона ковша относительно точки его опрокидывания путем увеличения скорости выбора или выдачи разгрузочного каната 3, а также увеличения диапазона изменения угла наклона ковша 1 к горизонту за счет выноса разгрузочного блока 4 в положение над аркой 2 ковша 1.

Кроме того, предлагаемая подвеска ковша драглайна позволяет производить отрыв груженого ковша 1 от забоя на большем радиусе от машины и транспортировать на разгрузку по кратчайшему пути, увеличить радиус разгрузки, сократить время рабочего цикла, уменьшить потери грунта на пути транспортирования, увеличить объем грунта, доставляемого к месту складирования, т.е. повысить эффективность работы экскаватора-драглайна.

Формула изобретения

1.Подвеска ковша эксчаватора-драг- лайна, содержащая разгрузочный блок с разгрузочным канатом, подъемные цепи, соединенные коромыслом, и подъемный канат, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ее работы за счет упрощения управления процессами транспортировки и разгрузки ковша, подвеска снабжена разгрузочной балкой, выполненной с отверстиями в средней части и с раскосом, одним концом прикрепленным к подъемному канату, а другим концом - к разгрузочной балке с возможностью перестановки в ее отверстиях, при этом передний конец последней соединен с разгрузочным блоком, а задний конец - с подъемными цепями.

2,Подвеска по п.1,отличающаяся тем, что задний конец разгрузочной балки соединен с подъемными цепями через коромысло.

о

Фиг. 2

Составитель А.Патраков

Техред М.МоргенталКорректор М.Кучерявая

Заказ 3387ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Редактор И.Дербак

Изобретение относится к землеройным машинам, преимущественно к рабочему оборудованию экскаваторов-драглайнов, Цель изобретения - повышение эффективности работы подвески ковша за счет упро- щения управления процессами транспортирования и разгрузки ковша, Подвеска содержит разгрузочный канат 3, разгрузочный блок 4, подъемный канат 8 и подъемные цепи 10 с коромыслом 9. Передний конец разгрузочной балки (РБ) 5, которая имеет отверстия 6, соединены с блоком 4 Задний ее конец м.б прикреплен либо к коромыслу 9, либо к концам подъемных цепей 10, С помощью отверстий 6 к РБ 5 крепится одним концом раскос 7, который другим концом соединен с канатом 8. Вертикальное положение ветви каната 3 между блоком 4 и аркой 2 ковша позволяет увели