Роторный экскаватор принцип работы

Особенности роторных экскаваторов

Все экскаваторы, имеющиеся на рынке спецтехники подразделяются на одноковшовые и многоковшовые модели. Первые применяются в основном на строительных площадках. Они относятся к машинам одного цикла, то есть выполняют определённую работу за единицу времени.

Вторые используются в горнодобывающей промышленности, разработках полезных ископаемых, разработке песка из карьеров. Они относятся к технике непрерывного действия, соответственно обладают большей производительностью по сравнению с одноковшовыми моделями. Землеройная техника непрерывного действия разделяется на машины роторного и цепного действия. Рассмотрим роторный экскаватор.

Конструктивные особенности

Роторные машины различаются устройством ходовой части. В частности, модели изготавливаются на гусеничном или рельсово-шагающем ходу. Высокая производительность техники, является не единственным достоинством роторных машин. Непрерывный рабочий цикл, делает эксплуатацию техники более выгодной в финансовом плане. Стоит отметить, лучшее опорожнение ковшей и минимальное количество потерь разрабатываемого грунта.

У рассматриваемых моделей, ковши расположены на большом колесе (роторе). Это обеспечивает разработку грунта в оптимальном направлении. Если вырабатывается поверхностный слой, то ротор вращается по направлению хода часовой стрелки. При работе с нижним слоем, вращение происходит в противоположную сторону. Кроме того, ковши могут вращаться в вертикальной или горизонтальной плоскости.

Забор грунта в ковши происходит по стандартной схеме, однако, опорожнение ёмкостей выполняется по следующим принципам: инерция или гравитация. В первом случае, на породу в ковше оказывает действие центробежная сила, выбрасывающая грунт из ёмкости. При гравитационном методе, разгрузка происходит за счёт собственного веса выработки.

Экскаваторы роторного типа могут работать в любых климатических условиях. При этом эксплуатация машин происходит без лишних затрат и потери производительности.

Технические параметры

Ротор расположен на телескопической или стационарной стреле. Изменение положения стрелы в пространстве происходит за счёт лебёдки, трос которой пропущен через мачты полиспасты. Регулировка положения стрелы, происходит при помощи установленных противовесов.

Стоит отметить, что этот вид экскаватора имеет два вида стрелы: отвальную и роторную. Для каждой конструкции предусмотрена одинаковая схема подъёма и опускания. В совокупности, это образует надстройку экскаватора, которая поворачивается на 360 градусов относительно своей оси.

Каждая модель оборудована разгрузочным контейнером. Стоит отметить, что этот узел имеет автономную систему поворота. Такая схема обеспечивает отклонение стрелы на 270-300 градусов, относительно горизонтальной плоскости. Средний размер ротора составляет около 20 метров в диаметре. Объём ковшей – около 12 литров, глубина разработки может достигать 20-25 метров, при этом высота выработки равняется 50 метрам.

Такие технические характеристики, обеспечивают машине производительность до 10 000 кубометров в час.

Разновидности

Многоковшовые машины квалифицируются по целевому предназначению. Таким образом, можно выделить траншейные и карьерные машины.

Карьерный экскаватор. Техника относится к многоковшовым машинам непрерывного действия, хотя существуют и одноковшовые модификации. Эта категория подразделяется на вскрышные и добычные модели. Выработка материала происходит поверхностным или глубоким черпанием. Техника предназначена для разработки почвы до 4 категории сложности, без предварительного рыхления. Используется на песчаных карьерах, разработках полезных ископаемых, выработке скальных пород.

Карьерные экскаваторы состоят из отдельных узлов, объединённых в одну схему. В случае выхода из строя одного узла, нет необходимости разбирать всю машину, достаточно провести агрегатный ремонт в полевых условиях.

Траншейный экскаватор. Это машины более широкого применения. Они используются для формирования траншей различного назначения: для инженерных коммуникаций, газовых или нефтяных трубопроводов. Кроме того, машины предназначены для прокладки оросительных каналов, дренажных и осушительных систем. Стоит отметить, что базовые ковши могут быть заменены фрезой или скребками.

Роторный экскаватор для траншей может быть навесным оборудованием для колёсного трактора, или являться самостоятельной единицей на гусеничном ходу. Для выполнения работ на железной дороге, например, формирование насыпи, траншейный экскаватор устанавливается на рельсовую платформу. За подъём ротора отвечает гидравлическая система.

Производительность техники на обычном грунте может составлять порядка 300 кубометров в час, для промороженной почвы этот показатель снижается примерно в десять раз – до 40 кубических метров за единицу времени.

С учётом приведённых особенностей, роторные модели пользуются большим спросом в различных производственных отраслях. Необходимо отметить, что для работы на этом виде техники требуется квалифицированный персонал.

Принципы работы одноковшового и многоковшового (роторного) экскаватора

экскаватор сварка труба металл

Многоковшовый экскаватор — землеройная машина с рабочим органом в виде ковшовой цепи или ковшового колеса, которому сообщаются движения и усилия, достаточные для отделения от массива, захвата и переноса грунта.

Главная особенность этих машин заключается в непрерывности рабочего процесса. Он осуществляется при совмещении двух или трех одновременных и непрерывных рабочих движений (вращательного или поступательного движения рабочего органа относительно машины и поступательного движения самой машины)

Основное назначение этих экскаваторов в строительстве — отрывка траншей и щелей под трубопроводы и линии связи, производство гидротехнических и мелиоративных земляных работ.

Преимущества многоковшовых экскаваторов по сравнению с одноковшовыми заключаются в их более высокой удельной производительности и меньшей стоимости производства работ. В нашей стране ими выполняют до 20% общего объема земляных работ. Однако многоковшовые уступают одноковшовым экскаваторам при работе в тяжелых грунтах, особенно при разработке грунтов с каменными включениями.

Роторный экскаватор — самоходная выемочно-погрузочная машина непрерывного действия на гусеничном или шагающе-рельсовом ходовом оборудовании с выдвижной или невыдвижной стрелой, выбирающая горную породу ковшами, укреплёнными на роторном колесе.

Характеристики роторных экскаваторов

диаметр роторных колёс — до 18 м

вместимость ковша — до 12500 л

производительность — более 10000 м 3 /ч

высота разработки — до 50 м

глубина копания — до 25 м

Применение роторных экскаваторов

вскрышные и добычные работы верхним или нижним черпанием

удаления породы в отвал

селективная выемка маломощных пластов и разносортных пропластков полезного ископаемого

рытьё каналов и траншей

погрузка горной породы

транспортировка вскрышных пород и полезных ископаемых

Рабочие инструменты роторных экскаваторов

ротор с приводом

стрела ротора с конвейером

отвальная стрела с конвейером

поворотная платформа с приводом поворота экскаватора

Классификация роторных экскаваторов

вскрышные роторные экскаваторы

добычные роторные экскаваторы

Роторный траншейный экскаватор — землеройная машина с рабочим органом в виде ковшового колеса (ротора), вращающегося в плоскости, совпадающей с направлением рабочего перемещения всей машины или незначительно отклоняющейся от нее. Грунт, отделяемый от массива и захватываемый ковшами, поднимается в зону разгрузки, которая находится в верхней части ротора, перемещается в сторону от траншеи и укладывается в отвал ленточным конвейером или метателем.

По сравнению с цепными роторными траншейными экскаваторами отличаются более высоким КПД (нет цепей, работающих в абразивной среде) и, следовательно, меньшей энергоемкостью разработки грунта. При равной с цепным экскаватором массе роторный экскаватор производительнее, поскольку допускает более высокую скорость резания, обусловленную равномерностью вращения ротора, жестким креплением ковшей и лучшими условиями их опорожнения. Однако роторным рабочим органом можно отрывать траншеи не уже 0,15. 0,2 м, тогда как цепным ширина траншеи (щели) может быть доведена до 0,05 м.

Глубина отрываемых траншей определяется диаметром ротора. Увеличение глубины копания связано со значительным возрастанием диаметра и массы ротора и поэтому рациональный предел глубины копания для ЭТР не превышает 3 м. Передача энергии от дизеля тягача к основным исполнительным механизмам (роторному колесу, отвальному конвейеру, гусеничному движителю) и вспомогательному оборудованию (механизмам подъема рабочего органа и конвейера) осуществляется с помощью механической, гидравлической или электромеханической трансмиссии.

В трансмиссию тягача включен гидромеханический ходоуменьшитель для бесступенчатого регулирования рабочих скоростей движения машины при копании траншей. На тягаче установлена дополнительная рама 2 с размещенными на ней механизмами привода 7и подъема-опускания рабочего органа. Рама имеет две наклонные направляющие 14, по которым с помощью пары гидроцилиндров 3 и двух пластинчатых цепей 4 гидравлического подъемного механизма перемещаются ползуны 15 переднего конца рамы 8 рабочего органа при переводе его из транспортного положения в рабочее и наоборот. Подъем-опускание задней части рабочего органа (рис. 1, б) осуществляются парой гидроцилиндров 5, штоки которых шарнирно прикреплены к верхней части стоек 16, связанных с задним концом рамы 8 цепями 6.

При копании траншеи задняя часть рабочего органа находится в подвешенном состоянии Установка откидной части ленточного конвейера в наклонное рабочее положение и опускание ее при транспортировке машины производятся гидроцилиндром 19 через полиспаст 17 с траверсой 18. Изменением угла наклона откидной части конвейера достигается различная дальность отброса грунта в сторону от траншеи.

Привод ходового устройства экскаватора при движении на рабочих скоростях осуществляется от гидромеханического ходоуменьшителя, включающего насос 8 переменной производительности, гидромотор 12 и понижающий редуктор. Гидрообъемный привод ходоуменьшителя выполнен по схеме гидронасос — гидромотор. Вращение от гидромотора через понижающие передачи раздаточного редуктора 7 передается сначала на средний, а затем на нижний валы, коробки передач 2 тягача, далее через коническую передачу 20, бортовые фрикционы 3 и бортовые редукторы 4 на ведущие звездочки 21 гусеничного движителя.

Скорость рабочего хода в диапазоне 10. 300 м/ч регулируется изменением производительности насоса 8. При передвижении машины на транспортных скоростях (1,5. 6,2 км/ч) крутящий момент от дизеля 1 передается ведущим звездочкам 21 гусениц 5 через главную муфту сцепления, тракторную коробку передач 2, коническую пару 20, бортовые редукторы 4 и фрикционы 3. Привод ротора 74осуществляется от вала отбора мощности тягача через раздаточный редуктор 7, конический редуктор 10 с дифференциальным механизмом, цепные шарнирные передачи 11 и консольные одноступенчатые редукторы 12. От редуктора 12 движение передается полувалам привода ротора, на которых закреплены приводные шестерни 18, зацепляющиеся с зубчатым венцом 15 ротора.

В трансмиссию привода ротора включена предохранительная муфта 9 предельного момента.

Роторное колесо может вращаться с двумя скоростями (0,13 и 0,16 с-1) вперед и с одной скоростью назад. Пониженная частота вращения ротора необходима при разработке талых грунтов с крупными каменистыми включениями и мерзлых грунтов. Привод верхнего и нижнего барабанов отвального конвейера 13 обеспечивается индивидуальными гидромоторами 16, питающимися через гидрораспределитель от насоса 6. Для натяжения ленты конвейера барабаны снабжены винтовыми натяжными устройствами 17.

По ходовому оборудованию роторные траншейные экскаваторы делятся на пневмоколесные, гусеничные и колесно-гусеничные. Более распространены гусеничные машины, обладающие лучшей проходимостью.

По способу соединения рабочего органа с тягачом эти машины подразделяют на навесные и полуприцепные. Последние имеют дополнительную пневмоколесную тележку, позволяющую снизить нагрузку на тягач от рабочего органа.

Для отрывки узких траншей и прорезания щелей в мерзлых грунтах вместо ковшового ротора применяют фрезерный. Для рытья траншей и каналов с откосами экскаватор оснащают дополнительными шнеками-фрезами и профилирующими ножами. Для этих же целей применяют экскаваторы с двумя наклонными роторами преимущественно фрезерного типа.

Конструктивной разновидностью роторных траншейных экскаваторов являются машины с переставным ротором. Возможность перестановок ротора позволяет отрывать траншеи у стен зданий, заборов, столбов и в других стесненных условиях.

Роторный траншейный экскаватор состоит из рабочего органа, тележки, отвального конвейера, или метателя, двигателя, механизмов управления, передаточных и подъемных механизмов, платформы и поддерживающих металлоконструкций.

Ковши 5 рабочего органа присоединены к колесу 9, расположенному внутри рамы 13. Вращательное движение колесу сообщается при помощи внутреннего зубчатого венца 12 и шестерни 11. Для фиксации вертикального положения ковшового колеса служат ролики 10. Внутри ковшового колеса, под прямым углом к плоскости его вращения, находится отвальный конвейер, или метатель, 4, опирающийся на раму. На отвальный конвейер грунт попадает под действием силы тяжести.

Рама ковшового колеса задним по ходу экскаватора концом с помощью колес 7 и подъемного гидроцилиндра 6 опирается о дно траншеи. Передний конец рамы соединен с гидроцилиндром 2 подъемного механизма. К раме ковшового колеса прикреплен зачистной башмак 8. На тележке экскаватора 15 находится платформа 14, на которой уставлены двигатель Д, механизмы системы управления У, гидропривод /. передаточные механизмы /, //, /// и рама 3, поддерживающая механизмы и конструкции экскаватора.

Ковши применяют, как правило, саморазгружающиеся, отрытые спереди и сверху. Болтами через проушины в боковых стенках они жестко прикрепляются к колесу.

Конструкции корпуса и козырька ковша роторного экскаватора аналогичны конструкциям цепного многоковшового траншеекопателя. Выпуклое очертание корпуса способствует лучшему заполнению и опорожнению ковша и, кроме того, повышает устойчивость ротора в забое.

Замена большого числа зубьев на роторе после их износа требует значительных затрат времени. Поэтому конструкцией зубьев должна предусматриваться возможно малая трудоемкость их установки или снятия. Для сокращения затрат времени на эти операции целесообразно применять двухсторонние зубья. Для отрывки узких щелей зубья крепятся непосредственно к дисковому ротору — фрезе.

Ширину траншеи можно изменять при смене ротора или установке зубьев-уширителей. Колесо ротора состоит из двух колец, соединенных ковшами и образующих с ними жесткую конструкцию. На торцах колец укреплен зубчатый венец для сообщения ротору вращения. При двухрядном расположении ковшей посредине между двумя кольцами, несущими зубчатые венцы, устанавливается третье кольцо. Внутренняя поверхность зубчатого венца обычно является также беговой дорожкой для поддерживающих и направляющих роликов.

Рисунок 4. Ковш роторного траншейного экскаватора: а — крепление ковша на обечайке; б — режущая часть; 1 — зуб; 2 — козырек; 3 — обечайка; 4 — цепное днище; 5 — карман крепления зуба; 6 — зуб-уширитель.

Ротор для отрывки узких траншей или прорезания щелей представляет собой сварной диск коробчатого сечения с зубодержателями. Благодаря последовательному боковому смещению зубодержателя и зубьев обеспечивается отрывка траншеи расчетной ширины. Зубчатые венцы ротора помещаются на обоих его торцах. Для очистки ротора от грунта и перемещения грунта на бермы траншеи служат специальные очистители и отвалообразователи.

Рама ротора — пространственная металлическая конструкция для удержания ротора в необходимом рабочем или транспортном положении. Она служит также опорой для отвального конвейера, механизма привода ротора и электродвигателя этого механизма у многодвигательных машин.

Передним по ходу экскаватора концом рама ротора соединяется с подъемным механизмом. Задний конец рамы поддерживается колесной опорой 7, перекатывающейся по дну траншеи, или подвеской (в экскаваторах с навесным ротором).

Механизмы подъема имеют в большинстве случаев гидравлический привод. По конструктивному исполнению различают гидравлические, гидроканатные и гидроцепные разновидности механизмов. В гидроканатных и гидроцепных механизмах ротор опускается и поднимается гидравлическими цилиндрами, включенными в систему полиспастов.

Грунт может перемещаться по обе стороны от экскаватора, если предусмотрена возможность перестановки конвейера и перемены направления движения его ленты. Конвейер переставляется обычно вручную с помощью реек или цевочного зацепления, в крупных экскаваторах — гидроцилиндром или специальным механическим приводом, управляемым с пульта машиниста.

Некоторые модели экскаватора оборудованы складными конвейерами, а самые крупные — двумя конвейерами, что позволяет выдавать грунт одновременно по обе стороны от траншеи.

В экскаваторах с механической трансмиссией конвейеры имеют обычно привод на оба концевых барабана с натяжным устройством.

Рисунок 5. Схемы механизма подъема ротора: а — с подвеской заднего конца рамы; б — с раздельным подъемом переднего и заднего концов рамы ротора; 1 — рама ротора; 2, 4 — звездочки; 3 — цепь; 5 — гидроцилиндр.

Ленты конвейеров снабжены бортами. Для предотвращения сбега с барабана ленты применяются с направляющим ребром.

Продольный профиль конвейеров может быть прямолинейным, дугообразным и ломаным (V-образным). Наиболее распространены дугообразные конвейеры в которых благодаря действию центробежных сил грунт прижимается к ленте и быстро приобретает ее скорость.

Ходовое оборудование большинства моделей роторных траншейных экскаваторов гусеничное. Более рационален передний привод гусениц: двигатель и трансмиссия тележки располагаются впереди, а свободное место сзади тягача позволяет приблизить рабочий орган к центру тяжести всей машины. Рама экскаватора опирается на гусеничную тележку в трех точках: на две точки сзади и одну (балансир) — спереди.

Зачистной башмак служит для выравнивания дна траншеи. Он помещается на конце наклонной или криволинейной балки, находящейся в вертикальной осевой плоскости перемещения экскаватора и прикрепленной к задней по ходу экскаватора части рамы ротора и задней опоре. Грунт, перенесенный ротором через его верхнюю часть, подгребается зачистным башмаком под ротор.

Принципы работы одноковшового и многоковшового (роторного) экскаватора

экскаватор сварка труба металл

Характеристики роторных экскаваторов

диаметр роторных колёс — до 18 м

вместимость ковша — до 12500 л

производительность — более 10000 м 3 /ч

высота разработки — до 50 м

глубина копания — до 25 м

Применение роторных экскаваторов

вскрышные и добычные работы верхним или нижним черпанием

удаления породы в отвал

селективная выемка маломощных пластов и разносортных пропластков полезного ископаемого

рытьё каналов и траншей

погрузка горной породы

транспортировка вскрышных пород и полезных ископаемых

Рабочие инструменты роторных экскаваторов

ротор с приводом

стрела ротора с конвейером

отвальная стрела с конвейером

поворотная платформа с приводом поворота экскаватора

Классификация роторных экскаваторов

вскрышные роторные экскаваторы

добычные роторные экскаваторы

В трансмиссию привода ротора включена предохранительная муфта 9 предельного момента.

