Рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора конструкции даниленко н.д. и мещерякова а.ф.

Рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора конструкции даниленко н.д. и мещерякова а.ф.

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соеетскин

Социалистнческин

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ ii 673705 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено1 1 10.76 (21) 2411 9д2/29 0Э (51} М. Кл

Е 02 Р 3/ЗО

Е 02 Я Э/38 с присоединением заявки №Государственный немнтет

СССР. no делам нзебретвннй н етнрытнй (23) Приоритет (53) УДК 621.879.. 34(088.8) Опубликовано15.07.79.Бюллетень №26

Дата опубликования описания18.07.79 (72) Авторы изобретения

Н. Д. Даниленко и А. Ф. Мещеряков (71) Заявитель (54) РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО

ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА КОНСТРУКЦИИ

ДАНИЛЕНКО H. Д. И МЕШЕРЯКОВА A. Ф.

Изобретение относится к строительст: ву и предназначено для оснащения экскаваторов и погрузо-разгрузочных машин.

Известно рабочее оборудование щ ноковшового гидравлического экскаватора, включающее стрелу, рукоять, ковш, шар»

5 нирно прикрепленный к рукояти, c âîçìoæностью поворота в вертикальной плоскости и гидроцилиндры управления стрелой, рукоятью и ковшом (1)

Рабочий процесс экскавации грунта из- о вестным оборудованием складывается из. следующих операций: а) опускание ковша на подошву забоя; б} подъем ковша к горловине стрелы с периодическим выдвижением рукояти, обеспечивающее непрерывное резание грунта; в) втягивание по окончании процесса резания рукояти с ковшом по направлению к оси вращения (от вод ковша от забоя) и поворот платформы на требуемый угол с постановокой ковша

20 над местом выгрузки; r) открывание днища для высыпания грунта; возвращение ковша в исходное положение.

Однако рабочее оборудование известно:

ro экскаватора работает недостаточно эф- фективно по ряду причин, главными из которых являются следующие: необходимость продвижения ковша на значительном расстоянии по поферхности забоя; ограниченность типа забоя (верхний, нижний),определяемая типом локаты (прямая, обрат ная); ограниченное плоскостью вращения стрелы направление движения резания ковша; невозможность применения для работ на воде для очистки углубления водоемов, каналов и отрывки колодцев.

Известно также рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включакацее стрелу, рукоять, ковш, шарнирно приклепленный к рукояти с воэможностью поворота в вертикальной плоскости, и режущий элемент на рукояти f2)

Недостатком этого оборудования является низкая эффективность разработки плотных грунтов.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки грунта путем

673705

3 резания со сдвигом наружу и заполнением ковша.

С этой целью операция наполнения ковша путем поверхностного резания с продвижением его по поверхности забоя заменена на глубинное резание с последующим сдвигом грунтового клина по криволинейной поверхности с одновременным за- полнением активно действующего ковша.

Для этого режущий элемент выполнен в виде совковой лопаты и имеет гидроципиндр его выдвижения, к которому шарнирно закреплен ковш с гидроцилиндром поворота; а в верхней части рукоять оснащена вибромолотом, кинематически свя-15 занным с режущим элементом., На фиг. 1 — рабочее оборудование в разрезе; на фиг. 2 - головная часть рукояти.с вибромолотом; на фиг. 3 — сечение

A-А фиг. 1 нафиг, 4-сечение Б-Бфиг. 1 на

ЯО фиг; 5 - рабочее оборудование в разрезе в рабочем состоянии; на фнг. 6 — часть рукояти с полноповоротной муфтой для крепления гуська стрелы й"ее силового ци-

25 линдра; на фиг. 7а - пример оснащения колесного экскаватора по схеме прямой лопаты; на фиг. -7б- рабочее положение органа; на фиг. 8 — оснащение гуська стрелы экскаватора рабочим органом по схеме обратной лопаты.

Конструкция рабочего органа экскаватора содержйт рукоять 1 со съемной фасонной крышкой 2, оснащенной поворотной осью 3, вынесенной за контур прорези 4, и снабженной сливной. пробкой 5.

