Экскаватор электрический карьерный: Каталог экскаваторов карьерных гусеничных. Марки, производители, модельные ряды

Каталог экскаваторов карьерных гусеничных. Марки, производители, модельные ряды

Экскаватор карьерный гусеничный (ЭКГ) – электрическая одноковшовая, полноповоротная, электромеханическая машина на гусеничном ходу. Была разработана и сконструирована для разработки и погрузки в транспортные средства или в отвал вскрышных пород и полезных ископаемых.

Экскаваторы ЭКГ эксплуатируются на открытых горных работах в угольной промышленности, в цветной и черной металлургии.

Наиболее известные производители гусеничных карьерных экскаваторов на территории СНГ – Уралмаш, ОМЗ и КРАСТЯЖМАШ.

Наиболее распространены экскаваторы ЭКГ с объемом ковша 4-5.2 куб.м, произведенные на АО «Уралмаш». Следующие по популярности машины на базе ЭКГ 8И АО производства ОМЗ.

Идущая за аббревиатурой ЭКГ цифра показывает вместимость ковша в метрах кубических. Буквенный индекс обозначает вариант модернизации: литера Д, например, означает, что машина агрегатирована дизель-электрическим приводом, который дает возможность эксплуатации в условиях отсутствия линии электропередачи, литера У – экскаватор оснащен удлинённым рабочим оборудованием.

Рассмотрим пример стандартного экскаватора ЭКГ.

Рабочее оборудование.

Получило название «прямая механическая лопата». В рабочее оборудование включается: рукоять ковша, ковш, стрела с напорным механизмом, механизм открывания ковша, а также двуногая стойка.

Стрела экскаватора сконструирована таким образом, что ее нижний конец базируется на подпятники поворотной платформы. Канатный полиспаст поддерживает верхний конец стрелы.

Передняя стенка ковша экскаватора ЭКГ выполнена из высокомарганцовистой стали и снабжена съемными зубьями в количестве пяти штук. Корпус ковша совмещается пальцами с днищем и коромыслом. Две сварные балки прямоугольного сечения, из которых состоит рукоять ковша, изготавливаются из листов низколегированной стали.

Стрела экскаватора ЭКГ- это сварная металлическая конструкция коробчатого сечения. На ней также установлен напорный механизм, лебедка открывания ковша, головные блоки, блоки стрелового каната.

Поворотная платформа с механизмами экскаватора ЭКГ.

На ней базируется два поворотных механизма, подъемная лебедка, пневмосистема, электрооборудование, стреловая лебедка, двуногая стойка, кузов. Поворотная платформа экскаватора ЭКГ опирается на ходовую тележку при помощи роликового круга и соединяется с ней центральной цапфой. Также между нижней и поворотной рамами находится высоковольтный токоприемник. Лебедка подъема стрелы оснащена приводом от электрического двигателя лебедки подъема ковша.

Напорный механизм экскаватора работает от электродвигателя. На валу силового агрегата закреплена шестерня, которая находится в зацеплении с зубчатым колесом промежуточного вала редуктора. Каждый из двух агрегатов, составляющих поворотный механизм, оснащен вертикальным электродвигателем с фланцем, который опирается на корпус редуктора.

Ходовая тележка экскаватора ЭКГ.

Образуется нижней рамой, зубчатым венцом с нижним кольцевым рельсом, гусеничным ходом, муфтами переключения гусеничного хода, редуктором хода с тормозом, гидросистемой управления тормозом.

Ходовой механизм гусеничного карьерного экскаватора приводится в движение электрическим двигателем, место расположения которого — передняя стенка нижней рамы.

Гидросистема управляет тормозами механизма переключения гусениц и ходового механизма. Базовые детали гидравлической системы экскаватора ЭКГ располагаются на задней стенке нижней рамы.

Среди мировых производителей экскаваторы карьерные гусеничные ЭКГ выпускают компания Caterpillar, выкупившая бренд BUCYRUS, Komatsu и P&H.

