Параметры отечественных погрузочно-транспортных машин
Параметр
|
ПД-3
|
ПД-5А
|
ПД-8Б
|
ПД-12
|
Грузоподъемность, т
|
3
|
5
|
8
|
12
|
Вместимость ковша, м3:
|
|
|
|
|
основного
|
1,5
|
2,5
|
4
|
6
|
сменного
|
1
|
1,5
|
3; 4,5
|
4,5; 8
|
Мощность привода, кВт
|
90
|
118
|
140
|
185
|
Радиус поворота наружный, м
|
4,7
|
6,1
|
8
|
—
|
Габариты, мм:
|
|
|
|
|
длина
|
7300
|
8000
|
9250
|
9600
|
ширина
|
1600
|
2200
|
2500
|
2500
|
высота (по кабине)
|
1840
|
1850
|
2350
|
2500
|
Наибольшая высота при разгрузке ковша, мм
|
1600
|
1800
|
1700
|
2400
|
Масса, т
|
11
|
15
|
24
|
28
|
Минимальные размеры выработки (ширина × высота), м
|
2,6×2,6
|
2,9×2,8
|
3,6×2,7
|
3,5×3
|
Машины типа ПД оборудованы дизельным двигателем с водяным охлаждением и комбинированной очисткой отработавших газов, шарнирно сочлененной рамой, гидромеханической трансмиссией, обоими ведущими мостами, тормозной системой, гидравлическим управлением машиной и ковшом. Машины имеют высокую маневренность, большое тяговое усилие, способны преодолевать уклоны с подъемом до 18°, захватывать и транспортировать скальную абразивную горную массу с коэффициентом крепости fк≤18 и крупностью отдельных кусков 600— 800 мм. Для работы предусмотрены основной и сменный ковши: основной — рассчитан на погрузку горной массы плотностью в разрыхленном состоянии 2 т/м3, сменные — предназначены для руд меньшей или большей плотности.
Зарубежные погрузочно-транспортные машины с дизельным двигателем мощностью от 28 до 300 кВт оборудованы грузонесущими ковшами вместимостью от 0,76 до 12 м3 (табл. 5.2).
Таблица 5.2.
Параметры зарубежных погрузочно-транспортных машин с дизельным приводом
Параметр
|
АРА (Финляндия)
|
«Эймко» (США)
|
«Гутенхоффнугехютте»
(Германия)
|
«Вагнер»
(США)
|
Торо-150
|
Торо-200
|
Торо-350
|
Торо-500
|
921
|
926
|
920НС
|
СТ-2Б
|
СТ-5Д
|
ЛФ-12
|
СТ-11
|
Грузоподъемность, т
|
3
|
4
|
7,3
|
12
|
2,7
|
13,6
|
18,1
|
2,5-
-3,5
|
6,7-
-7,3
|
12
|
18,5
|
Вместимость ковша, м3
|
1,3-
-1,75
|
1,5-
-2,4
|
3,5-
-4,3
|
4,3-
-4,7
|
0,9-
-1,3
|
5,4-
-6,9
|
10,7-
-12,2
|
1,2-
-1,53
|
3,8-4,5
|
5,6
|
8,5
|
Мощность привода, кВт
|
52
|
63
|
138
|
204
|
51
|
205
|
298
|
64
|
128
|
190
|
163
|
Скорость максимальная, км/ч
|
24
|
21
|
27
|
26
|
Н. д.
|
Н. д.
|
Н. д.
|
19,3
|
29
|
27,7
|
25
|
Радиус поворота внешний, м
|
4,65
|
5,24
|
6,35
|
7,13
|
3,75
|
6,65
|
8,95
|
4,76
|
7,06
|
7,35
|
―
|
Габариты, мм:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
длина
|
6740
|
7540
|
9170
|
10300
|
5436
|
10800
|
11320
|
6740
|
9640
|
9980
|
10424
|
ширина
|
1420
|
2000
|
2440
|
2600
|
1422
|
2490
|
3640
|
1564
|
2420
|
2500
|
3280
|
высота по кабине
|
1700
|
2250
|
2300
|
2600
|
1778
|
2540
|
2900
|
1520
|
2070
|
2300
|
1910
|
Масса, т
|
7,2
|
11,5
|
22,5
|
33
|
5,9
|
30,4
|
47,7
|
10,4
|
20
|
31
|
19
|
Минимальные размеры выработки (ширина × высота), м
|
2,5×2,5
|
3×3
|
3,5×3
|
3,6×3,4
|
Н. д.
|
Н. д.
|
Н. д.
|
2,2×2
|
3,5×
×2,5
|
3,5×
×2,5
|
Н. д.
|
Наиболее крупные фирмы США «Вагнер» и «Эймко» выпускают соответственно 14 и 6 типоразмеров погрузочно-транспортных машин. Самая малогабаритная машина фирмы «Эймко» оборудована ковшом вместимостью 0,76 м3 и может работать в выработках сечением 1,8X1,8 м, а самая большая — снабжена ковшом вместимостью 10,7—12,2 м3 грузоподъемностью 18 т и двигателем мощностью около 300 кВт. При полной нагрузке эта машина может перемещаться по уклону 18° со скоростью 4,8 км/ч.
