Рабочее оборудование роторного экскаватора

 

Изобретение относится к землеройному машиностроению и предназначено для ведения вскрышных и добычных работ. Цель - повышение надежности привода и рабочего оборудования экскаватора путем подавления механических противофазных колебаний в разветвленной части трансмиссии. На стреле 1 установлены ротор 2 с ковшами 3. редуктор 4, вал ротора 5 и электродвигатели (ЭД) 7, валы которых 6 и 8 соединены с муфтами предельного момента 9. На свободных концах 10 валов ЭД 7 установлены муфты 11, ведущая полумуфта (ПМ) которых жестко закреплена на валу, а ведомая ПМ выполнена в виде шкива и установлена на подшипниках 14 с возможностью свободного вращения, В качестве муфт предельного момента использованы гидродинамические муфты и могут быть использованы и другие. На поверхности шкива имеются клиновые ручьи и ведомые ПМ обоих ЭД 7 соединены между собой посредством клиновых ремней 15 с передаточным отношением 1:1. Натяжение ремней 15 обеспечивается подпружиненным роликом. Возникающие в приводе механические противофазные колебания гасятся за счет диссипативных потерь в клиноременной передаче и потерь на трение скольжения в муфтах. 4 ил. wЁ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 F 3/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

4 ,1 Заг1.бцзЪМР 1

- ая

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

602. 3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i (21) 4635556/03 (22) 12.01.89 (46) 30.12.91. Бюл. М 48 (71) Донецкий политехнический институт (72) В,Ю. Чудновский и Н.И. Пономарев (53) 621.879,48 (088.8) (56) Подэрни Р.Ю. Горные машины и автоматизированные комплексы для открытых работ. М.: Недра, 1979, с. 422, рис. 19.13, Владимиров В,М. и Трофимов B.Ê, Повышение производительности карьерных роторных экскаваторов. М,: Недра, 1980, с, 312, табл. 1,1. (54) РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к землеройному машиностроению и предназначено для ведения вскрышных и добычных работ, Цель— повышение надежности привода и рабочего оборудования экскаватора путем подавления механических противофазных колебаний в разветвленной части трансмиссии, На

„„SU „, 1701831 А1 стреле 1 установлены ротор 2 с ковшами 3, редуктор 4, вал ротора 5 и электродвигатели (ЭД) 7, валы которых 6 и 8 соединены с муфтами предельного момента 9. На свободных концах 10 валов ЭД 7 установлены муфты 11, ведущая полумуфта (ПМ) которых жестко закреплена на валу, а ведомая ПМ выполнена в виде шкива и установлена на подшипниках 14 с возможностью свободного вращения. В качестве муфт предельного момента использованы гидродинамические муфты и могут быть использованы и другие.

На поверхности шкива имеются клиновые ручьи и ведомые ПМ обоих ЭД 7 соединены между собой посредством клиновых ремней

15 с передаточным отношением 1;1. Натяжение ремней 15 обеспечивается подпружиненным роликом. Возникающие в приводе механические противофазные колебания гасятся за счет диссипативных потерь в клиноременной передаче и потерь на трение скольжения в муфтах. 4 ил.

I5

40 л(50 5

Изобретение относится к эамлеройному машиностроению„а именн э к карьерным роторным экскаваторам, предназначенным для ведения вскрышных и добычнь.х работ и имеющим привод рабочего органа двукдвигательного исполнения.

Цель изобретения — повышение надежности привода и рабочего оборудования путем подавления механических противофазных колебаний в разветвленной части трансмиссии, На фиг, 1 изображена;-хема рабочего оборудования; на фиг, 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — вид А на фиг, 2, на фиг. 4 — сечение

Б — Б на фиг. 3, Рабочее оборудование включает установленный на роторной стмле 1 рабочий орган 2 с ковшами 3, редуктор 4, навешенный на вал 5 рабочего органа 2 и имеющий разветвленную часть трансмиссии с двумя параллельными входными валами 6, выходящими по одну сторону реду<тора 4. На корпусе редуктора 4 установлены два электродвигателя 7, валы которых 8 соединены с входными валами 6 редуктора защитными муфтами предельного момента 9.

