RU2455429C2 - In-pit excavator caterpillar running gear - Google Patents

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: caterpillar running gear comprises lower frame with carrying roller and central trunnion, caterpillars and running gear drive reduction gear. Note here that lower frame consists of two parts and is furnished with joint straps arranged in pairs on the frame opposite surfaces. Pairs of straps and both parts of the platform are bolted together. Caterpillar frames are bolted to lower frame. Running gear reduction gears are aligned on caterpillar frames at distance of 1/4 of lower frame width while carrying roller diameter-to-lower frame width makes 0.8-0.9.

EFFECT: higher stability, simplified servicing.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области тяжелого машиностроения, а именно к созданию экскаваторов, предназначенных для разработки полезных ископаемых и пород вскрыши с погрузкой их в отвал или в транспортные средства.The invention relates to the field of heavy engineering, and in particular to the creation of excavators designed for the development of minerals and overburden rocks with their loading in a dump or in vehicles.

Известна тележка гусеничного хода экскаватора (А.С. SU №1838522, E02F 9/02, опубл. 30.08.93, Бюл. №32), содержащая гусеничную цепь с приводом хода и натяжным механизмом гусеничной цепи. Опорные катки, смонтированы на наружных концах осей, выполненных с буртом, установленных консольно на гусеничных рамах. Консольное размещение катков улучшает доступ к элементам гусеничного хода, уменьшает трудоемкость его обслуживания, но приводит к большим локальным напряжениям конструкции.A well-known excavator crawler trolley (A.S. SU No. 1838522, E02F 9/02, publ. 30.08.93, Bull. No. 32) containing a caterpillar chain with a drive drive and a track chain tensioner. Track rollers mounted on the outer ends of the axles, made with a shoulder, mounted cantilever on the caterpillar frames. The cantilever placement of the rollers improves access to the elements of the caterpillar track, reduces the complexity of its maintenance, but leads to large local structural stresses.

Известна рама хода гусеничного экскаватора (Патент RU №2084591, E02F 9/02, опубл. 20.07.97), которая содержит кольцевую опору, предназначенную для закрепления опорно-поворотного устройства, элементы для монтажа приводных и натяжных механизмов гусеничных лент. Верхний лист выполнен изогнутым с горизонтальной частью для крепления кольцевой опоры. Нижний лист выполнен плоским и продольными краями соединен с верхним листом. Элементы для монтажа опорных катков выполнены в виде прямоугольных коробов и прикреплены к нижнему листу. В прямоугольных коробках имеются втулки для крепления осей опорных катков. Кольцевая опора закреплена на верхнем листе. Проекции балок на верхнем листе пересекают опорный контур кольцевой опоры. На верхнем листе закреплены кронштейны для монтажа поддерживающих катков.Known crawler excavator stroke frame (Patent RU No. 2084591, E02F 9/02, publ. 07.20.97), which contains an annular support designed to secure the slewing ring, elements for mounting drive and tensioning mechanisms of tracks. The top sheet is made curved with a horizontal part for mounting the ring support. The bottom sheet is made flat and with longitudinal edges connected to the top sheet. Elements for mounting the track rollers are made in the form of rectangular boxes and attached to the bottom sheet. In rectangular boxes there are bushings for mounting the axles of the track rollers. The ring support is mounted on the top sheet. The projections of the beams on the top sheet intersect the support contour of the annular support. Brackets for mounting the support rollers are fixed on the top sheet.

Недостатком такой конструкции является то, что верхний и нижний листы имеют большие габариты, и соединение верхнего и нижнего листов посредством ребер, образующих в сочетании с листами поперечные и продольные балки, увеличивает трудоемкость сборочных и сварочных работ и не обеспечивает стабильное качество сварочных швов.The disadvantage of this design is that the upper and lower sheets have large dimensions, and the connection of the upper and lower sheets by means of ribs, which form transverse and longitudinal beams in combination with the sheets, increases the complexity of assembly and welding and does not ensure a stable quality of the welds.

