WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 1 页共 51 页 一、设备用途 WK-35 挖掘机是我公司新近开发的大型矿用机械正铲式挖掘机在露天矿山单 斗—汽车开采工艺系统中,它可与载重量为 172t~263t 的矿用自卸汽车相配套,适 用于年产量 1500 万吨以上的大型露天煤矿、 铁矿及有色金属矿山的剥离和物料采装 作业 为了适应国内外露天矿山采装设备大型化发展的趋势, 我公司在现有矿用挖掘 机系列产品的基础上,总结几十年设计、生产大型矿用挖掘机所积累的成功经验和 失败的教训,结合消化、吸收国内外先进的设计和制造技术,采用国际先进的技术 手段、技术方法、技术标准、工艺和材料处理方法以及最新发展的、已经被实践证 明为成熟的交流变频和 PLC 控制技术, 适时开发出了采用交流变频电机驱动的齿轮- 齿条推压式大型矿用挖掘机该机从整体上提高了产品的技术水平和可靠性,为国 内外广大露天矿山用户提供了综合性价比更高的产品 二、设备简介 WK-35 挖掘机推压机构采用齿轮-齿条推压方式,铲斗采用焊接结构,斗体采 用高强度钢板与高锰钢铸造斗唇焊接而成。
斗杆采用双梁、变截面和变板厚组合式 高强度斗杆,推压齿条采用高锰钢铸造齿条起重臂采用单梁箱形焊接结构,根脚 与回转平台采用大跨距销轴联接推压机构采用硬齿面圆柱齿轮传动,并配有力矩 限制装置双脚支架前压杆和后拉杆采用板梁焊接结构绷绳装置采用四根等长的 死绷绳结构回转平台采用箱形焊接结构提升机构采用硬齿面圆柱齿轮传动装置, 提升钢丝绳采用单卷筒双钢丝绳缠绕方式回转机构采用立式硬齿面圆柱齿轮传动 加一级行星齿轮传动装置,回转立轴采用简支梁支承结构辊盘的辊子采用圆锥形 结构底架和履带架采用焊接结构履带行走装置采用多支点支承型式,驱动方式 采用左、右履带单独驱动行走减速机采用硬齿面圆柱齿轮传动加二级行星齿轮传 动,其第一级行星传动可与回转一级行星齿轮传动完全互换驱动轮、张紧轮、支 重轮等采用合金钢或高锰钢铸件或锻件,履带板采用高锰钢铸件 主要承载焊接结构件:如铲斗、斗杆、起重臂、双脚支架、回转平台、底架和 履带架等均采用焊接性能好,低温冲击韧性高的低合金高强度调质或正火钢板和耐 磨钢板传动件材料采用韧性好、强度高的 Ni-Cr-Mo 合金材料提升、回转、推压、 行走所有传动机构均采用盘式制动器传动机构稀油润滑采用分散油池独立循环系 统;油脂润滑采用定时、定量、自动、集中供油和喷射润滑系统。
机棚设有增压除 尘装置,司机室配有空调装置 电气系统为“上位综合监控系统+PLC+基础变频传动”组成的三级控制系统 上位综合监控系统检测和显示挖掘机的运行状态,PLC 实现整机运行的时序逻辑控 制; 变频传动驱动各机构协调动作, 实现可控运行 三级之间数据交换通过 PROFIBUS DP 总线通讯实现变频传动使用能量再生式(回馈式)公用直流母线变频调速方案 三、设备的主要技术参数和性能 设备的主要技术参数和性能参数见表 1、2、3: WK-35 整机外形尺寸为(斗杆收回时): 长(mm)X 宽(mm)X 高(mm) 26850X13130X18560 WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 2 页共 51 页 表 1 主要性能参数 序号 项 目 名 称 数 值 单 位 1 标准铲斗容量 35 m P 3 P 2 斗容范围 25~54 m P 3 P 3 最大提升力 2150 kN 4 提升速度 0.82 m/s 5 最大推压力 850 kN 6 推压速度 0.58 m/s 7 履带最大牵引力 4520 kN 8 平地行走速度 0.76 km/h 9 连续爬坡角度 