способ разгрузки ковша драглайна и рабочее оборудование драглайна для осуществления этого способа

Формула изобретения

1. Способ разгрузки ковша драглайна путем его поворота в вертикальной плоскости над местом разгрузки за счет манипулирования канатами, соединяющими ковш с соответствующими лебедками, отличающийся тем, что манипулирование канатами осуществляют таким образом, чтобы в процессе разгрузки обеспечивалась неподвижность режущей кромки ковша, а поворот ковша производят относительно его неподвижной режущей кромки.

2. Рабочее оборудование драглайна, включающее стрелу, подвешенный к ней ковш с упряжью, тяговую лебедку с барабаном и тяговым канатом, связанным с ковшом, разгрузочный канат, связанный с ковшом, и подъемный канат, соединенный с упряжью ковша, при этом разгрузочный канат пропущен через подвижный блок, соединенный с приводным силовым гидроцилиндром, отличающееся тем, что барабан тяговой лебедки выполнен двухсекционным с разъемным соединением секций, причем тяговый канат связан с первой секцией двухсекционного барабана, а разгрузочный канат связан с его второй секцией, выполненной конической, и прикреплен к упряжи ковша в месте присоединения к ней подъемного каната, а привод силового гидроцилиндра содержит контуры высокого и низкого давления и снабжен коммутационным устройством для их переключения.

3. Рабочее оборудование по п. 2, отличающееся тем, что коническая секция барабана снабжена дополнительным, индивидуальным приводом.

4. Рабочее оборудование по п. 2, отличающееся тем, что привод силового гидроцилиндра снабжен пневмогидроаккумуляторами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к землеройной технике и может быть использовано на экскаваторах-драглайнах в горнорудной, угольной и строительной промышленности. Более конкретно изобретение относится к способам разгрузки ковша драглайна, а также к рабочему оборудованию драглайна для осуществления этого способа.

Драглайны не приспособлены к погрузке горной массы в транспортные средства и используются в основном в бестранспортных системах разработки с выгрузкой горной массы в отвал. При погрузке в кузова транспортных средств возникают значительные трудности, связанные с радиальным перемещением режущей кромки ковша в процессе разгрузки, приводящим к просыпи горной массы за габариты кузова транспортного средства, в результате чего резко снижается эффективность разгрузки.

Известен способ разгрузки ковша драглайна, который заключается в том, что ковш в месте разгрузки поворачивают в вертикальной плоскости путем манипулирования соединенными с соответствующими лебедками канатами, на которых ковш подвешен к стреле [1]. При этом ковш поворачивается относительно горизонтальной оси, проходящей приблизительно через середину боковых стенок ковша. Такой способ не позволяет достаточно точно осуществить прицельную разгрузку в кузов транспортного средства, что резко снижает эффективность или делает невозможным использование драглайна при транспортных системах разработки.

Задача изобретения заключается в том, чтобы создать способ разгрузки ковша в кузов транспортного средства, обеспечивающий существенное повышение точности разгрузки путем уменьшения радиуса разброса горной массы относительно центра кузова транспортного средства и, таким образом, обеспечить достаточно эффективную работу драглайна в условиях транспортной системы разработки.

Эта задача решается тем, что в способе разгрузки ковша драглайна путем его поворота над местом разгрузки в вертикальной плоскости за счет манипулирования канатами, соединяющими ковш с соответствующими лебедками, согласно изобретению манипулирование канатами производят таким образом, чтобы в процессе разгрузки обеспечивалась неподвижность режущей кромки ковша, а поворот ковша производят относительно его неподвижной режущей кромки.

Известен также экскаватор-драглайн, рабочее оборудование которого включает стрелу, подвешенный к ней ковш с упряжью, тяговую и подъемную лебедки с соответствующими канатами и барабанами. Тяговый канат связан с передней частью ковша, а другой его конец закреплен на барабане тяговой лебедки. Разгрузочный канат соединен с задней стенкой ковша и проходит через подвижный блок, при этом подвижный блок соединен с силовым гидроцилиндром, а подъемный канат связан с упряжью ковша [1]. Такая подвеска ковша не обеспечивает его поворот относительно режущей кромки, что затрудняет использование драглайна для погрузки горной массы в транспортные средства.

Поэтому задача изобретения заключается также в том, чтобы создать рабочее оборудование драглайна, позволяющее реализовать предлагаемый способ разгрузки ковша и, тем самым, обеспечить возможность использования экскаватора для погрузки в кузова транспортных средств.

