Роторные экскаваторы — виды, типы, описание, характеристики, популярные марки
Основное
Роторный экскаватор (ЭР, экскаватор роторный) – землеройная машина непрерывного действия, в которой в качестве рабочего органа используется вращающийся ротор с ковшами, скребками или резцами. Применяется на карьерах, для обустройства траншей, каналов и дренажа.
История… Подробнее роторных экскаваторов
Первый патент на ЭР был выдан в США в 1884 г, однако первая машина была построена в 1916 г немецкой компанией Humboldt. В нашей стране первый ЭР построен в 1950-х годах в мастерских карьерах у г. Часов Яр (Украина), в серийное производство машины пошли в 1958 г.
Классификация роторных экскаваторов
ЭР классифицируются по следующим признакам:
По назначению – карьерные, траншеекопатели, каналокопатели, дреноукладчики;
По направлению копания – продольного, поперечного и радиального копания;
По агрегатированию – на специальном шасси, навесные, полуприцепные, прицепные;
По шасси – гусеничные, колесные, шагающие;
По оборудованию – один или несколько роторов, ротор со шнеками (шнекороторный экскаватор), ротор с плугом.
Классификация и особенности роторных экскаваторов регламентируются ГОСТ 21796-90 и смежными документами.
Устройство роторного экскаватора
Основой конструкции является ротор с ковшами, скребками или резцами. Ротор монтируется на раме, имеет гидравлический или механический привод. Для удаления грунта может использоваться конвейер. На раме монтируется очиститель ковшей или скребков, за ротором может устанавливаться зачистное устройство в виде двухстороннего плуга. Рабочее оборудование крепится на тягач либо имеет опору в виде колес, привод осуществляется от вала отбора мощности тягача.
В карьерных экскаваторах ротор закреплен на стреле с обустроенным конвейером. Карьерные экскаваторы относятся к машинам радиального копания, имеют гусеничный или шагающий ход.
Характеристики роторных экскаваторов
К основным характеристикам относятся:
Диаметр ротора;
Объем ковша;
Глубина копания;
Производительность;
Для траншеекопателей – ширина траншеи;
Масса.
ЭР оснащаются роторами диаметром от метра до 18 м с ковшами объемом от десятков литров до 1,6 куб. м. и более, могут разрабатывать грунт на глубину до 2,5 – 5 м и траншеи шириной от 0,2 до 2,4 м. Производительность у больших машин достигает 10 тыс. куб. м в час и более. Масса – от единиц до сотен тонн.
Производители роторных экскаваторов
В России роторные экскаваторы изготавливаются заводом «Ирмаш», Радицким машиностроительным заводом и другими. Много машин выпускают украинские предприятия: «Азовмаш», Новокраматорский машиностроительный завод, Донецгормаш, ЗАО «Гарант». Из иностранных производителей наиболее известны FAM, ThyssenKrupp, TAKRAF, UNEX, Sandvik, Prodeco и другие.
Интересные факты о роторных экскаваторах
Крупнейшим в мире ЭР является карьерный Bagger 293. Машина весит 14 200 т, оснащена ротором с 20 ковшами объемом 15 куб. м каждый, имеет длину 220 м и высоту 96 м. Работает на угольном карьере в Германии, ежесуточно выдает до 240 тыс. куб. м. угля.
Общие характеристики
Диаметр роторадо 18 м
Объем ковшадо 1,6 куб. м. и более
Глубина копаниядо 2,5 – 5 м
Ширина траншеиот 0,2 до 2,4 м
Производительность10 тыс. куб.м/ч и более
Масса1-100 т
Область применения
Роторный экскаватор (ЭР, экскаватор роторный) – землеройная машина непрерывного действия, в которой в качестве рабочего органа используется вращающийся ротор с ковшами, скребками или резцами. Применяется на карьерах, для обустройства траншей, каналов и дренажа.
Каталог экскаваторов карьерных роторных. Марки, производители, модельные ряды
Экскаваторы карьерные роторные представляют собой самоходные выемочно-погрузочные машины непрерывного действия. Они могут быть на гусечничном или шагающе-рельсовом ходу. Данная техника укомплектовывается либо выдвижной, либо невыдвижной стрелой и выбирает горные породы ковшами, которые укреплены на роторном колесе.
Применяются роторные экскаваторы для добычных или вскрышных работ нижним или верхним черпанием, для погрузки пород в автотранспортные средства или для удаления горной массы в отвал, а также для разработки каналов. Машины используются на углях и породах средней и малой крепости – до 4 категории взрывом без предшествующего рыхления, на более крепких взрывом после рыхления.
Экскаваторы карьерные роторные подразделяются на вскрышные и добычные.
Экскаваторы карьерные роторные имеют в своей комплектации следующее рабочее оборудование – ротор с приводом, стрела ротора с конвейером, надстройка, кабина управления, поворотная платформа с приводом поворота экскаватора, отвальная стрела с конвейером, ходовое оборудование, опорно-поворотное устройство.