Фирма «Гутехоффнунгсхютте» (Германия) выпускает 7 типоразмеров погрузочно-транспортных машин с ковшами вместимостью от 1 до 10,5 м3 и приводом мощностью от 42 до 270 кВт. Эта же фирма изготовляет погрузочно-транспортные машины как с фронтальной, так и с боковой разгрузкой ковша.
Крупнейшими европейскими фирмами по производству погрузочно-транспортных машин являются также фирмы АРА (Финляндия), «Атлас Копко» (Швеция), «Экипман Минье» (Франция), «Фадрома» (Польша). Надежные и современные погрузочно-транспортные машины выпускают фирмы «Кавасаки» (Япония), «Джарвис Кларк» (Канада).
На большинстве зарубежных погрузочно-транспортных машин установлены дизельные двигатели фирм «Дейц» (Германия) или «Катерпиллер» (США) с воздушным или водяным охлаждением и турбонаддувом. Регулируемая топливная аппаратура двигателей позволяет обеспечивать наименьшее содержание вредных примесей в отработавших газах и применять в некоторых случаях одноступенчатую каталитическую очистку газов. Трансмиссия машин — гидромеханическая, аналогичная трансмиссиям отечественных погрузочно-транспортных машин (см. рис. 4.6). Оба моста машин — ведущие с самоблокирующими дифференциалами, что позволяет уменьшить пробуксовку колес при внедрении ковша в горную массу и увеличить срок службы шин. Рулевое управление — гидравлическое с газогидравлическими аккумуляторами, которые в случае непредвиденной остановки двигателя или выхода из строя гидронасоса сохраняют в течение некоторого времени возможность управления машиной. Тормозная система, как правило, гидравлическая, раздельная на каждый мост. Широко применяются рабочие дисковые тормоза. Благодаря наличию в тормозной системе газогидравлических аккумуляторов можно выполнять не менее 6— 8 тормозных циклов при остановленном двигателе. Стояночный тормоз — многодисковый, приводимый в действие пружиной и отпускаемый с помощью гидроцилиндров.
Фирма «Эймко» (США) разработала быстроразъемную систему смены рабочих органов погрузочно-транспортных машин, позволяющую водителю заменять ковш на другой рабочий орган, не выходя из кабины машины. Таким образом, погрузочно-транспортная машина, ранее выполнявшая только основную функцию — погрузку и транспортирование горной массы, стала многофункциональной машиной по доставке различных вспомогательных грузов, оборудования и людей.
Рассмотрим схему соединителя быстроразъемной системы (рис. 5.1, а). Соединитель 1, шарнирно закрепленный на стреле 2 погрузочно-транспортной машины, управляется гидроцилиндрами 3 и 4. На верхних концах соединителя расположены вилки-захваты 5, которые вводятся в проушины 6 сменных рабочих органов (рис. 5.1, б—ж).
Рис. 5.1. Соединитель быстроразъемной системы (а) и набор сменных рабочих органов (б—ж) погрузочно-транспортной машины
Навеска и снятие сменных рабочих органов осуществляются следующим образом. Водитель подгоняет машину к требуемому съемному рабочему органу, лежащему на почве (рис. 5.2, а), опускает соединитель до момента стыковки вилки-захвата с проушинами рабочего органа (рис. 5.2, б), а затем поднимает стрелу вместе с соединителем и рабочим органом (рис. 5.2, в). Гидроцилиндром 4 (см. рис. 5.1, а) соединитель откидывается назад, при этом вилки-захваты до отказа входят в проушины, и с помощью гидравлической блокировки гидроцилиндров рабочий орган надежно фиксируется на соединителе. Снятие рабочего органа с соединителя осуществляется в обратной последовательности.
Рис. 5.2. Схема навески и снятия сменных рабочих органов погрузочно-транспортной машины
Кроме обычного ковша в качестве сменных модульных рабочих органов применяют (см. рис. 5.1): ковш с плитой-толкателем (в), приводимым в движение гидроцилиндром 7; вилочный захват (г); бульдозерный отвал (д); грузонесущий контейнер-поддон грузоподъемностью 6—8 т (е); контейнер для перевозки людей вместимостью 8—18 человек (ж) и др.
