Непрерывного действия

Экскаваторы непрерывного действия оборудуют ковшовыми и не-ковшовыми рабочими органами. Их общим назначением является отде­ление грунта от массива и вынос его из зоны забоя. Ковшовые рабо­чие органы, кроме того, перегружают грунт на транспортирующее устройство-.

Ковшовый рабочий орган роторного экскаватора представляет собой колесо с расположенными на нем ковшами. В цепных экскавато­рах ковши располагают на замкнутой цепи. Несущими элементами ро­торного рабочего органа служат два кольца, расположенные в парал­лельных плоскостях с закрепленными по периферии, ковшами. В рабо­чем положении кольца поддерживаются роликами. На широких роторах траншейных экскаваторов ковши устанавливают в два ряда с промежу­точным третьим кольцом и со смещением одного ряда относительно другого на половину шага ковшей. Этим обеспечивается более равно­мерная нагрузка на части ротора, находящиеся в зоне забоя.

Ковш ротора состоит из арочного козырька с установленными в его передней части зубьями и днища из переплетенных в двух нап­равлениях цепей. Ковши открыты в лобовой части для поступления в них грунта и с внутренней стороны для разгрузки.

Все операции рабочего процесса роторного рабочего органа вы­полняются при непрерывном вращении ротора с жестко установленными на нем ковшами.

Цепной ковшовый рабочий орган состоит из двух длиннозвенных замкнутых цепей...с закрепленными на них ковшами, отличающимися от роторных конструкцией днища. Каждая из ковшовых цепей огибает в верхней части приводную звездочку или граненый барабан, а в ниж­ней части натяжное (направляющее) колесо.

При движении ковшей вдоль груди забоя они разрабатывают грунт и заполняются им. От просыпания грунта внутрь ротора предохраняет неподвижно установленная на раме ротора обечайка 1 (рис. 4.8, а) с верхним краем в начале зоны разгрузки.

Рис. 4.8. Схемы разгрузки грунта из ковшей рабочего органа экскаваторов: а - роторных продольного копания; б - роторных поперечного копания; в - цепных ковшовых; г - цепных с комбинированными рабочими элементами.

При достижении ковшами этой зоны грунт разгружается в открывшуюся внутреннюю полость ротора на отвальный конвейер 2 в экскаваторах продольного копания или на тарельчатый питатель 4 (рис. 4.8, б) в экскаваторах поперечного копания, где приемный конвейер 5 установлен сбоку ротора 3.

При перемещении грунта снизу вверх часть его просыпается через ячейки цепных днищ. При работе траншейных роторных экскаваторов зона забоя блокирована его стенками и рабочим

 

грунта. В пределах траншеи грунт от просыпания удерживается стенками и грудью забоя, а по выходе из траншеи лотком 9 (рис. 4.8, г), оканчивающимся в начале зоны разгрузки грунта на отвальный конвейер.

Кроме рассмотренных основных роторных и цепных рабочих органов на траншейных экскаваторах устанавливают вспомогательные пассивные или активные режущие органы для отделения грунта от массива в боковых расширениях траншеи. Пассивные ножевые откосники 4 (рис. 4.9, а) устанавливают с двух сторон ротора, закрепляя их неподвижно на кронштейнах 1 и 3 рамы 2.

Рис. 4.9. Пассивные ножевые (а) и активные цепные (б)

откосообразователи.

При движении экскаватора они отделяют грунт в зоне откосов от массива, где он обрушивается вниз, захватывается ковшами и еыносится на разгрузку вместе с грунтом, отделяемым от массива в лобовой части забоя.

Цепные экскаваторы оборудуют активными откосниками 5 (рис. 4.9, б) в виде цепей с закрепленными в их звеньях резцами 6. Каждая из двух цепей одним концом закреплена на

органом экскаватора. Поэтому осыпающийся грунт попадает в движущиеся следом ковши и в конечном счете выносится из забоя. К издержкам такого конструктивного решения днищ ковшей следует отнести дополнительные затраты энергии на повторный подъем просыпавшейся части грунта. Сплошные днища ковшей, например у некоторых цепных экскаваторов, лишены этого недостатка, но разгружаются они хуже, чем ковши с цепными днищами, которые при переходе в верхнее положение вследствие свободного провисания встряхиваются, опорожняясь полностью, если не считать грунта, налипшего на отдельные звенья цепей.

Это преимущество ковшей с цепными днищами при разгрузке по сравнению со сплошными ковшами с лихвой компенсирует отмеченные издержки по энергозатратам, связанным с просыпанием грунта через цепные днища.

На участке копания грунта ковши движутся прямолинейно поступательно относительно рамы рабочего органа, а на участке огибания ведущих звездочек, как и при огибании натяжных колес,-вращательно. Размеры и формы ковша обеспечивают удержание поступившего в него грунта в течение операции копания без дополнительных ограничителей, как это имеет место в роторных экскаваторах. При огибании цепьями приводных звездочек 6 (рис. 4.8, в) ковш 7 опрокидывается, вращаясь относительно оси приводного вала. Вследствие того, что ковш закреплен на звеньях цепи только в передней части (козырьком), его хвостовая часть при этом поднимается кверху, разгружая грунт на отвальный конвейер 2, расположенный несколько впереди и ниже приводных звездочек. Для улучшения разгрузки грунта на современных цепных траншейных экскаваторах вместо ковшей установлены комбинированные устройства, состоящие из закрепленных на арочном козырьке 4 резцов 2 для отделения грунта от массива и скребков 11 для выноса

 

качающемся относительно ковшовой рамы 7 балансире 8, а вторым -на эксцентрично расположенном пальце 9 проводимого ковшовой цепью натяжного колеса-звездочки 10, от которого цепь получает возвратно-поступательное движение. Далее процесс подобен процессу, описанному в роторных экскаваторах. Активные откосники пропиливают грунт, что менее энергоемко по сравнению со срезом у пассивных откосников, и поэтому они более эффективны.

Как уже отмечалось, скребовые рабочие органы применяют для разработки узких траншей. Их устанавливают на цепных колесных экскаваторах. Скребками 12 удаляется из траншеи грунт, отделенный от массива резцами. Число резцов, приходящихся на один скребок (в одной группе), определяется шириной траншеи. При этом резцы различаются расстояниями между режущими кромками и расположены последовательно от самого узкого до самого широкого, подобно расстановке зубьев на цепном траншейном экскаваторе. По сравнению с ковшовыми скребковые рабочие органы более энергоемки прежде всего из-за более высокого уровня блокировки забоя, а также из-за дополнительных сопротивлений трения выносимого из траншеи грунта о ее стенки.

Для тех же целей применяют фрезерные рабочие органы. Основой такого рабочего органа служит вращающийся диск или кольцо с закрепленными по его периферии резцами. Как и в случае ковшовых рабочих органов, резцы по ширине располагают в определенном порядке, обеспечивающем разработку грунта крупным сколом, как было описано. Отделенный от массива грунт выносится на дневную поверхность передними гранями резца.