Конструкция породоразрушающих элементов
Эффективность работы экскаватора во многом определяется конструкцией его породоразрушающих элементов. Ключевое значение имеют форма и материал режущей части, а также способ её крепления к несущей конструкции. На практике применяется множество различных конструктивных решений. Например, на рисунке 3.2.22 представлены зубья для ковшей роторных экскаваторов. Для оптимизации затрат и упрощения обслуживания были разработаны составные зубья. Их основа изготавливается из обычной стали и приваривается к ковшу, а сменная коронка, подвергающаяся наибольшему износу, — из высоколегированной, что позволяет экономить дорогие материалы и облегчает замену.
Приемно-питающие устройства
Конструкция запорного сектора для гравитационных роторов представляет собой цельную обечайку, которая включает направляющие течки для разгрузки. В зависимости от типа ротора — камерного, полукамерного или бескамерного — конструкция сектора меняется. Для камерного ротора используется плоский щит, для бескамерного — цилиндрический, а для полукамерного — комбинированная конструкция.
Основные требования к запорному сектору: надёжно удерживать породу в ковшах до момента разгрузки, минимизировать просыпание через зазоры, снижать сопротивление трения, обладать высокой износостойкостью и предотвращать заклинивание между неподвижной обечайкой и вращающимся ротором.
При работе с бескамерным ротором на кусковатых породах возникает риск проникновения крупных кусков внутрь ротора и их заклинивания, что может привести к повреждениям. В современных конструкциях для предотвращения этого запорный сектор полностью перекрывает нижнюю часть обода ротора.
В инерционных (центробежных) рабочих органах запорный сектор выполнен в виде цилиндрического щитка. Чтобы избежать заклинивания породы, этот щиток должен обладать упругодемпфирующими свойствами для поддержания минимального зазора с кромкой забоя.
Функции и типы приемно-питающих устройств
Задача этих устройств — принимать породу из ковшей и направлять её на конвейер стрелы, обеспечивая плавность потока и необходимую скорость. Наиболее сложные конструкции применяются для бескамерных гравитационных роторов, так как им приходится работать с пульсирующим потоком породы при изменяющемся угле наклона стрелы.
Опыт эксплуатации показывает, что для большинства условий (надёжность, ремонтопригодность, стойкость к ударам) предпочтительны устройства бескамерного типа: неподвижные желоба, вращающиеся конусы или барабанные питатели. Для борьбы с налипанием влажных пород поверхности часто футеруют гидрофобными материалами, например, полиэтиленом низкого давления.
Неподвижные желоба устанавливают под углом более 50–55° к горизонту, чтобы предотвратить налипание. Для снижения ударных нагрузок на конвейерную ленту в конструкции желоба могут предусматриваться специальные ступени.
При использовании вращающегося конуса в качестве питателя налипающая порода непрерывно счищается скребками. Барабанные питатели, хотя и эффективны, сложнее из-за необходимости отдельного привода и применяются обычно на мощных машинах.
В центробежных рабочих органах порода подается прямо на конвейер, а для предотвращения её рассеивания критически важна точная ориентация секторов разгрузки, которая часто обеспечивается шарнирными соединениями и корректирующими тягами.
Конструкция роторной части
Роторная часть, как показано на рисунках, представляет собой ферменную конструкцию. На её головной части монтируются роторное колесо с приводом и питатель, а внутри проходит ленточный конвейер для транспортировки породы.
