Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Мелиоративные машины

Публикация:
   Роторные экскаваторы

Читать далее:




Роторные экскаваторы

Роторный траншейный экскаватор представляет собой самоходную землеройную машину непрерывного действия на гусеничном или пневмоколесном ходу. В нашей стране эти экскаваторы выпускаются только на гусеничном ходу.

По сравнению с цепными роторные экскаваторы имеют следующие достоинства: более высокий КПД и, следовательно, менее энергоемкий процесс разработки грунта; лучшие условия опорожнения ковшей, позволяющие увеличить угловую скорость ротора, при этом увеличивается число разгрузок ковшей и соответственно увеличивается производительность; меньший износ элементов рабочего органа и соответственно увеличенный срок службы машины.

Однако роторные траншейные экскаваторы по сравнению с цепными имеют следующие недостатки: при одинаковой глубине отрываемой выемки габаритные размеры и масса роторных экскаваторов больше, чем цепных; большие диаметр и масса роторов являются препятствием для создания экскаваторов в навесном исполнении; ниже маневренность, особенно у полуприцепных; наибольшая глубина копания роторными экскаваторами не превышает 3 м.

По виду рабочего оборудования роторные траншейные экскаваторы разделяются на ковшовые, скребковые и фрезерные; по способу соединения рабочего органа с базовой машиной — на полуприцепные и навесные.

Роторные траншейные экскаваторы применяются главным образом для разработки траншей большой протяженности, когда не требуется частых переездов или перевозок их с одного производственного участка на другой.

Рис. 1. Экскаватор ЭР-7АМ: 1 — визирное устройство; 2 — капот двигателя; 3 — рама тягача; 4 — гидроцилиндр; 5 — механизм подъема рабочего органа; 6 — цепной привод ротора; 7 — рама рабочего органа; 8 — конвейер; 9 — задняя опора; 10 — направляющие ролики; 11 — ковш; 12 — поперечная связь; 13 — гусеничная тележка

Роторный траншейный экскаватор ЭР-7АМ — самоходная землеройная машина непрерывного действия на гусеничном ходу. Он предназначен для отрытия траншей прямоугольного профиля под магистральные трубопроводы в грунтах до IV категории. Глубина разрабатываемой траншеи до 2 м, ширина — 1,2 м.

Экскаватор ЭР-7АМ состоит, так же как и другие роторные траншейные экскаваторы, из двух основных частей: тягача и рабочего оборудования.

Тягач создан на базе трактора класса 6 кН.

Рабочее оборудование включает раму, ротор, трансмиссию, механизм подъема, конвейер, зачистной башмак, заднюю опору, откосники, щит ограничитель, поддерживающие и направляющие ролики.

Рама рабочего органа — металлоконструкция, состоящая из двух (верхней и нижней) частей, соединенных болтами. На верхней раме установлены вал привода ротора, ротор, поддерживающие ролики, откосники, конвейер, зачистной башмак и задняя опора. На нижней раме установлены направляющие ролики. Передним концом рама шарнирно соединена с ползунами механизма подъема, задним — с задней опорой.

Ротор представляет собой два кольца из листовой стали, соединенных поперечинами и четырнадцатью ковшами. Снаружи к кольцам приклепаны зубчатые рейки, отлитые из износостойкой марганцовистой стали. Внутренние грани реек образуют беговую дорожку, посредством которой ротор опирается на поддерживающие и направляющие ролики.

Ковши имеют дугообразную форму. С целью улучшения разгрузки грунта они оборудованы цепными днищами. На ковшах приварены карманы, в которых устанавливаются зубья.

Трансмиссия включает дополнительную коробку перемены передач (ДКП), коробку перемены передач трактора, редуктор отбора мощности, два бортовых редуктора, редуктор привода ротора, редуктор привода конвейера, две шарнирно-цепные передачи, цепную передачу конвейера.

Дополнительная коробка перемены передач установлена между главной муфтой сцепления и КПП трактора. Она предназначена для обеспечения рабочих скоростей передвижения экскаватора. Изменение рабочей скорости осуществляется совместным использованием ДКП и КПП. Включая по очереди три скорости ДКП и четыре скорости КПП, можно работать на двенадцати рабочих скоростях. Заднего рабочего хода экскаватор не имеет.

От одной из шестерен ДКП осуществляется привод масляного насоса. Он состоит из корпуса вала и шестерни. Привод масляного насоса присоединяется к верхней части корпуса ДКП.

