Одноковшовые экскаваторы работают
в тяжелом режиме при резко меняющихся по величине и направлению внешних
нагрузках. Режим работы основных электрических двигателей, например,
карьерных экскаваторов характеризуется частыми пусками и реверсами, быстрым
разгоном и остановками, резкими толчками и пиками нагрузки. В течение одного
часа число включений подъемного двигателя доходит до 200—300, а напорного и
поворотного — до 600— 700. Пиковая нагрузка, превышающая среднюю в 2—2,5
раза, повторяется несколько раз в течение одного цикла.
Характерные осциллограммы нагрузки Р двигателя рабочего
оборудования экскаватора вместе с трансмиссией, т. е. привода экскаватора,
приведены на 146.
Силовая установка экскаватора выбирается в зависимости от
режима работы, возможности и целесообразности использования энергии того или
иного вида, а иногда и в зависимости от кинематической и конструктивной схемы
машины.
В связи с тяжелым режимом работы привод одноковшовых
экскаваторов должен удовлетворять следующим основным условиям: иметь высокий
к. п. д. и обладать высокой перегрузочной способностью; осуществлять
саморегулирование, т. е. с увеличением нагрузки снижать скорость вращения с
одновременным увеличением усилия копания.
На экскаваторах применяют следующие виды силового
оборудования и приводов:
а) электродвигатели постоянного и переменного тока
напряжением до 500 В при мощности до 250 кВт и до 6000 В при больших
мощностях;
б) двигатели внутреннего сгорания — дизели
различной мощности;
в) пневматический привод — машины, приводимые в
действие сжатым воздухом, с рабочим давлением 2,5—10 ат при мощности до 100 л. е.;
г) гидравлический привод с насосами при давлении
до 350 кгс/см2;
д) комбинированный привод — дизель-электрический,
дизель- пневматический, дизель- или электрогидравлический.
Система управления экскаватором должна обеспечивать
возможность использовать силовую установку на оптимальных режимах и управлять
всеми устройствами, обеспечивающими надежную работу механизмов. На
экскаваторах в тяжелых условиях работы приходится делать за один цикл до 18
включений, т. е. до 4310 включений за час. Поэтому ручная (рычажная) система
вытесняется.
Применяются следующие системы управления механизмами:
пневматическая, гидравлическая, электрогидравлическая, электропневматическая
и комбинированная. Приводы управления могут быть: непосредственного действия
и с усилителями (сервоприводы), значительно облегчающие работу машиниста.
Нормальные усилия на рукоятках управления не должны
превышать 3—4 кгс при длине хода не более 0,25 м; нормальное усилие на педали не должно быть выше 8 кгс при ходе не более 0,2 м, продолжительность включения не должна, превышать 0,25—0,30 с. Прогрессивным направлением
является переход на кнопочное управление с автоматическим регулированием включения
и выключения или на автоматическое программное управление, так же с
автоматическим изменением силы включения.
Для уменьшения числа рукояток управления отдельными
механизмами органы управления соединяются (блокируются). В современной
практике все чаще применяется сосредоточенное управление всеми основными
движениями в двух рычагах с двумя степенями свободы и в двух педалях.
|