7 ° 10 履带板平均接地比压 330 kPa 11 工作循环时间(=90°时) 30 s 12 工作重量 ~1035 t 13 配重 ~228 t 14 理论生产率 4200 m P 3 P /h 15 最大挖掘半径 24000 mm 16 最大挖掘高度 16200 mm 17 停机地面上的最大挖掘半径 15800 mm 18 最大卸载半径 20900 mm 19 最大卸载半径时的卸载高度 5250 mm 20 最大卸载高度 9400 mm 21 最大卸载高度时的卸载半径 18400 mm 22 最大挖掘深度 1750 mm 注:本工作范围参数为配置标准铲斗(35 m3 铲斗)时的数值。
工况不同,选 择的铲斗容量和结构型式有可能不同,则上述数值有可能发生变化请向设备 生产厂家咨询,以选择正确的铲斗容量和结构型式 表 2 主要结构尺寸 代号 参 数 名 称 数 值 单位 F 起重臂顶部滑轮顶部距地高度 18.54 m G 起重臂顶部滑轮外缘回转半径 17.30 m H (配重箱、机棚、除尘装置)尾部回转半径 9.95 m I 双脚支架最大高度 12.45 m J 履带装置总宽度(履带板宽度为 1397 时) 9.05 m J 履带装置总宽度(履带板宽度为 1829 时) 9.48 m K 履带装置总长度 10.80 m L 履带驱动装置最低点距地高度 1.00 m M 配重箱底面距地高度 2.70 m WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 3 页共 51 页 N 起重臂根脚销回转半径 3.51 m O 起重臂根脚销距地高度 4.75 m P 机棚顶部距地高度 8.35 m P1 司机室顶部距地高度 11.50 m P2 机棚除尘装置顶部距地高度 10.40 m Q 机棚宽度 9.40 m Q1 左侧走台到登机平台宽度 12.80 m Q2 机棚加司机室宽度 11.20 m Q3 左侧走台到司机室走台宽度 13.10 m R 机棚总长度 12.70 m R1 机棚加司机室总长度 15.20 m S 司机水平视线距地高度 9.55 m 表 3 电气系统参数 序号 项 目 名 称 数 值 单 位 输入电压 6000 V 应承受的最小短路容量 20 MVA 主变压器 2000 kVA 辅助变压器 500 kVA 提升电动机额定功率(690V) 2×850 kW 提升电动机峰值功率 2×1060 kW 推压电动机额定功率(690V) 500 kW 推压电动机峰值功率 575 kW 回转电动机额定功率(690V) 2×450 kW 回转电动机峰值功率 2×566 kW 行走电动机额定功率(690V) 2×500 kW 行走电动机峰值功率 2×625 kW 开斗电动机功率 11 kW 四、设备的结构特征 1、设备总体说明 1、设备总体说明 WK-35 型大型矿用挖掘机的机械部分包括:铲斗、斗杆、起重臂与推压机构、 开斗机构、提升机构、回转机构、回转平台、中央枢轴、辊盘、底架、行走机构、 履带装置、压气操纵系统、润滑系统及润滑室、机棚及其通风除尘装置、司机室及 其空调、梯子、栏杆、走台、配重、活地板、附件等主要部分(参见图 1)。