Редуктор отбора мощности предназначен для передачи от двигателя через верхние валы ДКП и КПП мощности к приводам механизмов рабочего оборудования.

Редуктор с помощью болтов присоединен к задней стенке корпуса главной передачи и бортовых фрикционов тягача. В состав редуктора входят литой чугунный корпус, соединительная муфта, входной вал-шестерня, выходной вал, конические шестерни, зубчатая муфта, фланец и рычаг переключения. Путем включения той или другой шестерни осуществляется изменение направления вращения выходного вала.

Рис. 2. Рабочее оборудование: 1 — рама; 2 — ротор; 3 — трансмиссия; 4 — механизм подъема; 5 — конвейер; 6 – зачистной башмак; 7 — задняя опора; 8 — откосник; 9 — щит-ограничитель; 10, 11 — поддерживающий и направляющий ролики

Рис. 3. Ротор (рабочее колесо) экскаватора ЭР-7АМ: 1 — кольцо; 2 — ковш; 3 — рейка; 4 — цепное днище; 5 — карман; 6 — зуб

Рис. 4. Кинематическая схема экскаватора ЭР-7АМ: 1 — дополнительная коробка перемены передач; 2 — коробка перемены передач; 3 — редуктор отбора мощности; 4 — бортовой редуктор; 5 — редуктор привода ротора; 6 — шарнирно-цепная передача; 7 — редуктор привода конвейера; 8 — цепная передача конвейера

Рис. 5. Муфта предельного момента экскаватора ЭР-7АМ: 1, 6 — ведущий и ведомый барабаны; 2 — вкладыш; 3, 8 — ведущий и ведомый диски; 4, 7 — верхняя и нижняя крышки; 5 — пружина

Для ограничения крутящего момента на приводных валах рабочего оборудования в трансмиссии предусмотрена муфта предельного момента, состоящая из ведущего барабана, ведомого барабана, крышек, ведущих и ведомых дисков, восьми прижимных пружин и вкладышей. От муфты предельного момента через карданный вал мощность передается редуктору привода ротора, установленному на раме тягача.

Шарнирно-цепные передачи предназначены для передачи мощности-от редуктора привода ротора на его вал. Каждая передача (двухступенчатая) связывает соответственно правую или левую полуось редуктора привода ротора с правым или левым его полувалом. В состав шарнирно-цепной передачи входят ведущая, промежуточная и ведомая звездочки, вилки-талрепы (вилки с резьбовым хвостовиком) и втулочно-роликовые цепи.

Вал привода ротора состоит из двух одинаковых полувалов на подшипниках с закрепленными в середине шестернями, на внутренних концах — полумуфтами. Между валами установлен редуктор привода конвейера. Шестерни входят в зацепление с зубчатым венцом ротора.

Конический редуктор привода конвейера состоит из корпуса, ведущего вала с двумя полумуфтами, вала-шестерни, двух конических шестерен, зубчатой муфты и звездочки. Путем переключения муфты осуществляется изменение направления вращения.

Механизм подъема предназначен для подъема передней и задней частей рабочего органа и установлен на раме тягача. На оси поставлены четыре звездочки. Звездочки в составе с двумя втулочно-роликовыми цепями и двумя обоймами предусмотрены для подъема задней части рабочего органа. Звездочки в составе с двумя цепями и двумя ползунами предусмотрены для подъема передней части. Положение переднего конца рамы рабочего органа может быть зафиксировано собачкой с храповиком, закрепленным на- одной из звездочек.

Рис. 6. Механизм подъема раннего органа экскаватора ЭР-7АМ: 1 — ось; 2, 3, 4, 9 —звездочки; 5, б — втулочно-роликовые цепи; 7 —ползун; 8 — обойма; 10 — храповик

Рис. 7. Конвейер: 1 – металлоконструкция; 2, 8 — барабаны; 3 – натяжная звездочка; 4 — втулочно-роликовая цепь; 5 — поддерживающий ролик; 6 — щиток; 7 — фартук; 9 — лента; 10 — металлический стакан; 11, 21 — подшипники; 12 — ось; 13 – опора; 14 — звездочка; 15 — вал; 16 — вулканизированная резина; 17 — направляющий ремень; 18 – сдвоенный цилиндр; 19 — ступица; 20 — заглушка

Конвейер предназначен для транспортировки грунта в отвал или в транспортные средства. Он установлен в верхней раме рабочего органа перпендикулярно направлению движения.