Первые экскаваторы данного типа были выпущены в 1916 году в Германии фирмой Humboldt. Они стали широко использоваться на угольных разрезах Германии. В СССР первые роторные экскаваторы были изготовлены в 50-х годах в мастерских Часов-Ярских карьеров огнеупорного сырья, промышленный выпуск этой техники был начат в 1958 году.
Экскаваторы карьерные роторные укомплектовываются ковшами, укрепленными на роторном колесе или роторе, который вращается вокруг своей оси в направлении, создающем их эффективное заполнение в зоне контакта с забоем. Во время эксплуатации рабочий орган, которым снабжены экскаваторы, перемещается в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Подача ротора на забой осуществляется при выдвижении роторной стрелы или при подаче всей машины на ходовом устройстве вперед.
По технологическим признакам роторные экскаваторы радиального и поперечного копания различаются по максимальной теоретической производительности, способу подачи ротора на забой, по назначению, способу опирания стрелы разгрузочного конвейера, типу ходового устройства, величине допускаемого уклона рабочего горизонта, который определяется наличием либо отсутствием устройства для выравнивания поворотной платформы.
Также экскаваторы карьерные роторные подразделяются по способу разгрузки ковшей на инерционные и гравитационные.
У моделей с инерционной разгрузкой ковши разгружаются под действием центробежных сил, за счет которых выбрасывается порода из ковшей. Для этого создают частоту вращения ротора в 3-5 раз выше, чем у гравитационных моделей, и получают такую скорость движения частиц горных пород, при которой центробежная сила, оказывающая действие на нее, превышает силу тяжести и за счет этого выбрасывает содержимое ковша. Из ковшей горные породы выгружаются на конвейер, который размещается сзади или сбоку ротора, затем они передаются непосредственно на разгрузочный или отвальный конвейер либо через систему перегрузочных конвейеров.
Роторные экскаваторы с гравитационным типом разгрузки выбрасывание пород происходит за счет действия силы тяжести горной массы во время прохождения ими зоны разгрузки в верхней части ротора.
Опускание и подъем роторной и отвальной стрел происходит через систему полипастов лебедками, которые монтируются на стреле противовеса. Отвальная стрела совместно с мачтой поддержки роторной стрелы и поворотной платформой создает верхнее строение роторного экскаватора.
Платформа верхнего строения в свою очередь опирается на базу ходовой части через опорно-поворотное устройство и может поворачиваться относительно ходовой части на 360 градусов.
Отвальный конвейер оснащен индивидуальным приводом поворота, за счет которого его стрела может отклоняться от продольной оси на 270 градусов в обе стороны, а также сохранять заданное положение в пространстве, не зависимо от расположения роторной стрелы.
Экскаваторы карьерные роторные выпускаются на заводах России, например, Новокраматорский машиностроительный завод, Германии, Чехии, Франции, Японии и США.
Экскаваторы данного типа обладают производительностью свыше 10 тысяч метров кубических в час. Диаметр роторных колес может составлять до 18 метров, вместимость ковша – до 12500 литров, глубина копания – до 25 метров, высота разработки – до 50 метров.
Самые крупные в мире экскаваторы роторного типа были собраны на открытой разработке бурого угля в Германии в Гамбахе. Масса машины составляла 14 200 тонн, высота – 96 метров, емкость ковша равнялась 15 м3, производительность достигала 240 тысяч м3 угля в сутки.
Колесный экскаватор | L&H Промышленный
ВЫЗОВ
Переоборудование вышедшего из строя роторного экскаватора в более производительную машину
Во внутреннем порту в Супериор, штат Висконсин, один из трех роторных экскаваторов BNSF Railway, использовавшийся для погрузки таконита (низкосортной железной руды) на корабли, не эксплуатировался в течение многих лет из-за отсутствия запчастей для 50 -летняя машина. Предвидя увеличение поставок руды менее чем за год, которое намного превысит грузоподъемность двух работающих ковшовых колес, BNSF хотела, чтобы третья машина не только работала быстро, но и была улучшена и перестроена в соответствии с более высокими стандартами для повышения производительности и сокращения времени простоя. .
ВЛИЯНИЕ НА ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
- Потеря грузоподъемности – 1 час простоя = 3500-4000 тонн потерянной пропускной способности.
- Простой в холодную погоду – в оригинальной конструкции двигателя система смазки, программируемый логический контроллер (ПЛК) и центр управления двигателем (ЦУД) подвергались воздействию зимних температур до -40°F (-40°C).
- Время простоя для ремонта конструкции – высоконапряженные соединения в оригинальной конструкции вместе с более низкокачественной сталью, чем то, что доступно сегодня, означало, что машине требовался более частый ремонт конструкции.
- Простой из-за перегрузки машины – в исходной системе управления отсутствовали автоматические ограничители, что означало, что операторы могли повредить машину, превысив ее работоспособность.
Начав с демонтажа машины и передислокации ее на наши сертифицированные по стандарту ISO производственные мощности в Джиллетт, компания L&H усовершенствовала конструкцию роторного экскаватора, модернизировала электрическую систему и восстановила все основные узлы до состояния, превосходящего новое.
РЕШЕНИЕ
Модернизация ключевых структур, модернизация используемых материалов и улучшение систем управления
Несколько существующих отпечатков дизайна не могли быть использованы в качестве отправной точки для капитального ремонта, поэтому команда L&H использовала лазерные трекеры и руки FARO для измерения и моделирования машины, а затем провела анализ методом конечных элементов (МКЭ), чтобы понять динамические нагрузки.
Инженеры L&H пересмотрели всю конструкцию машины, найдя множество возможностей для устранения точек отказа и ее улучшения:
- Использование высококачественной стали и современных материалов
- Изменение сварных соединений и устранение соединений с высоким напряжением
- Строительство закрытого машинного отделения под давлением для системы смазки, ПЛК и помещения ЦУД
- Установка совершенно нового электропакета
- Увеличение производительности машины и установка ПЛК для регулирования этой производительности
После усовершенствования конструкции компания L&H изготовила и переделала все основные узлы машины — лестничную стрелу, мачту, портал, разгрузочные стрелы, боковые рамы и шасси.
«Мой опыт работы со всей командой L&H был фантастическим. Сюда входили все, от владельцев до инженеров, координаторов, сварщиков и машинистов на этаже. Было очевидно, что все участники L&H были полны решимости завершить проект вовремя и в рамках бюджета с максимально возможным уровнем качества».
— Джефф Шурман — начальник цеха — оборудование, BNSF Railway
РЕЗУЛЬТАТЫ
Лучшая машина: мощнее, мощнее, надежнее
Выработав 26 000 человеко-часов всего за 12 месяцев — без каких-либо инцидентов с безопасностью в цеху или на поле — компания L&H полностью модернизировала, модернизировала и перестроила роторный погрузчик, создав индивидуальную, более производительную и производительную машину, которая на 80 % новый и превосходит спецификации OEM по нескольким параметрам.
После того, как L&H доставила и ввела в эксплуатацию машину в январе 2015 года, BNSF начала перемещать склады и тестировать машину, готовясь к надвигающемуся увеличению поставок таконита. L&H и BNSF в настоящее время обсуждают полную модернизацию двух других роторных экскаваторов, находящихся в порту, с возможностью создания с нуля совершенно новой и улучшенной машины с конструктивными улучшениями, выходящим за рамки того, что можно было бы достичь в рамках параметров этого первого проекта.
Привод для роторных экскаваторов
Роторные экскаваторы подвергаются экстремальным нагрузкам при вскрышных работах в горнодобывающей промышленности. В результате прочный корпус и отказоустойчивые двигатели входят в стандартную комплектацию наших промышленных редукторов для роторных экскаваторов.
Решения для комбинированного привода роторных экскаваторов
Надежный промышленный редуктор для роторных экскаваторов. Надежный промышленный редуктор для роторных экскаваторов.Роторные экскаваторы используются всякий раз, когда необходимо перерабатывать большое количество материалов на постоянной основе. Одной из основных областей применения является добыча бурого угля. В этом случае роторные экскаваторы в основном используются для удаления мягких пород.
Мы предлагаем промышленные редукторы, специально адаптированные к требованиям роторных экскаваторов: низкий крутящий момент, обеспечиваемый нашими планетарными редукторами серии P, идеально подходит для движущихся цепей, конвейерных лент и силовых агрегатов.
Экстремальные условия эксплуатации? Для наших промышленных зубчатых передач нет проблем.
Роторные экскаваторы должны работать на полную мощность даже в экстремальных условиях. В результате машины часто даже рассчитаны на работу при температурах до -45°C.
Привод должен быть таким же мощным и надежным, как роторные экскаваторы. Наши промышленные планетарные редукторы серии P и коническо-цилиндрические редукторы серии X отличаются особой прочностью и идеально подходят для привода роторных экскаваторов. Их корпус имеет дополнительную защиту поверхности, чтобы выдерживать даже самые неблагоприятные условия окружающей среды.
Они также зарекомендовали себя на практике: как один из ведущих производителей промышленных редукторов, мы имеем большой опыт в поставке подходящего оборудования для крупных машин.
Свяжитесь с нами.
- Наши специалисты разбираются в вашей отрасли и ее требованиях.
- Наша глобальная сеть гарантирует, что мы всегда рядом, где бы и когда бы вы ни нуждались в нас.
- У нас есть опыт и инструменты для предоставления оптимального совета и поддержки.
Наверх
Ваши льготы
Низкие затраты на приобретение
благодаря хорошим тепловым характеристикам индустриальных редукторов, что также устраняет необходимость в дополнительной системе охлаждения.Надежные комплексные решения
благодаря идеально совместимым и гибко комбинируемым компонентам и дополнительным опциям.Надежное применение
благодаря надежной работе даже в экстремальных условиях эксплуатации и окружающей среды.
