Горный экскаватор и его опорное устройство поворота и качения

Группа изобретений относится к области горного дела и строительства. Технический результат – удобство обслуживания экскаватора, сокращение затрат времени и труда в процессе замены изношенных частей. Горный экскаватор содержит опорное устройство поворота и качения для соединения верхнего механизма и нижнего механизма. Опорное устройство поворота и качения содержит роликовое устройство, кольцевое зубчатое колесо и верхнюю роликовую дорожку, нижнюю роликовую дорожку и независимую боковую роликовую дорожку для ограничения вращения роликов роликового устройства. При этом верхняя роликовая дорожка неподвижно соединена с нижней частью главной поворотной платформы верхнего механизма, а нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка расположены на верхней части кольцевого зубчатого колеса, расположенного ниже роликового устройства. Кольцевое зубчатое колесо имеет верхнюю плоскую часть, на верхней поверхности которой расположены нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка, кольцевую зубчатую часть и нижнюю плоскую часть, неподвижно соединенную с балкой несущей рамы нижнего механизма. При этом кольцевая зубчатая часть расположена на боковой поверхности кольцевого зубчатого колеса и относительно снаружи верхней плоской части. Боковая роликовая дорожка соединена с возможностью разъединения с верхней поверхностью верхней плоской части нижней роликовой дорожки. При этом верхняя роликовая дорожка, нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка составлены из сегментированных роликовых дорожек, и контактные поверхности между смежными сегментированными роликовыми дорожками являются наклонными поверхностями. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 15 ил.

 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к экскаваторам, в частности, к опорному устройству поворота и качения для горного экскаватора, и к содержащему это устройство горному экскаватору.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ В ОБЛАСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Горный экскаватор является важной горной машиной, предназначенной для работы в тяжелых условиях. Как показано на фиг. 1, горный экскаватор, в основном, содержит верхний поворотный механизм (далее называемый верхним механизмом), нижний механизм перемещения опорной несущей рамы (далее называемый нижним механизмом) и опорное устройство поворота и качения для соединения верхнего механизма и нижнего механизма.

Как показано на фиг. 1, горный экскаватор содержит ковш 1 для извлечения грунта, рычаг 2 ковша, выполненный с возможностью перемещения вперед и назад, подъемную стрелу 3 для поддержки, подъемный трос 4 для подъема ковша 1, оттяжку 5 для поддержки подъемной стрелы 3, рабочую кабину 6, опору 7 для крепления оттяжки 5, средства 8 вентиляции и удаления пыли, машинное отделение 9 для размещения устройств, таких как подъемный механизм и электрическая аппаратура, балластный ящик 10 для размещения груза, главную поворотную платформу 11 для размещения всех поворотных элементов верхнего механизма, поворотный механизм 12 для обеспечения вращательной энергией и другие элементы, объединенные в верхний механизм. Весь верхний механизм закреплен на главной поворотной платформе 11.

Как показано на фиг. 1, нижний механизм содержит устройство 16 гусеничного хода для обеспечения горного экскаватора энергией перемещения и для осуществления контакта с землей для опоры горного экскаватора, балку 15 несущей рамы для соединения ходовой рамы и опорного устройства поворота и качения, центральную ось 14 для обеспечения центрального позиционирования верхнего механизма и нижнего механизма и т.п.

Опорное устройство 13 поворота и качения расположено между главной поворотной платформой 11 и балкой 15 несущей рамы и обеспечивает опору при повороте верхнего механизма.

Как показано на фиг. 2, опорное устройство 13 содержит роликовое устройство 90, главное зубчатое колесо 96 и верхнюю роликовую дорожку 91, нижнюю роликовую дорожку 94 и боковую роликовую дорожку 95 для ограничения вращения роликов роликового устройства 90, причем верхняя роликовая дорожка 91 неподвижно присоединена снизу главной поворотной платформы 11 верхнего механизма и обычно состоит из двух полуокружностей, роликовое устройство 19 крепится на внутреннем держателе 93 болтом, нижняя роликовая дорожка 94 непосредственно и неподвижно соединена с балкой 15 несущей рамы на внутренней стороне главного зубчатого колеса 96 и обычно выполнена в виде цельной роликовой дорожки, и главное зубчатое колесо 96 взаимодействует с шестерней 24 поворотного механизма 12, чтобы приводить в поворотное движение весь верхний механизм, принимая центральную ось 14 за центр. Главное зубчатое колесо и шестерня являются обычными в уровне техники. "Большое" главное зубчатое колесо 96 является таковым относительно размера шестерни 24, а "малая" шестерня 24 является таковой относительно размера главного зубчатого колеса 96. Профиль главного зубчатого колеса 96 имеет L-образную форму, и нижняя поверхность главного зубчатого колеса 96 соединена с балкой несущей рамы с помощью позиционирующей стальной втулки 97 и болта 98.

