Обладнання одноківшового екскаватора типу Е-2503

Обладнання одноківшового екскаватора типу Е-2503

Введення

Одноковшóвий екскавáтор - різновид екскаватора, землерийна машина циклічної дії для розробки (копання), переміщення і навантаження грунту. Робочим органом є рухомий ківш різного кубічного обсягу, закріплений на стрілі, рукояті або канатах. Ківш завантажується за рахунок переміщення щодо розробляється грунту. При цьому корпус екскаватора щодо грунту залишається нерухомим - тягове зусилля створюється механізмами екскаватора. Це відрізняє екскаватор від скрепера і навантажувача, де тягове зусилля при завантаженні ковша створюється переміщенням корпусу машини.

Одноковшовий екскаватор - найбільш поширений тип землерийних машин, вживаних в будівництві і видобутку корисних копалин. По виду робіт відзначають два основних типи екскаватора по напрямку зуба ковша - зворотна або пряма лопата. Екскаватори з прямою лопатою застосовуються тільки в кар'єрах при завантаженні гірничої маси у вагони думпкара або для навантаження рудою чи іншої гірською породою кар'єрних самоскидів. Відмінною особливістю такого екскаватора є що відкривається днище ковша.

У СРСР / Росії використовується наступна система розмірних груп одноківшових екскаваторів:

Таблица 1.

1. Загальна будова та призначення екскаватора

На екскаваторі застосовується окремі електродвигуни для кожного робочого механізму, окрім головної лебідки і ходового механізму працюючих від одного двигуна. Підйомний механізм - приводиться в дію електродвигуном постійного струму, обертання від валу двигуна до валу головної лебідки передається за допомогою целендріческіх передач. На валу встановлені маточини на які встановлюються барабани. З'єднання барабанів з валом головною лебідки здійснюється за допомогою стрічкових фрикційних муфт з внутрішніми стрічками. Зовнішня поверхня шківів муфт є гальмівними ободами які утримуються стрічковими гальмами. Механізм ходу - приводиться в дію тим же двигуном що і головна лебідка. Шестерня лебідки може зачіпатися з рухомою шестернею сидить н горизонтальному валу редуктора приводу ходового механізму. Далі обертання від валу через конічну пару передається вертикальному валу ходового механізму. Механізм напору - встановлений на стрілі приводиться в дію електродвигуном на валу якого насаджена шестерня знаходиться в зачепленні з зубчастими колесами муфт граничного моменту. Яка в свою чергу через проміжну шестерню тісно кріпиться на напірному валу. На кінцях цього валу насаджена кремальєрного шестерня входить в зачеплення з зубчастими рейками рукояті і яка веде її в рух. Поворотний механізм - приводиться в дію окремим електродвигунам який через редуктор повороту і пару проміжних шестернею приводить в рух зубчасте колесо жорстко закріплене на валу повороту. На іншому кінці цього валу кріпиться шестерня входить до закріплення із зубчастим вінцем ходової рами.

Лебідка підйому стріли - приводиться в рух електродвигуном через триступеневий редуктор утворений трьома парами циліндричних передач. Зубчасте колесо встановлено на одному валу з барабанами. Механізм відкривання днища ковша - працює від двигуна на валу якого посаджена шестерня знаходиться в зачепленні з зубчастим колесом яке за допомогою шестерні тяги, важелів і ланцюгів пов'язано з засувом днища. Конструкція механізмів - екскаватор Е2503 є повноворотна машиною на гусеничному ходу з електричним приводом ГД-МУ (генератор двигуна з магнітним двигуном) основних механізмів: підйому (ходу), повороту, напору, підйому стріли і відкривання днища ковша. Основні вузли і механізми екскаватора- робоче обладнання прямої лопати, драглайна або крана, поворотна платформа з механізмами та ходове обладнання.

.2 Робоче обладнання прямої лопати

Робоче обладнання прямої лопати складається з ковша з блоком, рукояті стріли, напірного механізму і механізму відкривання днища ковша.

