Рабочее оборудование траншеекопателя

Рабочее оборудование траншеекопателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к механизации строительных и мелиоративных работ и позволяет с высокой точностью выдерживать уклон дна траншеи с одним рабочим органом (РО). Оборудование включает РО 1 с приводом и верхнюю раму 2. С ней жестко связана дугообразная направляющая (ДН) 3. Ее центр кривизны совпадает с центром вращения нижних звездоч гк РО 1. На ДН 3 установлена каретка 4 с вертикальной стойкой (ВС) 5,на которой расположен датчик 9 уклона. Его ось проходит через центр кривизны ДН 3. Каретка 4 перемещается по ДН 3 с помощью устр-ва вьщерживания заданного угла дна траншеи.Оно включает установленньш на каретке датчик 6 углового положения ВС 5, соединенный через преобразующий блок 7 с исполнительным органом 8. Изменение углового положения РО 1 приводит к отклонению ВС 5, являющейся нормалью к ДН 3. Сигнал положения ВС 5 с датчика 6 сравнивается в блоке 7с заданным и по сигналу рассогласования ВС 5 возвращается в вертикальное положение и датчик 9 всегда находится на вертикали, проходящей через центр вращения нижних звездочек. Это исключает статическую ошибку регулирования. 2 ил. с 1C (Л ю 00 г№ ff /// f/f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 E 02 F 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3899638/29-03 (22) 25.03.85 (46) 30.12.86. Бюл. Ф 48 (71) Московский гидромелиоративный институт (72) А.Н.Павлинов (53) 681.879.34(088.8) (56) Мелиоративные машины./ Под ред.

И.Н.Mepa — М.: Колос, 1980, с.92, 96, 224.

Авторское свидетельство СССР

Ф 483496, кл. E 02 F 5/10, 1973. (54) РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТРАНШЕЕКОПАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к механизации строительных и мелиоративных работ и позволяет с высокой точностью выдерживать уклон дна траншеи с одним рабочим органом (РО). Оборудование включает PO 1 с приводом и верхнюю раму 2. С ней жестко связана дугообразная направляющая (ДН)

3. Ее центр кривизны совпадает с центром вращения нижних звездочгк

РО 1. На ДН 3 установлена каретка

4 с вертикальной стойкой (ВС) 5,на которой расположен датчик 9 уклона.

Его ось проходит через центр кривизны ДН 3 ° Каретка 4 перемещается по ДН 3 с помощью устр-ва выдерживания заданного угла дна траншеи.Оно включает установленный на каретке датчик 6 углового положения ВС 5, соединенный через преобразующий блок

7 с исполнительным органом 8. Изменение углового положения PO 1 приводит к отклонению ВС 5, являющейся нормалью к ДН 3. Сигнал положения

ВС 5 с датчика 6 сравнивается в блоке 7с заданным и по сигналу рассогласования ВС 5 возвращается в вертикальное положение и датчик 9 всегда находится на вертикали, проходящей через центр вращения нижних звездочек. Это исключает статическую ошибку регулирования. 2 ил, t 280163

Изобретение относится к механизации строительных и мелиоративных работ и может быть использовано в тех случаях, когда необходимо обеспечить заданный уклон обработки 5 дна траншеи.

Цель изобретения — повышение точности выдерживания уклона дна траншеи с одним рабочим органом.

На фиг. 1 представлена принципиаль- 10 ная схема устройства; на фиг.2 — схематическое иэображение многоковшового. траншеекопателя;

Рабочее оборудование траншеекопа теля включает рабочий орган 1 с

f5 приводом и верхнюю раму 2, с которой связана дугообразная направляющая 3.

Центр кривизны направляющей 3 совпадает с центром вращения нижних звез- 20 дочек рабочего органа 1. На направляющей 3 закреплена каретка 4 с вертикальной стойкой 5.

Рабочее оборудование траншеекопателя включает также устройство выдер-25 живания заданного уклона дна траншеи с датчиком б углового положения, соединенным через преобразующий блок 7 с исполнительным органом 8. Датчик

6 установлен на каретке 4. На стойке 5 расположен датчик 9 уклона так, что его ось проходит через центр кривизны направляющей. Исполнительный орган 8 шарнирно соединен одним концом с верхней рамой 2, а другим— с вертикальной стойкой 5.

Устройство работает следующим образом.

Рабочий орган 1 отрывает траншею на заданную глубину нри соответству- 40 ющем угловом положении рабочего органа 1. Изменение глубины траншеи (вследствие неровности рельефа местности и необходимости соблюдать заданный уклон дна траншеи) регулирует-45 ся путем изменения углового положения рабочего органа 1.При этом каретка

4 перемещается по дугообразной на— правляющей 3 с помощью устройства выдерживания заданного угла дна траншеи. Стойка 5 занимает вертикальное положение, а поскольку центр кривизны дугообразной направляющей совпадает с осью вращения нижних звездочек рабочего органа, то датчик уклона 9 находится на одной вертикали с осью вращения нижних звездочек и с дугообразующей кромкой рабочего органа 1, т.е. с центром кривизны направляющей 3. Сигнал датчика 6, соответствующий истинному положению стойки 5,сравнивается в полупроводниковом сравнивающем устройстве преобразующего блока 7 с сигналом задатчика, соответствующим требуемому положению стойки.