Эта задача решается тем, что в рабочем оборудовании экскаватора-драглайна, включающем стрелу, подвешенный к ней ковш с упряжью, тяговую лебедку с барабаном и тяговым канатом, связанным с ковшом, разгрузочный канат, связанный с ковшом, и подъемный канат, соединенный с упряжью ковша, при этом разгрузочный канат пропущен через подвижный блок, соединенный с силовым гидроцилиндром, согласно изобретению барабан тяговой лебедки выполнен двухсекционным с разъемным соединением секций, причем тяговый канат связан с первой секцией двухсекционного барабана, а разгрузочный канат связан с его второй секцией, выполненной конической, и прикреплен к упряжи ковша в месте присоединения к ней подъемного каната, а привод силового гидроцилиндра содержит контуры высокого и низкого давления и снабжен коммутационным устройством для их переключения.

Согласно вариантам изобретения коническая секция может быть снабжена дополнительным индивидуальным приводом, а в приводе силового гидроцилиндра целесообразно использовать пневмогидроаккумуляторы.

На чертеже представлена схема рабочего оборудования экскаватора - драглайна, служащего для осуществления способа разгрузки по п.1 формулы изобретения.

Рабочее оборудование драглайна включает стрелу 1, к которой с помощью подъемного каната 2 подвешен ковш 3 с упряжью 4. Спереди к ковшу присоединен тяговый канат 5, другой конец которого закреплен на первой секции 6 двухсекционного барабана 7 тяговой лебедки. Вторая секция 8 барабана 7 предназначена для закрепления и намотки разгрузочного каната 9, другой конец которого в месте прикрепления подъемного каната соединен с упряжью 4. Секция 8 и секция 6 барабана 7 установлены на одном валу и вращаются синхронно от одного привода. Однако соединение секций 6 и 8 является разъемным, причем секция 8 для разгрузочного каната может быть отделена от секции 6 и подключена к дополнительному приводу, который может быть использован с целью облегчения монтажно-наладочных работ. Секция 8 барабана 7 выполнена конической.

Разгрузочный канат 9 проходит через подвижный блок 11, соединенный с приводным гидроцилиндром 12. Привод гидроцилиндра 12 выполнен двухконтурным (контур 13 высокого давления и контур 14 низкого давления). Переключение контуров производится с помощью коммутационного устройства 15.

При движении ковша на забой, черпании горной массы и движении на выгрузку контур 14 низкого давления сообщен с рабочей полостью гидроцилиндра 12, в которой поддерживается сравнительно низкое давление, обеспечивающее поддержание в разгрузочном канате 9 заданного натяжения (в пределах 1,0-1,5 т), что предотвращает ослабление и провисание разгрузочного каната, но не оказывает заметного влияния на процесс перемещения ковша и копания. При установке ковша над транспортным средством, что осуществляется сочетанием движения тягового и подъемного канатов 5 и 2, лебедки этих канатов останавливаются и коммутационное устройство 15 соединяет контур 13 высокого давления с гидроцилиндром 12. В результате этого подвижной блок 11 поднимается на определенную, соответствующую ходу штока гидроцилиндра, высоту, осуществляя независимое от тягового каната перемещение разгрузочного каната 9. Ковш поворачивается в вертикальной плоскости относительно линии зубьев и производится разгрузка над кузовом транспортного средства. После этого коммутационное устройство 15 снова подключает гидроцилиндр 12 к контуру 14 низкого давления, и работа драглайна продолжается в обычном режиме. С целью сокращения времени разгрузки и снижения установленной мощности гидронасосов подача жидкости в гидроцилиндр 12 в процессе разгрузки ковша осуществляется от гидропневмоаккумуляторов высокого давления 16.

Так как секции 6 и 8 барабана 7 установлены на одном валу и связаны друг с другом, обеспечивается согласование скоростей движения тягового и разгрузочного канатов 5 и 9. Возможные отклонения текущих значений этих скоростей, которые могут возникать за счет неодинаковой вытяжки этих канатов и вследствие их присоединения к ковшу в разных точках, компенсируются благодаря конической форме секции 8 для намотки разгрузочного каната, а также в результате натяжения разгрузочного каната с помощью подвижного блока 11 и гидроцилиндра 12, подключенного к контуру низкого давления, который также снабжен пневмогидроаккумулятором 17, обеспечивающим поддержание давления в гидроцилиндре и натяжения в разгрузочном канате в заданных пределах.

При необходимости независимого вращения конусной секции 8 барабана 7 (например, при монтажно-наладочных работах) производят ее отсоединение от секции 6. В этом случае конусная секция 8 приводится во вращение от специального гидромотора (не показан).

В отличие от известных конструкций рабочего оборудования драглайнов предлагаемая конструкция позволяет осуществить прицельную выгрузку ковша в кузов транспортного средства путем его поворота относительно линии зубьев. При этом обеспечивается погрузка в транспортное средство, расположенное не на нижней, а на верхней площадке уступа, а также создается возможность увеличения угла откоса рабочего борта карьера.

Источник информации

1. Патент СССР 1788998, Е 02 F 3/48, 15.01.93, бюл. 2.