2.deo_Rudarske masine

8/7/2019 2.deo_Rudarske masine

1/174


2/174


3/174

3

1. MAINE ZA OTKOPAVANJE I UTOVAR NA POVRINSKIMKOPOVIMA1.1. Bageri

Bageri su samohodne maine namenjene za otkopavanje, prenos odnosno transportna relativno kratko rastojanje i utovar otkopanih masa (jalovine ili korisne supstance)u sredstva transporta ili otkopavanje, prenos odnosno transport na ve a rastojanja iistovar jalovine na gomilu ili odlaganje u otkopani prostor (unutranje odlagalite)povrinskog kopa.

Ima, meutim, bagera, pre svega iz velike i veoma razuene familije univerzalnih ipoluuniverzalnih bagera sa jednim radnim organom, koji po potrebi mogu bitiopremljeni sa nekim od zamenljivih radnih organa koji slue ne za zemljane, ve zaneke druge specifine radove (nabijanje ipova, vaenje panjeva, podizanje i

prenoenje tereta i dr.).

Slika 1.1. Radni elementi bagera

Podela bagera

1. bageri sa jednim radnim organom (kaikom) odnosno bageri sa prekidnim(ciklinim, diskontinuiranim) radnim dejstvom, i

2. bageri sa vie radnih organa (vedrica) odnosno bageri sa neprekidnim(kontinuiranim) radnim dejstvom.


4/174

4

Slika 1.2. Bageri sa jednim radnim elementom

Slika 1.3. Bageri sa vie radnih elemenata


5/174

5

Maine za deponije

Slika 1.4. Maine za rad na deponijama

Osnovna karakteristika bagera sa jednim radnim organom je ciklinost izvoenjaoperacija u okviru tehnolokog ciklusa po odreenom redosledu: otkopavanje tj.punjenje kaike materijalom, okretanje gornje gradnje bagera sa punom kaikom domesta istovara, istovar tj. pranjenje kaike i okretanje gornje gradnje bagera sapraznom kaikom do mesta ponovnog utovara.

Bager se u osnovi sastoji iz radnog, izvrnog i pogonskog ureaja koji neposrednoizvravaju tehnoloke operacije; prenosnih mehanizama koji povezuju radni ureaj iizvrne mehanizme sa pogonskim; transportnog ure aja koji obezbeuje tehnolokapomeranja bagera u toku rada i transport na dua rastojanja, nose e metalnekonstrukcije; sistema upravljanja i automatizacije za regulaciju, ukljuivanje iiskljuivanje pojedinih agregata i mehanizama.


6/174

6

Radni ureaj bagera se sastoji iz radnog organa i izvrnih mehanizama. Radni organ(kaika) neposredno deluje na radnu sredinu (otkopno elo) pri emu potrebnakretanja i sile dobija od izvrnih mehanizama

Prenosni mehanizam slui za prenos kretanja od motora do izvrnih mehanizama satransformacijom kako vrste kretanja, tako i brzina i sila (momenata).

Razvoj bagera sa jednim RE Prvi bager 1836 Elektrini pogon 1903 Potpuno okretni bager 1910 Motor sa unutranjim sagorevanjem 1914 Hidraulini bager - 1940

Klasifikacija bagera Po nameni Po tipu radnog organa Po zapremini kaike Po stepenu okretanja Po tipu primenjenog transportnog ureaja Po kinematskom obeleju Po vrsti pogonskog ureaja Po sistemu upravljanja

Po nameni univerzalni, poluuniverzalni i specijalni bageri

Po tipu radnog organa bageri sa vrsto (kruto) vezanim radnim elementima bager sa eonom

(visinskom) kaikom, bager sa obrnutom (dubinskom) kaikom, bager sakaikom za struganje (vager strug) i dr.

bageri sa gipko (elastino) vezanim radnim elementom bager sa povla nom(dreglajnskom) kaikom, bager sa kaikom grabilicom (grejfer), bager sa

kukom za dizanje i premetanje tereta (kran) i dr.

Slika 1.5. Podela bagera sa jednim radnim elementom po tipu radnog organa


7/174

7

Po zapremini kaike bagere sa vrlo malom zapreminom kaike do 0,3 m3, bagere sa malom zapreminom kaike od 0,3 do 2,0m 3, bagere sa srednjom zapreminom kaike od 2,0 do 6,0m 3 bagere sa velikom zapreminom kaike iznad 6,0 m3 (danas ve do 168 m3)

Po stepenu okretanja delimino okretni, kod kojih je ugao okretanja gornje gradnje sa radnim

organom u horizontalnoj ravni ogranien (obino na 180o do 270o) i potpuno okretni (za ugao 360o)

Po tipu transportnog ure aja na pneumaticima (primena ograniena na univerzalne bagere malog

kapaciteta i male snage) na gusenicama (najrasprostranjeniji tip transportnog ureaja)

na koraaju

em transportnom ure

aju (najira primena kod bagera sadreglajnskom kaikom srednjeg i velikog kapaciteta)

na inskom transportnom ureaju (primena ograniena na specijalne bagerenamenjene za rad du elezni kih pruga), i

plove i (primena ograniena na specijalne bagere namenjene za otkopavanjematerijala ispod vode).

Po kinematskom obeleju jednomotorni sa grupnim pogonom, kod kojih se sva radna kretanja ostvaruju

pomou jednog motora (dizel ili elektrinog) viemotorni sa individualnim pogonom, kod kojih se uklju ivanje, regulisanje i

koenje svakog od mehanizama vri individualnim elektromotorom jednosmerne ili naizmenine struje, i kombinovani, kod kojih se odreeni broj mehanizama pogoni jednim

zajednikim motorom (obino su to mehanizmi za podizanje kaike, za vu ukaike i transport bagera) dok se jedan mehanizam (po pravilu mehanizam zakruno kretanje gornje gradnje) pogoni sopstvenim tj. individualnim motorom.

Po vrsti pogonskog ure aja jednomotorni sa pogonom od motora sa unutranjim sagorevanjem ili

elektromotora viemotorni sa elektropogonom pojedinanih mehanizama ili grupe

mehanizama elektromotorima jednosmerne ili naizmenine struje, hidraulini sa pogonom radnih organa i mehanizama individualnim

hidrocilindrima ili hidromotorima.

Po sistemu upravljanja mehanikim upravljanjem elektrinim upravljanjem hidraulinim upravljanjem pneumatskim upravljanjem, i kombinovanim upravljanjem.


8/174


9/174

9

Radni organ: Radni organ bagera sa normalnom (visinskom) kaikom se sastoji iz:

a) strele koja je zglobno vezana za okretnu platformu,b) ruke ili ruki (budui da ih moe biti i dve) koja je preko sedlastog leita

konstruktivno vezana za strelu,

c) kaike koja je vrsto (ree zglobno i to kod bagera manjeg kapaciteta)vezana za ru ku ili ruke i obeena o strelu preko ueta za dizanje kaike,d) mehanizma za potiskivanje ruke ili ruki, ie) Mehanizma za otvaranje dna kaike.

Slika 1.7. Radni organ bagera kaikara

Proces rada:

Slika 1.8. Proces rada bagera kaikara

Proces rada bagera sa normalnom (visinskom) kaikom se sastoji u slede em:bager se postavlja u blizini donje ivice etane kosine, a kretanje kaikezajedno sa ru kom od donje ka gornjoj ivici etane kosine se vri na raunskra ivanja duine ueta za podizanje kaike koje se namotava na dobo

glavne dizalice tj. dizalice za podizanje kaike. Pri ovome kaika i ruka vre


10/174

10

kretanje po odreenom luku. Istovremeno sa ovim kretanjem kaici i ruki sesaoptava i postupno kretanje napred, pri emu se kaika urezuje u materijal.

Debljina jednog odreska se regulie mehanizmom za potiskivanje pri emurukovalac bagera mora nastojati da proizvod tehnolokih parametara visinaradilita, odnosno visina bloka, debljina odreska i irina odreska, odnosno

irina reznog dela kaike uvean za koeficijent rastresitosti materijala koji seotkopava bude jednak ili neto ve i od geometrijske zapremine kaike. Ako tajuslov nije ispunjen, bager nee ostvarivati zadovoljavajue kapacitetnoiskorienje. Naime, treba nastojati da se zadovolji uslov:

H s b kr = q kp

Ruka, zajedno sa kaikom, moe se kretati lu no i pomerati se napred-nazaddu svoje ose pod dejstvom mehanizma za potiskivanje, klize i u sedlastomleitu. Donji kraj strele je zglobno vezan za okretnu platformu, a njen gornjideo (vrh strele) se dri u nagnutom poloaju pomou uadi koja prelaze preko

koturova na vrhu dvonogog podupiraa i navijaju se na dobo dizalice zapodizanje odnosno sputanje strele bagera. Normalni ugao nagiba strele priradu bagera kaikara iznosi 45 o.Po potrebi ugao nagiba strele se moemenjati u dijapazonu od 35 do 60o.

Slika 1.9. Radni organ bagera kaikara

Radni parametri bagera sa normalnom (visinskom) kaikom zavise odzapremine kaike, duine strele i ruki kao i od ugla nagiba strele.Razlikujemo sledee radne parametre bagera kaikara: radijus kopanja,

radijus pranjenja, visinu kopanja, visinu pranjenja i dubinu kopanja.

Slika 1.10. Radne dimenzije bagera kaikara


11/174

11

Radijus kopanja - Rk predstavlja horizontalno rastojanje od vertikalne oseokretanja platforme bagera do vrha zuba na bagerskoj kaici pri otkopavanjumaterijala. Razlikujemo : maksimalni radijus kopanja - Rkmax pri maksimalnoisturenim rukama i radijus kopanja na planirnoj ravni - Rkh.

Radijus pranjenja - Rp , predstavlja horizontalno rastojanje od vertikalne ose

okretanja platforme bagera do ose bagerske kaike u procesu pranjenja.Razlikujemo: radijus pranjenja pri maksimalnoj visini pranjenja - Rpvmax imaksimalni radijus pranjenja pri maksimalno isturenim i horizontalnopoloenim rukama Rpmax.

Visina kopanja - Hk predstavlja vertikalno rastojanje od planuma na kojem sebager nalazi do vrha zuba na kaici pri kopanju. Maksimalna visina kopanja -Hkmax odgovara maksimalno izdignutim rukama.

Visina pranjenja - Hp predstavlja vertikalno rastojanje od nivelete planumana kojem se bager nalazi do donje ivice zatvara a dna kaike u procesupranjenja iste. Maksimalna visina pranjenja - Hpmax odgovara maksimalnoizdignutim rukama i kaici.

Dubina kopanja - Hd predstavlja vertikalno rastojanje od nivelete planuma nakojoj se bager nalazi do vrha zuba na kaici kad bager kopa materijal ispodplanuma na kojem stoji.

Veina bagera kaikara je tako konstruktivno izvedena da je mogue u odreenimgranicama menjati ugao nagiba strele (35 o-60o). Shodno promeni ugla nagiba streleprema horizontu menjaju se i radni parametri bagera. Tako na primer: vei ugaonagiba strele omoguava da se pove a visina kopanja i visina pranjenja, ali se pritome smanjuje radijus kopanja i radijus pranjenja. i obrnuto: manji ugao nagibastrele dovodi do poveanja radijusa kopanja i radijusa pranjenja, ali u isto vremepovla i za sobom smanjenje visine kopanja i visine pranjenja.

Bager sa obnrnutom (dubinskom) kaikom

Bager sa obrnutom (dubinskom) kaikom se ree nego koristi na povrinskimotkopima, a kad se i koristi onda je to za odreene pomo ne radove.

Konstrukcija:

Slika 1.11. Radni organ i ema rada bagera sa obrnutom dubinskom kaikom

Radni organ bagera sa obrnutom kaikom se sastoji od:


12/174

12

kaike koja je vrsto (kruto) vezana za prednji kraj draa kaike, draa kaike koji je zglobno vezan za vrh strele, strele koja je zglobno vezana za okretnu platformu, pomona strela koja je nepokretno vezana za okretnu platformu.

Radni proces:

Slika 1.12. Radni proces bagera sa obrnutom dubinskom kaikom

Radni proces bagera sa dubinskom kaikom se obavlja na slede i nain: prvose otputa vu no ue tako da se kaika dovoljno isprui. Posle toga seotputa postepeno ue za dizanje i kaika se sputa na zemlju u poloaj zakopanje.