В том случае, если эта разница превышает зону нечувствительности системы, усилитель включает злектрогидравлический распределитель исполнительного органа 8, который приводит в действие исполнительный орган 8, перемещающий каретку 4 со стойкой 5 в направлении устранения рассогласования сигналов датчика и задатчика.

На фиг.2 схематично представлен многоковшовый траншеекопатель с датчиком 9 уклона, шарнирно подвешенный в точке 0 на кронштейне, жестко закрепленном на верхней раме 2 рабочего органа. Расстояние от точки 0 до центра вращения нижних звездочек

ОА = ОА = ОА — величина постоян 2- 1 ная (конструктивная постоянная). Если центр вращения нижних звездочек,соответствующий точек А, лежит на одной вертикали, проходящей через точку

0 подвеса датчика, то статическая ошибка регулирования уклона дна траншеи равна нулю. При других условиях положения рабочего органа,когда центр вращения нижних звездочек находится в точках А или А ! возникают статические ошибки регулирования °

Линия дна траншеи в идеальном случае должна быть параллельна линии копира 10. При этом расстояние от копнра до дна траншеи, измеренное по вертикали, называемое постоянная выемка К, постоянно.

На фиг.2 это расстояние равно

К = (ОА sin Š— а + R), где а — расстояние от точки подвески датчика 0 до конира: а = const — (конструктивная постоянная). — угол между линией, соединяющей точки подвеса датчика 0 и центром вращения, нижних звездочек А и линией, параллельной копнру (дну), проходящей через центр вращения нижних звездочек;

R — радиус траектории днообразующей режущей кромки ковшей рабочего органа.

1280163

t5

Поскольку расстояние ОА, а, R— постоянные величины, а = - — +,(2 — игл (где е1 „„„ — угол уклона дна траншеи; знак перед зависит от л. направления уклона) — также величина постоянная, то К = const

Следовательно, линия дна параллельна линии копира,,т.е. прокладка дна траншеи проходит без ошибок.

На Лиг.2 сделано построение положения рабочего органа, когда центр вращения нижних зве здочек находится в положениях А и А . При этом

Е E

При этом расстояние по вертикали от копира до дна траншеи равно К . =

1 — (ОА- sin Я,. — а + R), т,е. всегда разное.

Ошибка регулирования в общем случае равна ьК = К вЂ” К, = ОА (sin E -sinE; ).

Таким образом, единственно возможным положением рабочего органа, З0 при котором не возникает статических ошибок регулирования, является такое, при котором датчик уклона и центр вращения нижних звездочек ковшовой цепи лежат на одной вертикали. Дат- 35 чик уклона всегда находится на одной вертикали с центром вращения нижних звездочек ковшового рабочего органа.

Следовательно, статическая ошибка регулирования равна нулю. 40

Дугообразная направляющая, по которой перемещается каретка с вертикальной стойкой, выполнена так, что центр кривизны совпадает с центром вращения нижних звездочек, а датчик 45 расположен на вертикали, проходящей через центр кривизны направляющей.

Направляющая является дугой окружности, так как имеет один центр кривизны, совпадающий с центрам вращения нижних звездочек мнагакавшового рабочего органа.

Следовательно, эта вертикаль является нормалью к дугообразной направляющей (нормаль к кривой всегда проходит через центр кривизны).

Изменение углового положения рабочего органа при прокладке траншеи приводит к отклонению этой нормали от вертикального положения. Однако система стабилизации углового положения стойки автоматически поддерживает эту нормаль в вертикальном положении. Следовательно, датчик уклона всегда будет находиться «а вертикали (и нормали к направляющей), проходящей через центр вращения нижних звездочек, что приведет к исключению статической ошибки регулирования.

Формула изобретения

Рабочее оборудование траншеекопателя, содержащее рабочий орган с приводом и верхней рамой, устройство выдерживания заданного уклона дна траншеи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности выдерживания заданного уклона дна траншеи с одним рабочим органом траншеекопателя, рабочее оборудование снабжено кареткой с вертикальной стойкой, датчиком уклона и дугообразной направляющей, жестка связанной с верхней рамой рабочего органа, центр кривизны направляющей совпадает с центром вращения нижних звездочек рабочего органа, а датчик уклона расположен на вертикальной стойке, так,что его ось проходит через центр кривизны направляющей, при этом каретка установлена с воэможностью перемещения по дугообразной направляющей.

1280163

Составитель И.Назаркина

Редактор М.Товтин Техред Л.Сердюкова Корректор А,Тяско

Заказ 267

Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4