Ківш складається з корпусу має передню і задню литі стінки з'єднані між собою за допомогою зварювання, днище і корпус. Днище ковша підвішується на петлях за допомогою пальців до вушках задньої стінки ковша. До основного аркушу днища приклепані кронштейни в пази яких вставляється засув шарнірно з'єднаний з важелем механізму відкривання днища ковша за допомогою ланцюга.

Коромисло з'єднується з ковшем пальцями. У вушка для коромисла і в петлі днища запресовані колінні втулки. Петлі днища змащуються за допомогою прес- маслянки, а шарніри коромисла поливом. Передня стінка ковша оснащена зубами які утримуються стопорами.

Рукоять складається з двох зварних блоків з'єднаних між собою кінцевий відливанням за допомогою болтів. Знизу до блокам приварені кремальєрного шестерні з кінцевими упорами. У передній частині балок приварені косинки для підвіски ковша. До кінцевий литві і правої балці приварюється кронштейни на яких монтується механізм відкривання днища ковша.

Стріла являє собою зварену коробчату конструкцію, в нижній частині стріли наявні петлі за допомогою яких вона кріпиться до поворотній платформі, а у верхній кронштейни для розміщення головних блоків. У середньо частини стріли зварено лите сідло для встановлення вузлів напірного механізму, на платформі розміщується двигун напору, а на кронштейнах його гальмо. До нижнього листу стріли прикріплюють запобіжні дерев'яні буфера, з боку стріли передбачений кутомір, що показує кут її нахилу. Напірний вал розміщується в розточеннях сідла і закріплюється кронштейнами за допомогою шпильок і гайок.

Мастило підшипників виробляється за допомогою прес- маслюк. Головні блоки стріли (прямої лопати) включають в себе вісь, блоки підйомного каната, блоки стрілового каната. Мастило блоків за допомогою маслянок напірний механізм

Напірний механізм приводиться в дію електродвигуном на валу якого посаджена шестерня знаходиться в зачепленні з зубчастим колесом муфти граничного моменту. Муфта граничного моменту служить для запобігання напірного механізму від перевантажень. При моменті, що крутить вище допустимого муфта буде прослизати відносно один одного. Перший ступінь напірного механізму закрита зварним кожухом і прикріплюється до стріли. На напірному валу на шпонках посаджено зубчасте колесо знаходиться в зачепленні з шестірнею проміжного вала. На шліцах встановлюються кремальєрного шестерні знаходиться в зачепленні з зубчастими рейками. На кінцях валу в бронзових втулках розміщуються сідлові кронштейни утримуються в постійному зачепленні кремальєрного шестернями і рейками. Сідлові кронштейни мають пальці на яких встановлюються повзунки рукояті до повзункам передбачені прокладки. Підшипники напірного валу і втулки змащуються за допомогою прес- маслянки.

.3 Устаткування драглайн

Устаткування драглайн включає основну стрілу довжиною 15 м і три вставки довгою 2,5 м, 5 м, 10 метрів, ківш із збруєю, блоки підвіски і наводку. Ківш драглайна може мати ємність 3м ³ при довжині стріли 17,5 метрів, і 1,5 м ³ при довжині стріли 25 метрів.

.4 Робоче обладнання кран

Кран - кранове обладнання складається зі стріли з вставками, крюкової обойми з гаком, головних блоків з стріли. Максимальна вантажопідйомність крана зі стрілою 15м - 60 тон, із стрілою 20 м - 40 тон, і зі стрілою 30 метрів 12 тон.

При роботі з устаткуванням крана встановлюється обмежувач підйому стріли, який вимикає двигун стріловий лебідки при підйомі стріли на кут перевищує доступний. Для запобігання запрокидання стріли встановлюється запобіжний упор.

Кран також облаштовуємо автоматичним обмежувачем вантажопідйомності і висоти підйому крана.

.5 Поворотна платформа з механізмами

Поворотна платформа являє собою масивну сталеву виливок на якій розташовуються двонога стійка, і всі вузли екскаватора і механізми екскаватора.