В качестве прототипа выбрана конструкция ходовой тележки карьерного гусеничного экскаватора типа ЭКГ-15 (Экскаваторы карьерные гусеничные типа ЭКГ-15. Руководство по эксплуатации 3537.00.00.003РЭ, ОАО «Ижорские заводы», Санкт-Петербург, 2000, с.35-39, 164-166). Ходовая тележка представляет собой двухгусеничную многоопорную конструкцию, состоит из гусеничного хода и нижней рамы. Ход гусеничный состоит из сварных рам, правой и левой, оснащенных опорными колесами, ведущим и натяжным колесом, а также бортовой передачей, включающую приводы хода, содержащие редуктор, двигатель, тормоз. Редуктор крепится к гусеничной раме и расположены последовательно на специальном кронштейне. Нижняя рама представляет собой сварную металлическую конструкцию, на верхнем листе которой установлен нижний кольцевой двухрядный рельс и зубчатый венец опорно-поворотного устройства.As a prototype, the design of the undercarriage of a career crawler excavator type ECG-15 was selected (career crawler excavators type ECG-15. Operation manual 3537.00.00.003RE, Izhora Plants OJSC, St. Petersburg, 2000, p. 35-39, 164 -166). The undercarriage is a two-track multi-support structure, consists of a caterpillar track and a lower frame. The crawler stroke consists of welded frames, left and right, equipped with support wheels, a drive wheel and a tension wheel, as well as an final drive, including travel drives containing a gearbox, engine, brake. The gearbox is attached to the caterpillar frame and arranged sequentially on a special bracket. The lower frame is a welded metal structure, on the upper sheet of which is installed the lower annular double-row rail and the ring gear of the slewing ring.

Недостатком ходовой тележки ЭКГ-15 является высокая трудоемкость эксплуатации и технического обслуживания, например монтаж (демонтаж) приводов хода производится с помощью специальной траверсы. Устранение подобных недостатков требует новых технических решений.The disadvantage of the ECG-15 undercarriage is the high complexity of operation and maintenance, for example, installation (dismantling) of the stroke drives is carried out using a special traverse. The elimination of such shortcomings requires new technical solutions.

Технической задачей изобретения является конструктивное усовершенствование гусеничной ходовой тележки карьерного экскаватора, позволяющее повысить устойчивость поворотной платформы с рабочим оборудованием, упростить транспортировку и сборку, повысить удобство и уменьшить трудоемкость технического обслуживания обеспечением возможности свободного доступа к элементам гусеничного хода.An object of the invention is a constructive improvement of the crawler undercarriage of a mining excavator, which allows to increase the stability of the turntable with working equipment, simplify transportation and assembly, increase convenience and reduce the complexity of maintenance by providing free access to the elements of the caterpillar track.

Технический результат достигается тем, что гусеничная ходовая тележка карьерного экскаватора содержит нижнюю раму с роликовым кругом и центральной цапфой, а также гусеничный ход, включающий правую и левую гусеничные рамы, на каждой из которых установлены опорные колеса, гусеничная цепь с ведущим и натяжным колесом и редуктор привода хода. Нижняя рама состоит из двух частей, в зоне соединения снабжена плоскими установленными попарно на ее противоположных поверхностях накладками, симметричными центральной цапфе. Пары накладок и обе части платформы жестко связаны болтами. Гусеничные рамы установлены на нижней раме болтовым соединением, редукторы хода размещены на гусеничных рамах соосно друг другу и на расстоянии, равном ¼ ширины нижней рамы, а отношение диаметра роликового круга к ширине нижней рамы 0,8-0,9.The technical result is achieved by the fact that the crawler undercarriage of a mining excavator contains a lower frame with a roller circle and a central axle, as well as a caterpillar track including right and left caterpillar frames, each of which has support wheels, a caterpillar track with a drive and idler wheels and a gearbox drive drive. The lower frame consists of two parts, in the connection zone it is equipped with flat plates installed in pairs on its opposite surfaces, symmetrical to the central trunnion. Pairs of pads and both parts of the platform are rigidly bolted. The caterpillar frames are mounted on the lower frame with a bolted connection, the gear reducers are placed on the caterpillar frames coaxially to each other and at a distance equal to ¼ the width of the lower frame, and the ratio of the diameter of the roller circle to the width of the lower frame is 0.8-0.9.