Электропривод карьерного экскаватора – Основные средства

В карьерных экскаваторах типа ЭКГ или ЭШ используется большое количество систем, разнообразных по назначению и принципу работы. Практически все известные на сегодня схемы преобразования энергии, такие как гидравлика, пневматика, электропривод, электроника, нашли применение на этих машинах. Первичной и главной ступенью преобразования энергии – а в современных тяжелых экскаваторах это электрическая энергия, поступающая в экскаватор через высоковольтную питающую цепь, – является электропривод.

Эволюция электропривода карьерных экскаваторов за последние тридцать лет привнесла некоторые изменения в конструкцию, но по-настоящему новых принципиальных решений, уже внедренных на «живых» машинах, мало.

Классически для привода главных механизмов применяются двигатели постоянного тока с независимым возбуждением, питаемые от регулируемых генераторов (система Г–Д) или регулируемых статических тиристорных преобразователей (система ТП–Д).

Двигатель с экскаваторной (саморазгружающейся) характеристикой подразумевает работу с номинальной частотой вращения вплоть до стопорного максимального момента, по достижении которого двигатель останавливается, но не теряет усилие на приводном валу. То есть когда, к примеру, груженый ковш упирается в неподвижный массив и усилия, развиваемого подъемной лебедкой, недостаточно для внедрения ковша, не должно происходить «опрокидывание» двигателя, т. е. падение оборотов и снижение момента на валу двигателя. Для сохранения наибольшей производительности экскаватора желательно, чтобы двигатель работал с постоянной наибольшей частотой вращения до момента начала стопорения (наибольшей нагрузки). Это означает, что механическая характеристика (зависимость частоты вращения от момента на валу двигателя) должна быть жесткой, состоять из рабочего участка с минимальной линейной зависимостью частоты вращения от момента и нерабочего участка, соответствующего падению частоты вращения при максимальном моменте стопорения. К такому экскаваторному режиму наиболее близок режим работы двигателей постоянного тока.

Из школьного курса все знают, что обмотка возбуждения двигателя постоянного тока в виде главных магнитных полюсов располагается в статоре, на обмотку якоря (ротора) ток поступает через щетки и коллектор – аппарат, который преобразует постоянную э.д.с. питающей сети в переменную э.д.с. обмотки якоря.

Регулирование частоты вращения двигателя постоянного тока возможно тремя способами: изменением сопротивления обмотки якоря, подводимого напряжения или потока возбуждения (тока возбуждения). Изменение сопротивления обмотки якоря для регулирования невыгодно, так как не экономично и сильно смягчает механическую характеристику.

Регулирование изменением потока возбуждения применимо при малых моментах нагрузки. Момент двигателя прямо пропорционален потоку возбуждения, а кроме того, обрыв в цепи возбуждения может привести к работе двигателя вразнос при отсутствии значимой нагрузки на валу, так как частота вращения обратно пропорциональна потоку возбуждения.

Регулирование частоты вращения изменением питающего напряжения требует источника с регулируемым напряжением.

Питание двигателей постоянного тока (главных приводов экскаватора) долгий период времени осуществлялось от генераторов постоянного тока (система Г–Д). Это достаточно надежная и простая в управлении система электропривода, она используется уже много десятилетий в приводах карьерных экскаваторов.

В простейшей системе Г–Д изменение питающего напряжения (выходного напряжения генератора) происходит путем изменения тока возбуждения в независимой обмотке возбуждения генератора (например, с помощью реостата в цепи возбуждения). Снижение питающего напряжения приводит к снижению частоты вращения двигателя при сохранении рабочего момента и жесткости рабочих характеристик (справедливо для двигателей с независимым и параллельным возбуждением).

Для привода генераторов используется сетевой двигатель. Обычно преобразовательный агрегат включает в себя один или несколько сетевых двигателей, которые вращают генераторы. Каждый генератор обеспечивает привод соответствующего механизма – привод подъема, напора (тяги для драглайнов), поворота, хода, открытия днища ковша (для ЭКГ). В агрегат может входить генератор собственных нужд, питающий постоянным током обмотки возбуждения двигателей и генераторов. В качестве сетевого двигателя используются мощные асинхронные (ЭКГ-5А) или синхронные двигатели переменного тока (ЭКГ-10, ЭКГ-15, ЭШ-11.70 и т. д.).

Индивидуальный привод основных механизмов автоматизирован. Машинист управляет только частотой вращения и проводит реверсирование двигателя в процессе копания. Остальные процессы регулирования (стабилизация частоты вращения и ограничение предельной нагрузки, формирование экскаваторной характеристики) происходят автоматически. В основу принципа автоматизации управления отдельного механизма положена специальная система автоматического регулирования (САР).

Регулятором здесь выступает силовой магнитный усилитель (он заменяет управляющий реостат в цепи возбуждения в простейшей схеме). В САР генератор является одновременно усилительным и исполнительным элементом, двигатель – объектом регулирования, а регулируемой величиной является частота вращения двигателя. При управлении машинист, желая установить определенную частоту двигателя, воздействует на цепь возбуждения генератора, т. е. изменяет величину тока в его обмотке возбуждения посредством командоконтроллера. Для поддержания заданного режима в САР присутствует обратная связь, обеспечивающая корректирующее воздействие на магнитные усилители и далее на ток в цепи возбуждения генератора.

Более прогрессивной считается схема, в которой питание обмотки возбуждения генератора (двигателя) осуществляется посредством тиристорного преобразователя. При такой схеме не требуется задействовать генератор собственных нужд, призванный питать обмотки возбуждения электромашин и привода малой мощности (открытия днища ковша). Основными преимуществами тиристорных возбудителей являются малая инерционность и более высокий к.п.д. по сравнению с силовыми магнитными усилителями. Тиристор преобразует переменный ток в постоянный с регулированием выпрямленного напряжения. Ток управления тиристора регулируется сельсинным командоаппаратом.

Второй способ – использовать вместо генератора тиристорный преобразователь (ТП–Д). Однако использование силовых тиристорных преобразователей для электропривода главных приводов приводит к снижению коэффициента мощности энергетической установки экскаватора, появлению дополнительных гармоник и колебаний напряжения в сети, что снижает качество электроснабжения карьера. Чтобы уменьшить негативное влияние работы ТП на сеть, на экскаваторах используются фильтрокомпенсирующие устройства. В бывшем СССР схема ТП–Д была обкатана на ЭКГ-20.

Другим перспективным направлением является применение импульсного способа изменения какого-либо параметра двигателя – напряжения, сопротивления в цепях статора или ротора. Изменяя длительность импульса, достигают изменения средней частоты вращения.

Асинхронные двигатели, питаемые от регулируемых статических преобразователей частоты (ПЧ–АС), применяют в электроприводе начиная с 1970-х годов. Асинхронные электродвигатели благодаря простоте производства и надежности в эксплуатации широко используют в нерегулируемом электроприводе. Основные их недостатки – ограниченный диапазон регулирования частоты вращения и значительное потребление реактивной мощности.

  • плавно регулировать скорость вращения асинхронного электродвигателя при сохранении момента на валу;
  • снизить потребление электроэнергии на 30…50% за счет оптимального управления электродвигателем в зависимости от нагрузки;
  • осуществлять плавный пуск электродвигателя с током, не превышающим номинального значения для электродвигателя;
  • устранить пиковые нагрузки на электросеть и просадки напряжения в ней в момент пуска электропривода.

Частотные преобразователи создают определенные электромагнитные помехи, для уменьшения которых необходимо применять дополнительные фильтры.

Для работы на низких частотах требуется эффективное принудительное охлаждение. Другой аспект – трудность обеспечения экскаваторной механической характеристики. В процессе работы экскаватора нагрузочные моменты могут меняться в значительной степени за короткие промежутки времени от максимальных моментов, способных «опрокинуть» двигатель, до минимальных. Поэтому требуется автоматическая одновременная регулировка частоты и питающего напряжения, поступающего на обмотку статора.

Несмотря на высокую перспективность системы ПЧ–АС, массового и быстрого внедрения на экскаваторах в России она до сих пор не получила. Здесь сказывается и определенный общий провал 1990-х годов в промышленности, и необходимость внедрять новые решения в системах автоматического регулирования. Работоспособность системы ПЧ–АС неоднократно доказана, в том числе при эксплуатации модернизированного экскаватора ЭШ-20.90 на Сафроновском разрезе (Иркутская обл.).

Вопросов при использовании системы ПЧ–АС возникает много, для краткого их обзора потребуется отдельная публикация.

Сегодня мировые лидеры производства электрических экскаваторов, такие как Bucyrus International Inc. с входящими в ее состав Marion и Ransomes-Rapier, а также P&H предлагают экскаваторы с электроприводом, выполненным по разным схемам – ПЧ–АС, Г–Д, ТП–Д. Выбор системы остается за заказчиком.

Liebherr представляет два новых электрических карьерных экскаватора

Новейшие электрические карьерные экскаваторы, разработанные Liebherr, — это не просто переоборудованные дизельные машины.

Горные экскаваторы и их система электроснабжения были полностью спроектированы и произведены компанией Liebherr. Электрический гусеничный экскаватор R 976-E и R 980 SME-E, предназначенные для разработки шахт и карьеров, заменяют ER 974 B.

Созданные для работы в экстремальных условиях, они весят 90 и 100 тонн соответственно и доступны с обратной лопатой. и версии лопаты.

Оба экскаватора основаны на проверенной электрической системе, разработанной Liebherr за более чем четыре десятилетия.

Электрическая система нового гусеничного экскаватора Liebherr R 976-E мощностью 400 кВт питается от напряжения 6000 В через кабельное соединение с кабельным вводом в центре ходовой части или по бокам, если требуется.

Кабельный барабан двигателя также доступен в качестве опции. Машина питается от токоприемника высокого напряжения 6000 В/50 Гц.

Шкаф распределительный трансформаторный (высокое/низкое напряжение) и шкаф низкого напряжения для распределения и управления сетями 690 В, 230 В и 24 В расположены на верхней тележке.

Техническое преимущество

Технология, используемая в карьерных экскаваторах R 976-E и R 980 SME-E, имеет ряд преимуществ. Благодаря постоянной скорости вращения независимо от нагрузки экскаватор с электродвигателем имеет более длительный срок службы.

Кроме того, наличие переходной мощности для сложных движений машины обеспечивает высокую производительность. Р 9Низковольтный электрический двигатель с короткозамкнутым ротором 76-E приводит в движение гидравлическую систему.

СВЯЗАННЫЙ: Liebherr запускает R 9600, преемника культового R 996B

Двигатель имеет теплозащиту на подшипниках и обмотках двигателя. Интегрированный в раму с усиленным фланцем, он обеспечивает безопасный и плавный пуск. Два электрических шкафа собраны сваркой в ​​конструкцию, специально предназначенную для работы в экстремальных условиях.

Запираемые водонепроницаемые (IP 65) двери оснащены предохранительными выключателями и аварийным остановом. Шкаф высокого напряжения предназначен для подключения питания и трансформатора напряжения, а шкаф низкого напряжения используется для контроля подключения питания.

Нулевой уровень выбросов

В соответствии со своей приверженностью принципам экологии и устойчивого развития компания Liebherr гарантирует отсутствие выбросов загрязняющих газов. Кроме того, для обеспечения качества система электроснабжения была полностью спроектирована и произведена компанией Liebherr-France SAS.

Снижение расходов на техническое обслуживание и эксплуатационные расходы делают электрический экскаватор более рентабельным, чем машина с дизельным двигателем. Для большего комфорта модели R 976-E и R 980 SME-E работают очень тихо. Прочность, надежность и экономичность R 976-E и R 980 SME-E делают их предпочтительными продуктами для экологически чистой экстракции.

R 976-E и R 980 SME-E обеспечивают комфорт и безопасность оператора. Экскаваторы оснащены просторной кабиной, оснащенной автоматической системой постоянного кондиционирования воздуха и отопления, а также наружной камерой с 270-градусным обзором, а также бронированным ветровым стеклом и окном в крыше.

Платформа оператора имеет большое количество дополнительных функций мониторинга и стандартный большой экран 23 см.

Горнодобывающая компания Liebherr переходит на электричество | Liebherr

  • Предыдущее сообщение
  • Назад к обзору
  • Следующее сообщение
  • Группа Liebherr имеет более чем 30-летний опыт работы с машинами с электрическим приводом.
  • R 9200 E: двигатель с высоким КПД без выбросов выхлопных газов
  • T 236: повышенная производительность машины

Имея большой опыт в области электрических машин, компания Liebherr представляет на выставке Bauma 2019 дуэт машин, отвечающих требованиям шахт будущего.

: R 9200 E и T 236. Работая вместе, R 9200 E и T 236 уменьшают воздействие на окружающую среду любой операции по добыче полезных ископаемых. Конфигурация R 9200 E с забойным ковшом может легко заполнить T 236 за пять проходов, что является идеальной комбинацией для масштабируемой производительности.

Liebherr R 9200 E с электроприводом на заводе Eurovia в Лаузитцер-Граувакке, Германия.

Одиночное изображение, Интернет (1,3 МБ)

Панорамный вид на Liebherr R 9200 E на заводе Eurovia Lausitzer Grauwacke.

Одиночное изображение, Интернет (619 КБ)

Liebherr T 236 работает в Эрцберге, Австрия.

Одиночное изображение, Интернет (697 КБ)

Liebherr T 236 с железной рудой.

Одиночное изображение, Интернет (798 КБ)

Впервые в мире компания Liebherr предложит посетителям выставки Bauma уникальную возможность: запустить 200-тонный карьерный экскаватор в режиме реального времени, щелкнув гигантским переключателем. Чтобы добиться этого, техническим командам Liebherr пришлось решить сложную задачу: проложить к экскаватору электрический кабель, способный выдержать 6000 вольт, необходимых для запуска машины, и при этом обеспечить оптимальный уровень безопасности для тысяч зрителей, которые будут присутствовать на мероприятии. три ежедневных демонстрации.

R 9200 E – 210-тонный экскаватор с полностью электрическим приводом

Модель R 9200 E полностью соответствует требованиям горнодобывающей промышленности. Электрический 210-тонный R 9200 E с номинальной мощностью 850 кВт (1139 л.с.) сочетает в себе производительность и заботу об окружающей среде. Отсутствие воздействия дизельных выбросов и шума на людей и окружающую среду, более длительный срок службы двигателя и снижение затрат на техническое обслуживание до 25 % по сравнению с дизельным экскаватором. Для снижения пускового тока все электрические экскаваторы Liebherr Mining оснащены автотрансформаторными пусковыми устройствами, позволяющими избежать разрывов электрической сети шахты при запуске экскаватора.

Поскольку заказчики горнодобывающей промышленности работают по всему миру в самых сложных условиях, электрический привод имеет и для них свои преимущества. Электрический экскаватор испытывает меньшие потери мощности, чем дизельный двигатель на большой высоте, и его намного легче запустить в холодном климате.

Liebherr предлагает опциональный кабельный барабан для всех экскаваторов с электроприводом. Эта концепция обеспечивает лучшую мобильность машины и требует меньше рабочей силы на месте (перемещение кабеля). Кабельный барабан полностью автономен и имеет мощность от 245 до 300 м в зависимости от типа экскаватора.

Со всеми этими преимуществами неудивительно, что некоторые электрические машины HEX в конфигурации с забойной лопатой и обратной лопатой уже достигли 70 000 часов работы без каких-либо серьезных операций по техническому обслуживанию электродвигателя.

R 9200 E at Eurovia

Рудник Lausitzer Grauwacke расположен в Лиске на северо-востоке Германии, примерно в 70 км к северу от Дрездена. С 2010 года входит в группу EUROVIA. Добытая граувакка представляет собой твердый, очень морозоустойчивый песчаник, который измельчается и в основном используется в минеральных смесях, для строительства автомобильных дорог, железных дорог и портов. Эта конкретная шахта является одним из немногих сертифицированных поставщиков балласта для высокоскоростных железнодорожных путей.