В состав конвейера входят металлоконструкция, два одинаковых ведущих барабана, восемь поддерживающих роликов, прорезиненная лента, щитки, фартуки, натяжная звездочка и втулочно-роликовая приводная цепь.

Основными деталями металлоконструкции являются изогнутые по радиусу продольные швеллеры.

Ведущий барабан служит для привода конвейерной ленты и представляет собой сдвоенный металлический цилиндр с заглушками и ступицами, снаружи вулканизированный резиной и установленный на валу, опирающемся на подшипники. На конце вала установлена звездочка.

Поддерживающий ролик конвейера представляет собой металлический стакан, опирающийся через подшипники на ось, которая опорами крепится к раме.

Концы прорезиненной конвейерной ленты соединены между собой металлическим замком либо методом вулканизации. В последнем случае концы ленты срезаются под углом 45°. Для исключения поперечного смещения ленты на ее внутренней стороне прикреплен направляющий ремень.

Металлические щитки, прорезиненные фартуки и конвейерная лента образуют корыто для грунта.

Установленная на рычаге натяжная звездочка служит для регулирования натяжения приводной цепи. Цепь может быть надета на звездочку любого барабана.

Изменяя направление вращения звездочки конвейера, можно транспортировать грунт на любую сторону экскаватора.

Конвейер своей рамой опирается на четыре ролика, установленных на верхней раме рабочего органа. Два ролика выполнены гладкими, а два других — с шипами. На раме конвейера имеются пазы для зацепления с этими шипами. При вращении роликов с шипами в какую-либо сторону конвейер перемещается по роликам в соответствующую сторону от оси экскаватора на заданную величину вылета, а затем стопорится специальными фиксаторами.

Зачистной башмак предусмотрен для зачистки просыпавшегося на дно траншеи грунта. Он смонтирован совместно с задней опорой. Башмак имеет зачистной щит и уширители. Щит поднимается ручной одновальной лебедкой, а опускается под действием собственного веса.

Рис. 8. Задняя опора с зачистным башмаком: 1 — зачистной щит; 2 — лебедка; 3 — опорное колесо; 4 — ось; 5 — кронштейн; 6 — шкворень; 7 — металлоконструкция

В состав задней опоры рабочего органа входят опорное пневмоколесо, которое осью закреплено в кронштейне, соединенном вертикальным шкворнем с металлоконструкцией. Металлоконструкция крепится к верхней раме рабочего органа.

Откосники предназначены для срезки грунта в верхней части стенок траншеи, что исключает самопроизвольное обрушение грунта в этих местах, часто происходящее при рытье траншей в мягких и сыпучих грунтах.

Срезанный откосниками грунт, просыпавшийся в траншею, подхватывается ковшами ротора и поднимается ими наверх.

В состав откосников входят верхняя и нижняя траверсы, закрепленные хомутами соответственно на нижней и верхней рамах рабочего органа, и ножи, прикрепленные к траверсам болтами.

Щит-ограничитель предусмотрен для предотвращения просыпания грунта из ковшей в траншею. В состав щита-ограничителя входят стальной лист, изогнутый по радиусу, несколько меньшему внутреннего радиуса роторного кольца, и регулировочные винты. Щит крепится во внутренней передней части ротора, и по отношению к ковшам его положение регулируется винтами.

Рис. 9. Откосники экскаватора ЭР-7АМ: 1,4 — верхняя и нижняя траверсы; 2 — хомут; 3 — нож; 5 — болт

Направляющие ролики установлены на нижней раме рабочего органа и состоят из оси и катков, опирающихся на ось через подшипники. Для регулирования зазора между роликами и беговыми дорожками ротора имеются винтовые механизмы. Эти ролики предусмотрены для закрепления в пространстве нижней части ротора и регулировки зацепления зубьев полушестерен с рейками. Катки роликов имеют реборды с обоих концов.

Поддерживающие ролики установлены на верхней раме и состоят из оси, опирающейся на подшипники, и катков. На катки и ступицы полушестерен ротор опирается своей беговой дорожкой. Для предотвращения поперечного смещения ротора катки имеют реборды.

Транспортное перемещение и разворот экскаватора возможны лишь при поднятом над уровнем земли роторе, для чего должны быть включены в работу механизмы подъема переднего и заднего концов рамы.

Опускать передний и задний концы рабочего органа возможно только при работающих роторе и конвейере.