При работе экскаватора в забое создаваемые электродвигателями 7 вращающие моменты через муфты 8 предельного момента передаются через разветвленные части трансмиссии HB Общее приводное колесо, установленное на валу рабочего органа 5, Поскольку условия зацепления г.ри передаче усилия с каждой ветви трансмиссии на общее крупномодульнае колесо не идентичны, а также в связи с упругим закручиванием валопроводов трансмиссии и значительной инерционностью масс роторов электродвигателей в приводе возникают механические противофазные колебания, Для подавления этого явления на противоположных концах вала 10 двига.телей 7 установлены муфты 11, ведущая полумуфта которых 12 жестко закреплена на валу, а ведомая полумуфта 13 выполнена с цилиндрической наружной поверхностью в виДе шкива, установлена на B3J! j 10 Двигателей 7 на подшипниках 14 с возможностью свободного вращения и связана с ведущей полумуфтой 12. Ведомые полумуфты 13 выполнены с клиновыми ручьями на цилиндрической части и соединены между собой клиновыми ремнями 15 с передаточным числом 1:1. Компенсация вытяжения ремней 15 и необходимое натяжение их в работе обеспечиваются натях<ным устройством с роликом 16, В предлагаемом устройстве в качесгве демпферных могут быть применены фрикционные (незатянутые), асинхронные и гидродинамические муфты скольжения.

Сравнение их характеристик с учетом условий и режима работы в предлагаемом устройстве показы вает, что эффект демпфирования колебаний наилучшим образом достигается при применении жесткой гидромуфты ". постоянным и полным заполнением полости рабочей жидкостью. Такие муфты имеют внешнюю характеристику, onределяемую падающей зависимостью передаваемого момента M от скольжения S = (и

- nz)ln1, где п — число оборотов насосного колеса, п2 — ro же, турбинного.

При скольжении S = О(п1 = пг) - M = 0, при

S = 1 (пг = О) передается налбольший момент

Мо, В жест <их муфтах с увеличением скОльжения происходит резкое возрастание моУстрой.-.тво работает следующим обраЗОМ.

Когда в приводе противофазные колебания отсутствуют, скорости двигателей одинаковы, так как ветви привода кинематически идентич lbl. При этом гидромуфты практическл ненагружены, OHM передают лишь незначитель IbiA по величине момент для преодоления сопротивления в подшипниках, трения корпуса муфты о воздух, трения в уплотнительном узле на валу двигателя. Скольжение муфт пра;<тически равно нулю (nl = пг) и, следовательно, непосредственная связь между двигателями отсутствует, При возникновении противофазных колебаний мгновенные скорости двигателей становяlcs. отличными от средней, В момент времени, когда мгновенная скорость одного из двигателей выше средней, его гидромуфта входит в ражим положительного скольжения (S > О, l BK как n/> пг) и это приводит к резкому возрастанию г;ередаваемого ею момента, На насосное колесо (и вал двигателя) при этом будет действовать равный реактивный момент, направленный навстречу колебательной скорости, В этот же момент времени мгновенная скорость второго двигателя будет н лже среднел и его гидромуфта войдет в режим отрицательного скольжения (S < О, так как пг> п1), характеризуемый тем, что вращающий момент будет передаваться от турбинного колеса к насосному, т, е. в этом случае активный момент направлен в муфте навстерчу колебательной скорости двигателя. Активный момент на эту муфту передается с гидромуфты первого двигателя, получающей положительное скольжение, через связывающую .<орпуса муфт клиноременную передачу.

Таким образом, при возникновении в двухдвигательном приводе про гивофазных

1701831 колебаний в разветвленной части трансмиссии,соединенные междусобой клиноременной передачей гидромуфты, устанавливаемые на валах приводных двигателей, работают как демпферы, гидравлическое сопротивление которых в каждый момент времени равно по величине и направлено навстречу колебательной скорости двигателей, что способствует эффективному подавлению противофазных колебаний,.

Формула изобретения

Рабочее оборудование роторного экскаватора, включающее роторную стрелу и установленные на ней рабочий орган с ковшами, двухпоточный редуктор и параллельно расположенные электродвигатели, соединенные с редуктором предохранительными муфтами, отл ича ю щеес я тем, что, с целью повышения надежности и ри вода и рабочего обо рудо ва н ия путем

5 подавления механических противофазных колебаний в разветвленной части трансмиссии, электродвигатели снабжены жесткими гидродинамическими муфтами, насосные колеса которых закреплены на выходных ва10 лах электродвигателей неподвижно, а турбинные колеса установлены с возможностью вращения, при этом наружные поверхности турбинных колес выполнены цилиндрическими с клиновыми ручьями

15 и соединены между собой посредством клиновых ремней. l 701831

Составитель В.Бритарев

Редактор А.Долинич Техред M,Moðãeíòàë Корректор Q,Кундрик

Заказ 4517 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина. 101