Опорное устройство поворота и качения играет очень важную роль в улучшении работы горного экскаватора. Опорное устройство поворота и качения отделяет верхний механизм от нижнего механизма, так что верхний механизм горного экскаватора может свободно поворачиваться на 360°. Так как рабочими площадками горного экскаватора являются открытые горные разработки с большим количеством пыли и сильной вибрацией оборудования, и горный экскаватор имеет большой объем, большую несущую способность и большой диапазон передачи, вместе с ограничением доступных материалов и текущим состоянием технологии термической обработки, детали в поддерживающих роликовых дорожках опорного устройства поворота и качения быстро изнашиваются и требуют частой замены.

Более конкретно, известное опорное устройство поворота и качения имеет следующие недостатки:

a) Как показано на фиг. 3, другие верхние механизмы, за исключением главной поворотной платформы 11, отсутствуют. При необходимости обслуживания и замены изношенных частей опорного устройства 13 поворота и качения, нужно поднять домкратом весь верхний механизм, чтобы он был полностью в стороне от центральной оси 14 в середине. Поэтому обслуживание и замена неудобны.

b) При необходимости замены нижней роликовой дорожки 94, главное зубчатое колесо 96 нужно полностью снять, и нужно заменить всю нижнюю роликовую дорожку 94.

c) При замене верхней роликовой дорожки 91 нужно заменять ее целиком. Кроме того, так как не обеспечено соединение верхней роликовой дорожки с позиционирующим элементом, обладающим функцией позиционирования, требуется повторное центрирование в процессе монтажа новой верхней роликовой дорожки 91.

d) Боковая роликовая дорожка 95 прежнего уровня техники по существу образована внутренней поверхностью главного зубчатого колеса 96, так что не существует отдельной боковой роликовой дорожки.

e) Верхняя роликовая дорожка 91 крепится приваренным щитком. Например, щиток 92 выполнен с обеспечением крепления верхней роликовой дорожки 91. Сварное соединительное средство неудобно при замене на месте изношенных частей. Кроме того, нижняя роликовая дорожка 94 прижимается выемкой к нижней внутренней стороне главного зубчатого колеса 96, так что замена неудобна.

f) Боковая роликовая дорожка 95 непосредственно образована на внутренней стороне главного зубчатого колеса 96. После того как боковая роликовая дорожка 95 подверглась относительному износу, главное зубчатое колесо 96 нужно заменить.

g) Так как главное зубчатое колесо 96 присоединяется обычной позиционирующей стальной втулкой 97 и болтом 98, что не способствует передаче большого момента, главное зубчатое колесо 96 может работать ненадежно.

Таким образом, очевидно, что известное опорное устройство поворота и качения для горного экскаватора очень неудобно в обслуживании, в частности, является затратным по времени и труду в процессе замены изношенных частей и имеет высокую стоимость эксплуатации.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С учетом проблем в известных устройствах, цель настоящего изобретения состоит в создании легко заменяемого, работающего в тяжелых условиях опорного устройства поворота и качения для горного экскаватора и решении технических проблем очень неудобного обслуживания, затрат времени и труда в процессе замены изношенных частей и высокой стоимости эксплуатации известного опорного устройства поворота и качения.

Другая цель настоящего изобретения состоит в создании горного экскаватора, содержащего такое опорное устройство поворота и качения.

Настоящее изобретение предлагает следующее техническое решение.