Postepenim zatezanjem vu nog ueta vri se utiskivanje kaike u materijal, aregulisanje debljine reza se postie otputanjem ueta za dizanje pa se takokaika pritee uz strelu sve do kraja kopanja, dok se dra kaike okree okosvog zgloba.

Poto se kaika napuni materijalom, naizmenino se zatee vu no ue i ueza dizanje, pa se srela, dra i kaika podiu a istovremeno se okree gornjideo bagera u poloaj za istovar materijala. Otputa se vu no ue saistovremenim pritezanjem ueta za dizanje pri emu se kaika sa dra emokree pomera se napred i istovara materijal na deponiju ili utovara u

transportno sredstve. Posle zavretka istovara bager se okree, vra

a se upoloaj poetka kopanja i proces se ponavlja. Ceo proces rada sa bagerom sa

dubinskom kaikom je sloeniji nego kod bagera sa normalnom visinskomkaikom, jer bagerista u procesu rada mora stalno da operie vitlom za dizanjei vitlom za vuu kao celinom.

1.3. Bageri sa gipko (elasti no) vezanim radnim elementom

U bagere sa glpko (elastino) vezanim radnim elementom spadaju: Bager sa povlanom (dreglajnskom) kaikom ili kako se popularno naziva -

bager dreglajn Bager sa kaikom grabilicom tj. bager grabilica Bager sa kukom za dizanje tereta tj. bager dizalica.


13/174

13

Slika 1.13. Bageri sa gipko (elasti no) vezanim radnim elementom

Bager sa povla nom kaikom bager dreglajn

Bager dreglajn je konstruktivno predodreen za otkopavanje materijala ispod niveleteplanuma na kojoj se nalazi tj. za dubinskl rad. On, dakle, otkopava materijal "ka sebi".Dodue, bager dreglajn moe da kopa i visinski, a visina bloka po pravilu ne sme dabude vea od 0,5-0,7 Hp.

Konstrukcija:


14/174

14

Slika 1.14. Bager dreglajn

Radni organ: Radni organ bagera dreglajna se sastoji od:

kaike sa lancima za podizanje i vuu, istovarnog bloka (kotura) iistovarnog ueta,

strele koja je zglobno vezana za okretnu platformu, usmerivaa tj. usmeravajuih koturova za vuno ue.

Radni proces:

Slika 1.15. ema bagera dreglajna

Bager se postavlja u blizini gornje ivice etane kosine. Pri oputenom vunom uetua pomou ueta za podizanje kaike, kaika se sputa na dno, zatim se vu nimuetom kaika povlai ka streli bagera. Kaika se pod dejstvom sopstvene teineurezuje u materijal i puni se otkopanim materijalom. Dubina odreska se reguliezatezanjem ueta za dizanje kaike. Kada je kaika puna materijala, nakratko seprikoi vuni dobo i stavlja se u pogon dobo za dizanje kaike. Kao rezultat toga,ue za dizanje kaike, vuno ue i istovarno ue se zateu, a kaika se die u


15/174

15

horizontalnom poloaju. Istovremeno sa podizanjem kaike ukljuuje se mehanizamza kruno kretanje platforme pa se ista zajedno sa strelom i kaikom okre e domesta pranjenja kaike. Oputanjem vu nog ueta kaika se prevr e i prazni.Platforma se zatim, zajedno sa strelom i kaikom okree ka mestu ponovnog utovaramaterijala i to pri istovremenom oputanju ueta za podizanje kaike tj. pri

istovremenom sputanju kaike.Radni parametri:

sl20

Slika 1.16. Radne dimenzije bagera dreglajna

Radni parametri: Radijus kopanja - Rk , predstavlja horizontalno rastojanje od okretne ose

platforme bagera do vrha zuba na kaici pri kopanju. Ovde razlikujemo: radijuskopanja bez zabacivanja kaike Rk i radijus (maksimalni) kopanja sazabacivanjem kaike Rkmax.

Radijus pranjenja - Rp predstavlja horizontalno rastojanje od vertikalne oseokretanja platforme do ose kaike pri pranjenju iste.

Dubina kopanja - Hk predstavlja vertikalno rastojanje od nivelete planuma nakojem se bager nalazi do vrha zuba na kaici u njenom krajnjem donjempoloaju.

Visina pranjenja - Hp predstavlja vertikalno rastojanje od nivelete planumana kojem bager stoji do vrha zuba na kaici u procesu pranjenja iste.

Bager sa kaikom grabilicom - bager grabilica

Bager grabilica se izuzetno retko koristi na povrinskim kopovima. Naje e se koristiza utovar rastresitog materijala sa gomile, odnosno sa deponije, u transportnasredstva. Koristi se takoe u graevinarstvu za iskop mekog tla na suvom i ispodvode. Sposobnost otkopavanja materijala je vrlo ograniena i zavisi od sopstveneteine kaike - grabilice.

Konstrukcija:


16/174

16

Slika 1.17. Radni organ i radne dimenzije bagera grabilice

Proces rada:

Proces rada bagera grabilice se sastoji u slede em: otvorena kaika tj. grabilica saotvorenim eljustima otputenim uetom za zatvaranje grabilice se sputa na uetu zadizanje. Na odreenoj visini iznad zemlje potpuno se otpusti ue za dizanje kaike ikaika se sa otvorenim eljustima urezuje u materijal. Zatim se povlai ue za zatvaranjekaike pri emu se vri kopanje i punjenje kaike materijalom, dok ue za dizanje kaikeostaje i dalje olabavljeno, odnosno malo pritegnuto. Posle zatvaranja kaike, nastavljase sa zategnutim uetom za zatvaranje kaike uz istovremeno zatezanje ueta zadizanje kaike. U poetku se dizanje kaike vri samo na uetu za zatvaranje kaike, aodmah posle toga kad prlstigne sa zatezanjem ueta za dizanje, nastavlja se procesdizanja sa oba ueta. u poloaju za istovar, otpusti se ue za zatvaranje kaike koja sadvisi samo na uetu za dizanje, kaika se pod dejstvom sopstvene teine otvara i prazni.Kad je kaika ispranjena platforma se zajedno sa strelom i kaikom okree u poloaj zaponovni utovar kaike i ciklus se ponavlja.

Radni organi bagera sa jednim radnim elementom Radni organi odreuju tip bagera i njihovu konstruktivnu emu

Radni organ bagera kaikara Radni organ bagera kaikara ine: kaika, ruka ili ruke, strela, mehanizam

za potiskivanje i mehanizam za otvaranje dna kaike.

Kaika Kaika predstavlja osnovni element radnog organa, slui za kopanje, transport

otkopanog materijala na relativno kratkom rastojanju i istovar otkopanogmaterijala na deponiju ili utovar u sredstva transporta. Shodno ovome kaika je izloena velikim optereenjima i habanju, posebno njen rezni deo.

Kaika predstavlja manje vie pravougani paralelopiped blizak obliku kocke,ali kod pojedinih tipova kaika ima odstupanja od ovakvog oblika.


17/174

17

Kaika:

Slika 1.18. Kaika bagera kaikara

Kaike, po na inu veze sa rukom ili rukama moemo podeliti na dve grupe: sa zglobnom vezom, i sa vrstom vezom.

Shodno nameni odnosno uslovima rada za koje su namenjene kaike moemopodeliti na:

lake, tj. za lake uslove rada, srednje, tj. za srednje uslove rada, teke, tj. za teke uslove rada.

Po na inu pranjenja kaike mogu biti: sa slobodno padaju im dnom, sa prevrtanjem kaike.

U specijalnim gnezdima na reznom delu kaike, ugrauju se 4-6 zuba.

Najracionalniji uglovi otrice zuba su: za meke materijale 25 - 27o za tvrde materijale 32 - 35o

Konstrukcija zuba:

Slika 1.19. Zub bagerske kaike sa zamenljivom krunom


18/174

18

Mehanizam za otvaranje dna kaike

Ovaj mehanizam slui za izvlaenje reze iz otvora na prednjem zidu kaike umomentu pranjenja iste. Zatvaranje dna kaike se vri automatski u momentusputanja kaike iz poloaja istovara u poloaj ponovnog utovara. Izvlaenje reze se

ostvaruje pomou ueta od elektromotora jednosmerne struje male snage prekosistema uadi i poluga. Elektromotor, na vratilu kojeg je konzolno postavljen dobo,stalno se nalazi pod slabom strujom, stvarajui moment dovoljan da ue dri slabozategnuto. Za otvaranje dna kaike rukovalac bagera pritiska dugme ukljuuju inominalnu struju priemu se stvara potrebni moment za izvlaenje reze iz otvora.

Kod velikih bagera kaikara za direktno prebacivanje otkopanih masa za razliku odbagera malog i srednjeg kapaciteta, mehanizam za otvaranje dna kaike se postavljau blizini kaike na donjoj strani ruke.

Strela konstrukcije

Slika 1.20. Konstruktivne izvedbe strele bagera kaikara

Strela kod bagera sa normalnom visinskom kaikom moe biti jednogredna ilidvogredna, sa pravougaonim ili krunim poprenim presekom. Radi prostije izrade iodravanja, strela se po pravilu izrauje sa punim sandu astim presekom, a nikadreetkasta.

Donji kraj strele je zglobno vezan za okretnu platformu, a gornji se kraj pomoukoturae dri u nagnutom poloaju, pri emu se slobodan krak ueta navija na dobodizalice za podizanje strele.

Dra kaike (ru ka) Kod bagera sa normalnom visinskom kaikom ruka slui da na kaiku

prenese silu pritiska, a kod hidraulinih bagera i silu podizanja.


19/174

19

U zavisnosti od uzajamnog poloaja izmeu katarke tj. strele bagera i rukerazlikujemo:

jednogredna unutranja ru ka, dvogredna unutranja ruka, dvogredna spoljanja ruka.

Ruke se izrauju od zavarenog lima ili od lima i valjanih profila, i istog supoprenog preseka po celoj duini. Popreni presek ruki moe da budepravougaoni (sanduasti) ili kruni (cevni).

Slika 1.21. Ru ke bagera kaikara: a) sa jednom gredom cevasta; b) sa dve grede -cevasta

Jednogredna ru ka kod bagera kod kojih je mehanizam za potiskivanje kaikezupast ruka mora biti tako oblikovana da se na njoj moe montirati zupastalamela. Zupasta lamela je obino u vidu kratkih sekcija od manganskog elika kojese spajaju sa ru kom pomou zavrtnjeva ili zavarivanjem. Zupaste lamele mogu bitii kovane iz legiranog ili visokougljeninog elika i onda se po celoj duini zavaruju zaruku tako da sa rukom ine jednu konstruktivnu celinu. Kod bagera sa zupastimpotisnim mehanizmom prednji i zadnji graninik za kretanje ruke napred-nazadnalazi se na samoj zup astoj lamel.

Radni organ bagera dreglajna:


20/174

20

Slika 1.22. Radni organ bagera dreglajna

Strela:Strela bagera dreglajna predstavlja jedan od vrlo vitalnih elemenata bagera sa jednim elementom. Mada masa strele iznosi 4,4 - 7% od mase celog bagera, njenmoment inercije masa iznosi 30 - 40% od momenta inercije celog bagera sa punomkaikom. Pri ovome, moment preturanja od teine strele priblino je jednak momentupreturanja bagera od pune kaike. Ovo ukazuje da na konstrukciju i teinu strele,odnosno na materijale od kojih se strela izrauje, treba obratiti posebnu panju.

Postoje razliite konstrukcije strela bagera dreglajna. Po konstruktivnom obelejustrele bagera dreglajna moemo podeliti u etiri grupe: uetne, trograne krute,reetkaste i kombinovane.


21/174

21

Kinematika ema bagera: Jednomotorni bageri s grupnim pogonom Viemotorni bageri sa individualnm pogonom Bageri sa kombinovanim pogonom

Obrtna platforma:Obrtna platforma slui da se na nju privrste radni i pomoni ureaji kao i osnovnimehanizmi i zajedno sa njima ine obrtni deo bagera. Na obrtnu platformu se takoepostavlja nosea konstrukcija za pridravanje strele I pomoni ureaji. Svi ureaji suzatieni karoserijom. Konstrukcija obrtne platforme treba da bude dovoljnovrsta I jaka. U osnovi platforme su varene, ili kombinvane konstrukcije. Obrtna platforma seoslanja na donji ram bagera, a na prednjem delu se nalazi oslonac za postavljanjestrele. Raspoerd mehanizama mora biti takav da se postigne uravnoteenje platforme.

