8. Роторные экскаваторы.

Карьерные роторные экскаваторы широко применяются в горнодобывающей промышленности на вскрышных и добычных работах. В настоящее время их успешно используют как для экскавации мягких, так и крепких горных пород.

К основным преимуществам роторных экскаваторов относятся:

• приспособленность к селективной выемке;

• непрерывность рабочего процесса;

• более высокие, чем у одноковшовых и цепных экскаваторов, значения коэффициента полезного действия и скорости процесса экскавации.

Роторный экскаватор представляет собой самоходную машину непрерывного действия, экскавирующую горную породу ковшами, укрепленными на роторном колесе, и предназначенную для одновременной выемки и транспортирования вскрышных пород или полезного ископаемого. Транспортирование породы после разгрузки ее из ковшей ротора осуществляется конвейером, расположенным на стреле.

Роторный экскаватор состоит из рабочего, транспортирующего, ходового, силового и управляющего оборудования, поворотной платформы с верхним строением и уравновешивающими консолями (см. рис.8.1.).

Рис.8.1. Схема роторного экскаватора

1 – роторное колесо; 2 – роторная стрела; 3 – подвеска стрелы;

4 – стрела противовеса; 5 – машинный зал; 6 – отвальная консоль;

7 – гусеничная тележка; 8 – поворотная платформа.

Рабочее оборудование включает ротор с ковшами, приемно-питающее устройство, стрелу ротора и приводные механизмы, осуществляющие рабочие движения ротора, т.е. вращение и подачу. Ротор совершает движение в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Основными рабочими движениями являются вращение ротора в вертикальной плоскости и поворот стрелы с ротором на поворотной платформе в горизонтальной плоскости.

Гравитационная разгрузка ковшей ротора, получившая наибольшее распространение, осуществляется следующим образом (см. рис.8.2.).

Рис.8.2. Схема роторного колеса

1 – роторное колесо; 2 – ковш; 3 – обечайка; 4 – лоток;

5 – конвейер; 6 – разгрузочный сектор.

Порода в ковшах 2 перемещается по неподвижной обечайке 3, прикрепленной к стреле и закрывающей подковшовое пространство с внутренней стороны. Порода, при выходе ковша за пределы обечайки в районе разгрузочного сектора 6, падает вниз и передается по наклонному лотку 4 на конвейер роторной стрелы.

Конструкция ковшей роторного колеса должна обеспечивать осуществление процессов резания и заполнения ковша с возможно меньшими энергозатратами и исключение залипания его режущего периметра и внутренней полости. Корпус ковша может быть со сплошным днищем для экскавации пород, не восстанавливающих свою связность после экскавации (песчаные и супесчаные породы, скальные прослойки с малой влажностью), или с цепным днищем для экскавации тяжелых и липких пород (см. рис.8.3.). В верхнем положении ковша на роторе цепи провисают внутрь, стряхивая с себя налипшую породу.

Рис.8.3. Ковш роторного колеса

1 – арочный козырек; 2 – зуб; 3 – каркасный корпус; 4 – цепное днище.

Производство карьерных роторных экскаваторов осуществляется в Росси на ГП «Крастяжмаш», на Украине Донецким (ДМЗ), Ново-Краматорским (НКМЗ) и Азовским (Азовмаш) машиностроительными заводами. За рубежом наиболее крупными производителями роторных экскаваторов являются фирмы ФРГ и Чехии.