Настоящее изобретение относится к опорному устройству поворота и качения для соединения верхнего механизма и нижнего механизма горного экскаватора. Опорное устройство поворота и качения содержит роликовое устройство, кольцевое зубчатое колесо и верхнюю роликовую дорожку, нижнюю роликовую дорожку и боковую роликовую дорожку для ограничения вращения роликов роликового устройства, причем верхняя роликовая дорожка неподвижно присоединена снизу к главной поворотной платформе верхнего механизма, нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка расположены на кольцевом зубчатом колесе ниже роликового устройства, кольцевое зубчатое колесо имеет верхнюю плоскую часть, часть кольцевого зубчатого колеса и нижнюю плоскую часть, нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка расположены на верхней поверхности верхней плоской части, часть непосредственно кольцевого зубчатого колеса расположена на боковой поверхности блока кольцевого зубчатого колеса и относительно снаружи верхней плоской части, и нижняя плоская часть неподвижно соединена с балкой несущей рамы нижнего механизма.

Предложенный в настоящем изобретении горный экскаватор содержит опорное устройство поворота и качения согласно настоящему изобретению.

По сравнению с предыдущим уровнем техники, опорное устройство поворота и качения и экскаватор согласно настоящему изобретению имеют следующие преимущества:

1. Так как блок кольцевого зубчатого колеса, состоящий из верхней плоской части, части кольцевого зубчатого колеса и нижней плоской части, заменяет главное зубчатое колесо прежнего уровня техники, можно получить надежную передачу большого момента и гарантировать безопасность кольцевого зубчатого колеса.

2. Так как боковая роликовая дорожка установлена независимо, кольцевое зубчатое колесо эффективно защищено, и в то же время боковую роликовую дорожку удобно заменять.

3. Все роликовые дорожки, включая верхнюю роликовую дорожку, нижнюю роликовую дорожку и боковую роликовую дорожку, имеют или могут иметь сегментированную конструкцию, крепятся болтовым соединением, и с ними удобно работать при их замене.

4. Все роликовые дорожки позиционируются выемками, не требуют нахождения опорной точки в случае замены и не требуют повторного центрирования.

5. Так как положение нижней роликовой дорожки более высокое, замена на месте изношенных частей, таких как ролики и роликовые дорожки, удобна, и весь верхний механизм не нужно поднимать домкратом для отведения в сторону от центральной оси в середине. Следовательно, настоящее изобретение уменьшает временные и трудовые затраты, имеет высокую эффективность и значительно укорачивает период обслуживания.

6. Увеличен срок службы всего опорного устройства поворота и качения, и значительно повышена эффективность работы горного экскаватора.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 является схематическим видом горного экскаватора,

Фиг. 2 является схематическим видом известного опорного устройства поворота и качения, а именно, увеличенным видом части А на фиг. 1,

Фиг. 3 является схематическим видом системы замены и качения известного опорного устройства поворота и качения,

Фиг. 4 является схематическим видом конструкции опорного устройства поворота и качения согласно варианту настоящего изобретения,

Фиг. 5 является монтажным чертежом верхней роликовой дорожки, а именно, разрезом по В-В на фиг. 4,

Фиг. 6 является монтажным чертежом нижней роликовой дорожки, а именно, разрезом по D-D на фиг. 4,

Фиг. 7 является схематическим видом роликового устройства согласно варианту выполнения настоящего изобретения,

Фиг. 8 является схематическим видом, иллюстрирующим крепление кольцевого зубчатого колеса согласно варианту настоящего изобретения, а именно, разрезом по F-F на фиг. 4,

Фиг. 9 является разрезом по линии С-С на фиг. 5,

Фиг. 10 является разрезом по линии Е-Е на фиг. 6,

Фиг. 11 является разрезом по линии G-G на фиг. 5,

Фиг. 12 является разрезом по линии Н-Н на фиг. 7,

Фиг. 13 является увеличенным видом фрагмента I на фиг. 12,

Фиг. 14 является разрезом по линии Е-Е на фиг. 6, обозначенным другими символами, и

Фиг. 15 является схематическим видом монтажного болта согласно варианту выполнения настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ

Ниже дано подробное описание предпочтительных вариантов выполнения, представляющих характеристики настоящего изобретения. Следует понимать, что можно выполнить различные вариации разных вариантов выполнения настоящего изобретения без отступления от объема настоящего изобретения, и описание, и чертежи используются только для иллюстрации и не должны ограничивать настоящее изобретение.

Горный экскаватор, предложенный в варианте выполнения настоящего изобретения, содержит опорное устройство поворота и качения для горного экскаватора, обеспечиваемое вариантом выполнения настоящего изобретения.

Внутреннее и внешнее в описании определяются относительно расстояния до центральной оси 14. Сторона вблизи центральной оси 14 называется внутренней стороной, а все другое - внешней стороной.

