КОВШ КАРЬЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА

Полезная модель относится к рабочему оборудованию выемочно-погрузочных машин, предназначенных для разработки и погрузки в транспортные средства или отвал полезных ископаемых, пород вскрыши на открытых горных разработках в черной и цветной металлургии, угольной промышленности и для выполнения больших объемов земляных работ на горных породах высокой прочности.
Известен экскаваторный ковш (WO2009010930, E02F 3/407, E02F 3/40, Публ. 2009-01-22). Изобретение относится к ковшам канатных экскаваторов для экскавации и погрузки, Ковш содержит, корпус, входную и выпускную открытые полости, а также подвижную створку, притягивающуюся к выпускной открытой полости. Створка перемещается между закрытой позицией, закрывающей выпускную открытую часть корпуса и открытой позицией в которой створка расположена на определенном расстоянии от выпускной полости, через нее происходит разгрузка. Створка надежно закрывается посредством, по крайней мере, двух запирающих элементов, размещенных на ее противоположных сторонах. Такое расположение элементов крепления на створке корпуса не дает ей перемещаться относительно корпуса.
Запирающие элементы створки ковша перемещается механически с помощью рычагов и тросов. Устройство надежное, но неравномерными динамическими нагрузками.
Известно изобретение, касающееся рабочего оборудования механического экскаватора, а именно ковш (US 2007214688 E02F 3/40, E02F 3/407, E02F 9/22, Публ. 2007-09-20), который содержит полый корпус, черпание ковша обеспечивается через открытую полость, а разгрузка осуществляется через днище. Днище включает подвижную створку, которая изолирована от корпуса и подвижна между состоянием закрывающим выход и открытым состоянием позволяющим разгрузку ковша под действием силы тяжести находящегося в нем материала.. Буферное устройство в виде гидравлического узла - установленного между корпусом и подвижной створкой амортизирует движение подвижной створки относительно корпуса. Гидравлический узел включает механизм управления, сконструированный и устроенный так, чтобы поток свободно проходил через гидросистему во время открытия подвижной полости и ограничивался во время ее закрытия. Таким образом, движение подвижной створки без рывков, убираются динамические нагрузки, приводящие к разрушению и поломкам.
Использование гидравлического узла на ковше механического экскаватора, создает проблему размещения гидравлических трубопроводов.
В качестве прототипа выбран ковш экскаватора карьерного гусеничного типа ЭКГ-10 (4. Экскаваторы карьерные гусеничные типа ЭКГ-10. Руководство по эксплуатации 3536.00.00.000РЭ», ОАО «Ижорские заводы», Санкт-Петербург, 2000 г), представляющий собой корпус, днище ковша, зубья, подвеску ковша, механизм торможения днища ковша, позволяющий уменьшить колебания и ослабить удары днища о ковш при открывании, а также механизм открывания днища ковша. Механизм торможения днища ковша выполнен в виде дискового тормоза и регулируется его нажимной пружиной. Механизм открывания днища ковша состоит из двигателя на валу которого установлен канатный барабан. Канат огибает блок, установленный на седловом подшипнике и через систему рычагов выдергивает засов из отверстия в пяте передней стенки ковша в момент разгрузки. Двигатель механизма открывания ковша поддерживает постоянное натяжение каната, но в момент открывания ковша переключается на максимальный режим и натяжение каната увеличивается до величины, необходимой для выдергивания засова. После того как днище ковша открыто двигатель по инерции жестко натягивает канат, причем это натяжение продолжается и при торможении двигателя. В результате динамических перегрузок канаты изнашиваются, что приводит к их частой замене и простою машины.
Технической задачей полезной модели является увеличение срока службы канатов механизма открывания днища ковша, снижением динамических нагрузок в момент открывания днища ковша.
Задача решается тем, что ковш карьерного экскаватора содержит боковые стенки, переднюю стенку с зубьями заднюю стенку и днище с засовом, механизм торможения и механизм открывания днища ковша. Механизм открывания днища ковша включает электродвигатель, соединенный с канатным барабаном и блок, соединенный с рычагом открывания днища ковша. Механизм открывания днища ковша дополнительно снабжен пневмоцилиндром и механизмом стопорения, установленном на канатном барабане, блок установлен с возможностью перемещения и соединен со штоком пневмоцилиндра.
Блок, соединен со штоком пневмоцилиндра, который выдвигается с регулируемой скоростью и на заданное расстояние, что при одновременном стопорении канатного барабана позволяет вытягивать шток на расстояние необходимое для поворота рычага открывания днища ковша. Электродвигатель, в предлагаемой полезной модели в отличии от прототипа, обеспечивает только поддержание постоянного натяжения канатов и не создает натяжение каната для поворота засова, а следовательно не создается избыточное натяжение канатов механизма открывания днища ковша в момент открывания.
Фиг.1 - общий вид рабочего оборудования карьерного экскаватора с механизмом открывания днища ковша;
Фиг.2 - механизм открывания ковша.
На фиг.1 изображены: стрела 1 на которой в седловом подшипнике установлена рукоять 2 с ковшом 3. На днище 4 ковша 3 находится засов (на фигурах не показан). Механизм открывания днища ковша состоит из электродвигателя 5 соединенного с канатным барабаном 6 и блоком 7. Через блок 7 запасован канат 8, связанный с рычагом 9. Механизм открывания днища ковша (фиг 2) содержит пневмоцилиндр 10 и механизм стопорения 11, установленный на канатном барабане 6. Блок 7 установлен с возможностью перемещения и связан со штоком пневмоцилиндра 10.
Устройство работает следующим образом, во время копания днище 4 ковша 3 закрыто, механизм стопорения 11 на канатном барабане 6 выключен, шток пневмоцилиндра 10 максимально выдвинут.Электродвигатель 5 включен и поддерживает равномерное натяжение каната 8 при перемещении рукояти 2 в процессе копания.
При разгрузке ковша 3, механизмом стопорения 11 фиксируется канатный барабан 6, одновременно втягивается шток пневмоцилиндра 10 перемещая соединенный с ним блок 7, канат 8 натягивается и поворачивает рычаг 9, открывая днище ковша 4.
Регулируемый поворот рычага открывания днища ковша, позволяет избежать дополнительных динамических нагрузок на канаты в момент открывания днища ковша и таким образом увеличить их срок службы