Автоматика роторного экскаватора

В технологический комплекс разработки полезных ископаемых открытым способом входят: роторный экскаватор, работающий в забое; конвейерная линия; главный загрузочный бункер; желез­нодорожный транспорт.

Общий вид роторного экскаватора приведен на рисунке «а». Раз­работка грунта и полезных ископаемых производится посредством ковшей 1, установленных на роторном колесе. Роторная стрела 2 экскаватора может быть поднята тросами, задний конец ее при этом перемещается на подвижной тележке. Стрела может повора­чиваться вместе с поворотной платформой 3 относительно не­подвижной базы 4. В процессе работы стрела устанавливается на определенной высоте и совершает маятниковое движение отно­сительно вертикальной оси. Ковши вращающегося ротора при повороте стрелы выполняют разработку забоя. Перемещение по­роды, угля или руды обеспечивается в роторных экскаваторах лен­точным транспортером вдоль стрелы, а далее отвальным транс­портером 5 на поворотной платформе. С последнего транспортера перемещаемый материал грузится на железнодорожные платфор­мы или дополнительно установленные транспортеры.

Основными электроприводами роторных экскаваторов являются приводы рабочего колеса, подъема стрелы, поворота платформы, хода и конвейеров. Управление ими осуществляется дистанцион­но из главной кабины или кабин погрузки. Роторные экскаваторы имеют ряд преимуществ по сравнению с драглайнами и экскава­торами типа «лопата» вследствие непрерывности рабочего цикла. Производительность этих машин от сотен до нескольких тысяч кубических метров в 1 ч.

Схема технологического комплекса показана на рисунке «б», где 1 - забой; 2 - рабочее колесо; 3 - роторный экскаватор; 4 - пульт машиниста экскаватора; 5 - конвейерная линия; 6 - загрузочный бункер; 7 - железнодорожный состав; 8 - пульт оператора; 9 - локомотив.

Рабочее движение роторного экскаватора и транспортирование выработанной породы или полезного ископа­емого обеспечивают следующие механизмы: многоковшовое роторное колесо, осуществляющее разработку грунта; механизм подъема стрелы с роторным колесом; поворотное устройство, по­зволяющее в процессе разработки грунта поворачивать стрелу с роторным колесом; механизм хода, перемещающий экскаватор вдоль забоя; транспортирующее устройство - система ленточных конвейеров, доставляющих породу от роторного колеса к главно­му конвейеру или в отвал. Механизмы подъема, поворота и хода относятся к механизмам циклического действия, а роторное ко­лесо и транспортирующее устройство - к механизмам непрерыв­ного действия.

Общий технологический цикл комплекса состоит из загрузки железнодорожного состава, его отправки и подачи нового порож­него состава. Общий цикл включает в себя внутренние циклы от­дельных механизмов комплекса: поворота и хода экскаватора, от­крывания и закрывания бункера, дозированного перемещения состава в процессе его загрузки. Циклограммы механизмов цикли­ческого действия данного комплекса приведены на рисунке «в». Механизмы поворота и хода экскаватора работают поочередно. После каждой отработки заданного угла в забое включается при­вод хода, который перемещает роторное колесо на заданную по­дачу Sx. В результате обеспечивается непрерывная разработка по­роды в забое.

Управление работой экскаватора осуществляется с пульта ма­шиниста. Порода от роторного колеса через систему ленточных конвейеров подается в загрузочный бункер. На интервале време­ни смены вагона бункер должен быть закрыт. Закрывание и открывание бункера выполняет оператор с пульта управления, который расположен в непосредственной близости от места заг­рузки вагона. Закрытому состоянию бункера соответствует нулевое значение управляющего напряжения Uз.в. (рисунок «г»). На этом интервале времени состав перемещается на расстояние Sс, равное длине од­ного вагона. Вместимость загрузочного бункера должна быть рас­считана на прием непрерывно поступающей породы на интервале времени смены вагона.

Большая протяженность состава затрудняет машинисту локо­мотива выполнение маневрирования для дозированного переме­щения состава в процессе его загрузки. Поэтому такая операция возлагается на оператора, пульт которого расположен непосред­ственно у места загрузки вагона. Автоматизация процесса загрузки состава предусматривает переключение управления локомотивом на пульт оператора. При этом машинист локомотива не участвует в перемещении состава в процессе его загрузки, однако при необходимости может принять участие в управлении для обеспече­ния безопасности маневрирования.

После загрузки всего состава управление локомотивом вновь осуществляет машинист. Если отсутствует новый состав, готовый под погрузку, то СУ выдает команду на остановку экскаватора.