Опорное устройство поворота и качения, предложенное в варианте выполнения настоящего изобретения, представляет собой легко заменяемое опорное устройство поворота и качения, предназначенное для работы в тяжелых условиях, и содержит сегментированные верхние роликовые дорожки 18, закрепленные болтами, роликовое устройство 19, закрепленное роликовой обоймой, кольцевое зубчатое колесо 22, жестко соединенное с балкой 15 несущей рамы с помощью нижней плоской части 220, и сегментированные нижние роликовые дорожки 20 и сегментированные боковые роликовые дорожки 21, которые расположены на верхней поверхности 50 верхней плоской части 221 кольцевого зубчатого колеса 22 и находятся в болтовом соединении.

Конструкция и сборка верхней роликовой дорожки 18, роликового устройства 19, нижней роликовой дорожки 20, боковой роликовой дорожки 21 и кольцевого зубчатого колеса 22 будут конкретно описаны ниже, соответственно.

Верхняя роликовая дорожка 18

Как показано на фиг. 4 и 9, монтажная стальная пластина 17 для установки верхней роликовой дорожки 18 приварена на нижней покрывающей пластине 110 главной поворотной платформы 11 верхнего механизма, профиль монтажной пластины 17 имеет L-образную форму, нижняя поверхность монтажной стальной пластины 17 является позиционирующей поверхностью 27, нижняя боковая поверхность является поверхностью 28 позиционирующего углубления, болтовые отверстия 29 и 30, соответственно, выполнены на позиционирующей поверхности 27 с обеспечением установки и позиционирования верхней роликовой дорожки 18, и пластина 17 может быть приварена на нижней поверхности нижней покрывающей пластины 110.

Как показано на фиг. 9, верхняя роликовая дорожка 18 имеет форму "круговой орбиты". Как показано на фиг. 5, дорожка 18 предпочтительно выполнена сегментированной, а именно, составлена из множества сегментированных роликовых дорожек. Предпочтительно, дорожка 18 может быть составлена из восьми сегментированных роликовых дорожек.

Верхняя роликовая дорожка имеет конические поверхности 32, монтажные отверстия 33 и 34 и позиционирующие поверхности 35 и 36, причем позиционирующая поверхность 35 взаимодействует с поверхностью 28 позиционирующего углубления, позиционирующая поверхность 36 взаимодействует с позиционирующей поверхностью 27, монтажное отверстие 33 взаимодействует с монтажным отверстием 29, монтажное отверстие 34 взаимодействует с монтажным отверстием 30, и дорожка 18 позиционируется путем фиксации крепежных элементов 25 и 26. Крепежные элементы 25 и 26 представляют собой, например, зажимные болты.

Как показано на фиг. 5 и 11, сегментированные верхние роликовые дорожки 18 предпочтительно соединены друг с другом через контактные поверхности 37. Контактная поверхность 37 является наклонной поверхностью, а именно, прямая линия, на которой расположен центр центральной оси 14, параллельна плоскости, на которой располагается наклонная поверхность, и не проходит через указанную плоскость. Конструкция наклонной поверхности позволяет двум смежным сегментированным роликовым дорожкам поддерживать друг друга и разделять нагрузку. Восемь сегментированных роликовых дорожек разделены на две группы, и каждые четыре сегментированные роликовые дорожки объединены в полуокружность. Как показано на фиг. 11, оставлены зазоры между двумя полуокружностями и на нижней части главной поворотной платформы 11 для установки усилительных неподвижных пластин 31 так, чтобы дополнительно закрепить дорожку 18. Усилительные неподвижные пластины 31 и сегментированные роликовые дорожки только прислоняются друг к другу поверхностями и не соединены друг с другом. Как показано на фиг. 11, усилительная неподвижная пластина 31 приварена к позиционирующей поверхности 27 пластины 17, так чтобы закрепить пластину 31 и предотвратить ее осевое перемещение.