Для управления экскаватором, кроме имеющихся на тракторе рычагов (тормозных педалей, рычагов аскеле-ратора, двигателя, бортовых фрикционов, муфты сцепления, переключения и реверса КПП), в кабине установлены дополнительные элементы управления: рычаг включения ДКП, сблокированный с рычагом включения КПП; рычаг включения масляного насоса; рычаги переключения редуктора отбора мощности, редуктора конвейера, золотников гидрораспределитёля и фиксатора ме-, ханизма подъема рабочего органа.

Экскаватор ЭТР-162 выполнен на базе трактора ДТ-75. В трансмиссию экскаватора введен гидромеханический ходоуменьшитель, позволяющий бесступенча-то изменять скорость рабочего хода. Рабочее оборудование экскаватора, а также навеска его на базовый трактор выполняются по конструктивной схеме, аналогичной с экскаватором ЭР-7АМ.

Экскаватор ЭТР-204 предназначен для отрытая траншеи шириной 1,2 м и глубиной до 2 м под трубопроводы диаметром до 800 мм.

Рис. 10. Экскаватор ЭТР-162: 1 — трактор; 2 — гидроцилиндр; 3 — редуктор привода ротора; 4 — цепной привод ротора; 5 — конвейер; 6 — пневмоколесо; 7 — ротор; 8 — ковш

Рис. 11. Экскаватор ЭТР-204: 1 — тягач; 2 — рама; 3 — механизм подъема и опускания; 4 — подвеска; 5 — цепной привод ротора; 6 — ротор; 7 — зачистной башмак; 8 — конвейер

Рис. 12. Кинематическая схема экскаватора ЭТР-204:
1 — ведущий мост; 2 — коробка перемены передач; 3, 5, 7, 11, 12, 18 — бортовой, дополнительный, раздаточный редукторы приводов ротора, конвейера и вала ротора; 4 — ведущая звездочка гусеничного хода; 6 — подпиточный насос системы гидропривода хода; 8 — насос; 9 — предохранительная муфта; 10 — гидромотор рабочего хода; 13 — полувал привода ротора; 14 — приводная шестерня ротора; 15 — ротор; 16 — конвейер; 17 — цепной привод конвейера; 19 — цепная шарнирная передача

Кинематическая схема экскаватора ЭТР-204 представлена на рис. 12.

Конвейер экскаватора ЭТР-204 имеет V-образную форму; приемная часть его расположена горизонтально внутри ротора, а выдающий конец — под углом, обеспечивающим необходимую высоту отсыпки грунта. В транспортном положении конвейер складывается.

Навесное исполнение рабочего оборудования ЭТР-204 обеспечило по сравнению с экскаватором типа ЭР-7 улучшение его маневренности, мобильности и транспортабельности. Конструкция ротора аналогична ротору экскаватора ЭР-7АМ.

Основой для гидросистемы подъема и опускания рабочего оборудования, а также подъема поворотной секции конвейера экскаватора ЭТР-204 является гидросистема трактора Т-130. В ее состав входят гидробак, фильтр, насос, гидрораспределитель, гидроцилиндры подъема передней части рабочего оборудования, гидроцилиндры подъема задней части оборудования, гидроцилиндр подъема поворотной секции конвейера, дроссели замедления опускания.

В трансмиссии экскаватора применен гидромеханический ходоуменыпитель. Гидросистема привода рабочего хода выполнена по закрытой схеме.

В ее состав входят гидробак, подпиточный бак, подпиточный насос, ручной насос, фильтр, аксиально-поршневой насос переменной подачи, гидромотор привода рабочего хода, обратный клапан и клапанная коробка.

Экскаватор ЭТР-231 создан в полуприцеп-ном варианте. Он предназначен для отрытия траншеи шириной 1,8 м и глубиной 2,3 м для трубопроводов диаметром 1200 мм. Выполненный по общей для большинства роторных траншейных экскаваторов конструктивной схеме экскаватор ЭТР-231 заметно отличается в части приводов основных механизмов. Привод рабочего хода, вращения ротора, конвейера, масляного насоса, подъема откидной части конвейера осуществляется от электродвигателей, получающих энергию от генератора дизель-элек-трической установки. Лишь в механизме подъема и опускания рабочего оборудования применен гидравлический привод.

Конструкция ходового механизма ЭТР-231 аналогична ходовому механизму экскаватора ЭР-7 AM.

