Самоходный гидравлический экскаватор

Самоходный гидравлический экскаватор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горному маниностроению, pacHJHpHeT технологические возможности за счет увеличения угла поворота рабочего органа и повышает устойчивость экскаватора. Это достигается тем, что рабочий орган 11 смонтирован на рукояти 10 с помощью двуплечего рычага 12 и расположенной накрест с одним из его плеч шарнирной тяги 13. На нижнем конце рукояти 10 с помощью поперечной балки 17 шарнирно смонтированы опорные башмаки 18. Двуплечий рычаг 12 и Н1арнирная тяга 13 образуют механизм поворота рабочим органом 11, обеспечивающий увеличение угла поворота. Новорот рабочего органа 11 осу- Н1ествляется гидроцилиндром 16. Для управления рабочими органами 11 и 3 предусмотрены два трехзолотниковых распределителя. Нижние концы стрел 1 и 9, несущнх рабочие органы 3 и 11, щарннрно укреплены на поворотной платформе 19. На последней смонтированы кабина 22 ман иниста, поворотный механизм и силовая установка 24. 9 ил. S (Л ////////////// /// /// //////////У//////// ///////////////////////////////// фи&. 1 21 СО со СЛ о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 E02 F3 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3796786/29-03 (22) 26.09.84 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (75) А. С. Ледзинский (53) 621.879.34 (088.8) (56) Патент США № 3575307, кл. 214 — 138, опублик. 1971.

Авторское свидетельство СССР № !250622, кл. Е 02 F 99//2222, 1983. (54) САМОХОДНЫЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЭКСКАВАТОР (57) Изобретение относится к горному машиностроению, расширяет технологические возможности за счет увеличения угла поворота рабочего органа и повышает устойчивость экскаватора. Это достигается тем, что рабочий орган 11 смонтирован на рукояти 10 с помощью двуплечего рычага 12 и расположенной накрест с одним из его плеч шарнирной тяги 13. На нижнем конце рукояти 10 с помощью поперечной балки 17 шарнирно смонтированы опорные башмаки 18.

Двуплечий рычаг 12 и шарнирная тяга 13 образуют механизм поворота рабочим органом 11, обеспечивающий увеличение угла поворота. Поворот рабочего органа 11 осуществляется гидроцилиндром 16. Для управления рабочими органами 1! и 3 предусмотрены два трехзолотниковых распределителя.

Нижние концы стрел 1 и 9, несущих рабочие органы 3 и ll, шарнирно укреплены на поворотной платформе 19. На последней смонтированы кабина 22 машиниста, поворотный механизм и силовая установка 24.

9 ил.

1313956

Изобретение относится к самоходным полноповоротпым гидравлическим экскаваторам с двумя рабочими оборудованиями.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет увеличения угла поворота рабочего органа и повышения устойчивости экскаватора.

На фиг. 1 изображен самоходный гидравлический экскаватор, общий вид; на фиг. 2 — — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — экскаватор с разновидностью основного рабочего оборудования — обратная лопата; на фиг. 4 — экскаватор при передвижении своим ходом, один из рабочих органов в транспортном положении; на фиг. 5 — рабочий орган в рабочем положении; на фиг. 6— экскаватор с разновидностью вспомогательного рабочего органа — рыхлителем-зацепом и дополнительной створкой ковша; на фиг. 7 — ковш с дополнительной створкой при копании; на фиг. 8 — экскаватор с разновидностью вспомогательного рабочего органа — грейфером; на фиг. 9 — схема гидроуправления экскаватора.

Самоходный полноповоротный гидравлический экскаватор (фиг. 1) включает два рабочих оборудования, расположенных по обе стороны от оси вращения поворотной платформы.

Справа на фиг. 1 расположено основное рабочее оборудование (прямого копания), содержащее стрелу 1, рукоять 2, рабочий орган — ковш 3, рычаг 4 поворота ковша и тягу 5, а также гидроцилиндры . (iBopol стрелы 6, поворота рукояти 7 и поворотаа ко в ш а 8.