По сравнению со средством крепления верхней роликовой дорожки 18 прежнего уровня техники, добавлена поверхность 28 позиционирующего углубления, и дорожка 18 выполнена в виде сегментированной дорожки, что гарантирует быструю и удобную обработку, монтаж и замену. Средство крепления дорожки 18 преобразовано из средства сварки прижимных пластин в болтовое средство крепления. Добавлены усилительные неподвижные пластины 31 для ограничения по окружности. В то же время, верхняя роликовая дорожка 18 настоящего изобретения может быть шире и тоньше, чем известная верхняя роликовая дорожка 91. Увеличение ширины дорожки 18 обеспечивает удлинение контактных поверхностей между ней и роликами 44, что продлевает срок службы. Так как дорожка 18 является более тонкой, качество ее термической обработки можно улучшить, благодаря чему можно увеличить прочность дорожки 18 и продлить срок ее службы, в то же время вес уменьшается, что делает замену более удобной. Следовательно, можно не только удобно позиционировать дорожку 18, но также одного позиционирования и монтажа в исходном положении достаточно, и не требуется повторного центрирования при замене дорожки 18. Контактные поверхности между дорожкой 18 и роликами 44 являются коническими поверхностями 32, и точки пересечения поверхностей, а именно вершины конических поверхностей, образованы на прямой линии, на которой располагается центр центральной оси 14, так что относительное движение между роликами 44 и дорожкой 18 включает только движение качения и не включает относительного движения скольжения, и поэтому срок службы роликов 44 и дорожки 18 может быть увеличен.

2. Роликовое устройство 19

Роликовое устройство 19 содержит ролики 44, обойму для роликов и т.п., ролики 44 крепятся на обойме для роликов, содержащей внутренний держатель 38 и внешний держатель 39, причем ролики 44 равномерно распределены по окружности держателей 38 и 39, или равномерно распределены по окружности верхней роликовой дорожки 18 и нижней роликовой дорожки 19.

Как показано на фиг. 13, все ролики 44 соединены с обоймой для роликов с помощью роликовых осей 41, болтов 42, выбранных в качестве креплений, и втулок 45 осей. При вращении роликового устройства 19 вокруг его центральной линии происходит поворотное перемещение, так что роликовое устройство 19 может поворачиваться вместе с главной поворотной платформой 11 и нести вес всей верхней конструкции. Ось 41 ролика, кроме крепления ролика 44, поворачивается в направлении поворотного перемещения ролика 44, но не несет вес верхнего механизма горного экскаватора. Ось 41 ролика соединена с обоймой роликов и роликом 44 болтом 42. Центральная часть болта 42 имеет канал для подачи масла в ролик 44.

Роликовое устройство 19 показано на фиг. 7, 12 и 13. Внутренний держатель 38 и внешний держатель 39 роликового устройства 19 также разделены на множество сегментов, соединенных друг с другом соединительными пластинами 40 с помощью креплений, таких как болты. Держатели 38 и 39 соединены с осями 41 роликов с помощью креплений 42, в которых выполнены отверстия 47 для смазки, соединенные с пересеченными сквозными отверстиями 48 с образованием каналов для подачи смазки. Масло подается между роликовыми осями 41 и втулками 45 через масляные сопла 43 на концевых частях креплений 42, втулка 45 оси установлена с натягом в каждом ролике 44 и внешней окружности оси 41 ролика, чтобы защитить ролик 44, и между втулкой 45 оси и осью 41 происходит относительный поворот.

Как показано на фиг. 13, контактная поверхность между роликом 44 и верхней роликовой дорожкой 18 и нижней роликовой дорожкой 20 является конической поверхностью 46, проходящей и пересекаемой по прямой линии, на которой располагается центр центральной оси 14. Как показано на фиг. 12, по сравнению с предыдущим уровнем техники, в роликовом устройстве 19 дополнительно выполнены масляные сопла 43, и дополнительно размещен внешний держатель 39. Следовательно, можно не только удобно заменить ролик 44, гарантируя в то же время поворот и позиционирование ролика 44 в роликовой дорожке, но также можно гарантировать смазку внутренней поверхности ролика 44. В то же время нижняя роликовая дорожка 20 настоящего изобретения может быть шире и тоньше, чем известная нижняя роликовая дорожка 94. Ширину дорожки 20 увеличивают для удлинения контактных поверхностей между ней и роликами 44, что продлевает срок службы. Кроме того, так как верхняя роликовая дорожка 18 является более тонкой, качество ее термической обработки можно улучшить, благодаря чему можно увеличить ее прочность и продлить срок ее службы, в то же время, вес уменьшается, что делает замену более удобной.

