Bosch Rexroth dostawcą kompletnych napędów hydrostatycznych do maszyn w górnictwie odkrywkowym

Do pod­stawowych napędów, w których znalazły one zastosowanie, należy zaliczyć:

• 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.
• 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.
• 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).
• 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.

Zespół zasilający PGO

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 Projektowo­Techniczne Sp. z o.o. ze Zgorzelca.

Przekładnia planetarna napędu jazdy z wbudowanym silnikiem A2FE160

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

Cylinder hydrauliczny zwodzenia wysięgnika koła czerpakowego KWK250L w trakcie montażu

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.

Cylinder hydrauliczny zwodzenia wysięgnika PGOT 1250.38

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.