Доната 6 совкового профиля выполнена с развитым по ее ширине затыльником 7, к которому на пальцах и планках 8 закреппен грейферный ковш 9, а часть за4 тыльника выполнейа в виде разрезной поворотной ступицы 10 с длиной равной. дпине поворотной оси, К ступице привареHb! две направляющие шеки 11, плоскос« ти которых частью размещены внутри по45 лости рукояти и снабжены ограничителями поворота 12, выполненными заодно со щеками. Соединяются щеки с проушиной

13 штока силового цилиндра 14 совместно с вилочным поводком 15 выбивным

$Q пальцем 16 (при снятой крышке 2). Выс- тупающий за контур прорези конец поводка с проушиной соединяется пальцем с проушиной штока силового цилиндра 17 подъема-опускания грейфера, снабженного

55 с проушиной 1.8. Дпя, предотвращения п рескоков лопата на тыльной поверхности снабжена направляющими ребрами заплечиками 19 с размером "в между ними, 4 равным дпЙне поворотной Оси по сводной посадке, одновременно ребра служат для повышения жесткости лопаты. Дпи исключения заедання ограничителей поворота щек при выходе их из движения поворота и установке для направленного движения вверх (HB величину Ь ) на торцах стенки, примыкающих к прорези изнутри выполнены фаски 20. На конце лопата оснащена режушей составной кромкой 21, а грейфер - кромкой 22. Тонким «онтуром показано транспортное положение грейфера.

Для работы на плотных грунтах рабочее оборудование ocHBLUGHD вибромолотом, 23, закрепленным на съемном поворотном оголовке 24 установленным на кон- . це рукояти. Ударник 25 вибромолота соединен на резьбе с переходником 26, к которому. присоединена пружина 27, служащая подвеской силового цилиндра лопаты. Нижний конец пружины соединен с. крышкой корпуса цилиндра, к которой с

V возможностью регулирования. зазора между ударной частью цереходника закреплена ударная штанга 28. Ограниченное направленное возвратно-цоступательное движение. корпуСа силового цилиндра 14 лопаты обеспечивается ограничителем хода

29, размещенного в прорези 30, нижняя торцовая кромка которой оборудована резино-металлическиМ демпфером 31. Длина прорези "И определяется исходя из

1. упругих свойств пружинной подвески, и рабочих характеристик вибромолота, а зазор между верхней торцовой кромкой прорези и ограшИителем хода не должен пре вышать зазора между штангой и переход» ником.

Для закрепления рабочего органа к гуську стрелы экскаватора служит полноповоротная муфта 32 .с лысками 33 и пальцами 34. В нижней части муфты заодно выполнен кронштейн 35 с про шиной для крепления штока силового цилиндра гуська. Крепится муфта болтами 36, для которых по периметру рукояти выполнен ряд гнезд с возможностью разворота муф» о ты на 90

Работает рабочий орган следующим образом.

Грейферный ковш 9 из транспортного .положения с помощью силового цилиндра

17 открывается с возможной в свободном состоянии полнотой. Лопата 6 с помощью силового цилиндра 14 поднимается

r в краййее верхнее положение (лезвие лопать

1выступает на величину t "}, при этом си

673705 ловой цилиндр свободно подвешен на пружинной подвеске 27.

В начале рабочего цикла производится заглубление лопаты 6 на глубину " о в положение 6а (фиг. 6) при силовом перемещении штока с проушиной в положение

13а, Нож ковша 9 при этом опирается на плотный грунт в попожение 9а, Заглублению способствует работа вибромолота 23 и опускание гуська стрелы экскаватора до упора крышки 2 рукояти 1 на грунт.

Дальнейшая работа силового цилиндра

14 вызывает перемещение проушины штока в положение 136 и совместное радиальное перемещение с пальцем 16 проушин шек 11 и поводка из положения 15а в йоложение 156, и связанный с этим, поворот разрезной ступицы 10 вокруг оси

3 и совместный поворот лопаты из положения 6а (с промежуточным положением

66) в конечное положение бв. Работа ковша 9 при этом (плотный грунт) будет заключаться в формировании объема грунта с частичным загпубпением режущей кромки в попожение 96. На грунтах среп25 ней плотности и рыхлых смыкание ковша с лопатой происходит ниже дневной поверхности и опредепится, например, их позициями 66 и 9в. При работе на слабых грунтах возможно заполнение ковша без

30 поворота лопаты а только пишь при работе силового цилиндра 17.

При повороте лопаты ее режущая кромка описывает дугу с радиусом Я (фиг. 6), а кромка ковша, дугу с, радиусом R<

- --- (фиг. 1) .

Соогветствуюшие им поверхности ре эания S и 5 близки к поверхности сдви1 га грунтового клина отпора, что обеспе.40 чивает оптимальный режим работы лопаты и грейфера. Таким образом, рабочий цикл у рабочего органа происходит без планового перемешения рукояти, нв четко ограниченной плошади забоя. Qanee слепуег цикл выгрузки, при котором рукоять

45 поднимается из забоя вертикально (c небопьшим наклоном в зависимости ог

1 типа оснащения: прямой или обратной лопатой) и в таком положении перемещает50 ся к месту разгрузки. Для разгрузки ковша, в обшем случае, в работе включается ... цилиндр 14, обеспечивающий возврат лопаты в исходное положение (фиг. 1). ...вратное движение лопаты пля сокрашения

55 времени цикпа разгрузки выполняется в процессе перемещения органа от забоя, Над местом разгрузки в работу включает ся цилиндр 17, раскрываюший ковш 9, 6 как показано нв фиг. 1. йергикальносгь лопаты и бопьшой наклон перепней поверхности ковша обеспечивает полную выгруэ. ку грунта. цалее из этого положения цикл рабочего органа повторяется.

Для рыхления поверхности грунта рукоять помещается нв высоте несколько большей величины т " и рыхление производится лопатой при совместном действии силового цкпинпра 14 и вибромолота 23 с плановым перемещением рукояти е месте намеченного забоя, Во всех случаях работы, когда сопротивление грунта резанию превзойдет величину сжатия пружины 27 силовой цилиндр

14 переместится вверх и ограничитель хода 29 займет крайнее верхнее положение, поз. 29в, фиг. 6. При этом штанга

28 верхним концом соприкоскегся с переходником 26, который с этого момента будет поджат пружиной. Работа ударника

25 с переходником 26 бупег обеспечивать при этом передачу ударной штанге, а вместе с ней и корпусу силового цилиндра 14 и его штоку смягченные пружиной высокочастотные удары. При атом возможно соупарение ограничитепя хода с нижней торцовой кромкой 1прорези 30, снабженной пемпферным элементом 31. При выемке грунта и разгрузке ковша ограничитель

-хода силового цилиндра предотвращает рас-. тяжение пружины, а вместе с этим и из.пншнюю нагрузку нв ударник вчбромолога.

На фиг. 7 приведей пример оснащения рабочим оборудованием копесного экскаватора, оборудованного стрепой 37 с гуськом 38 и силовыми цилиндрами 39 и 40, обычными для современных одноковшовых экскаваторов. На фиг. 7а показано взаимное положение лопаты 6 и ковша 9 с цилиндром 17 к началу работы. На фиг. 76 показан рабочий орган в работе с наклонной рукоятью 1. Работа вибромолотв 23 при атом вполне допустима. Звгпубление полаты ппя сдвига грунтового клина 4 1 в этом случае должно быть меньше, чем при вертикальном положении рукояти.

Положение рабочего органа, соответсгвуюшее работе обратной лопаты (фиг. 8), при котором рукоять 1 повернута вокруг своей оси на 180 . При таком оснашении экскаватора возможна работа с поворотом рукояти " на себя (как показано стрелкой), с помощью силового цилиндра 40 гуська стрелы.

Для работы нв оросигепьных каналах (при рытье траншей) большой протяженности орган уствнавпивается с поворотом на <30 по отношению к плоскости ка те"няя стрелы с гуськом по варианту обратной лопаты, Экскаватор при атом движется вдоль канала (траншеи) на отмеченные места для стоянок, обеспечиваюи<ие наибопьший вылет гуська с рукоятью, Положение рабочего органа при такой оснастке стрелы позволяет производить работы с вертикальным образом профиля забоя без изменения направления движения экскаватора, что значительно сокращает время работ и повъпиает производительность механизма.

Широкое применение .рабочего органа может получить для выполнения ос новных и вспомогательных работ в сельскохозяй"ственном производстве, для рытья колодцев, силосных ям и траншей, расчистке

-водоемов с плавучих средств, а также при погрузке-выгрузке удобрений навалом (особенно слежавшихся) и для забивки в грунт временных опор ограждений и опор виноградников. В последнем с-лучае грейфер и лопата снимаются с рукояти совместно с рабочим силовым цилиндром и пружинной подвеской; а ударная штанга на нижнем конце оборудуется подбабком.

Применение рабочего оборудования поэвопяет повысить аффективность работы акскаватора, а применение в работе новых технопогических схем-сократить затрату времени и горючего и обеспечить выполнение работ в труднодоступных местах и в стесненных забоях. Паряду с этим эк-" скаватор, оснашенный предлагаемым рабочим оборудованием. может выполнять ряп необходимых в сельскохозяйственном производстве работ, недоступных обычнь<м экскаваторам, Формула изобретения !

О

Рабочее оборудование одноковщового гидравлического экскаватора, включаюшее . стрелу, рукоять, ковш, шарнирно прикрепленный r. рукояти с возможностью поворота в вертикальной плоскости и режуший алемент на рукояти,о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения аффективности разработки грунта путем резания со сдвигом наружу и заполнением

20 ковша, режуший элемент выполнен в виде совковой лопаты, и имеет гидроцилиндр его выдвижения, к которому шарнирно закреплен ковш с гидроцилиндром поворота, а в верхней части рукоять оснашена вибромопотом, кинематически связанным с режушим элементом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Беркман И. О, и др. Одноковшовые гидравлические акскаваторы, — 1<., 1973, с. 180, рис. 123.

2. Авторское свидетельство СССР

N. 171809, кл, Е 02 F 3/30, 1965.