Ковши экскаваторов-драглайнов типа ЭШ (шагающие)

На кончике зуба ковша - эффективность работы экскаватора, карьера, ГОКа. Работа любого экскаватора при прочих равных условиях будет более экономичной и эффективной, если конструкция ковша будет иметь: -правильную геометрическую форму, уменьшающую до минимума сопротивление копанию, - сопряжения конструктивных элементов силовой части без дополнительных связей, уменьшающих прочность крепления тяговых проушин, щековин и режущей части (козырька), -рациональную конструкцию - в плане физико-механических свойств горной массы (липкие, скальные, супеси, суглинки, известняки, руда...) и способов отработки, климатических условий, большую объемную прочность и износостойкость рабочих частей, оптимальную массу. При этом нашей Компанией при производстве учитываются реальные условия работы ковшей, наличие факторов, влияющих на производительность, долговечность и надежность, ремонтопригодность. Наша Компания освоила производство ковшей, конструкция которых снижает или исключает залипание и намерзание липких и влажных пород, увеличивает стойкость к абразивному изнашиванию при разработке известняка, песчаных пород. Диапазон вместимости производимых ковшей - от 3,0 до 25м3. Так, ковши 15м3 работают на экскаваторах ЭШ-15/90 (УЗТМ) Марганецкого ГОКа, 10м3 - на ЭШ-10,11/70 (НКМЗ) карьеров огнеупорных комбинатов и рудников, 6м3 - на экскаваторах ЭШ-6/45. Так, специфические эксплуатационные требования к ковшам, такие как способность к рытью и очистке дренажных канав, способность к зачистке вскрытых пластов полезных ископаемых, возможность коррекции трассы передвижения и откатки крупногабаритных глыб - все эти свойства ковши приобретают на этапе конструирования. Нагрузка по току при наполнении ковшей нашего производства уменьшается на 14...20% по сравнению с ковшами традиционной конструкции, что объясняется более удачным выбором параметров, влияющих на процесс резания. Компания "ТОРН плюс" принимает заказы на поставку энергооптимальных ковшей драглайнов следующего назначения: 1 - ковши облегченные - для вскрыши и переэкскавации - отличаются меньшей массой и пониженной склонностью к налипанию и намерзанию влажных пород; 2 - ковши для скальных пород - обладают повышенной прочностью и износостойкостью; 3 - ковши для подводного черпания; 4 - ковши зачистные - для зачистки вскрытых пластов; 5 - ковши с повышенным усилием резания - для работы с породами, склонными к слёживанию и уплотнению при хранении (тяжелые глины, известняк); 6 - ковши традиционной конструкции с дополнительными функциями (копание дренажных канав, откат негабаритов). Также возможно изменение конструкции по согласованию и пожеланиям эксплуатационного персонала заказчиков, направленных на достижение специальных свойств. Опыт эксплуатации и ремонта рабочих органов драглайнов в различных климатических и горно-геологических условиях проанализирован с основных позиций: * ПРОЧНОСТЬ корпуса ковша недостаточна и потребовала пересмотра с помощью современных научных подходов и вычислительных средств; * ЭФФЕКТИВНОСТЬ работы ковшей должна соответствовать следующим критериям: 1. отрезок пути наполнения ковша должен быть кратчайшим (уменьшается износ корпуса, днища, элементов упряжи), 2. сопряжения рабочих поверхностей корпуса ковша должны препятствовать образованию очагов налипания и намерзания , а при разгрузке ковш должен максимально опорожняться, 3. ковш должен соответствовать требованиям высокой ремонтопригодности в полевых условиях; * ГЕОМЕТРИЯ ковша должна обеспечивать высокое давление режущей кромки зубьев на грунт; * МАТЕРИАЛЫ в конструкции ковша должны быть из легко свариваемых сталей; * ПРОТИВОИЗНОСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ для защиты активных поверхностей должны быть долговечными, легко возобновляемыми и эффективными; * МАССА ковша и вместимость не должны отличаться от номинальных значений более чем на 7...8% (определяются расчетом). Составляющие прочности металлоконструкции корпуса ковша: 1. Сравнительные параметры прочности литья и проката складываются в пропорции 1: 1,3 , поэтому с точки зрения целесообразности применения листового проката это конструктивно оправдано, поэтому запас прочности возрастает на 30%. 2. Применение проката в сварной конструкции ставит вопрос о сварочных материалах и снятии остаточных напряжений – это достигается путем применения рядовых электродов и новых энергосберегающих технологий для снятия напряжений. При качественном исполнении к запасу прочности можно добавить еще 30%. 3. Решение проблемы эффективности работы ковша найдено за счет новой математической модели процесса резания, основанной на практическом использовании результатов расчетов теории сплошных сред, теории удара, теории упругости (реализован принцип: копать, а не истирать ковш) ; в результате снижается максимальная нагрузка на тяговые элементы упряжи и конструкцию ковша – на 15…25%. 4. Ковш не должен требовать сложного оборудования и дорогостоящих материалов в ремонте, а также сварщиков высокой квалификации, а поскольку трудоемкость ремонта достаточно высокая (плюс полевые условия, отрицательные температуры, атмосферные осадки, грязь и т.п.), то снижение времени простоя – путь к повышению рентабельности. По сравнению со сварными швами из «нержавейки» по стали 110Г13 – экономический выигрыш по прочности – 25%, по срокам и стоимости возможных ремонтов – 60%. 5. Кроме того, в данной конструкции реализованы меры по снижению налипания и намерзания горной массы на рабочие поверхности, что являлось в ковшах традиционной конструкции неизбежным фактором снижения производительности и увеличения непроизводительных простоев. На основании вышеизложенного наша Компания провела ряд экспериментов, которые подтвердили правильность расчетов, принятых технических и конструктивных решений в конструкции ковшей драглайнов. Результаты, полученные при испытаниях новой конструкции ковша на одном из горно-обогатительных комбинатов, удовлетворяют требованиям и даже превосходят ковши традиционной конструкции по стойкости к абразивному изнашиванию, по прочности корпуса и сварных швов, а также отмечена более плавная (без вибрации) работа привода тяги, что свидетельствует о снижении рабочих нагрузок при наполнении ковша.