3. Нижняя роликовая дорожка 20. Боковая роликовая дорожка 21 и кольцевое зубчатое колесо 22

Как показано на фиг. 10, кольцевое зубчатое колесо 22 разделено на три части, а именно, верхнюю плоскую часть 221, зубчатую часть 222 и нижнюю плоскую часть 220, причем зубчатая часть 222 кольцевого зубчатого колеса взаимодействует с шестерней 24 поворотного механизма 12 для приведения во вращательное движение всей верхней части механизма, принимая центральную ось 14 за центр.

Как показано на фиг. 6, 10 и 14, нижняя роликовая дорожка 20 установлена на верхней плоской части кольцевого зубчатого колеса 22 и разделена на множество сегментов, предпочтительно, на восемь сегментов. Кроме того, сегментированные нижние роликовые дорожки 20 соединены друг с другом по контактным поверхностям 49. Контактная поверхность 49 также является наклонной поверхностью. Функция дорожки 20 такая же, как функция верхней роликовой дорожки 18, поэтому дальнейшее описание здесь дано не будет.

Нижняя роликовая дорожка 20 имеет конические поверхности 57, взаимодействующие с роликами 44, позиционирующую поверхность 53, взаимодействующую с поверхностью 52 позиционирующего углубления, образованной на поверхности верхней стороны верхней плоской части 221, нижнюю поверхность 54, взаимодействующую с верхней поверхностью 50 верхней плоской части 221, боковую поверхность 55, взаимодействующую с поверхностью 51 позиционирующего углубления, образованной на другой поверхности верхней стороны верхней плоской части 221, позиционирующую поверхность 58, взаимодействующую с поверхностью 59 внутренней стороны боковой роликовой дорожки 21, и позиционирующую поверхность 73, взаимодействующую с нижней поверхностью 74 боковой роликовой дорожки 21. Кроме того, дорожка 20 имеет фиксирующие отверстия 69 и 71 и закреплена на верхней плоской части 221 с помощью креплений 61 и 62, причем крепления 61 и 62 предпочтительно являются зажимными болтами, и крепление 62 проходит последовательно через боковую роликовую дорожку 21, нижнюю роликовую дорожку 20 и верхнюю плоскую часть 221.

По сравнению с прежним уровнем техники, нижняя роликовая дорожка 20 расположена на верхней части кольцевого зубчатого колеса 22 и позволяет роликам 44 быть открытыми, и крепление нижней роликовой дорожки 20 позволяет использовать шпунтовое позиционирование и болтового соединение, так что нижнюю роликовую дорожку 20 и ролики 44 можно быстро заменить.

Боковая роликовая дорожка 21 обеспечивает боковое опорное давление роликам 44, что гарантирует нормальное вращение роликов 44. Боковая роликовая дорожка 21 также разделена на множество сегментов. Как показано на фиг. 6, боковая роликовая дорожка 21 имеет наклонную поверхность 60, взаимодействующую с поверхностью конца вала ролика 44, позиционирующую поверхность 59, взаимодействующую с боковой поверхностью 58 нижней роликовой дорожки 20, позиционирующую поверхность 74, взаимодействующую с верхней поверхностью 73 нижней роликовой дорожки 20, и позиционирующую поверхность 56, взаимодействующую с поверхностью 51 позиционирующего углубления. Кроме того, верхняя часть боковой роликовой дорожки 21 имеет фиксирующее отверстие 72. Дорожка 21 закреплена на верхней плоской части 221 вместе с нижней роликовой дорожкой 20 с помощью крепления 62.

Боковая роликовая дорожка 21 обеспечивает качение роликов 44 по верхней роликовой дорожке 18 и нижней роликовой дорожке 20. Но в прежнем уровне техники нет независимой боковой роликовой дорожки 21, так что необходимо заменять главное зубчатое колесо 96 при износе боковой роликовой дорожки 21. Следовательно, опорное устройство поворота и качения, предлагаемое в настоящем изобретении, представляет другую конструкцию, в которой закрепленные ролики 44 двигаются в поперечном направлении, что облегчает обслуживание оборудования и экономит средства. Позиционирующие поверхности и выемки и соответствующие монтажные отверстия для монтажа нижней роликовой дорожки 20 и боковой роликовой дорожки 21 обеспечивают быструю и удобную установку и замену нижней роликовой дорожки 20 и боковой роликовой дорожки 21.