Слона расположено вспомогательное рабочее оборудование, содержащее стрелу 9, рукоять 10, рабочий орган — рыхлитель с гидроприводом (гидромолот) 11, двуплечий рычаг 12 поворота рыхлителя и шарнирную тягу 3, а также гидроцилиндры поворота стрелы 14, поворота рукояти 15 и поворота рыхлителя 16. Кроме того, на нижнем конце рукояти 10 с помощью поперечной балки 7 шарнирно смонтированы опорные башмаки 18.

Рабочий орган вспомогательного рабочего оборудования смонтирован на рукояти с помо.:пью двуплсчего рычага 12 и расположенной накрест с одним из плеч рычага 12 шарнирной тяги 13 (фиг. 1), шарнирно укрепленных с одной стороны на рукояти 10, а с другой стороны свободными концам.i шарнирно присоединенных к раоочему органу. Двуплечий рычаг 12 с шарнирной тягой 13 образует механизм поворота рабочего органа, приводимый силовым гидроцилиндром 16. Такое исполнение механизма поворота обеспечивает увеличение угла поворота рабочего органа относительно рукояти.

Нижние концы стрел 1 и 9 и гидроцилиндров 6 и 14 шарнирно укреплены на поворотной платформе 19, укрепленной пос5

40 редством опорно-поворотного приспособления 20 на опорной раме 21, опирающейся нижней своей поверхностью на грунт.

На поворотной платформе смонтированы также кабина 22 машиниста с пультом гидроуправления, поворотный механизм 23 и силовая установка 24.

Для управления рабочими оборудованиями при копании предусмотрены два трехзолотниковых распределителя (внутри пунктирных контуров 25 и 26 на фиг. 9): золотники 27, 28 и 29 управления гидроцилиндрами — соответственно стрелы, рукояти и ковша основного рабочего оборудования, а золотники 30, 31 и 32 — цилиндрами стрелы, рукояти и рыхлителя вспомогательного рабочего оборудования. Рабочие отводы указанных золотников соединены гидролиниями с разноименными полостями соответствующих гидроцили ндров.

Для согласования управления обоими рабочими оборудованиями при передвижении экскаватора в гидроуправлении предусмотрено устройство (фиг. 9), содержащее два трехпозиционных золотника 33 и 34, двухпозиционный золотник 35 реверса хода, два дросселя 36 и 37 с обратным клапаном 38.

С помощью клапанов 39 — 46 с логической функцией ИЛИ золотники 33 и 34 присоединены параллельно к гидромагистралям управления основных золотников 27, 28 и 30, 31 (цилиндрами стрел и рукоятей) при копании.

Рабочие отводы 47 и 48 золотника 33 согласующего устройства через дроссели 36 и 37 присоединены к гидролиниям 49 и 50, соединяющим между собой с помощью клапанов ИЛИ 39, 43 и 40, 44 на их концах одноименные полости гидроцилиндров 6 и 14 (стрел 1 и 9 на фиг. ) . Противоположные подводы клапанов 39 и 43 соединены соответственно с рабочими отводами 51 и 52 основных золотников 27 и 30 управления указанными гидроцилиндрами 6 и 14 стрел, а противоположные подводы клапанов 40 и 44 — с рабочими отводами 53 и 54 этих же золотников (27 и 30).

Рабочис отводы 55 и 56 золотника 34 согласующего устройства через двухпозиционный золотник 35 реверса хода присоединены соответственно к гидролиниям 57 и 58 (или 58 и 57 при переключении золотника 35), соединяющим между собой с помощью клапанов ИЛИ 42, 45 и 41, 46 на их концах разноименные полости гидроцилиндров 7 и 15 рукоятей 2 и 10 (фиг. 1).

Противоположные подводы клапанов 42 и 45 соединены соответственно с рабочими отводами 59 и 60 основных золотников 28 и 31 управления указанными гидроцилиндрами 7 и 15 рукоятей, а противоположные подводы клапанов 41 и 46 с рабочими отводами 61 и 62 этих же золотников (28 и 31).