Рис. 13. Гидросистема подъема рабочего оборудования и поворотной секции конвейера: 1 — гидробак; 2 — фильтр; 3 — насос; 4, 8 — дроссели; 5 — гидроцилиндр подъема поворотной секции конвейера; 6 — гидрораспределитель; 7,9 — гидроцилиндры подъема задней и передней части оборудования

Для привода рабочего хода установлен электродвигатель мощностью 40 кВт; для привода ротора — электродвигатель мощностью 100 кВт; для привода барабана откидной части конвейера — электродвигатель мощностью 17 кВт, а для привода барабана горизонтальной части — электродвигатель мощностью 13 кВт.

Рабочее оборудование соединено с тягачом посредством шарнирной крестовины, обеспечивающей относительное перемещение оборудования и тягача.

Экскаватор ЭТР-253А создан в полуприцеп-ном варианте на базе дизель-электрического трактора ДЭТ-25ОМ. Он предназначен для отрытия траншей шириной 2,1 м и глубиной до 2,5 м для трубопроводов диаметром до 1400 мм.

В трансмиссии основных механизмов используются механический, гидравлический и электрический приводы.

Ротор и ленточный конвейер имеют электромеханическую трансмиссию. Рабочее передвижение экскаватора осуществляется посредством гидромеханической трансмиссии, а трансмиссия транспортного передвижения — механическая.

Рис. 14. Гидравлическая схема привода хода: 1 — гидробак; 2, 3 — подпиточные бак и насос; 4 — обратный клапан; 5 — фильтр; 6 — насос переменной подачи; 7 — гидромотор; 8 — клапанная коробка; 9 — ручной насос

Рис. 15. Экскаватор ЭТР-231

Экскаватор ЭТР-253А состоит из тягача и рабочего оборудования, соединенных между собой шарнирной крестовиной, обеспечивающей относительное перемещение оборудования и тягача. Сзади тягача установлен генератор мощностью 200 кВт для привода электродвигателей соответственно ротора и конвейера.

Задний конец рабочего оборудования опирается на два пневмоколеса. При работе в слабых грунтах для предотвращения сильного погружения колес на высоте 300 мм от земли установлены дополнительные лыжи.

Для подъема и опускания рабочего оборудования предусмотрены гидроцилиндры, поворотной части конвейера — гидроцилиндры.

Для образования откосов предусмотрены откосники; для зачистки дна траншеи от просыпавшегося грунта — зачистной башмак с уширителями; для установки и направления ротора — поддерживающие и направляющие ролики.

Мощность электродвигателя привода ротора 125 кВт, мощность электродвигателя привода конвейера 18,5 кВт.

Экскаватор ЭТР-254 создан в полуприцепном варианте на базе трактора К-701.

Рис. 16. Экскаватор ЭТР-254

Он имеет то же назначение, что и экскаватор ЭТР-253А.

Для всех основных механизмов принята механическая трансмиссия с приводом от двигателя трактора.

Роторные экскаваторы изготовляют двух видов: продольного копания — траншейные, и радиального копания — для рытья котлованов и вскрышных работ.

Рабочий орган представляет собой ротор, на к ром по внешней окружности смонтированы ковш зубьями.

Рис. 17. роторный траншейный экскаватор а — роторный; б — шнекороторный; 1 — трактор-тягач; 2 — рама; 3— гидроцилиндры; 4 — тягач; 5 — цепная передача; 6, 7 — редукторы: S, 10 — ступени цепной передачи; 9 — вал; 11, 17 — ленточный отвальный конвейер; 12, 16 — откосник; 13 — ролики; 14, 19 — ротор; 15 — ковш; 18 — шнековый Откосник; 20 — опорное колесо

Рис. 18. Роторный полноповоротный экскаватор 1 — ротор; 2 — стрела; 3 — приемный конвейер; 4, 15 — гидроцилиндры; 5 — кабина управления; 6 — несущая рама; 7 — бак; 8— гусеничное ходовое устройство; 9 — поворотный механизм; 10 — привод поворота; 11 — поворотная платформа; 12 — силовая станция; 13 — отвальный конвейер; 14, 16 — барабан-мотор; 17 — электродвигатель; 18 — прижимной конвейер; 19 — дисковый питатель

По сравнению с цепными экскаваторами одинавой производительности роторные поворотные экскаваторы имеют на 15…20% меньшую массу и на 30…40% меньшие энергозатраты.

При приближенных расчетах производительности экскаватора можно пользоваться усредненными показателями производительности на 1 л объема ковша: для траншейных экскаваторов 1…4 м3/ч, для роторных — 2… 6 м3/ч.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Мелиоративные машины

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Роторные экскаваторы"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства