Драглайн-экскаватор. Общее описание

Экскаватор-драглайн основное применение нашёл при бестранспортной системе разработки месторождений открытым способом и производстве земляных работ на строительстве крупных гидротехнических сооружений. Экскаваторы-драглайны составляют около 20% парка одноковшовых экскаваторов в России. Большая их часть используется на отвалах и на открытых разработках угольных месторождений.

Они предназначены для разработки лёгких, средних и взорванных крепких (до 4 категории) пород в забоях, расположенных как ниже, так и выше горизонта установки экскаватора, и перемещения породы в отвал, транспортные сосуды, а также переэкскавации отвалов.

Технические характеристики

Тип привода дна всех экскаваторов — ГД (генератор — двигатель). Основные преимущества драглайнов: возможность черпания как выше, так и ниже уровня стояния; большая длина стрел (на 90…180 процентов превышает длину стрел механических лопат той же массы); небольшое давление на грунт. Масса экскаватора существенно влияет на время цикла экскавации. т. е. на скорости и ускорения рабочих движений, что отражается на мощности приводов, массе лебедок и механизмов поворота, а также на нагрузках узлов конструкций машин.

Принцип действия драглайна

Существует основная конструктивная схема драглайна, которая включает: ковш с упряжью, тяговый и подъёмный канаты, стрелу с блоками направляющими, головными и пятой. Для перемещения ковша служат лебёдки подъёма и тяги. Угол наклона стрелы во время работы постоянен и определяется длиной стрелового полиспаста. Исполнительный механизм драглайна имеет два гибких звена-каната, связывающих ковш с ведущими звеньями механизма. Неподвижным звеном механизма драглайна является платформа экскаватора с двуногой стойкой и стрелой.

Работает драглайн-экскаватор следующим образом. С помощью подъёмного каната (при отпущенном тяговом канате) ковш опускают на забой и затем подтягивают тяговым канатом к экскаватору, при этом ковш наполняется срезаемой породой. После наполнения гружёный ковш поднимают вверх подъёмный канатом и, удерживая его в горизонтальном положении натяжением тягового каната, вместе с поворотной платформой поворачивают к месту разгрузки. Над местом разгрузки при ослаблении тягового каната ковш опрокидывается передней стороной вниз и разгружается, после чего платформу поворачивают к забою, одновременно опуская ковш. Далее рабочий цикл повторяется.

Главные параметры экскаваторов задают при проектировании машин, а основные определяют в функции от главных до эмпирическим зависимостям, приведенным ниже. На основании законов подобия определяют необходимые массовые и геометрические параметры экскаватора и элементов рабочего оборудования: общую массу экскаватора, массу котла и рукояти; длины стрелы, рукояти, ковша, тяговых цепей драглайна; высоты оси пяты стрелы, напорного вала, ковша; ширину ковша; радиус оси пяты стрелы.

Ковш драглайн-экскаватора

Ковши драглайнов позволяют вести разработку горных пород до 4 категории крепости по Единым нормам выработки, в том числе пород, требующих предварительного рыхления, с плотностью до 2,9 т/м3.

Характеризуются ковши показателем удельной металлоёмкости, то есть отношением массы пустого ковша к его вместимости. В зависимости от назначения они подразделяются на лёгкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые с удельной металлоемкостью от 0,84 до 1,6 т/м3. При этом с родом вместимости ковша его удельная металлоёмкость снижается. По конструкции ковши драглайнов бывают арочные н безарочные.