Самоходная горная машина

самоходная горная машина непрерывного действия с исполнительным органом в виде бесконечной цепи с закреплёнными на ней ковшами. Выполняется на железнодорожном (рис. 1), гусеничном или реже шагающем ходу с поворотной или неповоротной платформой. Предназначен для ведения вскрышных или добычных работ верхним и нижним черпанием в породах или углях невысокой крепости при температуре до — 35°С, разработки выемок (каналов) с удалением породы в отвал или погрузки горной массы в транспортное средство непрерывного или цикличного действия. Прототип цепного экскаватора — паровая плавучая землечерпалка, применённая в 1812 русским инженером А. Бетанкуром в Кронштадте. Сухопутный цепной экскаватор был создан в Европе в 1860 и работал на строительстве железных дорог в Арденнах. При проходке Суэцкого канала (1863-68) использовалось 7 цепных экскаваторов, которые переместили 6 млн. м³ грунта. В России производство цепного экскаватора было начато Путиловским заводом в 1901.  
 
У цепного экскаватора ковши (от 20 до 60 штук) крепятся на пальцах к шарнирам звеньев бесконечной цепи, перемещаемой ведущими звёздочками по каткам и направляющим ковшовой рамы; нижняя ветвь цепи всегда движется к экскаватору, отделяя ковшами породу от забоя и транспортируя её к месту разгрузки, расположенному у ведущих звёздочек.  
 
Порода из ковшей, огибающих ведущие звёздочки, высыпается либо на приёмный вращающийся стол, либо на перегрузочный конвейер, которые передают её в бункер или на отвальный конвейер. Ковшовая рама и отвальная стрела подвешиваются, как правило, к металлоконструкциям, имеющим индивидуальные консоли противовесов, на которых размещаются лебёдки их подъёма и могут независимо поворачиваться на опорно-поворотных устройствах относительно ходовой рамы и друг друга.  
 
В рабочем процессе исполнительный орган цепного экскаватора перемещается в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Основным рабочим движением является движение цепи по направляющим рамы в вертикальной плоскости и поступательное в горизонтальной плоскости, осуществляемое либо за счёт поворота платформы верхнего строения (полно- или частично поворотные цепные экскаваторы радиального копания на гусеничном ходу), либо за счёт переезда всей машины (главным образом неповоротные цепные экскаваторы поперечного копания на железнодорожном ходу), таким образом, траектория движения ковша определяется скоростями резания (обычно не более 1,5 м/с) и подачи (на порядок меньше). Цепные экскаваторы поперечного и радиального черпания различают: по взаимному расположению машины и забоя только нижнего, нижнего и верхнего черпания; по конструкции рабочего оборудования — с жёстко направленной ковшовой цепью, со свободно провисающей нижней её ветвью и комбинированные, а также с шарнирной или бесшарнирной ковшовой рамой с планирующим звеном или без него; по способу подачи рабочего оборудования на забой — веерным опусканием ковшовой рамы, либо её выдвижением подающим механизмом, или перемещением всей машины на ходовом устройстве поперёк забоя; по конструкции разгрузочных устройств — с разгрузкой в одно- или многопутный железнодорожный транспорт, проходящий под экскаватором (портальные цепные экскаваторы на железнодорожном ходу — рис. 1), с боковой отгрузкой, либо через люк, либо через консольные стрелы или соединительные мосты (главным образом цепной экскаватор на гусеничном или шагающем ходу). Современные отечественные цепные экскаваторы на рельсовом (ЭМ-201А) и гусеничном (ЭМ-321) ходу производительностью соответственно 36 и 73 м³/ч изготовляются Дмитровским экскаваторным заводом и используются на небольших карьерах нерудных стройматериалов при разработке глин, песка, гравия и талых грунтов. Цепные экскаваторы поперечного копания средней и большой мощности производятся в Германии и ЧСФР.