1.23. Raspored mehanizama na obrtnoj platformi bagra dreglajna E 10/70


22/174

22

Mehanizmi i ure aji bagera sa jednim radnim elementom

Izvrni mehanizmi bagera sa jednim radnim elementom poseduju dva stepena slobode.Radi toga, rezanje i zahvatanje materijala obino predstavlja rezultat slaganja dva radnakretanja - podizanja i potiskivanja kod bagera kaikar, vunog i podizanja kod bagera sa

obrnutom kaikom i bagera dreglajn (kod hidraulinih bagera treba ovima dodati jo imogunost obrtanja kaike). Pored toga, za otkopavanje materijala neophodno jeokretati gornji deo bagera, premetati ga sa stajalita na stajalite, podizati ili sputatistrelu, otvarati dno kaike (kod bagera sa normalnom kaikom). Glavni zahtev zaprenosne mehanizme bagera sa jednim radnim elementom je da se obezbediizvravanje svih pomenutih kretanja. Zavisno od stepena korienja, mehanizmi bagerasa jednim radnim elementom se dele na glavne, koji neposredno u estvuju ubagerovanju materijala, i pomone. Na primer, kod bagera kaikara u glavnemehanizme spadaju: mehanizam za podizanje kaike, potiskivanje i vraanje ruke(odnosno ruki), obrtanje platforme i otvaranje dna kaike, a u pomone: mehanizam zapodizanje strele bagera. Kod bagera dreglajna i bagera sa obrnutom kaikom u glavnemehanizme spada mehanizam za vu u, podizanje kaike i obrtanje platforme.

1.24. Raspored osnovnih i pomo nih mehanizama na bageru kaikaru EKG 12.5

1.25. Raspored osnovnih i pomo nih mehanizama na bageru dreglajnu E 5/45


23/174

23

Mehanizmi za podizanje, potiskivanje odnosno vu u

Mehanizam za potiskivanje slui za stvaranje pritiska na kaiku bagera koji jeneophodan za utiskivanje kaike u materijal. Mehanizam za podizanje slui zapodizanje kaike zajedno sa ru kom u procesu kopanja. Za podizanje kaike kod

bagera kaikara ukljuuje se motor MP (motor za podizanje kaike). Njegovoobrtanje prema zupaniku 18-17 i 16-15 se prenosi bubnju 14 dizalice za podizanje,na koju se namotava ue 13, koje obavija glavni blok 11 strele i blok kaike 12.Podignuta kaika se podrava ko nicom 19. Sputanje kaike se vri slabljenjemkoenja (oputanjem konice) 19 ili raversiranjem motora. Kretanje potiska se vri priobrtanju potisnih zupanika 4 i 9, koji su vezani, odnosno koji su u zahvatu saozubljenom letvom, ili letvama 5 i 10 na ruki 6. Ovi zupanici dobijaju obrtanje odmotora MPot (motor za potiskivanje) preko zupastog prenosa 8-7 i 2-3. Vraanjeruke se vri reversiranjem motora; poloaj ruki se flksira konicom 1.

Slika 1.26. Mehanizam za podizanje, potiskivanje

Kod bagera dreglajna mehanizam za podizanje I vuu slui za saoptavanje kretanja napodizanje radnom organu bagera. Kretanje na podizanje I vuu predaje se preko frikcionihdizalica. Bubnjevi bagerskih vitlova (dizalica) izrauju se od livenog gvoa ilielika sa finoobraenom povrinom ili sa urezanim lebovima za namotavanje uadi. Kod bageradreglajna mehanizam za vuu ostavruhe osnovni rad na kopanju, dok mehanizam zadizanje zajedno sa mehanizmom za obrtanje ispunjava samo transportne funkcije.

Slika 1.27. ematski prikaz mehanizma za dizanje bagera dreglajna i presek vitla dizalice


24/174

24

Slika 1.28. ematski prikaz platforme bagera dreglajna sa mehanizmima

Mehanizmi za oslanjanje i obrtanje bagera Mehanizam za obrtanje slui za promenu pravca obrtanja platforme bagera.

Vertikalno optereenje od teine platforme sa mehanizmima i radnimureajima i od teine kaike sa materijalom, kao i horizontalna optereenja od

sila inercije prima ureaj za oslonac i obrtanje koji je postavljen na donjemramu bagera.

Mehanizmi za obrtanje bageraObrtna platforma 3, preko valjka 2 oslanja se na prednju stranu (elo) zupastogvenca 1. U zahvatu sa zup astim vencem nalazi se zup anik za obrtanje 5, koji seobr e sa vratilom 4, koje je uvreno u leita na obrtnoj platformi.

Slika 1.29. ema mehanizma obrtanja: a) principijelna: 1 - zup asti venac; 2 - valjci; 3 -obrtna platforma; 4 - vratilo; 5 - zup anik za obrtanje; 6 gusenice; b) viemotornog bageraE-2503:1 - ko nica; 2 - motori; 3, 4, 5-6, 7-8-9 zup asti parovi reduktora; 10 - zup anik; 11 -

ozubljeni venac.


25/174

25

Slika 1.30. eme ure aja za oslanjanje i obrtanje bagera: a) principijelna; b) sa centralnimrukavcem; c) sa zahvatnim valjcima; d) sa univerzalnim valjcima; e) sa kugli nim

jednorednim krugom;f) sa valj anim krugom kotrljanja; g) sa krugom valjanja to ki a (valjka).1) donji ram; 2) donji prsten; 3) kotrljaju e telo; 4) gornji prsten; 5) obrtna platforma; 6)

centralni rukavac; 7) ep; 8) navrtka; 9) ozubljeni lanac; 10) nosa ; 11) zahvatni valjak; 12)univerzalni valjak; 13) jednorodni krug kuglica; 14) dvoredni; 15) krug valjaka - to ki a; 16)

ozubljeni venac.

Slika 1.31. Izgled mehanizama za kruno kretanje i ematski prikaz istog mehanizma


26/174

26

Mehanizam za kretanje bagera

Mehanizam za kretanje bagera slui za prenos kretanja motora na hodno-transportniureaj.

Kapacitet bageraKapacitet bagera sa jednim radnim elementom moe biti odreen:

- raunskim putem pomou obrazaca koji su dopunjeni koeficijentima bagera iradilita,- hronometrijskim opaanjima rada bagera,- putem opaanja i ustanovljenih normi za otkopavanje, a na bazi prethodnihmerenja.

Kapacitet bagera je odreen kompleksom mainsko-tehnikih, geomehanikih,tehnolokih i organizacionih faktora. Od mnotva tih uticajnihinioca pomenuemoone najglavnije:

Konstruktivne i kinemati ke parametre kao to su: zapremina kaike,brzina kopanja, brzina krunog kretanja, tip i brzina transportnog ureaja,zatim dinamike karakteristike - vrstoa, trajnost i pouzdanost glavnihsklopova, itd.

Fizi ko-mehani ke karakteristike materijala koji se otkopava u prvom reduspecifini otpor na kopanje, rastresitost, postojanje i karakter pukotina umasivu koji se otkopava, itd.

Stepen usaglaenosti tehnolokih parametara radilita i radnih parametarabagera,

Organizacija radnih procesa na otkopu u celini : trajanje radnih smena injihov broj u toku godine, tehnologija rada, duina fronta rada, tip iorganizacija transporta otkopanih masa, tehnologija odlaganja, itd.

Konstruktivni i kinematiki parametri bagera su u potpunosti odreeni konstrukcijombagera i nepromenljivi su za odreeni model bagera. Ostali faktori su promenljivi izavise od eksploatacionih uslova. U skladu sa stepenom u ea napred pomenutihfaktora razlikujemo:

teoretski kapacitet, tehniki kapacitet,

eksploatacioni kapacitet. Teoretski kapacitet bagera sa jednim radnim elementom je odre en

proizvodom raunske zapremine q i ra unskog (konstruktivnog) broja ciklusa uminuti, pri raunskim brzinama i optereenjima. Teoretski kapacitet u stvaripredstavlja u inak bagera za jedan as neprekidnog rada.

Tehniki kapacit predstavlja maksimalno mogu i u inak bagera izraen u m 3 vrste mase za jedan as rada pri odre enim karakteristikama materijala kojise otkopava i za odre ene parametre bloka tj. radilita.

Eksploatacioni kapacitet bagera odreuje kapacitet bagera uzimajui u obzir karakteristike materijala koji se otkopava, parametre radilita kao i stepen

iskorienja kalendarskog fonda vremena na bagerovanju. Dakle, na veli inu


27/174

27

ovog kapaciteta utiu i svi organizacioni i tehnoloki zastoji na radilitu iotkopu u celini.

Primena bagera sa jednim radnim elementom Bager kaikar se na povrinskim kopovima primenjuje za otkopavanje mekih i

sipkih materijala, kao ivrstih ali prethodno isitnjenih tj. izminiranih materijala. Bager kaikar je konstruktivno predodreen za visinski rad tj. otkopavanjematerijala iznad nivelete planuma na kojem se sam bager nalazi. Dodue,bager kaikar moe da kopa materijal i ispod niveleta planuma na kojoj senalazi, ali je ta dubina kopanja neznatna.

U visinskom radu bager kaikar moe da kopa materijal u bloku ili u frontuu.Meutim, sa tehniko-tehnolokih i drugih aspekata rad bagera kaikara ufrontu je neracionalan.

Tehnoloke eme rada bagera sa normalnom visinskom kaikom

Slika 1.32. ema za odre ivanje dimenzija radilita pri primeni bagera kaikara

Tehnoloke eme rada bagera dreglajna: Bager dreglajn se na povrinskim kopovima primenjuje za otkopavanje i

utovar ili za otkopavanje i direktno prebacivanje otkopanih masa i to mekih isipkih masa kao i vrstih ali prethodno isitnjenih (izminiranih) masa.

Bager dreglajn je konstruktivno predodreen za dubinski rad tj. za otkopavanjematerijala ispod planuma na kojem se sam bager nalazi. Bager moe da radi ivisinski, meutim visina kopanja iznad planuma na kojem se bager nalazi po

pravilu ne treba da bude vea od Hv = (0,5-0,7) Hp. Za visinski rad se mogu


28/174

28

koristiti bageri dreglajni sa zapreminom kaike q l0 m3. Kod visinskog radaevidentan je pad kapaciteta i pove an obim radova pomone mehanizacije.

Bager dreglajn radi u bloku, u frontu ili bono. Naje e se koristi rad udubinskom bloku. Rad u frontu (tzv. potkopavaju i nain rada) i boni rad, kadbager otkopava suprotnu kosinu od one na kojoj se nalazi, se re e koriste.

Slika 1.33. ema za odre ivanje dimenzija radilita pri primeni bagera dreglajna kod dubinskog na ina rada

Pogon

Na bagerima sa jednim radnim elementom se primenjuje sledee vrste pogona: Dizel motori do 440 kW Elektromotori jednosmerne ili naizmenine struje razliite snage i napona Hidro motori Kombinovani pogoni

Dizel motori se primenjuju samo kod manjih bagera namenjenih za rad u mekmmaterijalima jer u vrim materijalima je nemogue izbe i usporavanje kretanjakaike i velika proptereenja motora. Pogon bagera elektro motorima je

najekonominiji, odli

no prihavtaju preoptere

enja I laka se za upravljanje Ireversiranje. Za pogon se naj e e koriste asinhroni motori jednosmerne struje.