Использование погрузочно-транспортных машин обычной конструкции с быстроразъемной системой смены модульных рабочих органов, которые в зависимости от потребностей могут быть изготовлены горными предприятиями, значительно сокращает парк самоходных машин и расходы на транспортирование грузов.
5.2. Погрузочно-транспортные машины с электрическим приводом
Основной недостаток погрузочно-транспортных машин с дизельным приводом — загрязнение рудничной атмосферы вредными примесями отработавших газов. Даже при двойной очистке отработавших газов (каталитической и жидкостной) возникает необходимость подачи в выработки большого количества воздуха (6,8 м3/мин на 1 кВт мощности дизельного двигателя) с целью снижения содержания вредных примесей отработавших газов в рудничной атмосфере до санитарных норм (см. 4.3), что приводит к увеличению сечений подготовительных и капитальных выработок, а следовательно, к повышению затрат на добычу полезных ископаемых.
В связи с этим многие зарубежные фирмы устанавливают на погрузочно-транспортных машинах электрические двигатели. Модели погрузочно-транспортных машин с электроприводом разработаны на базе машин с дизельным приводом и имеют те же гидромеханическую трансмиссию, гидравлическое рулевое управление, дисковые рабочие и стояночный тормоза. Большинство зарубежных электрических погрузочно-транспортных машин оснащены трехфазными асинхронными двигателями переменного тока, так как они по сравнению с двигателями постоянного тока имеют меньшую массу при одинаковой мощности и проще в обслуживании.
Питание к электродвигателю подается либо от электросети по гибкому кабелю, наматываемому на кабельный барабан, расположенный на задней полураме погрузочно-транспортной машины (рис. 5.3, а), либо от аккумуляторных батарей (рис. 5.3, б). Например, фирма «Ингерсолл Ранд» (США) выпускает погрузочно-транспортные машины с аккумуляторным питанием, предназначенные в основном для угольных шахт. Ковш вместимостью 4,5—5,6 м3 разгружается путем выталкивания груза щитом, управляемым гидроцилиндром.
Рис. 5.3. Электрические погрузочно-транспортные машины с питанием по кабелю (а) или от аккумуляторных батарей (б) 1 — ковш; 2 — выталкивающий щит; 3 — шарнир соединения полурам; 4 — гидроцилиндры управления поворотом машины; 5 — аккумуляторные батареи; 6 — горизонтально расположенный кабельный барабан
Преимущества электрических погрузочно-транспортных машин по сравнению с дизельными: отсутствие отработавших газов; снижение уровня шума, выделяемой теплоты, подаваемого количества воздуха на проветривание и расходов на горюче-смазочные материалы; упрощение обслуживания и удешевление ремонта и эксплуатации; создание благоприятных условий для дистанционного и автоматического управления машинами.
На зарубежных рудных шахтах наибольшее распространение получили погрузочно-транспортные машины с питанием по кабелю, наматываемому на расположенный на машине кабельный барабан. Барабан снабжен гидравлическим устройством, с помощью которого автоматически обеспечивается постоянное натяжение наматываемого или разматываемого кабеля, что исключает наезд на него машины при маневрах. Кабельный барабан на погрузочно-транспортной машине может быть расположен вертикально (см. рис. 4.3, б) или горизонтально (см. рис. 5.3, а). В современных конструкциях погрузочно-транспортных машин фирмы АРА (Финляндия) используется наиболее долговечный плоский кабель, наматываемый на горизонтально расположенный на машине кабельный барабан, что значительно улучшает обзор водителю машины.
Вместимость кабельных барабанов зарубежных погрузочно-транспортных машин обычно составляет 80—200 м, что позволяет обслуживать участок длиной до 400 м (по 200 м в обе стороны от точки закрепления кабеля).
Параметры наиболее распространенных зарубежных погрузочно-транспортных машин с электроприводом приведены в табл. 5.3. Многие фирмы выпускают одни и те же модели погрузочно-транспортных машин с дизельным и электрическим приводами, например, Торо-150Е, Торо-350Е и Торо-500Е фирмы АРА (Финляндия), ЛФ-12Е фирмы «Эймко» (США) и др. Наибольшие параметры имеет современная погрузочно-транспортная машина фирмы «ГХХ Штеркраде» (Германия) с ковшом вместимостью 10,5 м3, кабельным барабаном кабелеем-костью 150 м и электродвигателем мощностью 250 кВт.
Таблица 5.3.
|