Цепные экскаваторы, применяемые на горнодобывающих  предприятиях, имеют теоретическую  производительность от 300 – 400 до 6000 м³/ч, массу – от 200 – 300 до 5000 т.  
Основным изготовителем и потребителем карьерных цепных экскаваторов является Германия. Отдельные типы цепных экскаваторов изготовлялись в Чехословакии. 
 
В России цепные экскаваторы используются редко. Всего в странах СНГ в настоящее время работает около 40 цепных экскаваторов различных типов теоретической производительностью 400 – 2000 м³/ч. 
 
В угольной промышленности наибольшее применение цепные экскаваторы нашли на буроугольных разрезах Днепропетровского бассейна, в железорудной промышленности – на Лебединском карьере КМА и Камыш-Бурунском комбинате, при добыче руд цветных металлов и горно-химического сырья – на Верхнеднепровском горно-металлургическом и Подмосковном горно-химическом комбинате. 
 
Цепные многоковшовые экскаваторы (рис 5.1и 5.2. из кн. Хох.) имеют рабочий орган – ковшовую раму, которая служит для направления цепи с ковшами. Рама одним концом шарнирно закреплена на корпусе, а другой ее конец подвешен к укосине на полиспасах. 
 
Выемка породы в забое производится ковшами, находящимися во время работы в нижней ветви ковшовой цепи, прижимаемой к забою весом рамы. Емкость ковшей изменяется от 250 до 4500 литров. Нагруженные ковши поднимают породу к верхнему барабану, огибая который они разгружают ее в бункер (рис 5.2. из Хох.), откуда порода поступает в вагоны или на специальный разгрузочный конвейер. Скорость движения ковшовой цепи от 1,0 до 1,4 м/с, число разгрузок ковшей от 25 до 60 в минуту. 
 
По способу черпания различают экскаваторы верхнего и нижнего черпания, а также комбинированные экскаваторы с двумя черпаковыми рамами для одновременного верхнего и нижнего черпания. 
 
^ Ковшовая рама может быть жесткой или шарнирной. Первая применяется для валовой, вторая - для раздельной выемки. 
 
У большинства цепных экскаваторов ковшовые рамы снабжены планирующими звеньями длиной 2 – 6 м для планировки площадок уступов. 
 
^ Многоковшовые цепные экскаваторы могут быть полноповоротными и неповоротными. 
 
Экскаваторы выпускают на железнодорожном, гусеничном и шагающем ходу. Мощные цепные экскаваторы, применяемые для работы с фронтальным черпанием, главным образом с транспортно-отвальными мостами, чаще всего изготовляют на рельсовом ходу. 
 
Рельсовые пути могут состоять из трех, пяти, семи и восьми ниток рельсов включая (откаточные пути). Обычно рельсовые пути многоковшовых экскаваторов укладывают на общих шпалах с путями для подвижного состава. 
 
^ Основные технологические параметры многоковшовых цепных экскаваторов – это глубина черпания I_Ч, высота черпания Н_ч и длина разгрузочной консоли. 
 
Забои цепных экскаваторов 
 
Различают два типа забоев цепных экскаваторов – фронтальный, в котором выемка производится с откоса уступа, и торцевой (См. схемы). 
Формы и размеры забоя определяются конструкцией экскаваторов, размером и профилем ковшовых рам, характером экскавации (валовая или раздельная). Экскаваторы на рельсовом ходу отрабатывают фронтальный забой, т.е. работают с откоса (рис 5.4.а) и обычно производят погрузку в вагоны.. На гусеничном ходу могут отрабатывать также торцевой забой (рис. 5.4.б) и обычно погрузка осуществляется на конвейеры. 
 
Выемку с откоса производят одиночными параллельными стружками, треугольными стружками в широкой заходке и многорядными параллельными стружками в широкой заходке (рис.5.3. -.5.4) Толщина стружек составляет:  
 
- в мягких породах – 10 – 15 см; 
 
- в 5 – 8 см в плотных породах. 
 