Asinhroni motori naizmenine struje se manje primenjuju jer pri smanjenju brojaobrtaja posle nekog predela oopada momenat. Na bagerima se naj ee primenjujeelektro motor jednosmerne struje koji se napaja strujom Iz generatora jednosmernestruje, koji se pogoni asinhronim motorom

Upravljanje mehaniki sistem hidraulini sistem pneumatski sistem kombinovani sistem


29/174

29

1.4. Bageri sa vie radnih elemenata

Bageri sa vie radnih elemenata ostvariju neprekidno otkopavanje stenske masepomou veeg broja vedrica koje su ravnomerno raspore ene na beskona nomlancu (vedriar) ili na rotornom toku (rotorni bager)

Slika 1.34. Na ini rada rotornog bagera i bagera vedri ara

Za razliku od bagera sa jednim radnim elementom kod kojih ukupno vreme potrebnoza otkopavanje stenske mase iznosi svega 20-40% od ukupnog trajanja ciklusa, kodovih bagera otkopavanje (bagerovanje) se obavlja neprekidno tokom celog radnogciklusa.

Prednosti (manja inerciona optereenja vee iskorienje transportnihsredstava, ve i kapacitet, manja specifina potronja energije, visokaproduktivnost, i dr.)

Nedostaci (manja specifina sila kopanja)

Klasifikacija:

Po konstrukciji radnog organa Bageri vedriari Rotorni bageri

Po tipu transportnog ure aja Bageri na gusenicama Bageri na inama Koraaju i bageri Koraajue-inski bageri


30/174

30

Po na inu pogona Sa elektrinim pogonom Sa dizel pogonom

Po na inu utovara Bageri sa portalom za utovar Bageri sa bonim utovarom pomou konzolnih tranih transportera

Po na inu kopanja Bageri samo za visinski rez Bageri samo za dubinski rez Bageri za dubinski i visinski rez naizmenino Bageri za visinski i dubinski rez istovremeno

1.5. Rotorni bager

Rotorni bager predstavlja samohodnu mainu kontinuiranog dejstva namenjenu zaotkopavanje jalovine i korisne supstance na povrinskim kopovima.

Otkopavanje materijala vri se vedricama koje su ravnomerno rasporeene iprivr ene na obodu rotornog toka. Istovremeno sa obrtanjem rotornog toka uvertikalnoj ravni i okretanjem rotorne strele zajedno sa platformom u horizontalnojravni svaka vedrica otkopava iz masiva odrezak koji je odreen oblikom igeometrijskim parametrima.

Obrtanjem rotornog toka i nailaskom punih vedrica u zonu istovarnog sektora,materijal se prazni iz vedrica, predaje prijemmnom transporteru na rotornoj streli idalje redom, zavisno od broja trensportera na bageru, zadnjem istovarnomtransporteru.

Kod rotornih bagera se, dakle, istovremeno sa otkopavanjem vri transport i utovar otkopanog materijala u transportna sredstva, re e direktno prebacivanje u odlagaliniprostor ili skladitenje na deponiji.

Danas sigurno nasavrenija i najrasprostranjenija maina rudarske namene, koja sekoristi za povrinsku eksploataciju. Sve vie potiskuje bagere vedriare na osnovuvisoke tehniko- tehnoloke i ekonomske prednosti u radu. Visoka sigurnost u radu,

manja sprecifina masa (ugradnja metala 0,2-1,1 t/m

3

), manja specifina potronjaenergije (0,15-0,5 kW/m3), ve i koeficijent korisnog dejstva radnog organa (0,8-0,9),

manji trokovi rada u odravanju. To su pre svega visoko produktivne mainekontinuelnog dejstva. Izuzetno velike nabavne vrednosti . ali sa velikim proizvodnimu incima te se uloena nabavna sredstva brzo kompenzuju.

Razvoj i oblast primene

Zamisao da se konstruie bager koji bi objedinio pokretljivost i relativno malo habanjekaika bagera sa kontinuiranim radom i velikim kapacitetom bagera vedriara dovela jedo konstrukcije rotornog bagera. 1913 vander (Francuska) patentirao je radni toak sakaikama, koji iskopani materijal za vreme okretanja istovaruje direktno na transporter.Vlasnik patenta nemaka firma Humbolt je na osnovu toga 1916 konstruisala prvi rotorni


31/174

31

bager na inama, koji je sledee godine puten u rad na kopu Bergwitz.

Istorijat

Ovaj bager je neuspeno radio pa je 1923 godine ba en u staro gvoe, ali jena bazi ste enog iskustva konstruisan novi rotorni bager (zapremina kaine 75litara) koji je 1925 godine puten u rad na povrinskom kopu Luize.

Razvoj elektrotehnike Ve 1933 izgraen je bager sa kapacitetom od 760 m 3/h, visinom kopanja od

13 m, snagom motora rotornog to;ka od 74 kW, ukunom instalisanom snagomod 300 kW Iija masa je iznosila 352 tone.

1934 prvi put je primnjen trogusenini transport, a 1937 devetogusenini. Do 1938 godine izgraeno je preko 50 rotortnih bagera, a pedeset godina

kasnie preko 800. Proizvodnja u SAD po inje 1943 godine Do 1951 godine bageri su bili sa rotornim tokom elijskog tipa, kada je privi

put primenjen poluelijski tip, to im je znatno povalo kapacitet. Od 1955 godine poinje sve masovnija proizvodnjai za dubinski i za visinski rad Prvi bageri sa promenljivom duinom strele Od 1960 poveanje rezne sile i rast kapaciteta (1987 KRUPP u Hambahu je

isporuio bager teoretskog kapaciteta 19200 m /h.

Slika 1.35. Upore enje rotornih bagera komstruisanih u vremenskom intervalu od 50 godina


32/174

32

Klasifikacija

Klasifikacija rotornih bagera moe se vriti po brojnim i veoma raznovrsnimkonstrukcionim i tehnolokim obelejima. Shodno zahtevima korisnika, a u ciljuzadovoljavanja specifinih uslova radne sredine, kod ovih bagera je prosutna veoma

iroka varijacija tehnolokih i kinemtskih parametara koji su po pravilu zahtevali ispecifina konstrukciona reenja cele maine ili pojedinih vitalnih delova ili sklopova.

Rotorni bager moemo klasifikovati po: nameni, teoretskom kapacitetu, specifinoj sili kopanja, nainu otkopavanja bloka, nainu usecanja u blok, transportnom ureaju, uzajamnom poloaju gornjeg okretnog i donjeg neokretnog dela bagera

tipu i poloaju ose okretanja pretovarnog ureaja, stepenu okretljivosti radnog organa, tipu rotorne strele tipu prijemnog transportera na rotornoj streli, stepenu uravnoteenosti i na inu oslanjanja donjeg rama bagera na

transportni ureaj i dr.

Po nameni , Bageri za povrinske kopove, Bageri za graevinske radove Specijalni bageri

Po teoretskom kapacitetu malog kapaciteta (do 630 m3/h) srednjeg kapaciteta (od 630 do 2500 m3/h) velikog kapaciteta (od 2500 do 5000 m3/h) vrlo velokog kapaciteta (od 5000 do 10000 m3/h) izuzetno velikog kapaciteta (preko 10000 m3/h)

Po specifi noj sili kopanja sa normalnom specifinom silom kopanja (do 70 N/cm2) sa pove anom specifinom silom kopanja (od 70-140N/cm2)

sa velikom specifinom silom kopanja (od 140 do 210 N/cm2

) sa vrlo velikom specifinom silom kopanja (preko 210 N/cm2)

Po na inu otkopavanja bloka za visinski rad (sa dubinom kopanja ispod nivelete radnog planuma bagera ne

veom od poluprenika radnog toka za visinski i dubinski rad

Po na inu usecanja u blok sa usecanjem u blok pri pomeranju celog bagera (bageri sa rotornim strelama

konstrantne duine i fiksnim osloncima strele),

sa usecanjem u blok pri isturanje rotorne strele (bageri sa teleskopskimstrelama i bageri sa strelama konst. duine ali sa pomerljivim osloncima)


33/174

33

Po tipu transportnog ure aja sa guseni nim transportnim ureajem, sa koraajue-inskim transportnim ureajem sa insko-guseni nim transportnim ureajem, sa inskim transportnim ureajem sa koraajuim transportnim ureajem

Po uzajamnom poloaju gornjeg okretnog i donjeg neokretnog dela bagera sa ure ajem za horizontiranje gornjeg okretnog dela bagera, bez ureaja za horizontiranje

Po tipu i poloaju ose okretanja pretovarnog ure aja sa istovarnom konzolom ija se osa okretanja poklapa sa osom centralne

okretne platforme sa istovarnom konzolom ija se osa okretanja ne poklapa sa osom centralne

okretne platforme

sa pretovarnim mostom na sopstvenom pretovarnom ure aju ija se osaoslonca na bageru poklapa sa osom centralne okretne platforme, sa pretovarnim mostom na sopstvenom pretovarnom ure aju ija se osa

oslonca na bageru ne poklapa sa osom centralne okretne platforme,

Po emi rasporeda osnovnih ure aja sa jednom centralnom okretnom platformom na kojoj su oslonci za radni organ

i istovarni ureaj, sa jednom centralnom okretnom platformom na kojoj je oslonac za radni

organ, dok je oslonac za istovarni ureaj na donjem neokretnom delu bagera sa dve okretne platforme pri emu je na gornjoj oslonac za radni organ, a na

donjoj za istovarni ureajPo stepenu okretljivosti gornjeg okretnog dela bagera

delimino okretni potpuno okretni

Po tipu rotorne strele sa rotornom strelom konstantne duine i fiksnim osloncem na gornjem

okretnom delu bagera, sa strelom konstantne duine i pomerljivim osloncem na gornjem okretnom

delu bagera

sa teleskopskom (produnom) strelomPo tipu prijemnog transportera na rotornoj streli

sa klasinim transporterom za rad na usponu do 20 stepeni, sa specijalnim (pokrivnim) transporterom za rad na usponu i do 40 stepeni

Po stepenu uravnoteenosti bagera potpuno uravnoteeni delimino uravnoteeni

Po na inu oslanjanja donjeg rama bagera na transportni ura aj sa stati ki odreenim oslanjanjem u tri take ili pri korienju hidraulikih

oslonaca u etirir take sa stati ki neodreenim oslanjanjem


34/174

34

Uobiajena klasifikacija bagera je na osnovu osnovnih konstrukcionih karakteristika Ikapaciteta na rotorne bageri tipa A, B I C.

Tipovi rotornih bagera A, B i CTip bagera A B CKapacitet (m 3/h) 420-6000 3600-7500 7300-22700 Pogonska masa (t) 55-1200 1200-3500 6000-14000 Pre nik rotornog to ka (m) 4,2-12 8,4-12,5 17,3-21,6 Snaga na rotornom to ku (kW) 75-1000 750-1500 1500-5040 Moment na rotornom to ku (kNm) 75-2200 2000-7000 4500-12000

Rastua koncentracija proizvodnje na povrinskim kopovima zahtevala je odproizvoaa rudarskih maina: poveanje jedininih kapaciteta i otkopnih visinamaina, smanjenje radnih masa, boljeg prilagoavanja rudarsko-geolokim,hidrogeolokim i klimatskim uslovima, poveanja pouzdanosti, poboljanja komora

Ijudstva koje opsluuje mainu pri istovremenom smanjenju vremena opsluivanja idr. Ovakvi zahtevi su, naravno, inicirali proizvodnju sve kapacitativnijih rotornihbagera, bagera vedri ara, transportera i odlaga a. U ii interesovanja rudarskenauke i tehnike nali su se rotomi bageri ija se efektivnost primene napovrinskim kopovima, u odnosu na bagere sa jednim radnim elementom {kaikare idreglajne) i bagere vedriare, ispoljavala u manjoj specifinoj masi, manjoj potronjielektrine energije, ve em koeficijentu korisnog dejstva radnog organa, manjimspecifinim trokovtma rada, a samim tim i jeftinijoj jedinici proizvoda.

Do danas najve i rotorni bager je proizveden u SR Nemakoj (firma "KRUPP")1978. godine za potrebe povrinskog kopa lignta "Hanbach" gde su danas u radu 7

ovakvih bagera. Osnovni parametri ovog bagera su: teoretski kapacitet 19120m3rm/h, duina rotorne strele 70,5m, prenik rotornog toka 21,5 m, broj vedrica 18kom., zapremina vedrice 6,34 m3, snaga motora za pogon rotornog to ka 3360 kW iradna masa bagera 13265 t.

