Bosch Rexroth dostawcą kompletnych napędów hydrostatycznych do maszyn w górnictwie odkrywkowym

fot. Bosch Rexroth

Koparka kompaktowa KWK 250L i przenośnik samojezdny PGOT 1250.38 to przykłady maszyn górniczych wyposażonych w napędy hydrostatyczne z zastosowaniem elementów i zespołów marki Rexroth. Producentem ww. maszyn jest firma Fugo S.A. z Konina, a projektantem firma SKW Biuro Projektowo­-Techniczne Sp. z o.o. ze Zgorzelca. Firma Bosch Rexroth, zaprojektowała i dostarczyła napędy hydrauliczne dla obu maszyn.

Hydrostatyczne układy napędu i sterowania od wielu lat wyko­rzystywane są w maszynach górnictwa odkrywkowego. Do pod­stawowych napędów, w których znalazły one zastosowanie, należy zaliczyć:

1. Napędy kół czerpakowych, w których wykorzystywane są wol­noobrotowe, wysokomomentowe, promieniowo-tłokowe silniki hydrauliczne marki Hägglunds. Wyroby marki Hägglunds pojawiły się w ofercie Bosch Rexroth po włączeniu firmy Häg­glunds Drives AB w struktury koncernu w grudniu 2008 roku. Zastosowanie ww. silników umożliwiło rozwiązanie wielu kwestii technicznych, w tym m. in. związanych ze znacznymi masami obciążającymi i coraz dłuższymi wysięgnikami maszyn.
2. Napędy zwodzenia (przemieszczenia pionowego) wysięg­ników kół czerpakowych, załadowczych i odbierających, w których stosowane są, dogodne pod względem eksploata­cyjnym, cylindry hydrauliczne z tłoczyskami z pokryciem ceramicznym, niezwykle odpornym na korozję. Coraz częściej zaopatrzone są one w specjalne łożyska, umożliwia­jące eksploatację ze złożonymi ruchami wysięgników pod­wieszonych na czopach kulistych.
3. Napędy obrotu nadwozia i wysięgników, w których wykorzy­stywane są silniki promieniowo-tłokowe z zamontowanymi hamulcami lub zespoły: silnik hydrauliczny tłokowy osiowy wraz z przekładnią planetarną wyposażoną w wielopłytkowy hamulec wraz z hydraulicznym zwalniakiem (luzownikiem).
4. Napędy jazdy wykorzystujące przede wszystkim silniki tłokowe osiowe i przekładnie planetarne, z odpowiednio zamontowanymi zaworami umożliwiające sterowanie elek­troniczne z wykorzystaniem sterowników typu RC, pracują­cych podrzędnie do sterownika głównego.

W niektórych maszynach stosowane są również m.in.:

• hydrostatyczne układy skrętu, wykorzystujące wymienione wcześniej cylindry Rexroth,
• napędy podnoszenia i blokowania w transporterach,
• układy naciągu lin,
• układy napędu taśm przenośników i ich centrowania,
• napędy zwijadeł kablowych,
• inne dodatkowe napędy, w tym m.in.: napędy unoszenia i poziomowania kabin, sterowania klapami zrzutowymi.

Wszystkie ww. napędy zasilane są pompami lub zespołami pomp hydraulicznych, wyposażonych w zawory proporcjonalne i układy kontroli temperatury, stanu zanieczyszczenia wkładów filtracyjnych oraz poziomu oleju.

Firma Bosch Rexroth jest doświadczonym partnerem, który pro­ponuje swoim klientom kompleksową usługę obejmującą:

• opracowanie projektów poszczególnych układów napędu i sterowania, jako jednolitych układów zbudowanych z ele­mentów hydraulicznych,
• dostawę kompletnych zespołów i elementów hydraulicznych od jednego dostawcy,
• montaż, rozruch oraz dokonanie niezbędnych nastaw wspól­nie z producentem maszyny i innymi podwykonawcami,
• profesjonalny serwis gwarancyjny i pogwarancyjny.

Przykładami maszyn górniczych wyposażonych w napędy hydrostatyczne z zastosowaniem elementów i zespołów marki Rexroth są: koparka kompaktowa KWK 250L oraz przenośnik samojezdny PGOT 1250.38. Producentem ww. maszyn jest firma Fugo S.A. z Konina, a projektantem firma SKW Biuro Projektowo­-Techniczne Sp. z o.o. ze Zgorzelca.

Firma Bosch Rexroth, zaprojektowała i dostarczyła napędy hydrauliczne dla obu maszyn.

Dla osiągnięcia założonych parametrów konstrukcyjnych ww. pojazdów zastosowano następujące układy hydrauliczne:

• hydrauliczny zespół zasilania nadwo­zia,
• sterowanie i napęd koła czerpako­wego,
• sterowanie i napęd obrotu nadwozia,
• sterowanie i napęd wysięgnika koła czerpakowego,
• sterowanie i napęd wysięgnika zała­dowczego,
• hydrauliczny zespół zasilania podwo­zia,
• sterowanie i napęd jazdą,
• sterowanie i napęd obrotu wysięgnika załadowczego,
• sterowanie i napęd zwijadła kabla.

Podstawowe elementy hydraulicz­nych układów koparki KWK 250L

W zespole zasilania układu hydrau­licznego nadwozia zastosowano dwa zespoły pomp tłokowych osiowych typu A4VSG355 wyposażone w sterowniki sta­łej mocy, dodatkowe pompy (w tym doła­dowania) i bloki przepłukiwania.

Oba zespoły pomp napędzane są silni­kami elektrycznymi o mocy 160 kW.

Pompy umieszczone zostały na oddziel­nym stelażu w maszynowni przeciwwagi obok zbiornika oleju o pojemności 1600 l. Na zbiorniku zainstalowano dodatkową pompę A4VG28 z regulatorem elektro­nicznym przeznaczoną do napędu obrotu nadwozia oraz zespoły pompowe uzdat­niania i podgrzewania oleju.

Wyżej wymienione pompy zasilają wszystkie układy nadwozia.

W napędzie koła czerpakowego zasto­sowano wolnoobrotowy, wysokomo­mentowy silnik promieniowy typu CA 210 marki Hägglunds, z nabudowanym hamul­cem BICA13 oraz zespołem czujników kąta obrotu.

Do sterowania napędem ww. koła zasto­sowano zamontowany w jednym bloku, układ składający się z hydraulicznych zaworów logicznych.

Do napędu obrotu nadwozia wykorzy­stano również silniki wolnoobrotowe CA 100 z hamulcami oraz czujnikami kąta obrotu. Na jednym z silników umiesz­czono blok zaworowy.

Dla sterowania pracą ww. silników zamon­towano na podeście nadwozia zespół zaworowy wyposażony w proporcjonalny blok sterowania typu M4-12 oraz dwa bloki zaworowe sterujące hamulcami.

W napędach zwodzenia wysięgników wyko­rzystano jednostronnego działania hydrau­liczne cylindry nurnikowe i dwustronnego działania cylindry tłokowe z tłoczyskami pokrytymi warstwą ceramiczną oraz nabu­dowanymi blokami zaworowymi.

Cylindry zamontowane pod taśmociągami dodatkowo zabezpieczono przesuwnymi osłonami przed mechanicznymi uszko­dzeniami.

Obrót wysięgnika załadowczego umożli­wiają dwie przekładnie planetarne typu GFB 0060 napędzane silnikami osiowymi typu A2FE56. Do sterowania pracą tych napędów użyto również proporcjonal­nych bloków typu M4-12 oraz bloku zaworowego do sterowania hamulcami przekładni planetarnych.

W podobny sposób zrealizowano napęd jazdy stosując przekładnie planetarne typu GFT 220 z wbudowanymi silnikami A2FE160. Na podwoziu w pobliżu wciągarki umiesz­czono hydrauliczny blok zaworowy ste­rujący pracą silnika promieniowego typu MR 1800, zastosowanego do napędu zwi­jadła kabla.

W ww. bloku zastosowano m.in. rozdzie­lacz proporcjonalny, kompensator ciś­nienia, ciśnieniowy zawór maksymalny, rozdzielacze suwakowe oraz ciśnieniowy zawór proporcjonalny. Daje to możliwość sterowania zwijadłem w każdy wymagany sposób, w tym również i ręczny.