При одиночных параллельных стружках, после каждого хода по всей длине уступа экскаватор смещается на величину равную величине снятой стружке. Для передвижки рельсового пути используется путепередергиватели непрерывного действия, обычно встроенные в экскаватор. 
 
При выемке с откоса уступа треугольными стружками экскаватор устанавливают на расстоянии S = 6 – 8 от верхней бровки. Стружка снимается на всю длину уступа. При этом экскаватор перемещается вдоль уступа туда и обратно до тех пор пока не сработает всю заходку на ширину S и пока планирующее звено не будет установлено горизонтально. 
 
При отработке торцевого забоя (рис 5.4. б) полноповоротным многоковшовым цепным экскаватором на гусеничном ходу после выемки каждой стружки экскаватор перемещается вперед на расстояние равное толщине снимаемой стружке. 
 
Высота и глубина черпания многоковшовых экскаваторов колеблется для различных типов экскаваторов от 5 до 40 м. 
 
Высота уступа принимается не больше высоты или глубины черпания, а угол откоса уступа – не более угла естественного откоса. 
Для раздельной выемки пластов сложного строения применяются цепные многоковшовые экскаваторы с многошарнирными выдвижными рамами

Считалось, что продукция  отечественных производителей не может  быть высокого качества. И тогда  с этим трудно было поспорить, окружающая действительность была лучшим тому доказательством. Сложившиеся стереотипы до сих пор оказывают сильное влияние и мешают замечать перемены, происходящие вокруг. А перемены есть. Данные, приведенные в таблице, убедительно подтверждают достоверность таких утверждений. Действительно, по основным эксплуатационным характеристикам экскаваторы КРАНЭКС практически ничем не уступают иностранным. Используемые на предприятии материалы и технология раскроя и сварки позволяют изготавливать прочные металлоконструкции, обеспечивающие экскаваторам КРАНЭКС высокую производительность и долговечность, сравнимую с экскаваторами иностранных конкурентов. В целом, по разнообразию рабочего оборудования и степени универсальности экскаваторы серии 03 ничем не уступают экскаваторам иностранных производителей. За счет современного и качественного гидравлического оборудования гидросистема экскаваторов КРАНЭКС настолько же эффективна, как у импортных экскаваторов. В целом, по конструкции и основным узлам гусеничный ход экскаваторов серии 03 не уступает мировым аналогам. Как видим, существенных отличий, влияющих на качество работы оператора, между кабинами иностранных экскаваторов и КРАНЭКС, нет.

Можно видеть, что качество исполнения экскаваторов КРАНЭКС практически  полностью соответствует качеству иностранных экскаваторов, но при  этом они имеют относительно низкую цену (она ниже, чем у конкурентов  в среднем на 40%). Это еще раз  подтверждает тот факт, что экскаваторы  КРАНЭКС не только не уступают импортным  аналогам, более того, они составляют им реальную конкуренцию, поскольку обладают рядом дополнительных преимуществ:

– имеют более оптимальное соотношение «цена – качество»;

– лучше адаптированы к российским условиям эксплуатации;

– компания гарантирует  их качественное и оперативное сервисное  обслуживание.

Компания КРАНЭКС  не стоит на месте, она постоянно  развивается, стремится обеспечить максимум выгоды каждому покупателю. Поэтому при любых обстоятельствах  она будет следить за рынком и  делать все, чтобы в каждом рубле стоимости ее экскаваторов было еще больше качества, надежности и эффективности.РАЗЛИЧИЯ: По сравнению с цепными многоковшовыми экскаваторами одинаковой4 производительности роторные поворотные экскаваторы имеют на 15—20% меньший вес и на 30—40% меньшую энергоемкость. Одним из ценных преимуществ их по сравнению с цепными является возможность послойной разработки полезных ископаемых. Производительность составляет 500—7200 мг\ч.Производительность многоковшовых экскаваторов. Теоретическая производительность многоковшового экскаватора зависит от геометрической емкости ковша, измеряемой в литрах, и количества ковшей, разгружаемых за 1 ч работы экскаватора.