Как показано на фиг. 8, 10 и 14, верхняя покрывающая пластина балки 15 несущей рамы имеет технологическую поверхность 75, поверхность 66 позиционирующего углубления, и позиционирующее отверстие 64. Нижняя часть нижней плоской части 220 имеет позиционирующую поверхность 76, взаимодействующую с технологической поверхностью 75 на верхней покрывающей пластине на балке 15 нижней несущей рамы, позиционирующую поверхность 67, взаимодействующую с поверхностью 66 позиционирующего углубления, и позиционирующее отверстие 65, взаимодействующее с позиционирующим отверстием 64 и соединенное с позиционирующим отверстием 64 с помощью монтажного болта 63. Монтажный болт здесь также может быть назван как "суперболт". Как показано на фиг. 15, монтажный болт 63 имеет верхнюю гайку 81, шайбу 82, помещенную между верхней гайкой 81 и верхней поверхностью нижней плоской части 220 для сварки и крепления, болт 83 и нижнюю гайку 84. Нижняя гайка 84 содержит основную гайку 842, предварительно затянутые винты 843, равномерно распределенные по внешней окружности основной гайки 842, и упрочняющие шайбы 841, помещенные между нижней поверхностью балки 15 несущей рамы и предварительно затянутыми винтами 843. Верхняя гайка 81 является, например, шестигранной гайкой. В качестве болта 83 следует выбирать "чистый" болт с высокой точностью резьбы и хорошей надежностью соединения. Чистый болт является болтом, для которого болтовое отверстие точно взаимодействует с внешним диаметром болта и допуск посадки соответствует Китайскому национальному стандарту H7/G6, например импортируемым болтом М72. Соответственно, нужно обеспечить "супергайку", адаптированную к чистому болту. Супергайка обычно содержит большую гайку в середине и малые винты, расположенных по кругу на внешней окружности большой гайки. Нижняя гайка 84 в настоящем изобретении является "супергайкой". Основная гайка 842 является большой гайкой, и предварительно затянутые винты 843 являются малыми винтами. В случае крепления, основная гайка 842 в середине не требуется для полного крепления. Вся нижняя гайка 84 может быть предварительно затянута с помощью предварительно затянутых винтов согласно заданному заранее крутящему моменту. Благодаря использованию "чистого винта" и "супергайки", можно обеспечить передачу большого крутящего момента и предотвратить откручивание, сила предварительного затягивания винта может быть равномерной и имеет малые погрешности, инструмент для предварительного затягивания является простым, и работа является простой и трудосберегающей. "Чистые винты" настоящего изобретения имеют большой размер, малое количество и низкую частоту предварительного затягивания, могут предварительно затягиваться небольшим гаечным ключом, что экономит средства для покупки специального затягивающего инструмента.

Верхняя часть верхней плоской части 221 имеет верхнюю поверхность 50, взаимодействующую с нижней поверхностью 54 нижней роликовой дорожки 20 для позиционирования, поверхность 52, взаимодействующую с внутренней поверхностью 53 углубления нижней роликовой дорожки 20 для позиционирования, и позиционирующую поверхность 51, взаимодействующую с внешней поверхностью 55 углубления боковой роликовой дорожки 20 и с поверхностью 56 внешней стороны боковой роликовой дорожки для позиционирования. Верхняя поверхность 50 является верхней поверхностью верхней плоской части 221 и выполнена с обеспечением открытия и удобной замены роликов 44. Кроме того, верхняя часть верхней плоской части 221 имеет резьбовые отверстия 68 и 70. Верхняя роликовая дорожка 20 и боковая роликовая дорожка 21 закреплены с помощью креплений 61 и 62.

По сравнению с прежним уровнем техники, кольцевое зубчатое колесо в настоящем изобретении дополнительно имеет верхнюю плоскую часть 221 и нижнюю плоскую часть 220, по сравнению с первоначальным главным зубчатым колесом 96, так что соединение между кольцевым зубчатым колесом 22 и балкой 15 несущей рамы может быть более надежным. Средство соединения и позиционирования с балкой 15 несущей рамы также преобразовано из позиционирующих втулок и болтов в монтажный болт 63, так что можно увеличить сопротивление сдвигу периферии кольцевого зубчатого колеса 22. Кроме того, положение нижней роликовой дорожки 20 и роликов 44 повышается, толщина верхней роликовой дорожки 18 и нижней роликовой дорожки 20 уменьшена, и ширина верхней роликовой дорожки 18 и нижней роликовой дорожки 20 увеличена. Следовательно, контактные поверхности между верхней роликовой дорожкой 18 и нижней роликовой дорожкой 20 и роликами 44 удлинены, что увеличивает срок службы. При необходимости замены изношенных частей опорного устройства поворота и качения согласно настоящему изобретению не нужно полностью отделять центральную ось 14 от нижнего механизма, и локальное отделение является достаточным. Кроме того, можно удобно заменить роликовые дорожки и ролики 44, зубчатая часть 222 кольцевого зубчатого колеса защищена, и повторное позиционирование и повторный процесс центрирования центральной оси 14 не требуется. Следовательно, настоящее изобретение обеспечивает быструю и удобную замену изношенных частей и значительно укорачивает время обслуживания.

Технические решения настоящего изобретения описаны выше в предпочтительных вариантах выполнения. Специалистам будет понятно, что вариации и модификации, сделанные без отступления от сущности и объема настоящего изобретения, определенных формулой изобретения, подпадают под объем защиты настоящего изобретения.

1. Опорное устройство поворота и качения для соединения верхнего механизма и нижнего механизма горного экскаватора, содержащее роликовое устройство, кольцевое зубчатое колесо и верхнюю роликовую дорожку, нижнюю роликовую дорожку и независимую боковую роликовую дорожку для ограничения вращения роликов роликового устройства, при этом

верхняя роликовая дорожка неподвижно соединена с нижней частью главной поворотной платформы верхнего механизма, а

нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка расположены на верхней части кольцевого зубчатого колеса, расположенного ниже роликового устройства, причем кольцевое зубчатое колесо имеет:

верхнюю плоскую часть, на верхней поверхности которой расположены указанные нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка,

кольцевую зубчатую часть, расположенную на боковой поверхности кольцевого зубчатого колеса и относительно снаружи верхней плоской части, и

нижнюю плоскую часть, неподвижно соединенную с балкой несущей рамы нижнего механизма,

при этом боковая роликовая дорожка соединена с возможностью разъединения с верхней поверхностью верхней плоской части нижней роликовой дорожки, при этом верхняя роликовая дорожка, нижняя роликовая дорожка и боковая роликовая дорожка составлены из сегментированных роликовых дорожек, и контактные поверхности между смежными сегментированными роликовыми дорожками являются наклонными поверхностями.

2. Устройство по п. 1, в котором на нижней части нижней закрывающей пластины главной поворотной платформы расположена соединительная стальная пластина, имеющая позиционирующую выемку для присоединения верхней роликовой дорожки, а верхняя поверхность верхней плоской части зубчатого колеса также имеет позиционирующую выемку для позиционирования нижней роликовой дорожки.

3. Устройство по п. 1, в котором обойма для роликов роликового устройства содержит внутренний держатель и внешний держатель.

4. Устройство по п. 3, в котором оси роликов роликового устройства

соединены с внутренним держателем и внешним держателем с помощью креплений, причем в креплении выполнено отверстие для смазки, в оси ролика выполнено пересеченное сквозное отверстие, сообщающееся с отверстием для смазки, втулка оси надета на внешнюю окружность оси ролика, на внешней концевой части крепления выполнено масляное сопло, и смазка вводится между осью ролика и втулкой оси через масляное сопло, отверстие для смазки и пересеченное сквозное отверстие.

5. Устройство по п. 1, в котором верхняя роликовая дорожка соединена с нижней покрывающей пластиной главной поворотной платформы болтами, нижняя роликовая дорожка соединена с верхней поверхностью кольцевого зубчатого колеса болтами, боковая роликовая дорожка и нижняя роликовая дорожка соединены с указанной верхней поверхностью болтами, нижняя плоская часть зубчатого колеса неподвижно соединена с балкой несущей рамы монтажным болтом, который содержит верхнюю гайку, шайбу, помещенную между верхней гайкой и верхней поверхностью нижней плоской части зубчатого колеса для сварки и крепления, болт и нижнюю гайку, содержащую основную гайку, предварительно затянутые винты, равномерно распределенные по внешней окружности основной гайки, и упрочняющие шайбы, помещенные между нижней поверхностью балки несущей рамы и предварительно затянутыми винтами.

6. Устройство по п. 5, в котором верхняя роликовая дорожка и нижняя роликовая дорожка составлены из восьми сегментированных роликовых дорожек.

7. Горный экскаватор, содержащий опорное устройство поворота и качения по любому из пп. 1-6.