Sigurno je da ovako krupni i mo ni rotorni bageri u skoroj budu nosti ne e bitiprevazieni. Naprotiv, zahtevi povrinske eksploatacije sve su vie usmereni nabagerima relativno velikih kapaciteta, ali vrlo mobilnih, malih masa i gabarita, lakihza tnontau i demontau, jednostavnih za odravanje, sa kratkim rokom isporuke i,naravno, sa znatnom manjom nabavnom vredno u. Danas uopte prihva enikomercijalni naziv ovakvih bagera je - kompaktni bageri.


35/174

35

Konstrukcija

Veli ina, oblik i konstrukcija rotornog bagera zavise posebno od zahtevanogkapaciteta, na ina utovara materijala, i specifinih uslova rada na kopu. Na oblik ikonstrukciju bitno utie dozvoljeni nagib kosina, zatim vrstoa materijala koji se

otkopava, i dozvoljeni specifini pritisak na tlo. Oblik i konstrukcija moraju bitiprilagoeni uslovima dobrog i lakog odravanja

Osnovni i pomo ni ure aji

U osnovne ureaje moemo svrstati radni (eskavacioni uraaj, transportni ureaj,ureaj za transport materijala (transoprteri na bageru), pogonski ureaj i ureaj zaupravljanje.

U pomone ureaje spadaju: ure aji za podmazivanje, ureaji za zagrevanje,rasvetu, ureaji za potrebe tehnikog odravanja i remonta itd.

Slika 1.36. Rotorni bager; 1. Donji stroj, 2. Gornji obrtni stroj, 3. Strela radnog to ka sarotornim to kom, 4. Transporteri na bageru, 5. Ure aj za dizanje i sputanje strele, 6.

Pretovarni ure aj

Slika 1.37. Glavne komponente rotornog bagera


36/174

36

Radni organ rotornog bagera

Radni organ rotornog bagera ine: Strela rotornog toka Rotorni toak sa elementima i pogonom (telo rotornog toka, vedrice,

skliznice, pogonski motor, reduktor, spojnica)

Slika 1.38. Rotorni bageri osnovna dispozicija

Mehanizam za dizanje strele

Navedene zahteve mehanizma za dizanje strele ispunjavaju dva sistema koji su i jedino u primeni na bagerima:

hidrauliki sistem sa cilindrom za dizanje strele i sistem vitla sa uadima za dizanje strele

Slika 1.39. Hidrauli ni cilindar mehanizma za dizanje nosa a radnog to ka i pretovarne trake;1. cilindar za dizanje nosa a radnog to ka, 2. cilindar za dizanje pretovarne trake

Hidrauliki sistem za dizanje strele

Hidrauliki sistem se primenjuje kod bagera sa kratkim strelama. Kod bagera saveim duinama strele nije mogua primena cilindara za dizanje strele, jer bi tozahtevalo ugradnju cilindra izuzetne duine, od nekoliko desetina metara. Samcilindar se ugrauje ispod strele, gde se nalazi jedan oslonac, dok je drugi oslonacna obrtnoj platformi. Konstrukcija na mestima oslonaca cilindra je dodatno ojaanakako bi se obezbedio prenos sila kroz konstrukciju. Hidraulini sistem za dizanjestrele je tipian kod bagera kompaktnog tipa


37/174

37

Krutost strele mora biti takva da ne dozvoli pojavu bonih optereenja na cilindru jer to moe izazvati njegovo oteenje. Naime, cilindar moe primati optereenja samou pravcu svoje podune ose. Oslonci cilindra se opremaju samopodesivim zglobnimleajevima (slino kao kod oslonaca strele) kako bi se pojava bo nih sila na telocilindra eliminisala. Mehanizam se izvodi sa jednim cilindrom dovoljne nosivosti,

ugradnjom dva cilindra se javlja problem njihovog sihronizovanog kretanja pa setakva konstrukciona izvoenja izbegavaju kod mehanizma za dizanje strele.

Najvaniji element celog hidraulikog sistema predstavlja cilindar, zbog svojihkarakteristinih dimenzija koje moraju odgovarati geometriji strele bagera kako bi sepostigli zahtevani tehnoloki parametri, kao to su maksimalna visina i dubinaotkopavanja. Ostali elementi hidraulikog sistema se lako mogu prilagoditi radnimzahtevima hidro sistema.

Preostali deo hidraulikog postrojenja (pumpa, razvodnici i rezervoar sa priborom) sepostavlja na gornjoj gradnji, zatien je od ne istoa i sa dobrim provetravanjem.

Mehanizam za dizanje strele sa vitlom i uadima

Na bagerima klasine konstrukcije, ve ih gabarita, za kretanje strele u vertikalnojravni se koristi iskljuivo sitem vitla sa elinim uadima. Sile koje se javljaju kodbagera na streli i na mehanizmu za dizanje su izuzetno velike i mogue ih jesadvladati samo uetnim sistemima

Osnovni elementi ovog mehanizma su: sistem koturaa sa uadima, bubanj za namotavanje uadi,

pogonski reduktori, pogonski elektromotori, koioni mehanizmi, i merno-regulacinioni elementi.

Slika 1.40. Vitlo za dizanje strele radnog to ka

Primenjuju se sledei kinematski sistemi : sa vunim lamelama i kolicima na konstrukciji protivtega, sa vunim lamelama i pokretnom pomonom strelom i sa direktnim veanjem strele preko sistema uadi.


38/174

38

Transportni put otkopanog materijala

Transportni put otkopanog materijala obuhvata sve one delove koji transportujumaterijal koji otkopa radni toak do predaje na pretovarni ureaj ili etani transporter.Prema tome on obuhvata sva presipna mesta i transportere na bageru

Slika 1.41. Transportni put otkopanog materijala na bageru

Presipna mesta

Presipna mesa su prekidi toka materijala.Najvanija presipna mesta su:

Presipno mesto na radnom to ku Presipno mesto u vertikalnoj osi obrtanja bagera

Presipno mesto na radnom to ku sa skliznicom:

Slika 1.42. Presipno mesto na radnom to ku sa skliznicom


39/174

39

Presipno mesto na radnom to ku bez skliznice

Slika 1.43. Presipno mesto na radnom to ku bez skliznice

Transporteri na bageru

- Transporteri na streli radnog toka- Ostali transporteri- Transporter za otpadni materijal (prljava traka)

Transporter na streli rotornog toka

Transporter na streli rotornog toka prestavlja veoma vaan element transportnog

puta. Njegova uloga je da otkopani materijal iz presipa u rotornom toku transportujedo presipa u obrtnoj osi bagera

Poloaj: Prijemni transporter u procesu rada stalno menja svoj poloaj. U vertikalnoj ravni, odnajnieg do najvieg poloaja strele, vrednosti uglova nagiba transportera se kre uod -19O do +22O u odnosu na horizontalni poloaj strele. Kruno kretanje gornjegradnje permanentno menja uslove pod kojima se materijal predaje presipu u centruobrtanja bagera. Navedene promene poloaja transportera u prostoru su veomaeste tako da dodatna podeavanja transportera ili presipa ne dolaze u obzir.

Poloaj konstrukcije transportera na streli rotornog to ka: Dispozicija rotornog toka, presipnog mesta, prijemnog bunkera i pogonskih


40/174

40

agregata uslovljavaju odreen poloaj transportera. Poduna osa konstrukcijetransportera se, kod ve ine bagera, ne poklapa sa podunom osom strele. Navedeneose se seku u obrtnoj osi gornje gradnje, kako bi se obezbedilo da transportovanimaterijal pada u centar odlonog transportera. Vrednost ugla izmeu osatransportera i strele zavisi od dispozicije rotornog toka u odnosu na strelu i od

duine strele. Bageri sa duim strelama imaju manju vrednost ugla od bagera sakra im strelama. Ovakav meusobni odnos podunih osa se moe izbe i kod bagerakod kojih je rotorni toak konzolno postavljen

Kapacitet transportera na streli rotornog to ka: Kapacitet transportera zavisi u osnovi od irine trake, njene brzine i ugla nagibabonih valjaka. Ta zavisnost vai i za transportere na bagerima uz odre enaspecifina ogranienja. Polazna osnova za dimenzionisanje transportera jeproizvodna mogunost rotornog toka, odnosno njegov teoretski kapacitet. Kapacitettransportera treba da je uskla en sa teoretskim kapacitetom rotornog toka. Prilikomuskla ivanja ova dva kapaciteta naroito treba obratiti panju na osobinetransportovanog materijala i na uglove nagiba strele u vertikalnoj ravni.

Mehanizam za kruno kretanje

Ovaj mehanizam ima zadatak da dovede radni to ak u eljeni poloaj, da obavljakruno kretanje u toku rada i da u stanjima zastoja dri toak, a time i celu gornjugradnju u odreenom poloaju.

Na bagerima koje su opremljene jednostavnom odlonom trakom pored mehanizmaza okretanj egornje gradnje postoji jo jedan mehanizam (za kretanje odlone strele).

Poloaj: Ovaj mehanizam je smeten izmeu donje gradnje koja je povezana sa voznimmehanizmom i obrtne gornje gradnje. Sastoji se od obrtne veze i pogona za kruno kretanje.

Slika 1.44. Mehanizam za kruno kretanje gornje gradnje


41/174

41

Obrtna veza

U primeni su sledee vrste obrtnih veza: Venac sa kuglama Venac sa valjcima Specijalne konstrukcije obrtnih veza Valjci na hidraulinim osloncima

Slika 1.45. Kugli ni venac


42/174

42

1.6. Bager vedri ar

Vedriar otkopava materijal vedricama koje su okaene o dva beskona na lanca kojase kreu po nosa u lanca. Pogon daju dva lan anika oblika mnogougaonika - turas -pogonska zvezda, koji pogon dobijaju od odgovarajuih osovina motora.Od donje do

gornje ivice kosine (etae) vedrice se pune. Napunjene vedrice prosledjuju materijalpreko prijemnog leba do lananika gde se vri istovar preko transportera u centralnibunker ili predajni transporter u zavisnosti od vrste transporta - inski ilitransporterima. Ugao podizanja nose eg rama sa vedricama je 50 - 60 stepeni.

U sluaju da nose i ram ima samo jednu zglobnu vezu (pomerljiv gornji deo noseegrama) i moe menjati ugao nagiba - otkopavanje se vri paralelnim rezovima.Ovde susve vedrice u kontaktu sa materijalom ali ovde ostaje greben sa materijalom, akonose i ram ima zglob (3-4 segmenta) na donjoj noseoj strani , onda se grebeneliminie.Nosei ram podeljen je na segmente, naj e e tri segmenta ali ima i onihod 6-8, oni su pogodni za selektivna otkopavanja. Ugao nagiba podeava se prekouadi.

Slika 1.46. Obrtni bager vedri ar tipa DS 800.20/20-23 primenjen na povrinskom otkopu polja "B" kolubarskog basena lignita.

Bager vedriar se sastoji od donjeg dela bagera (1) , koji je oslonjen na transportniuredjaj (2) na inama ili gusenicama i gornjeg dela sa elinom konstrukcijom (3) kojiobuhvato konzolu (nosa) (4), vodjice (5), lananik sa vedricama(6) i planirani deo(7), kao to je prikazano na slici.

Donji deo bagera obuhvata i slobodni oslonac (8), te vsto vezane oslonce (9), kojisu po pravilu smeteni na strani dubinskog reza. Gornji deo bagera oslanja se obi nona donji deo u tri take. Kod obrtnih bagera gornji deo se odvaja od donjegposredstvom obrtnog postolja (10), koji se moe okretati sa gornjim delom bagera ivodjicom lananika sa vedricama za 270 - 360 stepeni.


43/174

43

Gornji deo bagera vedriara obuhvata osim eline konstrukcije sa mainskomkuicom (11) i nosaem vodjice lananika sa vedricama (4) , i vodjice lananika bezili sa planirnim delom za visinsko (7) i dubinsko (7a) planiranje, pogom lananika savedricama (11a), uredjaj za utovar (12), odgovaraju i protivteg (13). kao i vitlove (14)za dizanje i sputanje konzole, odnosno nosa a lananika sa vedricama.

Donji deo bagera vedriara konstruisan je u vidu portala (kod varijante sa inama),da bi se ispod omogu io prolaz jednog ili vie koloseka, odnosno transportera.