1313956

Трехпозиционный золотник 63 предназначен для управления гидромотором вращения поворотной платформы 19 экскаватора (фиг. 1).

На фиг. 1 в качестве основного рабочего оборудования представлено рабочее обо рудование прямого копания. На фиг. 3 изображено в качестве возможного варианта основного оборудования рабочее оборудование обратного копания (обратная лопата).

При смене первого на второе меняются местами подводы гидролиний золотника 28 (фиг. 9) к цилиндру 64 (фиг. 3) поворота рукояти 65. Управление цилиндром 66 поворота стрелы 67 (фиг. 3) и цилиндром 68 поворота ковша 69 аналогичны управлению гидроцилиндрами 6 и 8 (фиг. 1).

При необходимости могут быть использованы другие виды вспомогательных рабочих органов, в том числе рыхлитель-зацеп 70 (фиг. 6), грейфер 71 (фиг. 8) с приводом от гидросистемы экскаватора и другие.

На ковше основного оборудования может

20 быть также установлена, например, поворотная створка 72, приводимая гидроцилиндром 73 (фиг. 6 и 7).

Экскаватор работает следующим образом.

При работе выполняются как непосредственно процессы копания (разработка грунта) и повороты платформы, так и периодические передвижения экскаватора собственым ходом.

Рабочий процесс может осуществляться следующими способами.

Во-первых, по известному циклу — копание, поворот на выгрузку, выгрузка и поворот в исходное положение. При этом работает одно рабочее оборудование, а второе выполняет роль контргруза против опрокидывания экскаватора вперед или упора на случай опрокидывания экскаватора назад. В этом случае копание может осуществляться 40 как ковшом основного оборудования, так и грей фером.

Во-вторых, рабочий процесс содержит дополнительную операцию рыхления твердых грунтов с помощью гидромолота 11 (фиг. 5) или рыхлителя-зацепа 70 (фиг. 6). Затем измельченные куски породы извлекаются ковшом.

Передвижение экскаватора собственных ходом осуществляется способом шагания за счет согласованного поворота стрел и рукоятей обоих рабочих оборудований. Управление работой силовых цилиндров стрел и рукоятей при передвижении производится посредством трехпозиционных золотников 33 и

34 согласующего устройства гидроуправления следующим образом. 55

При нейтральном положении этих золотников рабочая жидкость от насосной установки сливается в бак.

При включении золотника ЗЗ вверх (фиг. 9) рабочая жидкость от насосной установки через рабочий отвод 48 и дроссель 36 поступает в гидролинию 49, соединяющую между собой подводы клапанов

ИЛИ 39 и 43, где, перекрыв соответственно рабочие отводы 51 и 52 по отводам указанных клапанов поступает одновременно в поршневые полости гидроцилиндров 6 и 14. Этим осуществляется одновременный поворот на подъем обеих стрел — подъем рабочих оборудований. Дроссель 36 служит для регулирования скорости поворота стрел.

Одновременно с включением золотника 33 вверх золотник 34 включается вниз. При этом рабочая жидкость от насосной установки через рабочий отвод, 56 и золотник 35 реверса хода поступает в гидролинию 58, соединяющую между собой подводы клапанов

ИЛИ 41 и 46, где, перекрыв соответственно рабочие отводы 61 и 62, по отводам клапанов 41 и 46 поступает одновременно в поршневую полость гидроцилиндра 7 и штоковую полость гидроцилиндра 15. Этим осуществляется одновременный поворот рукоятей 2 и 10 (фиг. !) против часовой стрелки (фиг. 4, толстые линии).

Затем золотники 33 и 34 переводятся в нейтральное положение. При этом рабочая жидкость из поршневых полостей гидроцилиндров 6 и 14 сливается через дроссель 36, что обеспечивает плавность опускания рабочих оборудований на грунт. Одновременно штоковые полости гидроцилиндров 6 и 14 через обратный клапан 38 заполняются рабочей жидкостью.

После этого золотник 33 включается вниз, при этом рабочая жидкость поступает в штоковые полости гидроцилиндров 6 и 14 через рабочий отвод 47, обратный клапан 38, гидролинию 50 и клапаны ИЛИ 40 и 44. Происходит одновременный поворот стрел (на опускание их подъем поворотной платформы 19, фиг. 4, При этом слив рабочей жидкости из поршневых полостей гидроцилиндров 6 и 14 происходит через отводы клапанов 39 и 43, гидролинию 49, дроссель

36 и сливной канал золотника 33.

Одновременно с включением золотника ЗЗ вниз золотник 34 включается вверх и рабочая жидкость через рабочий отвод 55 и золотник 35 реверса поступает в гидролинию 57, соединяющую между собой подводы клапанов ИЛИ 42 и 45, где, перекрыв соответственно рабочие отводы 59 и 60, по отводам клапанов 42 и 45 поступает одновременно в штоковую полость гндроцилиндра 7 и поршневую полость гидроцилиндра 15. Поворотная платформа 19 (фиг. 4) перемещается слева направо (тонкие линии). При этом слив рабочей жидкости из разноименных полостей гидроцилиндров 7 и 15 происходит через клапаны 4! и 46, гидролинию 58, золотник 35, 1,3 13956 рабо пп гвод 56 в сливной канал золотника 31.

На этом заканчивается один цикл шагания. Последующие циклы осуществляются аналогично. Для изменения направления передвижения экскаватора на обратное (справа налево, фиг. 4) двухпозиционный золотник 35 реверса переводится в верхнее положение (фиг. 9). Последовательность включения золотников ЗЗ и 34 при этом остается без изменения. 10

Для изменения направления передвижения экскаватора на любое, в том числе и на обратное, используется также поворот поворотной платформы с рабочими оборудованиями с помощью поворотного механизма 23 (фиг. 1), управляемого золотником 63 (фиг. 9). Таким образом, предлагаемое устройство согласования работы силовых цилиндров стрел и рукоятей обеспечивает необходимую простоту и легкость управления экскаватором при передвижении собственным ходом.

Предлагаемый самоходный полноповоротный гидравлический экскаватор отличается прежде всего простотой конструкции и малым весом за счет исключения самостоятельного ходового устройства (движи- 2э теля) и контргруза, что помимо уменьшения металлоемкости позволяет увеличить наде ж н ость и дол го веч н ость его.

Использование второго рабочего оборудования в качестве регулируемого контргруза при опрокидывании экскаватора вперед или в качестве упора при опрокидывании назад обеспечивает увеличение полезных усилий на рабочем органе и, следовательно, увеличение производительности экскаватора.

Развитые опорные поверхности (опорная рама, башмаки и ковш) обеспечивают уменьшение удельных давлений на грунт как при копании, так и при передвижении экскаватора, что в свою очередь обеспечивает увеличение работоспособности экскаватора в слабых грунтах.

Формула изобретения

Самоходный гидравлический экскаватор, включающий несущую раму, установленную на ней поворотную платформу, два рабочих оборудования со стрелами, рукоятями и связанными с ними рабочими органами, размегценные на противоположных сторонах поворотной платформы, гидравлическую систему с силовыми цилиндрами управления элементами рабочего оборудования и механизм поворота рабочего органа с шарнирными тягами, связанными с ковшом и рукоятью, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения угла поворота рабочего органа и повышения устойчивости экскаватора, нижний конец одной из рукоятей снабжен опорными башмаками, установленными на нем посредством поперечной балки, при этом одна из шарнирных тяг выполнена в виде вуплечего рычага, средней частью установленного на рукояти, а вторая тяга установлена накрест с одним из плеч двуплечего рычага.

1313956

Риг. С

Риг. б

1313956

2б

47 Я

Рпг. г

Составитель Г. Новикова

Редактор М. 11етрова Техред И. Верее Корректор М. Шарогии

Заказ 2002!30 Тираж 607 Нодписное

ВНИИПИ Государственного комитета О.СР но делам изобретений и открыл ин

I 13035, Москва, Ж 35, Раугнская наб., л 415

Г!ронзволстги llllo-oonin ðoôè÷ooêoo прел, г. Ужгород, ул. Г1роекгная. 4