Підйомний механізм приводиться в дію електродвигуном постійного струму, обертання від валу двигуна до валу головної лебідки передається за допомогою циліндричних передач. На валу встановлені маточини на які встановлюється барабан, з'єднання барабанів з валом головною лебідки здійснюється за допомогою стрічкових фрикційних муфт з внутрішніми стрічками. Зовнішні поверхні шківів муфт є гальмівними ободами які утримуються стрічковими гальмами. Головна лебідка служить для приведення в дію підйомного і тягового механізмів. Лебідка працює від окремого двигуна постійного струму через фрикційні стрічкові муфти. Гальмо головною лебідки стрічковий.

Гусеничні візки складаються з гусеничної рами, трьох опорних катків, що веде і натяжних коліс, гусеничного ланцюга складається з 37 ланок. Натяг гусеничного ланцюга проводиться за допомогою натяжних болтів і прокладок. Ходовий механізм екскаватора приводиться в рух підйомним двигуном головною лебідки. Управління механізму ходу - пневматична включення і виключення рухомий шестерні проводиться за допомогою пневмоциліндра, пружин і системи важелів. Механізм управління кулачковими муфтами ходового механізму складається з пневмоцилиндров, зворотних пружин, полухомутової і системи важелів. Гальмо ходового механізму стрічкового типу, нормально замкнутий за допомогою пружини. Розгальмовування відбувається за допомогою пневмоциліндра.

Поворотний механізм приводиться в дію окремим електродвигуном який через редуктор повороту і пару проміжних шестернею приводить в рух зубчасте колесо жостко закріплене на валу повороту. На іншому кінці цього валу кріпиться шестерня входить в зачеплення із зубчастим вінцем ходової рами. Поворотний механізм служить для повороту платформи екскаватора і складається з окремого електродвигуна постійного струму, редуктора, проміжної передачі, вала повороту, гальма і насосної установки. Гальмо поворотного механізму - колодкове замкнутого типу пневматичний.

Лебідка підйому стріли приводиться в рух електродвигуном через триступеневий редуктор утворений трьома парами циліндричних передач. Зубчасте колесо встановлено на одному валу з барабаном. Лебідка підйому стріли служить для підйому стріли робочого обладнання і встановлюється на двоногій стійці. Складається з електродвигуна, редуктора, і гальма. Гальмо лебідки підйому стріли колодкове нормально замкнутий з пневматичним управлінням.

.6 Пневматична система екскаватора

Складається з: одноступінчатого двоциліндрового компресора, продуктивністю 0,7 м ³ / хв. Тиск повітря 8 атмосфер. Компресор через волого -масло відокремлювач і повітрозбірник нагнітає стиснене повітря в ресивер, далі повітря потрапляє в магістраль через електромагнітні вентилі у виконавчі циліндри. Подача повітря до циліндрів кулачкових муфт ходового механізму і гальма проводиться через центральну цапфу.

одноківшовий екскаватор кран пневматичний

2. Загальні відомості

Одноківшовий екскаватор складається з наступних основних частин: робочого обладнання, поворотної платформи та ходового пристрою. Робоче обладнання включає стрілу, робочий орган (ківш, крюк) і кінематичне пристрій, що зв'язує робочий орган зі стрілою. Залежно від способу кріплення робочого органа розрізняють робоче обладнання з жорсткого або гнучкого - підвіскою робочого органу. Жорстка підвіска характеризується жорсткою кінематичної зв'язком стріли з робочим органом (рис. 1), а при гнучкій підвісці робочий орган підвішений на канатах і не має фіксованої траєкторії (рис. 2).

Рис. 1. Загальний вигляд кар'єрно-будівельного екскаватора типу Е- 2503, обладнаного прямою лопатою. I - ківш ; 2 - рукоять ; 3 - напірний механізм ; 4 - стріла ; 5 візок ; С - гнучкий живить силовий кабель; 7 - поворотна платформа ; в - підйомна лебідка ; 9 - кабіна машиніста ; 10 - підйомний канат ; 11 - механізм відкривання днища ковша; 12 - головний блок ; 13 двонога стійка.