Eurovia и Lausitzer Grauwacke стремятся к постоянному совершенствованию, чтобы построить устойчивое будущее, делая шаг к более экологичной добыче полезных ископаемых. Было легко заменить существующий дизельный экскаватор на электрический Liebherr R 9200 E — теперь это самый большой экскаватор в парке Eurovia (350 объектов).

Оснащенный забойным ковшом для тяжелых условий эксплуатации объемом 12,5 м³ (16,4 ярда³) и запатентованным Liebherr GET для погрузки материала плотностью 1,65 т/м³ (2,8 фунта/ярд³), R 9200 E эффективно загружает 65-тонные самосвалы в три прохода и обеспечивает большое время цикла — самое быстрое из них составляет менее 20 секунд.

T 236 – 100-тонный карьерный самосвал с дизель-электрическим приводом

T 236 может двигаться по более крутым склонам по сравнению с механическими самосвалами. Это позволяет рудникам планировать более крутые пандусы и, следовательно, уменьшать коэффициент вскрыши. Это обеспечивает лучшую адаптацию к геологии.

При эксплуатации Т 236 не будет деформаций/изношений тягового полотна, а также просыпания буксируемого материала при переключении передач.

Благодаря проверенному опыту в области технологий для внедорожных грузовиков, T 236 использует преимущества инновационных систем электропривода Liebherr с внедрением вертикально интегрированной системы привода переменного тока Litronic Plus Generation 2. T 236 выполняет свою работу с постоянным питанием от земли, чтобы максимизировать скорость на уклоне.

С момента первой презентации концепции на выставке MINExpo 2016 в Лас-Вегасе T 236 успешно завершил этап испытаний и сегодня работает на железном руднике Эрцберг в Австрии, а еще одна установка начала свою работу в Южной Африке.

Эта инновационная машина устанавливает для отрасли новый эталон в классе 100-тонных внедорожных грузовиков: уделяя особое внимание производительности, надежности и эффективности для обеспечения самых низких затрат на тонну.

Все компоненты этого самосвала спроектированы и изготовлены для работы в самых экстремальных горных условиях. В результате грузовые автомобили Liebherr работают намного дольше между капитальными ремонтами компонентов, что экономит время и деньги.

Горнодобывающая техника Liebherr: максимальное время безотказной работы и экономичность

С момента появления в горнодобывающей промышленности оборудование Liebherr задает высокие стандарты при проведении открытых горных работ по всему миру. Благодаря передовым технологиям, компонентам с длительным сроком службы и комплексному обслуживанию клиентов на месте карьерные самосвалы, экскаваторы и гусеничные тракторы Liebherr обеспечивают высочайший уровень безотказной работы и экономической эффективности даже в самых тяжелых условиях. Постоянное внимание Liebherr к инновациям и качеству обеспечивает максимальную ценность для клиентов во всех областях продукции.

Горнодобывающие машины Liebherr доступны с рядом опций, включая высокопроизводительное исполнение, оптимизированный расход топлива, звукоизоляцию, высотные и арктические пакеты. Эти опции позволяют машинам адаптироваться к большинству применений по всему миру; от Кузбасса в России до высочайших вершин Аргентины. Кроме того, группа Liebherr имеет более чем 30-летний опыт работы с машинами с электрическим приводом для землеройных работ, погрузочно-разгрузочных работ и горнодобывающей промышленности. Сегодня Liebherr Mining является OEM-производителем, предлагающим самый широкий ассортимент экскаваторов с электрическим приводом на рынке. Грузоподъемностью от 130 т до 800 т R 9150 B, R 9200, R 9250, R 9350, R 9400 и R 9800 доступны в версиях с электроприводом.

Электропривод относится не только к линейке гидравлических экскаваторов Liebherr, но и к грузовикам повышенной проходимости.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *