ОДНОКОВШОВЫЙ ЭКСКАВАТОР Советский патент 1966 года по МПК E02F3/627 E02F3/28 

Известны одноковшовые экскаваторы, включающие ходовое оборудование, поворотную платформу, сменное рабочее оборудование, главную и стрело-подъемную лебедки, выполненные с встроенными в их барабаны планетарными передачами, лебедку открывания днища ковша, механизм вращения поворотной платформы, механизм привода гусенип, успокоитель грейфера, электропривод с дизель-генераторной установкой и индивидуальными электродвигателями для указанных лебедок и механизмов, сниженных автоматическими тормозами.

Цель описываемого изобретения - облегчить управление экскаватором, сделать его пригодным для использования в подземных условиях, упростить конструкцию успокоителя грейфера, получить механические характеристики электропривода, соответствующие режиму работы экскаватора, получить необходимую скорость подъема груза при работе крановым сменным рабочим оборудованием, обеспечить оптимальное регулирование напряжения синхронного генератора при работе экскаватора и поддержание напряжения близким к номинальному значению в режиме холостого хода.

ри каждого из которых расположены стянутые пружинами тормозные диски с щариками, размещенными между скосами на их поверхности.

Снаружи каждый тормозной щкив охвачен постоянно замкнутой тормозной лентой, один конец которой соединен с поворотным рычагом, связанным посредством пальцев с тормозными дисками, а другой с канатиком, огибающим направляющие блоки и прикрепленным к рукоятке, расположенной в кабине экскаватора, дизель-генераторная установка которого выполнена съемной, установленной на дополнительной раме, прикрепляемой к

поворотной платформе посредством захватно-винтового приспособления, с помощью которого также может быть прикреплен съемный контрольный груз. Канат грейфера закреплен на барабане лебедки открывания днища ковща.

Невыключаемые активные сопротивления введены во все фазы цепи ротора каждого из электродвигателей главной лебедки и поворотного механизма.

В цепь электродвигателя одного из барабанов главной лебедки включены магнитный усилитель, полупроводниковые выпрямители и контакторы, а в цепь статора генератора последовательно включены трансформаторы через последовательно включенные полупроводниковые выпрямительные мосты с обмоткой возбуждения генератора, в цепь питания которой включено активное сопротивление. На фиг. 1 нредставлен общий вид предлагаемого экскаватора с дизель-генераторной установкой; на фиг. 2 - то же, со съемным контргрузом; на фиг. 3 - то же, вид сверху; па фиг. 4 - схема захватио-винтсвого приспособления в двух проекциях; на фиг. 5 - схема главной лебедки экскаватора; на фиг. 6 - схема механизма управления главной лебедкой; на фиг. 7 - схема успокоителя грейфера; на фиг. 8 - электрическая схема экскаватора. Экскаватор состоит из ходового оборудования /, установленной на нем поворотной платформы 2, рабочего оборудования 5 и дизель-генераторной установки 4 вместе с дополнительной рамой 5, закрепленной на новоротной платформе. Вместо дизель-генераторной установки к поворотной платформе может быть присоединен контргруз 6. Энергия в этом случае подается от внешней электрнческой сети. Замена дизель-генераторной установки контргрузом, значительно уменьшая габаритные размеры экскаватора, позволяет использовать его, например, при подземиых разработках или в других стесненных условиях. На поворотной платформе установлены две главные лебедки 7 и S и стрелоподъемная лебедка 9. Захватпо-винтовое приспособление для крепления дизель-генераторной установки или контргруза состоит из скоб 10 и 11, приваренных к поворотной платформе, и захвата 12, приваренного к дополнительной раме дизель-генераторной установки. Захват крепится к скобам болтами i3 и 14. Ослабив болты 13 и вывинтив болты 14, можно снять дизельгенераторную установку и заменить ее контргрузом, либо наоборот. Главная лебедка экскаватора приводится в .движение электродвигателем 15, своим фланцем прикрепленным к стойке 16, установленный на поворотной платформе. От электродвигателя вращение передается через упругую муфту 17 на вал 18 и шестерню 19. Вал 20 может быть заторможен или расторможен. Если вал 20 заторможен, то от шестерни 19 вращение через сателлиты 21, водило 22, шестерню 23 и сателлиты 24 передается на зубчатые колеса 25 с внутренними зубьями, жестко связанные с барабаном 26. Если вал 20 расторможен, то планетарная передача получает дополнительную степень свободы; в этом случае вращение барабана 26 определяется действующими на него силами, например натяжением запасованного на нем каната (на схеме не показан). Вал 20 жестко связан с насаженным на нем тормозным шкивом 27. Внутри шкива 27 соосно с ним расположены два тормозных диска 28 и 29. Диск 29 пальцами 30 соединен со стойкой 16: соединение допускает некоторое осевое смешение диска 29, но исключает его вращение. Пружины 3/ растяжения стремятся сблизить диски 28 и 29. Вал 20 затормаживается с помощью рукоятки 32. При повороте рукоятки по часовой стрелке канатик 33, огибающий направляющие блоки. 34, иатягиваясь, отжимает книзу шток 35, преодолевая сопротивление иружины 36. Шток 35 связап с пружиной 36 шайбой 37. Опускаясь, шток ослабляет иатяжение тормозиой ленты 38. Вследствие этого поворотный рычаг 39 под воздействием пружины 40 слегка поворачивается против часовой стрелки, и палец 41 рычага 39 освобождает палец 42, связанный с диском 28. После этого тормозные диски 28 и 29 под действием пружины 31 сближаются, нричем шарики 43 и скосы на дисках 28 и 29 смешаются и занимают положение согласио фиг. 5. Сближение дисков 28 и 29 приводит к образованию зазора между ними и внутренними плоскостями шкива 27, вследствие чего шкив и вал 20 растормаживаются. Если освободить рукоятку, то она под воздействием пружииы 36 и канатика 33 повернется против часовой стрелки, пружина 36 натянет также ленту 38, которая под действием пружины 36 и силы трения между лентой 38 и шкивом 27 (если шкив вращается против часовой стрелки), преодолев сопротивление пружины 40, повернет по часовой стрелке рычаг 39, который своим пальцем 41 заставит переместиться палец 42 и связанный с ним диск 28. Вследствие смещения диска 28 по отношению к диску 29 шарики 43 и скосы на дисках 28 и 29 займут иное положение, т. е. диски 28 и 29 будут раздвигаться до тех пор, пока они не коснутся внутренних плоскостей шкива 27. Если шкив враилается, то возникшие между ним и диском 28 силы трения заставят диск 28 еще сильиее повернуться по от1юшению к диску 29, что вызовет еще большее осевое удаление дисков друг от друга и увеличит силы трения. Увеличение силы трения будет происходить до тех пор, пока шкив 27 не остановится. Таким образом, работа, необходимая для затормаживания вала 20, производится за счет энергии движущихся частей лебедки. Патяжение канатика 33 регулируется с помощью стяжки 44. Ход рукоятки ограничивается неподвижным упором 45, в который при крайних положениях рукоятки упираются края реборды 46. Коиец канатика 47 закреплеп на барабанчике 48. Барабанчик, рукоятка и реборда жестко связаиы между собой и вращаются совместно. Успокоитель грейфера состоит из приводного барабана 49 с закренленным на нем концом каната 50, проходящего через направляющие ролики 51 и 52, пружины 53 и двух растяжек 54, соединяющих пружину 53 с грейфером 55. В качестве приводного барабана используется барабан лебедки открывания днища ковша. Ролики 51 и 52 закреплены на стреле 56. Пружина 53 одним концом

штока 58; шток связан с канатом 50, а стакан с растяжками 54. Если канат 50 имеет малую слабину, то раскачивание грейфера 55 гасится трением в планетарной нередаче лебедки.

Увеличенне млн уменьшение слабнны каната достигается вращением барабана 49.

Для нриводов главных лебедок и поворотного механизма нрименены электродвигателя 59, 60 н 61 с невыключаемыми активными сонротивлениями 62 в роторной цени. Для нолучения необходимой скорости подъема груза при работе крановым сменным рабочим оборудованием в цепь электродвигателя 60 нодключен магнитный усилитель 63 через полупроводниковый мостовой вынрямитель 64 и контакторы 65.

Для онтимального регулирования напряжения синхронного генератора 66 при работе экскаватора, а также для поддержания напряжения близким к номинальному значению в режиме холостого хода в цепь статора генератора последовательно включены трансформаторы тока 67 и 68 с вторичными обмотками, соединенными через носледовательно включенные мосты 69 н 70 с обмоткой возбуждения 71 генератора, в цепь нитания которой включено активное сонротивление 72.

Предмет изобретения

1. Одноковшовый экскаватор, включающий ходовое оборудование, поворотную платформу, сменное рабочее оборудование, главную и стрело-подъемную лебедки, выиолнеиные с встроенными в их барабаны планетарными передачами, лебедку открываиия дниша ковша, механизм вращения новоротной платформы, механизм привода гусениц, успокоитель грейфера, электропривод с дизель-генераторной установкой и индивидуальными электродвигателями для указанных лебедок и механизмов, снабженных автоматическими тормозами, отличающийся тем, что, с целью облегчения управления экскаватором и обеспечения возможности его использования в подземных условиях, на валах водил планетарных передач главной лебедки установлены тормозные шкивы, внутри каждого из которых расположеиы стянутые прул инами тормозные диски с шариками, размещенными между скосами на нх поверхности, причем снаружи каждый тормозной шкив охвачен иостоянно замкнутой тормозной лентой, один

конец которой соединен с поворотным рычагом, связанным носредством пальцев с тормозпымн дисками, а другой-с канатнком, огибающим направляющие блоки и прикрепленным к рукоятке, располол енной в кабине экскаватора, дизель-генераторная установка которого выполнена съемной, установленной на дополпительной раме, прикрепляемой к поворотной платформе посредством захватно-виитового приспособления, с помощью которого быть нрнкреплен съемный контргруз.

2.Экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции успокоителя грейфера, каиат последнего закреплен

па барабапе лебедки открывания днища ковша.

3.Экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью нолучення механических характеристик электропривода, соответствующих

режиму работы экскаватора, во все фазы цепи ротора каждого из электродвигателей главной лебедки и поворотиого механизма введены невык.тючаемые активные сопротивления.

4. Экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения необходимой скорости подъема груза при работе крановым сменным рабочим оборудованием, в цепь электродвигателя одного из барабанов главной лебедки включены магннтный усилитель, полупроводниковые выпрямители и контакторы.

5. Экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности оптимального регулирования напряжения синхронного генератора при работе экскаватора, а также поддержания напряжения близким к номинальному значению в режиме холостого хода, в цепь статора генератора последовательно включены трансформаторы тока с вторичными обмотками, соединенными через последовательно включенные полупроводниковые выпрямительные мосты с обмоткой возбуждения генератора, в цепь питания которой включено активное сопротивление. « 2

- ,f:,.f(( Фи ; 1

12

73 Ю

15 16 Л

dr

2

29

ие.5 32 6 «7 fua. 7