На рис. 1 показаний екскаватор типу Е- 2503, оснащений одним з видів робочого устаткування з жорсткою підвіскою робочого органу - прямою лопатою, що складається з ковша 1 для черпання рунту, рукояті 2, передавальної закріпленому на ній ковшу напірне зусилля, в результаті чого зуби ковша врізаються в грунт, стріли 4 з головним блоком 12 та підйомним канатом 10 для підйому ковша, а також для кріплення напірного механізму 3 і механізму відкривання днища ковша 11.

Залежно від категорії грунту екскаватор, обладнаний « прямою лопатою, може працювати з ковшами ємністю 2,5 м3 (грунти V- VI категорій), 3,2 м3 (грунти III - IV категорій) і 4м3 (грунти I - II категорій).

Під час копання товщина зйому грунту (« стружки і заповнення ковша регулюються збільшенням або зниженням зусилля напору, внаслідок чого рукоять з ковшем подається у вибій або висувається з [ нього, тим самим змінюючи величину стружки, що знімається. Після завершення циклу операції повторюються, утворюючи новий цикл і т. д., поки не буде розроблений шар грунту в зоні копання, який визначається максимальним висуванням рукояті. Потім екскаватор пересувають ближче до забою.

Основні особливості конструкцій цього типу екскаваторів:

повна і постійна залежність всіх рухів екскаватора від дій машиніста (слід зауважити, що дуже мало є інших машин, у яких ця залежність була б настільки повної) ;

яскраво виражений динамічний характер навантажень, що діють на деталі і вузли екскаваторів ;

можливість і неминучість - повного зупину, як прийнято називати - стопоріння ковша у разі зустрічі його з непереборною перешкодою (не вибухнула скелею, великим валуном і т. д.); для одноківшових екскаваторів повне стопоріння ковша в процесі роботи є одним з нормальних розрахункових режимів його роботи.

постійна зміна швидкостей робочих рухів екскаватора за величиною і напрямком ; внаслідок цього електричні двигуни екскаватора практично постійно працюють в несталих режимах; основними перехідними режимами електричних двигунів є пуск (розгін), зупинка (гальмування) і зміна напрямку обертання двигунів робочих механізмів (реверсування).

Екскаваторні механізми підрозділяються на головні і допоміжні. До головних механізмів відносяться механізми, безпосередньо беруть участь у процесі екскавації : напірний механізм 3 (див. рис. 1), підйомна лебідка 8, механізми повороту і пересування, а також відкривання днища ковша.

До допоміжних механізмам екскаватора відносяться механізми підйому стріли, компресор, вентилятори кузова, кабіни і двигунів підйому, напору і повороту.

Всі головні механізми, за винятком механізму відкривання днища ковша, обладнані двигунами постійного струму спеціального екскаваторного виконання.

3. Охоронна праці

1.1. До управління екскаватором допускаються особи, які досягли 18 років, мають посвідчення на право управління екскаватором і визнані придатними для цієї роботи медичною комісією.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

.2. Машиніст екскаватора, що приймається на роботу, повинен пройти вступний інструктаж з охорони праці, виробничої санітарії, пожежної безпеки, прийомів та способів надання долікарської допомоги потерпілим, бути ознайомлений під розпис з умовами праці, правилами та пільгами за роботу в шкідливих та небезпечних умовах праці, про правила поведінки при виникненні аварій.

До початку роботи безпосередньо на робочому місці машиніст екскаватора повинен пройти первинний інструктаж з безпечних прийомів виконання робіт.

Про проведення вступного інструктажу та інструктажу на робочому місці робляться відповідні записи в Журналі вступного інструктажу з питань охорони праці і Журналі реєстрації інструктажів з питань охорони праці. При цьому обов’язкові підписи як того, кого інструктували, так і того, хто інструктував.

1.3. Машиніст екскаватора після первинного інструктажу на робочому місці має протягом 2-15 змін (залежно від стажу, досвіду і характеру роботи) пройти стажування під керівництвом досвідченого кваліфікованого машиніста екскаватора, який призначається наказом (розпорядженням) по підприємству.

1.4. Повторний інструктаж з правил і прийомів безпечного ведення роботи і охорони праці машиніст екскаватора повинен проходити:

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

періодично, не рідше одного разу на квартал;

при незадовільних знаннях з охорони праці не пізніше місячного строку;

у зв’язку з допущеним випадком травматизму або порушенням вимог охорони праці, що не призвело до травми.