Bageri vedriari sa guseni nim transportnim uredjajem izmedju gornjeg i donjeg delabagera nalazi se i obrtna konstrukcija sa utovarnim transporterom koji se moe, kao igornji deo bagera, nezavisno obrtati oko osovine za 360 stepeni, to omogu ujeutovar u odgovarajue transportno sredstvo bez obzira da li bager vri otkopavanjedubinski ili visinski, te da li radi u bloku ili frontu.

Osnovne prednosti bagera vedri ara su: mogunost dubinskog kopanja znatne dubine (do 40 m), to smanjuje visine

dizanja u transportu i omoguava ulazak u delimino neodvodnjene sredine; mogunost kopanja dve medjuetae znatne visine sa jednog transportnog

nivoa; mogunost kopanja pod bilo kojim uglom kosine otkopa u skladu sa stabilnou

stene; mogunost selektivnog kopanja; nepotrebna dodatna mehanizacija za ienje (planiranjem) otkopa.

Osnovni nedostaci bagera vedri ara su:

velika potronja energije i habanje radnih organa zbog trenja, mala radna brzina vedrinog lanca (do 1,4 m/s) , niske manevarske sposobnosti, ograniena sila kopanja.

Klasifikacija radnih organa bagera vedriara po konstrukcijskim parametrima: po konstrukciji vedrine strele : kruta sa malo lanaka, zglobna sa mnogo

lanaka; po izvodjenju planirnih lanaka: bez planirnih lanaka, sa jednim planirnim

lankom, sa dva planirna lanka; po na inu veanja vedrine strele : sa paralelnim veanjem, sa radijalnim

veanjem, sa kombinovanim veanjem; po nainu dizanja strele: sa zajednikim pogonom podizanja svihlanaka strele,

sa individualnim pogonom podizanja pojedinih lanaka strele; po mestu postavljanja bloka koturaa za podizanje strele: na portalu gornje

konstrukcije, na fiksiranom stubu, na pokretnom stubu; po nainu fiksiranja poloaja strele u ravni rada: pomou krutosti strele, pomou

dodatnih uredjaja sa vitlovima, pomou dodatnih uredjaja sa zateza ima ivitlovima;

po na inu vodjenja vedrinog lanca: sa fiksnim vodjenjem, sa slobodno viseimlananikom sa vedricama:

po konstrukciji radnih elemenata za kopanje i transport: sa vedricama, sastruga ima;


44/174

44

po koraku vedrica na vedrinom lancu: korak sa etiri karike lanca, korak saest karika lanca, korak sa osam karika lanca;

po konstrukciji uredjaja za ienje materijala ispred prijemnog levka: pluni,rotorni;

po tipu uredjaja za smanjenje dinamikih optereenja pogona vedrinog lanca:uredjaji sa izjednaavanjem optereenja, uredjaji sa amortizacijom optereenja.

ISTORIJAT BAGERA VEDRIARA

Bager vedriar je jedna od najstarijih konstrukcija maina za kopanje, prvenstvenonamenjena za kopanje isopod planuma ali u poslednje vreme i iznad.

Prva konstrukcija bagera pretee dananjeg vedri ara datira iz 1827 god, Pariz.Tokom 19 veka usavrene su konstrukcije sa lan anikom i vedricama. Prva velikaprimena bila je na otkopavalju Suetskog kanala. Posle Francuza proizvodnjunastavljaju i unapredjuju Holandjani a zatim Nemci koji su do danas vodei svetskiproizvodja i. Javljaju se sledee konstrukcije: 1890 god. konstrukcija primenljiva nakopu lignita sa mogunou dubinskog kopanja 5,8 m , zapremine vedrice 230 l ,kapaciteta 150-230 m3/h, snage 53 kW, i mase 53 t ; 1898 god. uvodi se elektro-pogon, i izradjuju se bageri sa zapreminom vedrice oko 100 l i kapacitetom 130 m3/hsa dubinom kopanja 8 m; a ve 1918 dostiu se kapaciteti 450 m3/h i zapreminomvedrice 300 l. 1926 god. dotadanji inski transport zamenjuje se transportnimuredjajem sa gusenicama, a bager dobija mogu nost i visinskog rada. Uvodjenjemvagona sa ve om zapreminom od 25 m3 na kolosecima irine 900 mm, postie se iubrzan razvoj u konstrukciji bagera vedriara zapremine vedrica do 1400 l ikapacitetom 1800 m3/h, za dubine otkopavanja do 40 m.

Danas najve i proizvodjai bagera vedriara su Nemci i esi, i primenjuju se kodrada sa mostovima za direktan transport jalovine. Tako su na primer na povrinskomotkopu lignita u Notenu na mostu za otkopnu visinu od 60 m, sa ukupnom duinom550 m i rasporedom glavnih oslonaca na 276 m, vezana tri bagera vedri ara tipa Es3150, koji zajedno ostvaruju godinje oko 100106 m3 otkrivke.

Slika 1.47. Bager vedri ar ERs710 na PK Drmno


45/174

45

Osnovne celine: ureaj za kretanje (naje e guseni ni i inski) vitla za podizanje i sputanje:

segmenata za visinsko i dubinsko planiranjekorita vedrica

glavnog nosaa vedricaistovarne katarke radni element (lanac vedrica) istovarna katarka ureaji za okret gornje gradnje (radnog elementa) i istovarne katarke ureaj za pretovar materijala sa radnog elementa na transporter (obrtni tanjir,

levak, sipka)

Oznaka bagera (primer):

0.160.13

5.17710ERs

E bager vedriar (nemaki Eimerkettenbagger)R gusenini ureaj za kretanje (oznaka bez R predstavlja inski ureaj)s obrtni bager 710 zapremina vedrice, lit17.5 otkopna visina; planirni komad za dubinsko planiranje vodoravan, m13.0 otkopna dubina; planirni komad za dubinsko planiranje vodoravan, m16.0 otkopna dubina; planirni komad za dubinsko planiranje ispruen, m

Ure aj za kretanje (guseni ni i inski)

Slika 1.48. Guseni ni transport bagera

Slika 1.49. inski transport bagera


46/174

46

Bager sa istovarnom katarkom i bez nje (zavisnost od transportnog mehanizmapretovarnog ureaja):

Slika 1.50. Bager sa istovarnom katarkom i bez nje

Konstrukcija

Radni organ: Nosa lananika sa vedricama Prijemni leb Lanci Vedrice Pogonska zvezda sa pogonom Povratna zvezda (zatezna)

Nose i ram vedrice

Predstavlja prostornu elinu reetkastu konstrukciju pravougaonog poprenogpreseka. Proces sputanja i dizanja nose eg rama ostvaruje se sistemom uadi,zatim koturaa na streli bagera i preko doboa na dizalici. Kruta vedrina strela jezglobno uvrena za gornju konstrukciju bagera a drugim delom je obeena u


47/174

47

navedeni sistem uadi sa kotura ama. Zglobna vedrina strela se vea za svakilanak, a razli itim povlaenjem uadi se mogu dobiti razliiti oblici strele tj. noseegrama vedrica. U zavisnosti od poloaja strele razli ito je i korienje snage bagera.

Razlikujemo tri tipa noseih ramova:

1. nose i ram sa fiksno vodjenim donjim lancem,2. nose i ram sa slobodno vise im donjim lancem,3. nose i ram sa kombinovano vodjenim vunim lancima.

Nosei ram sa fiksno vodjenim donjim lancima

Koristi se prvenstveno za otkopavanje homogenog materijala, odnosno materijalakoji ne sadri vrste umetke. Nose i lanci svoje kretanje obavljaju u specijalnimvodjicama, tako da je putanja kretanja vodjice fiksna odnosno bez mogunostipomeranja vedrice van nose eg rama.

U sluaju da ram ima jednu fiksnu taku odnosno jedan zglob onda se kopanje moevriti lepezastim odrescima sa postepenim (posle svakog prolaska bagera du celogfronta) sputanjem vedrine strele. Pri ovom radu imamo odredjeni pad kapaciteta (ne rade sve vedrice ) i ostaje greben. Posle jednog lepezastog zahvata bager sepomera 1.5 - 6 m i rad se ponavlja. Ovde se uvek dobijaju odresci promenljivedebljine po liniji kopanja.

Nosei ramovi sa slobodno vodjenim donjim lancima

Koriste se da bi se eliminisala negativna karakteristika deformacija vedrica prinailasku na prepreke. Vedrice zaobilaze ove prepreke i tako ne dolazi do ote enja(lom vedrica ili pucanje lanca). U ovom sluaju je manja dubina kopanja i efikasnostzahvata vedrice. Takodje imaju i sledee nedostatke:

- ostvaruju manje dubine kopanja,- loije je punjenje vedrica otkopanim materalom,- slabije je kapacitativno iskorienje bagera,- loije se oblikuje etana kosina.

Nosei ram sa kombinovano vodjenim donjim lancima

Ovo je kombinacija prve dve grupe, gde je u gornjem delu ram fiksno vodjen lancimaa u donjem delu je slobodan. Ova metoda vodjenja se naj e e primenjuje.

Slika 1.51. Nose i ram


48/174


49/174


50/174

50

Konstrukcija lananika sa vedricama:1. vedrica2. no vedrice3. lanci lananika

Svaki etvrti ili esti lanak u lananiku predstavlja lanak vedrice, za koji je onaprivrena varenjem ili zakivcima. Broj lanaka sa vedricama utvrdjuje razmakizmedju vedrica, te u zavisnosti od brzine lananika odredjuje i broj pranjenjavedrica u minuti.Ovo direktno utie i na teoretski kapacitet bagera vedriara. Pojedinilanci se medjusobno spajaju osovinicama i lako menjaju, to je potrebno zbogvelikog habanja i optereenja, kome su izloene pri kopanju i klizanju po vodjicamalananika.

Pogon lan anika sa vedricama

Lananik sa vedricama pogone preko osovine pogonski zup anici (turasi) koji sesastoje od dva estougaona a kod ve ih bagera i osmougaona to ka, privrenaklinovima na pogonsku osovinu. Pogonsku osovinu preko reduktora i hidraulinespojnice pokreu elektromotori smeteni na svakoj strani pogonske osovine.

Lananik sa vedricama postie brzinu izmedju 1 i 1,6 m/s, pa je u sluaju opravkepredvidjen manji motor za pokretanje lananika manjom brzinom. U sluaju havarijepredvidjena je i sigurnosna spojnica koja speava kidanje lananjika i preoptereenjepogona lananika.

Slika 1.55. Pogon lan anika sa vedricama; 1. osovina, 2. pogonski zup anici, 3. reduktor, 4.hidrauli na spojnica, 5. elektromotori, 6. pomo ni motor, 7. sigurnosna spojnica

Zubi pogonskog zupanika (pogonske zvezde turas) izradjuju se od visoko


51/174

51

manganskog elika. Zbog velikog optereenja i habanja oni se esto menjaju. Naime,usled neujedna ene brzine lananika, koja nastaje zbog stalne promene odstojanjaod pogonske osovine, dolazi do udarnog optere enja lananika a tako i do habanjazubaca pogonske zvezde. Habanje je manje izraeno kod zvezde sa vie zubaca.Karakteristino je i to da sa pove anjem grana zvezde (zubaca) se pove ava

ravnomernost brzine kretanja pogonskog lanca. Medjutim, u ovaj mehanizam seugradjuje uredjaj za izravnavanje brzine lanaca.

Pogonska zvezda se izradjuje od segmenata koji se naknadno spajaju.

Zvezda,inae sastavljena od zubaca koji upadaju izmedju dvojnih lamela karika , dokkarika izmedju ovih dvojnih lamela nalee na stranicu zvezde.

Pogon lanaca sa vedricama

Postoji razlika u brzini lanaca i zvezde. Bageri sa zapreminom vedrice od 1000 limaju jedan elektromotor i jedan reduktor za navedeni pogon, a kod ve ih pogon seobavlja sa dva elektromotora i sa dva redno vezana reduktora od ega je jedanreduktor planetarni.

Lanci

Slue za pogon vedrica i da ih nose. Sa stoje se od lanaka ( karika). Razlikujemoradne i prazne karike. Radne predstavljaju lanke za koje je privrena vedrica, aizmedju kojih se nalazi 4,6 ili 8 praznih karika. Zavisno od karakteristika materijalakoji se otkopava, i to u skladu sa sledeim preporukama, ovaj broj se kree:

- pesak, ljunak, ugalj: etvorolani lanci,- glina: esto lani lanci,- glina i kriljac: esto ili osmolani lanci.

Iz ovog se vidi da s porastom gustine materijala i veli ine vedrica, primenjuje se ve ibroj praznih karika ili su karike vee.

U praksi se javljaju debele i tanke karike, u zavisnosti od vune sile koju prenose.Karike se medjusobno spajaju osovinicama.

Izradjuju se od visokomanganskih elika prvenstveno kovanjem, mada se mogu

sresti i livene karike, s tim to su one manje trajne i manje zateznevrsto

e.

Po pravilu lanci se ne podmazuju zbog kontakta sa materijalom, to bi izazvalo velikoprljanje. U poslednje vreme ostvarena je mogunost podmazivanja, na taj na in jeproduen vek lanaca. Ina e, prose an vek trajanja lanaca je 350 - 2600 asovaefektivnog rada.

Korak lanca (duina lanaka)

Korakom i brojem praznih karika odredjeno je rastojanje izmedju vedrica. Koraklanca je prvenstveno u funkciji zapremine kaike i rauna se na slede i nain:

t = ( 0.056 ..... 0.074 ) q0.333 , m


52/174

52

q - zapremina vedrice u litrima,0.056 - za standardne duine vedrice0.074 - za poveane duine vedrice

Kod promene ugla nagiba nose eg rama dolazi do labavljenja lanaca i zbog toga je

zatezni toak na vrhu pri emu rukovalac bagera moe vriti zatezanje. Korakzatezanja je obino jednak duini jedne karike.

Visina lanaka:

h = 0.288 t

Jedan od naj e ih kvarova kod bagera vedriara je pucanje lanca. Brzina lanca jeoko 1.35 m/s. Da bi se spre ila vea havarija pri kidanju lanca, na bageru se obi nopostavljaju uredjaji za hvatanje prekinutog lanca. Oni automatski zaustavljajukretanje lanca a i sva ostala pomeranja.

Vedrice

Slue za otkopavanje i transport otkopanog materijala do mesta pranjenja.Privrene su za beskona an lanac. Istovremeno odravaju razmak izmedju obalananika vedrica.

Vedrice se izradjuju od elinog liva i to iz jednog ili vie komada. Kod bagera malogkapaciteta vedrice se izradjuju presovanjem iz jednog komada lima, a kod bagera saveim kapacitetom iz vie komada lima koji se spajaju zavarivanjem ili zakivanjem.

Vedrice su sastavljene od limenog tita i noa. S obzirom da je no kod kopanjaizloen velikom habanju, izradjen je od manganskog elika sa mogunou izmene.Kod otkopavanja vrstog materijala no se dodatno oprema i zubima.

Oblik vedrice mora omogu iti dobro pranjenje prilikom okretanja oko pogonskeosovine i dobro punjenje pri odgovarajuem nagibu radne kosine kao i da spre izaglavljivanje vedrice.

Slika 1.56. Vedrica sa elementima veze

Ugao rezanja zuba iznosi 25 - 30 stepeni. Ugao nagiba zadnjeg dela vedrice iznosi7- 15 stepeni.Brzina lanca se kre e od 0.75 do 1.4 m/s. Najnovija istraivanja


53/174

53

pokazuju da se ona moe pove ati od 1.7 do 2.9 m/s.

Vrh radnog elementa sa zateznim to kom

Slika 1.57. Vrh radnog elementa sa zateznim to kom

Transportni put materijala

Nakon istresanja materjala iz vedrica prilikom prelaska preko pogonske zvezdematerial preko jednog ili dva transportera sa trakom se doprema do mesta utovara(na traku ili u vagone)

Slika 1.58. Transportni put materijala


54/174

54

Odre ivanje osnovnih tehnolokih parametara bloka, reza i odreska kod radabagera vedri ara

Rad bagera vedri ara paralelnim rezovima. Rad bagera vedriara lepezastimrezovima

Rad bagera vedri ara u bloku

Rad bagera vedri ara u frontu


55/174

55

2. MAINE I URE AJI ZA ODLAGANJE I PRETOVAR2.1. Odlaganje / odlagalita

Zavrni deo procesa eksploatacije jalovine.

Uslovi za odlagalita:

Da ima dovoljnu zapreminu Da se nalaze na malom rastojanju od mesta kopanja jalovine Da ne ometaju normalan razvoj povrinskog kopa Da osiguraju bezbedan rad ljudi i sredstava

Podela odlagalita:

1. po lokaciji odlagalita: spoljna i unutranja2. po broju etaa koje opsluuje (opta grupa odlagalita i posebna

pojedinana odlagalita)3. po visini odlaganja: visinska i dubinska4. po na inu odlaganja: kontinualna i diskontinualna5. po primenjenoj opremi:

a. odlagalita sa odlaga ima sa trakomb. odlagalita sa pokretnim mostomc. odlagalita sa bagerima sa jednim radnim elementomd. pluna odlagalitae. buldozerska odlagalita

f. hidraulina odlagalitag. runa odlagalita

Slika 2.1. Pozicija odlagalita na povrinskom kopu


56/174

56

Slika 2.2. ematski prikaz kompleksa za direktno odlaganje otkrivke: rotroni bager konzolni odlaga ; rotorni bager transportni most

Slika 2.3. Transportna ema sa unutranjim odlagalitem na vie etaa: 1 rotorni bager, 2 odlaga i, 3 etani transporteri, 4 odlagalini transporteri, 5 predajni transporteri


57/174

57

Klasifikacija odlagalita:

Uslovi primene metoda odlaganja:

Konstrukcija i razvoj odlagalita:

1) 2)

Slika 2.4. 1) Faze lepezastog razvoja odlagalita sa elezni kim transportom otkrivke, 2)

Mogu i razvoji tra nog odlagalita: a) lepezasti, b) paralelni, c) kombinovani (paralelno-lepezasti)


58/174

58

Uslovi za primenu maina: Da obezbede neprekidno odlaganje u potrebnim koli inama u jedinici vremena Da obezbede minilane zastoje Da obezbede maksimalnu produktivnost

Vrste maina i ureaja za odlaganje: Plugovi za odlaganje Bageri sa jednim radnim elementom Odlaga i Mostovi za transport i odlaganje

2.2. Vrste maina i ure aja za odlaganje

Plugovi za odlaganje Bageri sa jednim radnim elementom Odlaga i Mostovi za transport i odlaganje

Plugovi za odlaganje

Slika 2.5. Odlagalini plug

Slika 2.6. Tehnologija odlaganja plugom: a pripremljena kosina za istresanje, b stanjekosine neposredno po istresanju otkrivke iz vagona, c stanje kosine posle prolaska pluga,d pomeranje koloseka u novi poloaj


59/174

59

Slika 2.7. Odlaganje hidrauli nim sistemom

Nedostaci plugova: Ograniena visina odlaganja

Opasnosti kod istovara vagona Mali korak poprenog pomeranja koloseka Jako niska prijemna sposobnost odlagalita Veliki trokovi odravanja koloseka

Odlaganje bagerima sa jednim radnim elementom

Slika 2.8. Odlaganje bagerima sa jednim radnim elementom (kaikarom i dreglajnom)


60/174

60

Prednosti bagerskih u odnosu na pluna odlagalita: Vea prijemna sposobnost (2-3 puta), Za 10-20 puta se smanjuje obim kolosenih radova Poveava se stabilnost koloseka, a time i postie ve a brzina kretanja vozoca Vea visina odlaganja (1.5-2 puta) Vea produktivnost zaposlenih)

Prednosti dreglajna u odnosu na kaikare: Manji specifini pritisak na tlo Vei korak pomeranja Vea visina odlaganja

Nedostatak je da pri istoj zapremini kaike dreglajni imaju za 20% manji kapacitet.

Odlagai

Odlaga jalovine predstavlja eskavacioni i transportni ureaj koji crpi materijalistovaren iz vagona ili prima materijal sa tranih transportera, odlae ga na kosinuodlagalita i vri njegovo planiranje.

Podela odlaga a: Po nainu odlaganja (za dubinsko i visinsko odlaganje) Po konstrukciji prijemnog organa (sa vedricama, sa trakom) Po konstrukciji odlonog organa (sa vedricama, sa trakom), Po broju sastavnih delova (jednodelni, dvodelni) Po tipu transportnog ureaja (na inama, kora ajui, na gusenicama)

Vrste odlagaa:Odlaga sa vedricamaOdlaga sa trakom

Slika 2.9. Odlaga sa vedricama


61/174

61

Slika 2.10. Odlaga sa trakom

Odlagai sa trakom mogu biti sa dva i vie transportera kao i sa jednim i vie parovagusenica za transport.

Slika 2.11. Odlaga jednodelni sa trakom; ARsB 3000

Slika 2.12. Odlaga dvodelni sa trakom; A2RsB 7200


62/174

62

Najvaniji deo predstavlja konzola sa transporterom za odlaganje jalovine. Kod radasa transportnim trakama duine konzola su i do 110 m, a kod odlaga a za direktnoodlaganje jalovine i do 225 m.

Slika 2.13. ema odlaganja odlaga a sa trakom (visinski i dubinski)

Slika 2.14. ema redosleda odlaganja jalovine

Slika 2.15. ema redosleda odlaganja jalovine sa formiranjem predodlagalita ispred kosine ranije oformljenog odlagalita


63/174

63

U frontu U frontu

U bloku U bloku

U boku U boku

Slika 2.16. ema odlaganja

Slika 2.17. Dubinski i visinski rad odlaga a sa trakama


64/174

64

2.3. Mostovi za transport i odlaganje

Most za transport i odlaganje je samohodna mostovska konstrukcija sa tranimtransporterom kojom se vri transport i odlaganje otkrivke po najkraem putu doradilita u otkopani prostor povrinskog kopa.

Mostovi rade u kompleksu sa jednim ili vie bagera.

Uslovi za primenu mostova: Sloj treba da je jednake monosti, ravnomeran i horizontalan Nedopustiva je promena duine etaa Etaa mora biti dovoljno velike duine Nosivost tla mora biti zadovoljavajua Ukupne rezerve moraju biti velike

Slika 2.18. Most za transport i odlaganje na dva oslonca; oslonac sa strane odlagalita je na planumu ugljene etae

Slika 2.19. ema mosta za transport i odlaganje: 1 konzola za odlaganje jalovine, 2 glavni most, 3 konzola na bagerskoj strani, 4 oslonac na bagerskoj strani, 5 ugljena etaa, 6

slobodna povrina podine, 7 oslonac na strani odlagalita, 8 predodlagalite, 9 - odlagalite

Slika 2.20. Primena mostova za odlaganje


65/174

65

3. MAINE I URE AJI ZA TRANSPORT NA POVRINSKIMKOPOVIMATransport otkrivke i korisne supstance na povrinskim kopovima predstavljanajvaniji i najsloeniji proces u tehnologiji povrinskog otkopavanja. Od njegoveorganizacije u najveoj meri zavisi kapacitet maina na otkopavanju i odlaganju,produktivnost otkopavanja i trokovi proizvodnje rudne supstance.

Osnovna namena transporta na povrinskim kopovima je premetanje otkrivke ikorisne supstance od radnog ela bagera do mesta istovara.

Transport na povrinskim otkopima ima svoje specifinosti, koje su uglavnom sledee: relativno kratka rastojanja transporta koja po pravilu ne prelaze 10 km, radilita na otkopavanju i odlaganju menjaju svoj poloaj u prostoru i po

vremenu te je nuno popreno pomeranje transportnih komunikacija, u pitanju su i veliki usponi radi izvoza rudne mase na povrinu, radi boljeg korienja mehanizacije na otkopavanju i sredstava

transporta neophodno je uzajamno usaglaavanje parametararudarsko-transportne opreme itd.

Transport na povrinskim kopovima se odvija po utvr enom ciklusu ija duina trajanjazavisi od vremena utovara, kretanja punog i praznog transportnog sredstva, istovara,manevrisanja i zastoja u transportu. Sve ove operacije se vre sa prekidima ili bez prekida tj.kontinualno, te po nainu dejstva transport na povrinskim otkopima moemo podeliti na:

transport sa prekidnim dejstvom u koje spada: elezniki transport salokomotivskom vuom, automobilski i traktorski, skreperski itd.

transport bez prekida (kontinualni transport) u koje spada: transporttranim transporterima, hidraulini, eleniki sa beskrajnim uetom i sl.

kombinovani transport koji predstavlja kombinaciju nekih vidovatransporta iz prve dve grupe, kao npr.: automobilski i trani, elezniki iautomobilski i sl.

Izbor vrste transporta za konkretne uslove povrinskog otkopa utvr uje se na osnovuelemenata zaleganja rudne supstance, karaktera, oblika i veli ine leita, rokaeksploatacije, koli ine materijala odnosno tereta koji treba prevoziti u odreenomperiodu vremena, duine nagiba transportnih puteva, na ina otkopavanja ideponovanja jalovine, naina prijema rudne supstance, klimatskih i drugih uslova i sl.

U vezi sa ovim kod izbora transportnog sredstva treba poznavati izmeu ostalog isledee elemente:

vrstu i fiziko-hemijske kao i mehanike osobine materijala koji trebatransportovati (teina materijala u rastresitom stanju, krtost, veli inakomada, temperatura i dr.),

na in utovara i istovara, radnu sredinu u kojoj e transportna sredstva raditi (zapraenost,

temperaturne promene, vlanost, klimu itd.), gabarite objekata ili mehanizacije gde se vri utovar, odnosno

istovar ili prolaz transportnih sredstava, kapacitet i na in rada mehanizacije koja vri utovar, kao i tehnologiju

otkopavanja i odlaganja. smer i transportne distance itd.


66/174


67/174

67

U tabeli 3.1 su prikazani racionalni uslovi primene osnovnih vrsta transporta napovrinskim otkopima prema prof. M. B. Vasiljevu. Analiziraju i podatke iz tabelemoe se zaklju iti da primena svake od tri osnovne vrste transporta imaju izvesnaogranienja. Jo ve e teko e u izboru jedne od tri vrste tran-sporta za povrinskiotkop nastupaju ako se u obzir uzmu elementi kao to su: vek trajanja eksploatacije,

uslovi zaleganja i sistem otkopavanja, fizika svojstva jalovine i korisne supstance,potrebna investiciona ulaganja za transportna sred-stva itd.

U cilju intenzifikacije radova na otvaranju i eksploataciji ofkopa, postizanja najboljihproizvodnih i ekonomskih efekata u zavisnosti od specifinih geolokih i montan-tehnikih uslova, u veini sluajeva je ustanovljena opravdanost primene nekolikorazli itih vrsta transporta. U takvom sluaju se u istom povrinskom otkopu uvodi nasvakom radilitu, ili na grupi radilita, ona vrsta transporta, koja obezbeuje najboljeekonomsko-tehnike efekte.

Pravci daljeg tehnikog razvoja inskog transporta su uglavnom u poveanju vunesile i snage lokomotiva, poveanju nosivosti vagona, uvoenju mehanizacije za svevrste radova na prugama itd. Kod autotransporta daljim razvojem e se pove atinosivost kipera i usavravati konstrukcija donjeg trapa vozila u pogledu veeizdrljivosti pojedinih elemenata.

Dananja transportna sredstva za povrinske otkope dostigla su visok tehni ki nivo iomoguila su visoku produktivnost rada maina na otkopavanju i odla-ganju kao injima odgovarajue ekonomske efekte. U cih'u da trokovi izrade transportnihsiedstava budu to nii svi ve i proizvoa i su izvrili standardi-zaciju i tipizacijumodela i uveli serijsku proizvodnju celih ureaja kao i ele-menata upotrebljavajui pritome specijalne elike, legure i plastine mase u cilju postizanja to ve e vrstoe iizdrljivosti.

3.1. SREDSTVA ELEZNIKOG TRANSPORTA NA POVRINSKIM OTKOPIMA

Na povrinskim otkopima se primenjuju pruge irokog, normalnog i uskog koloseka.Pruge irokog koloseka, kod kojih je razmak izmeu bonih unutranjih strana glavaina 1524 mm, su u upotrebi samo na povrinskim otkopima SSSR-a, panije, Indijei June Amerike. Pruge normalnng koloseka, kod kojih pome-nuti razmak iznosi 1435mm, su najrasprostranjenije i sreu se na gotovo svim povrinskim otkopima sveta.Pruge uskog koloseka (razmak izme u bonih unut-ranjih strana glava ina je kodovih pruga manji od 1435 mm, naje e 1000, 900 ili 760 mm) su isto takorasprostranjene, a naro ito na povrinskim otko-pima malog kapaciteta.

Izbor irine koloseka se odreuje na osnovu koli ine tereta koji treba da se prevozi,duine transportnih puteva, dimenzija povrinskog otkopa, karakteristika primenjeneopreme itd.

Prema uslovima eksploatacije pruge na povrinskim otkopima mogu biti stalne(stacionarne) i pomerljive. Stacionarne se izrauju na stabilnom nasipu i za duevreme upotrebe. Pomerljive pruge se periodino popreno pomeraju prateinapredovanje radnog fronta na otkopavanju ili odlaganju. U pomerljive pruge se

ubrajaju: utovarne pruge na etaama, istovame na odlagalitima, ba-gerske ili prugeza odlaga e ako ovi imaju inski uredaj za kretanje kao i pruge mostova za transport


68/174

68

i odlaganje jalovine. Osnova, na koju se polau pomerljive pruge, je po praviluprirodni materijal etaa u vrstom stanju, rastresiti mate-rijal odlagalita, a takoe ikrovina sloja korisne supstance ili podinske stene. Ako osnova nije dovoljnovrsta istabilna pomerljive pruge mogu biti poloene i na ugraenom nasipu.

U planovima eleznike pruge se crtaju pravim linijama, spojnim i prelaznimkrivinama, a uzduni profil pruge se crta izlomljenim pravim linijama koje obe-leavaju uspone, horizontalnost i padove. Trasa-plan pruge zavisi od reljefa te-rena;dubine, oblika i dimenzija povrinskog otkopa kao i od usvojene metode otkopavanja.Kada su velike razlike u nivoima u granicama otkopnog polja trasa pruga se razvija uobliku petlje (sl.3.1\a) izvlanjaka (sl.3.1\b), spirale (sl.3.1\c) ili njihovomkombinacijom (sl.3.1\d).

Na povrinskim otkopima najmanji poluprenik krivine, ako nije druga ije pro-pisano,ne treba da bude manji od 100 m, za pruge ija je irina koloseka 900 mm i 180 m,za pruge ija je irina koloseka 1435 mm. U nekim zemljama pomenute minimalnevrednosti se mogu umanjiti samo uz dozvolu nadlenih dravnih inspekcijskih organai to opet samo za najvie do 20%. U osnovi najmanji radijus krivine se odredujeprema vrsti kompozicije odnosno uglavnom lokomotive.

Sl. 3.1. Razvoj trasa pruge na povrinskom otkopu, a. u obliku petlje, b. sa izvla njacima, c.u obliku spirale, d. kombinovani razvoj

Veli ina nagiba pruge meri se u promilima (%0) i odreduje se kao odnos raz-likenivoa kraja i poetka pruge prema horizontalnoj projekciji.

Merodavni uspon je najvei uspon na pruzi po kome se utvrduje teinska ve-li inavozova sa minimalnom proraunom utvr enom brzinom. Naim propisima zapovrinske otkope veliina merodavnog uspona na pomerljivim prugama je od-reena da ne sme da bude ve a od 50 %0 kod vue elektrinim lokomotivama i 40%0 kod vue parnim ili ostalim vrstama lokomotiva. Na odlagalitima pruge treba dabudu vodoravne ili sa usponom do 5%0 u pravcu vonje punih vo-zila, a na etaamadu otkopnih radilita ne vei od 2,5%0.

Da bi se obezbedio siguran transport po celoj duini pruge utvrduju se propisani gabariti.


69/174

69

Na poprenom profilu pruge razlikuju se donji i gornji stroj.

elezniki transport na povrinskim kopovima naje e se primenjuje pri eksploatacijiplitkih i velikih leita horizontalnog ili blagog zaleganja, dubine do 200 m, sa kojihtreba prevoziti velike koli ine iskopine tokom dueg radnog veka. Transport

vozovima je jedan od najrasprostranjenijih naina transporta pri prevozu velikihkoli ina tereta po vrlo dugakim transportnim duinama.

Pravci daljeg tehnikog razvoja inskog transporta su uglavnom u poveanju vunesile i snage lokomotiva, poveanju nosivosti vagona, uvodjenju mehanizacije za svevrste radova na prugama itd. Kod autotransporta daljim razvojem e se pove atinosivost kipera i usavravati konstrukcija donjeg trapa vozila u pogledu veeizdrljivosti pojedinih elemenata.

Na ovakvu rasprostranjenost odluujuu ulogu su imali slede i elementi:

Mogunost da se za pogon koriste razli iti vidovi energije i da je priovome utroak energije relativno nizak zahvaljujui injenici da suotpori, koji nastaju pri kretanju voza po inama, mali;

velika izdrljivost i relativno velika trajnost sredstava eleznikogtransporta, radi ega su trokovi odravanja mnogo manji nego koddrugih vidova transporta;

velika sigurnost u radu i ne tako veliki uticaj klimatskih prilika nakapacitet transporta i ostale elemente sigurnosti;

relativno dobra produktivnost.

Glavni nedostaci su:

velika investiciona ulaganja zbog znatno duih trasa u odnosu na drugena ine transporta;

mali nagibi trasa i veliki radijusi krivina pruga (to uslovljava njihovevee duine, ve i obim zemljanih radova) komplikuju ulaske i izlaske izkopova;

veliki obim radova pri pomeranju nestacionarnih koloseka po etaama; oteana primena pri selektivnoj eksploataciji mineralnih sirovina; manja produktivnost i sloenija organizacija rada.

elezniki transport se odvija po unutranjim prugama, unutar kontura kopa, i pospoljanjim van kontura kopa. Pruge mogu biti:

stacionarne, za dui radni vek i nestacionarne, pomerljive, na otkopnim i odlagalinim etaama, za

krai vremenski period u zavisnosti od intenziteta otkopavanja,odnosno odlaganja. Nestacionarne pruge se periodi no pomerajupratei napredovanje otkopavanja ili odlaganja.


70/174


71/174

71

Slika 3.3. Pruni objekti

Utovarne stanice

Utovarne stanice na otkopnim etaama i njihova lokacija treba da obezbede efikasnokorienje bagera, izvoenje bua ko-minerskih radova, brzu izmenu vozova imehanizovano izmetanje koloseka. eleznike pruge se postavljaju uzdu etaekao slepi kolosek, ili, ako to tehnologija razvoja radova dozvoljava, sa izlazom na obestrane etae. Lokacija mimoilaznice i broj koloseka na radnoj etai zavisi od

konstrukcionih karakteristika bagera i njegovog kapaciteta.Obino se za rad sa bagerima kaikarima, vedri arima i rotornim bagerima manjegkapaciteta postavljaju jednokolosene pruge, a za rad sa rotornim bagerima ivedriarima veeg kapaciteta dvokolose ne pruge.

Slika 3.4. elezni ke pruge na radilitima


72/174

72

Odlagaline stanice

Odlagaline stanice smetene su, po mogu nosti, to blie mestu razdvajanjaodlagalinih koloseka. Transport otkrivke se obavlja na unutranje ili spoljanjeodlagalite, gde se istovremeno vri odlaganje na vie mesta. Pruge na odlagalitumoraju biti postavljene tako da omoguavaju jednostavno i brzo pranjenje vagona.ema postavljanja pruga zavisi od konstrukcije i duine fronta odlagalita, tipamaine za odlaganje, i broja mesta za istovar. Izmena punih i praznih vozova se vrina skretnicama ili jalovinskim stanicama, koje se nalaze u neposrednoj bliziniodlagalita.

elezni ke pruge

Pri projektovanju trase pruge, treba nastojati da ona bude to kra a, odnosnopravolinijska ukoliko je to mogue. U praksi trasu stacionarnih pruga diktirakonfiguracija terena i prirodne prepreke, a kod pomerljivih (u konturama povrinskogkopa) dimenzije leita, dubina njegovog zaleganja i nosivost podloge. Zato setransportna trasa obi no sastoji od vie pravolinijskih i krivolinijskih (horizontalnih ilipod nagibom) deonica pruge koje se povezuju prelaznim k

Documents

2.deo_Rudarske masine