Выполнение нижней рамы сборной с болтовым соединением имеет ряд преимуществ по сравнению с известными аналогами: стало возможным увеличить ее размеры и использовать опорно-поворотное устройство увеличенного диаметра при отношении его размеров к ширине нижней рамы 0,8-0,9, что придает поворотной платформе повышенную устойчивость и максимально равномерное распределение нагрузок на ходовой тележке. Болтовое соединение частей нижней рамы с использованием накладок с двух сторон является надежным, позволяет исключить возможные технологические дефекты сварных соединений. Болтовое крепление гусеничных рам к нижней раме исключает подтягивание шпилек, что снижает трудоемкость технического обслуживания. Размещение редукторов хода на гусеничных рамах соосно друг другу на расстоянии ¼ ширины нижней рамы дает возможность осуществлять раздельное управление ходом и возможность свободного доступа к приводам хода, упрощая техническое обслуживание.The implementation of the lower frame of the team with a bolted connection has several advantages compared to known analogues: it became possible to increase its size and use a slewing ring of increased diameter with a ratio of its dimensions to the width of the lower frame of 0.8-0.9, which gives the turntable an increased stability and the most even distribution of loads on the undercarriage. The bolted connection of parts of the lower frame using overlays on both sides is reliable, eliminating possible technological defects in welded joints. The bolted mounting of the track frames to the lower frame eliminates the pulling of the studs, which reduces the complexity of maintenance. The placement of the travel reducers on the caterpillar frames coaxially to each other at a distance ¼ of the width of the lower frame makes it possible to carry out separate control of the stroke and the possibility of free access to the stroke drives, simplifying maintenance.

На фигурах изображена гусеничная ходовая тележка карьерного экскаватора: вид сбоку - фигура 1, вид сверху - фигура 2.The figures depict a crawler undercarriage of a mining excavator: side view - figure 1, top view - figure 2.

Гусеничная ходовая тележка карьерного экскаватора (фиг.1) содержит нижнюю раму 1, на которой размещен роликовый круг 2 и центральная цапфа 3. На нижней раме 1 установлены: правая 4 и левая 5 гусеничные рамы. Гусеничный ход также включает опорные колеса 6, ведущее колесо 7, натяжное колесо 8 гусеничную цепь 9. Нижняя рама состоит из двух частей, связанных болтовым соединением и накладками 10, размещенными попарно на верхней и нижней поверхностях нижней рамы, а также внешней и внутренней боковых поверхностях нижней рамы. Редукторы хода 11 размещены на правой 4 и левой 5 гусеничных рамах, соосно друг другу. Блок, содержащий двигатель (не показан), редуктор хода 11, бортовой редуктор (не показан), ведущее колесо 7, гусеничную раму 4 или 5 и гусеничную цепь 9 можно назвать гусеничным ходом, правым или левым. Дисковые стояночные тормозы 12 установлены на валах редукторов 11. Каждый из них функционирует и управляется самостоятельно, обеспечивая раздельное управление каждой гусеницей.The crawler undercarriage of a mining excavator (Fig. 1) contains a lower frame 1, on which a roller circle 2 and a central axle 3 are placed. On the lower frame 1 are installed: the right 4 and left 5 caterpillar frames. The crawler track also includes support wheels 6, the drive wheel 7, the tension wheel 8 track chain 9. The lower frame consists of two parts connected by a bolt connection and plates 10 placed in pairs on the upper and lower surfaces of the lower frame, as well as the outer and inner side surfaces bottom frame. Gear reducers 11 are placed on the right 4 and left 5 track frames, coaxially to each other. A block containing an engine (not shown), a gear reducer 11, an on-board gear (not shown), a drive wheel 7, a caterpillar frame 4 or 5, and a caterpillar chain 9 can be called a crawler move, right or left. Disc parking brakes 12 are installed on the shafts of the gears 11. Each of them operates and is controlled independently, providing separate control of each track.

Передвижение экскаватора осуществляется передачей крутящего момента от двигателя на редуктор хода 11, от которого крутящий момент передается на бортовой редуктор и далее на кулаки ведущего колеса 7, которые зацепляют гребни траков гусеничной цепи 9, передвигая экскаватор по звеньям гусеничной цепи 9.The excavator is moved by transmitting torque from the engine to the travel reducer 11, from which the torque is transmitted to the final drive and then to the fists of the drive wheel 7, which engage the crests of the tracks of the track chain 9, moving the excavator along the links of the track chain 9.

Поворот (разворот) ходовой тележки можно осуществлять следующим образом:Turn (turn) of the undercarriage can be carried out as follows:

- при передвижении экскаватора одному из двигателей привода хода задается меньшая скорость вращения, и передвижение по звеньям одной из гусеничных цепей 9 осуществляется медленней, экскаватор разворачивается с радиусом поворота, величина которого зависит от разности скоростей, с которыми передвигаются гусеничные цепи 9;- when moving the excavator one of the drive motors of the stroke is set to a lower speed of rotation, and movement along the links of one of the caterpillar chains 9 is slower, the excavator is deployed with a turning radius, the magnitude of which depends on the difference in speeds with which the caterpillar chains 9 move;

- при включении одной из гусениц 9 радиус поворота зависит от ширины лент гусеничных цепей 9;- when you turn on one of the tracks 9, the turning radius depends on the width of the tracks of the track chains 9;

- путем включения обеих гусеничных цепей 9 в разные стороны радиус поворота будет наименьшим, а время, потраченное на разворот, - минимальным.- by turning both track chains 9 in opposite directions, the turning radius will be the smallest, and the time spent on the turn will be minimal.

Когда экскаватор копает или выключен, во избежание его нежелательного перемещения включается стояночный тормоз 12, который располагается на редукторе хода 11.When the excavator digs or is turned off, in order to prevent its unwanted movement, the parking brake 12 is applied, which is located on the gear reducer 11.

Предлагаемое изобретение позволяет создать карьерный экскаватор с высокой степенью устойчивости, плавным передвижением, при равномерном распределении нагрузки по опорной длине гусениц, снизить трудоемкость технического обслуживания.The present invention allows to create a mining excavator with a high degree of stability, smooth movement, with a uniform distribution of the load along the reference length of the tracks, reduce the complexity of maintenance.

Claims (1)

Гусеничная ходовая тележка карьерного экскаватора, содержащая нижнюю раму с роликовым кругом и центральной цапфой, а также гусеничный ход, включающий правую и левую гусеничные рамы, на каждой из которых установлены опорные колеса, гусеничная цепь с ведущим и натяжным колесами и редуктор привода хода, отличающаяся тем, что нижняя рама состоит из двух частей, в зоне соединения снабжена накладками, установленными попарно на ее противоположных поверхностях, размещенными симметрично центральной цапфе и жестко связанными болтами, гусеничные рамы установлены на нижней раме болтовым соединением, редукторы хода размещены на гусеничных рамах соосно друг с другом и на расстоянии, равном 1/4 ширины нижней рамы, а отношение диаметра роликового круга к ширине нижней рамы 0,8-0,9. A crawler undercarriage of a mining excavator, comprising a lower frame with a roller circle and a central axle, as well as a caterpillar track, including right and left caterpillar frames, each of which has support wheels, a caterpillar track with drive and idler wheels, and a drive gear reducer, characterized in that the lower frame consists of two parts, in the connection zone it is equipped with overlays mounted in pairs on its opposite surfaces, placed symmetrically to the central trunnion and rigidly connected bolts, tracked the frames are mounted on the lower frame by bolting, the stroke reducers are placed on the caterpillar frames coaxially with each other and at a distance equal to 1/4 of the width of the lower frame, and the ratio of the diameter of the roller circle to the width of the lower frame is 0.8-0.9.

Images