.5. Машиніст екскаватора повинен працювати у спецодязі, передбаченому Типовими галузевими нормами: напівкомбінезоні бавовняному, рукавицях комбінованих. На зовнішніх роботах взимку - куртці і брюках бавовняних на утеплювальній прокладці, валянках. Спецодяг має бути справний і відповідати зросту і розміру.

1.6. Машиніст екскаватора може приступити до роботи тільки на закріпленій за ним машині.

(Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора) Забороняється робота не незакріплених машинах або закріплених за іншими машиністами без спеціального наказу (письмового розпорядження).

.7. Екскаватор має бути укомплектований медичною аптечкою та вуглекислотним вогнегасником.

.8. Робоча площадка кабіни, органи управління і пристрої повинні бути сухі, чисті і вільні від сторонніх предметів.

.9. Машиніст екскаватора може приступити до виконання робіт в охоронній зоні (електричний кабель, газопровід тощо) тільки при наявності наряд-допуску, який визначає безпечні умови проведення робіт.

.10. Роботу і переміщення екскаваторів поблизу лінії електропередачі під напругою треба проводити під безпосереднім керівництвом інженерно-технічного працівника.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

1.11. Забороняється робота екскаватора безпосередньо під проводами діючих повітряних ліній електропередач будь-якої напруги без наряд-допуску.

.12. Переїжджати через залізничні колії дозволяється тільки по суцільному настилу і в місцях, спеціально призначених для переїзду, суворо додержуючись при цьому попереджувальних знаків.

.13. Перш, ніж виїжджати на мости, треба спочатку перевірити вантажопідйомність моста (по дорожніх знаках) і пересвідчитись, що його стан гарантує безпечний проїзд.

Швидкість руху екскаватора на дорогах при переїзді своїм ходом не повинна бути більшою, ніж передбачено технічною характеристикою.

.14. Спуск або підйом екскаватора при куті схилу місцевості більше встановленого паспортними даними необхідно здійснювати за допомогою трактора або лебідки в присутності механіка.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

1.15. При потребі зупинити екскаватор на проїжджій частині дороги вдень його слід відгородити знаком аварійної зупинки, а в темну пору доби або при поганій видимості - бар’єрним огородженням з червоним миготливим ліхтарем, встановленим на відстані не менше 20 м до екскаватора у населених пунктах і 40 м - за межами населеного пункту.

1.16. Під час транспортування екскаватора на причепі-великоваговозі машиністові екскаватора заборонено перебувати в кабіні екскаватора, а також на платформі цього причепа.

.17. При транспортуванні екскаватора, щоб не допустити довільного переміщення його по платформі причепа-великоваговоза, екскаватор має бути надійно закріплений.

Поворотна платформа має бути встановлена по осі руху екскаватора стрілою вперед і застопорена.

.18. Машиніст екскаватора повинен виконувати такі заходи пожежної безпеки:

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

не палити і не користуватись відкритим вогнем біля екскаватора;

не розкидати по території та не залишати промаслене клоччя і ганчірки в кабіні, на двигуні та інших частинах екскаватора;

не працювати в одязі, облитому пально-мастильними матеріалами;

не перевозити легкозаймисті речовини в кабіні або на будь-яких інших частинах екскаватора;

обтиральні матеріали зберігати у спеціальних металевих ящиках із щільно прилягаючими кришками;

розлите паливо або мастило необхідно негайно прибирати;

закривати горловини паливних баків металевими пробками.

. Вимоги безпеки перед початком роботи

.1. Перш, ніж розпочати роботу, необхідно надіти спецодяг, перевірити справність систем сигналізації та електроосвітлення, наявність і справність потрібних інструментів.

2.2. Перед початком роботи машиніст екскаватора повинен перевірити:

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора - справність канатно-блочної або гідравлічної системи;

наявність масла в картері двигуна, а також пального в паливному баку;

справність живильних електрокабелів;

наявність рідини в гідросистемі;

справність вузлів і механізмів;

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора - роботу двигуна;

справність захисних засобів та запобіжних пристроїв.

.3. Перед початком роботи або переміщення екскаватора машиніст повинен подати звуковий сигнал.

.4. Робота на екскаваторі у холодну пору року допускається після очищення робочих органів та ходової частини від льоду і замерзлого ґрунту.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора 2.5. Для полегшення запуску двигуна в зимовий період в системі охолодження слід використовувати рідини з низькою температурою замерзання (антифриз).

.6. Заправку системи охолодження двигуна екскаватора слід проводити тільки за допомогою спеціально призначеного для цієї мети посуду (відра з носиком, бачка, воронки). Заправний посуд повинен бути очищений від твердих осадків, налетів та іржі, промитий лужним розчином і пропарений. Заправний посуд повинен мати надпис: “Тільки для антифризу”.

При заправленні антифризом необхідно вжити заходів, які виключають попадання в нього нафтопродуктів (бензину, дизельного палива, масла тощо), оскільки вони під час роботи двигуна приводять до спинання антифризу.

В систему охолодження без розширювального бачка слід не до горловини.

2.7. Заливати антифриз радіатора, а на 10% менше об’єму системи охолодження, тому що під час роботи двигуна (при нагріванні) антифриз розширюється більше води, що може привести до його витікання.

Переливання антифризу за допомогою шланга шляхом засмоктування його ротом забороняється.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

Після роботи з антифризом слід старанно вимити руки водою з милом.

.8. Відстань між забоєм та найближчою частиною екскаватора (за винятком робочого органа) в будь-якому його положенні має становити не менше 1 м.

. Вимоги безпеки під час виконання роботи

3.1. Машиніст екскаватора не має права допускати сторонніх осіб у радіус дії екскаватора плюс 5 м.

.2. Машиніст екскаватора і помічник машиніста не повинні відходити від екскаватора навіть на короткий час, не попередивши про це один одного.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора Помічник машиніста не має права самостійно управляти екскаватором.

.3. Переміщення екскаватора повинно проводитись за сигналом помічника машиніста, при цьому має бути забезпечена постійна видимість між машиністом екскаватора та його помічником.

.4. Під час роботи екскаватора машиніст повинен уважно стежити за робочими органами машини.

Забороняється залишати без догляду машину з працюючим двигуном.

3.5. До початку розробки ґрунту машиніст екскаватора повинен перевірити стан котловану (забою), звернувши при цьому особливу увагу на висоту і кут схилу, відсутність “козирка”, на стан підошви уступу, на обводненість ґрунту та його схильність до сповзання чи обрушення, на розміщення екскаватора щодо уступу і місця встановлення транспортних засобів.

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

.6. Навантаження ґрунту, щебеню у транспортні засоби необхідно проводити тільки з боку заднього або бокового бортів після сигналу про готовність транспорту до навантаження.

.7. Для подачі транспорту під навантаження та для від’їзду навантаженого транспорту машиніст екскаватора повинен дати звуковий сигнал.

.8. При роботі драглайна:

не допускати значних відхилень ковша від напряму проекції подовжньої осі стріли (які можуть статись при закиданні ковша на повороті);

обійти перешкоди, що виникли на шляху ковша при його заповненні, або вжити заходів до їх усунення;

Інструкція з охорони праці для машиніста екскаватора

мати захисний пристрій, що запобігає перепідйому ковша.

.9. В разі загрози обрушення чи сповзання уступу під час роботи екскаватора треба негайно припинити роботу і відвести екскаватор у безпечне місце.

Використовувана література

1. Бойко Г.Х. «Горное оборудование Уралмашзавода »Недра, 2003г.

2.      Бритаев В.А. «Горные машины и комплексы», учебное пособие для техникумов 1984г.

3. Курбатов О.А. «История развития горной механики » Учебное пособие, 2004г.

4.      Дроздова Л.Г. «Одноковшевые экскаваторы: конструкция, монтаж и ремонт» Владивосток, 2007 г.

5.      Егурнов Г.П. «Одноковшовые экскаваторы» Госгортехиздат, 1960.

.        Б.И. Ярцев «Современные карьерные экскавторы» Госгортехиздат, 1960.