挖掘机电气部分包括:供电、高压集电环、避雷器、高压开关柜、主变压器、 辅助变压器、低压集电环、变频驱动电机、AFE 变频驱动系统、PLC 控制及综合监控 系统、辅助电气系统、加热及通风装置、限位保护、照明系统、电缆等 甘油润滑采用集中润滑加手动润滑方式, 减速箱内齿轮采用稀油油池润滑和飞 溅润滑,气路系统自带有空气干燥装置,保证寒冷地区正常工作 机棚的左右都有登机梯及互锁开关,方便人员上下机器内部除高压柜、主辅 WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 4 页共 51 页 变压器、辅助柜放置在机棚后部的配重箱上,其余精密电气控制柜均布置在平台的 中部右走台上,并设有单独的房间保护以及专门的散热风机 图 1-1 WK-35 型挖掘机总图(第一张) 图 1-2 WK-35 型挖掘机总图(第二张) WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 5 页共 51 页 图 1-3 WK-35 型挖掘机总图(第三张) 图 1-4 WK-35 型挖掘机总图(第四张) 1-铲斗; 2-斗杆; 3-起重臂与推压机构; 4-开斗机构; 5-提升机构; 6-活地板; 7-回转机构; 8-回转平台装置; 9-双脚支架; 10-机棚; 11-中央枢轴装置; 12-回转辊子; 13-底架梁装置; 14-行走装置; 15-履带装置; 16-司机室; 17-通风除尘装置; 18-附件; 19-干油集中润滑系统; 20-提升润滑系统; 21-压气操作系统; 22-回转润滑系统; 23-电气系统。
图 1 WK-35 挖掘总图 WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 6 页共 51 页 2、铲斗部件 2、铲斗部件 1-斗体 2-缓冲 3-斗底 4-提梁 5-均衡架 6-缓冲器座垫 7-提梁销 8-弯梁销 9-铲斗销轴挡板 10-垫片组 11-斗栓 12-开斗杠杆 13-固定座 14-护板 15-调整垫 16-链条组件 17-导向座 18-固定板 19-螺栓 20-垫圈 21-缓冲器 22-螺母 23-垫圈 24-均衡梁架 25-拉杆 26-螺母 27-拉杆销 28-螺栓 29-开槽螺母 30-开口销 31-螺栓 32-铲斗销轴挡板 33-油嘴 34-拉杆销 35-垫片组 36-垫片组 WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 7 页共 51 页 37-中部护套 38-楔子 39-卡板 40-侧护套 41-护套(右) 42-侧护套(左) 43-契块 44-C 型卡板 45-组合斗齿组件 46-弯梁销 图 2 铲斗组件 WK-35 中的标准斗容为 35M P 3 P ,根据所挖掘物料的不同斗容范围为 25~54 M P 3 P , 铲斗的形式也有所不同,大致分为重型和轻型两种,重型铲斗主要用于挖掘比重大 的物料,如铁矿石、铜矿石等,轻型铲斗主要用于挖掘比重较轻的物料,如煤。
一 般重型铲斗带有提梁和均衡梁,以及重型护套,轻型的则无 此铲斗为 37 P 3 P 重型铲斗(参见图 2),主要由斗齿、斗体、均衡梁、平衡滑轮、 斗底和斗底阻尼装置以及各个联接销轴等组成,采用铸焊结构主要受力及易磨损 部位都采用了高强度耐磨合金铸钢在铲斗较容易磨损部位都增加了可更换的耐磨 护套具有结构合理、自重轻、使用寿命长、维护工作量小等特点 斗齿为组合斗齿结构形式 斗齿和斗唇部分采用楔形联接销联接更换斗齿 时,只需将楔形联接销打出即可更换斗齿,并已针对轻型和重型标准化 1-衬 套 2-套 3-套 4-套 5-套 6-斗体 图 3 斗体 斗体(参见图 3)主要由调质处理的合金钢板制成;斗前壁及内部焊有可更换 的耐磨板,锰钢铸件斗唇,铲斗斗底配有与其一体化的工字铰接弯梁;无销式斗栓 机构配有锰钢铸造的斗栓和斗栓杠杆;均衡梁有“D”形绳块;采用摩擦盘式缓冲器; 所有销轴采用淬硬的合金钢销轴,销套则采用锰钢制造;斗栓孔为可更换式的锰钢 WK-35 挖掘机说明书(机械部分) 太原重工股份有限公司 第 8 页共 51 页 铸件。