Устройство, назначение, принцип работы, технические характеристики роторного экскаватора

Роторные стреловые экскаваторы предназначены для производства земляных работ в грунтах I-II категорий с отдельными каменистыми включениями, размеры которых не превышают ширины ковша. Их используют на вскрышных и добычных работах в карьерах строительных материалов, разработке крупных котлованов и выемок в промышленности и транспортном строительстве, погрузочно-разгрузочных работах на крупных складах насыпных материалов, а также в мелиоративном строительстве при прокладке каналов, возведении насыпей дамб и плотин.

Роторный экскаватор ЭР-0251 (рис. 3) разработан на базе одноковшового экскаватора Э-6516 с дизель-электрическим приводом. У этих машин полностью унифицированы такие узлы, как гусеничное ходовое устройство, опорно-поворотное устройство, кабина машиниста, дизель-генераторная станция н др. В передней части поворотной платформы расположены кабина 5 машиниста и пилон 7, а сзади на консоли дизель-генераторная станция 12. К пилонам 7 шарнирно подвешена стрела 2 с ротором 1, приемным конвейером 3 и прижимным конвейером 18, который используют при работе нижним копанием.

Ротор 1 приводится от электродвигателя 17, конвейеры 3 и 18 — от мотор-барабана 16, отвальный конвейер 13 — от мотор-барабана 14. Стрела 2 поднимается гидроцилиндром 4 с приводом от насоса 6.

Разработанный ковшами ротора грунт разгружается на дисковый питатель 19, с него — на приемный конвейер 3, а с последнего— на отвальный конвейер 13, который выдает его в отвал или в транспорт. Конвейер 13 состоит из неподвижной рамы и подвижной стрелы. Стрела конвейера 13 поднимается гидроцилиндром 15, который крепится к пилону 7.

Приводы поворота отвального конвейера и платформы независимы и выполнены таким образом, что оси вращения обоих механизмов совпадают. Этим достигается неизменность положения точки разгрузки отвального конвейера при повороте платформы экскаватора.

Управление механизмами экскаватора электрическое с помощью кнопок и универсальных переключателей, расположенных на пультах в кабине машиниста, за исключением механизмов подъема отвального конвейера и стрелы ротора, имеющих гидравлическое управление Роторные экскаваторы имеют индивидуальный электрический привод всех механизмов. Кинематическая схема механизмов экскаватора ЭР-0251 показана на рис. 4.

Ротор 9 приводится от трехскоростного электродвигателя 1 через промежу-точный вал, карданный вал 2, конический редуктор 3, карданный вал 5, двухступенчатый планетарный редуктор 4 и шинно-пневматическую муфту 10, которая предохраняет ротор и его привод от поломок при встрече с труднопреодолимым препятствием. Дисковый питатель 7 получает вращение от конической шестерни 8, крепящейся болтами к ступице ротора 9. Очиститель 6 дискового питателя посажен на неподвижную ось, укрепленную на корпусе редуктора 4.

Платформа поворачивается от трехскоростного электродвигателя 15 через фрикционную предохранительную муфту и пятиступенчатый цилиндрический редуктор 13.

Шестерня 11 выходного вала редуктора 13 сцепляется с зубчатым венцом 12 опорно-поворотного устройства закрепленным на ходовой тележке, и обеспечивает своим вращением поворот платформы относительно неподвижной ходовой тележки. На третьем валу редуктора 13 установлен нормально замкнутый колодочный тормоз 14, который останавливает платформу по окончании поворота и является одновременно стояночным.

Привод приемного и прижимного конвейеров выполнен в виде мотор-барабана 22 и с использованием встроенных электродвигателя 20 и двуступенчатого планетарного редуктора 19. Вращение на очистную щетку 24 и приводной барабан 16 прижимного конвейера передается цепными передачами 18 и 21 и одноступенчатыми редукторами 17 и 23. Привод ленты отвального конвейера выполнен также в виде мотор-барабана.

Привод поворота отвального конвейера осуществляется от электродвигателя 28 с встроенным тормозом через трехступенчатый планетарный редуктор 29, коническую пару шестерен 30 и две цилиндрические шестерни 31, последняя из которых сцепляется с зубчатым венцом 12 опорно-поворотного устройства. Каждая из гусеничных цепей имеет индивидуальный привод от. фланцевых электродвигателей 27 через трехступенчатые цилиндрические редукторы 25. Привод каждой гусеницы снабжен автоматическим тормозом 26.

Роторный экскаватор ЭР-1001 (рис. 5) выполнен на базе одноковшового экскаватора Э-1602 с дизель-электрическим приводом. От базовой машины в конструкции экскаватора использованы гусеничное ходовое устройство 7, опорно-поворотное устройство 8 и частично поворотная платформа 9. Унифицированы также отдельные детали в других узлах экскаватора.

В задней части поворотной платформы расположена дизель-генераторная станция 12, которая состоит из дизеля ЯМ3-238Г и генератора переменного тока.

Стрела 2 с ротором 1 и приемным конвейером 4 шарнирно подвешена к пилону б, установленному на поворотной платформе. На стреле расположен механизм 5 привода ротора, подъем стрелы производится гидроцилиндром 3.

Грунт с приемного конвейера 4 передается на отвальный конвейер, нижняя секция 11 которого имеет постоянный угол наклона. Угол наклона верхней секции 13 изменяется с помощью механизма 14 в зависимости от требуемой высоты выгрузки.

Поворот платформы экскаватора производится механизмом 10, а поворот отвального конвейера — механизмом 15. Конструкция экскаватора обеспечивает независимый поворот платформы с рабочим оборудованием и поворот отвального конвейера, что позволяет сохранять постоянной точку отсыпки грунта.

Кинематическая схема механизмов .экскаватора ЭР-1001 представлена на рис. 6. Ротор 9 приводится от двухскоростного электродвигателя 1 через двухскоростную коробку передач 2, шарнир 3, карданный вал 4, конический 5 и планетарный 7 редукторы: Дисковый питатель 10, передающий грунт на приемный конвейер, приводится через дополнительный конический редуктор 8. От перегрузок трансмиссию предохраняет муфта предельного момента 6. Электродвигатель 1 и коробка передач 2 позволяют работать на, четырех режимах в зависимости от трудности разработки грунта.

Приводы конвейеров выполнены в виде мотор-барабанов с использованием встроенных электродвигателей 11 и планетарных редукторов 12.

Платформа поворачивается электродвигателем 13 через двух ступенчатые цилиндрический 14 и планетарный 15 редукторы. На выходном валу редуктора 15 находится шестерня, которая сцепляется с зубчатым венцом на ходовом устройстве экскаватора. Положение платформы относительно ходового устройства фиксируется тормозом 16.

Отвальный конвейер поворачивается электродвигателем.21 через червячный редуктор 22 и двухступенчатый редуктор 23, а поднимается винтовым механизмом 2б с приводом от электродвигателя 24 через червячный редуктор 25.

Привод хода экскаватора выполнен раздельным на правую и левую гусеницы от электродвигателей 17 через одноступенчатые 19 и трехступенчатые 20 редукторы: Ходовые механизмы имеют тормоза 18.

Многоковшовые роторные экскаваторы

Роторный экскаватор — это машина-гигант, самый большой комбайн на планете, построенный специально для горных работ. Ее длина — 220 м, высота — 94 м. Механизм способен добыть уголь на глубине сотни метров под землей. Ему это удается благодаря огромному колесу с подвешенными ковшами, которое держится на стреле длиной около 60 м. В процессе вращения колеса ковши набирают землю и пересыпают ее на большие конвейеры, через которые она попадает в шахты. В них происходит сортирование песка от угля. Уголь по железнодорожным конвейерам переносится на электростанции, где его поджигают и получают электроэнергию.

Описание роторного экскаватора

Работа роторного экскаватора происходит от электричества, которое поступает к машине по толстым кабелям. Машина работает круглые сутки и вскапывает до 245 тыс. м³ в день. Для сравнения, таким количеством земли можно засыпать огромный стадион. Самые высокие агрегаты по длине превосходят статую Свободы, а их вес — 13,5 тыс. т, в 1,5 раза тяжелее Эйфелевой башни.

Особенности роторного экскаватора:

Передвигается на 12 гусеницах.
Высота каждой гусеницы равна 3 м.
Ширина — 3,5 м.
Длина — 15 м.
Цена такого механизма — 100 млн долларов.
Срок службы машины — 70-80 лет.

С гусеницами меньших размеров машина провалилась бы под землю. За последнее столетие было создано около тысячи колес разных размеров. На постройку агрегата уходят годы. Изготовление отдельных деталей длится 5 лет, и еще 5 лет уходит на сборку и проверку.

Общие характеристики роторных экскаваторов:

Диаметр колеса — 18 м.
Вместительность ковша — до 1600 л.
Производительность — 10000 м³/ч.
Глубина копания — 5 м.

Роторный экскаватор ЭРШРД-5000, ЭР-1250 и Bаgger 293

В 1974 году на угледобывающем предприятии «Богатырь» в Казахстане начал выпускаться самый мощный за те годы роторный экскаватор ЭРШРД-5000. Возглавлял бригаду электромеханик А. Шилов. Планировалось, что производительность техники будет составлять 5000 м³. В 1976 году экскаватор был сдан на техническую проверку, а в 1978 году — в эксплуатацию. Уже через месяц был поставлен всесоюзный рекорд по добыче каменного угля, когда вместо запланированных 950 тыс. т было добыто 1162 тыс. т угля.

Роторный экскаватор Bagger 293 — это техника немецкого производства, которую построили в 1995 году. Машина попала в «Книгу рекордов Гиннеса» из-за своих размеров и производительности. Общий вес всей техники равен 14200 т. Только за одни сутки она способна вырыть огромный 10-метровый котлован размером в футбольное поле. На роторном колесе машины установлены 20 ковшей размером 15 м³. Единственным аналогом Баггер 293 является Takraf, работающий в городе Гамбах (Германия) на угольном карьере.

Роторный экскаватор ЭР-1250 — это техника советских времен, предназначенная для карьерных работ на открытой местности, для добычи полезных ископаемых. От вышеописанных машин она отличается меньшими размерами, хотя для городских показателей считается гигантом. Длина конструкции равна 48 м, а высота — 22 м. Общий вес — 700 т.

По классификации роторные экскаваторы подразделяются на вскрышные, добычные и траншейные. Если вышеуказанные роторные машины обладают огромными размерами, то экскаватор, о котором пойдет дальше речь, не такой большой и предназначен для траншейных работ.

Экскаватор траншейный роторный ЭТР-254

Экскаватор траншейный роторный ЭТР-254 создан для продольного рытья траншей под нефтепроводы или газопроводы диаметром: 1220; 1420; 1620 мм. Машина может работать в грунтах от первой до четвертой категорий, а также с замерзшим грунтом при температуре -40ºС.

Базой конструкции служит тягач-трактор на гусеничном ходу. Рабочей частью механизма является рама с ротором (или двумя роторами), прикрепленная к тягачу. Это большое продольно вращающееся колесо со встроенными ковшами или резцами, способное вырыть траншею глубиной 3,5 м.

Схема роторного механизма пришла в голову Леонардо да Винчи. Еще в 16 веке он предложил идею о колесе с черпаками, копающими землю. В 19 веке использовалась ранняя версия такой машины при рытье Суэцкого канала. Американский инженер Смит в 1884 году создал роторный траншейный механизм с двумя вращающимися колесами.

В 2001 году в немецком городе Юлих люди стали свидетелями передвигающегося гиганта Bugger 288. На большие расстояния такую технику обычно перемещают в разобранном состоянии, но карьер, на который перемещалась техника, находился на расстоянии всего 22 км.

Цена машин и запчастей зависит от модели, состояния и прочих нюансов. Со стоимостью можно ознакомиться в рубрике «куплю технику» на разных порталах об экскаваторах (в зависимости от региона).