ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

На рис.1 изображено рабочее оборудование гидравлического экскаватора сбоку, на рис.2 - поперечный разрез А-А по дисковой фрезе, тележке и стреле.

На гидравлическом экскаваторе 1 смонтировано рабочее оборудование, включающее стрелу 2 с прямолинейным участком 3 по всей длине, с направляющими 4 в прямолинейном участке. Стрела закреплена к поворотной платформе экскаватора шарнирами 5 и двумя гидроцилиндрами подъема-опускания 6. В направляющих прямолинейного участка стрелы смонтирована тележка 7 с опорными катками 8 в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На тележке установлена дисковая фреза 9 с опорами 10 с механизмом вращения 11 дисковой фрезы и механизмом перемещения 12 дисковой фрезы и тележки вдоль стрелы. Механизм вращения дисковой фрезы содержит электродвигатель вращения 13, редуктор вращения 14 с приводным валом 15. Механизм перемещения дисковой фрезы с тележкой включает электродвигатель перемещения 16, редуктор перемещения 17 с выходной шестерней 18 и смонтированную на прямолинейном участке стрелы зубчатую рейку 19. Генератор 20 установлен на поворотной части гидравлического экскаватора, а электрокабели 21 питания электродвигателей на стреле.

Гидравлический экскаватор с рабочим оборудованием выполняет разупрочнение промерзшего откоса уступа следующим образом.

В исходном положении гидравлический экскаватор 1 располагается на расстоянии от бровки откоса, регламентируемом техникой безопасности (не менее 2-х метров), причем гусеницы (ходовые колеса) располагаются вдоль уступа. Стрела 2 с помощью гидроцилиндров подъема-опускания 6 из положенияiiпереводится в положениеiи ее прямолинейный участок 3 становится параллельным поверхности откоса. В исходном положении дисковая фреза 9 с тележкой 7 располагается в корневой части стрелы около шарнира 5. Последовательно включают генератор 20, приводимый в работу от главного двигателя гидравлического экскаватора, затем посредством электрокабелей 21 механизм вращения 11 и, наконец, механизм перемещения 12 дисковой фрезы 9. Электродвигатель вращения 13 через редуктор 14 и приводной вал 15 заставляет вращаться дисковую фрезу 9. Электродвигатель перемещения 16 через редуктор 17, выходную шестерню 18 и зубчатую рейку 19 осуществляет движение вниз тележки 7 с опорными катками 8 и дисковой фрезой 9. Дисковая фреза 9 при своем вращении осуществляет резание мерзлой породы по ходу движения тележки 7 и тем самым нормальная составляющая сопротивления резанию направлена в сторону откоса, что обеспечивает прижатие рабочего оборудования к откосу и снижение динамических нагрузок. При движении дисковой фрезы 9 с тележкой 7 сверху вниз собственный вес ее с механизмами и тележкой создает дополнительное усилие по преодолению сопротивлений резанию мерзлой породы зубьями фрезы. После прохода дисковой фрезы 9 сверху вниз в откосе образуется щель (траншея), равная ширине дисковой фрезы, и на глубину промерзания породы.

После прорезания щели в поверхности откоса дисковая фреза 9 возвращается в верхнее положение, а стрела 2 с помощью гидроцилиндров подъема-опускания 6 приподнимается от поверхности откоса. Гидравлический экскаватор 1 передвигается вдоль уступа карьера на расстояние менее ширины ковша карьерного экскаватора. Далее снова стрела 2 опускается на поверхность откоса и цикл по нарезанию новой щели в откосе повторяется.

После нарезания щелей в поверхности откоса на глубину промерзания породы или на 15…20% меньше, чем глубина промерзания, разупрочненный откос разрушается на блоки напорным или подъемным усилиями карьерного экскаватора.

При перемещениях гидравлического экскаватора 1 по рабочей площадке в транспортном режиме стрела 2 переводится в положениеii.

Существенные признаки, отличающие рабочее оборудование гидравлического экскаватора от ближайшего аналога, позволяют получить следующий технический результат:

- появляется возможность разупрочнять откосы уступов высотой до 15 м с промерзанием породы на глубину до 2…2,5 м более дешевым механическим способом;

- снижается энергоемкость процесса нарезания щелей в мерзлой породе откоса уступа;

- упрощается управление рабочим оборудованием.