Роторный экскаватор

Роторный экскаватор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()787559

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.01.77 (21) 2443986/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 02 F 3)26

Е 02 F 9)20

Государственный комитет (53) УДК 621.879..48 (088.8) Опубликовано 15.12.80. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 25.12.80 ло делам изобретений и открытий (72) А вторы изобретения

Д. К. Гришин, Л. П. Ивкин, А. И. Кухарчук и В. Н. Чаплинский

Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы и Ждановский ордена Ленина завод тяжелого машиностроения им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (71) 3алвктели (54) РОТОРНЫ И" ЭКСКАВАТОР

Изобретение относится к горному машиностроению и может быть использовано в конструкциях роторных экскаваторов, работающих на открытых горных разработках.

Известны роторные экскаваторы с подвесками консольных стрел, включающими жесткие тяги или канаты, соединяющие головную часть стрелы с пилоном, и узел крепления основания стрелы к поворотной части экскаватора, выполненный в виде шарнира (1), (2) и (3) . о

Недостатком указанных конструкций является то, что при работе экскаватора под действием периодически изменяющегося усилия резания грунта в консольной стреле возникают резонансные изгибные колебания, которые могут привести к преждевременному разрушению конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому является роторный экскаватор, содержащий подвеску консольной стрелы с узлом крепления основания стрелы к поворотной раме гв верхнего строения экскаватора, выполненным в виде шарниров, и устройство для гашения изгибных колебаний стрелы, включающее датчики колебаний, установленные на металлоконструкциях экскаватора и подключенные к блоку программного управления (4) .

Однако, указанная конструкция экскаватора также не обеспечивает эффективного гашения изгибных колебаний консольной стрелы, поскольку силовое воздействие на стрелу производится посредством перемещения больших масс надстройки и поворотной платформы, что влияет на уменьшение надежности и долговечности металлоконструкции экскаватора.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности металлоконструкций экскаватора за счет гашения изгибных колебаний стрелы.

Поставленная цель достигается тем, что узел крепления основания стрелы снабжен гидроцилиндрами, установленными на поворотной раме, штоки которых соединены с шарнирами, а рабочие полости соединены с блоком программного управления.

На фиг. 1 представлена подвеска консольной стрелы в двух проекциях с блок-схемой состемы управления гидроцилиндрами; на фиг. 2 изображена схема соединения программно-управляемых распределителей с гид787559 логичным образом, можно использовать, соответственно, датчик изгибных перемещений стрелы и дифференцирующий блок. В обоих случаях электрический сигнал на выходе програмнного устройства, а следовательно и дополнительный момент, создаваемый гид5 роцилиндрами, пропорциональны скорости движения стрелы при ее изгибных колебаниях. Из теории колебаний известно, что если сила сопротивления пропорциональна скорости движения, то свободные колебания являются затухающими, а резонансные вынужденные колебания ограничены по амплитуде.

Использование изобретения дает возможность поддерживать динамические напряжения на заданном уровне, обеспечивающем необходимую надежность и долговечность металлоконструкций экскаватора. Кроме того, при расположении кабины машиниста на роторной стреле снижение уровня вибраций улучшает условия работы обслуживающего персонала.

Формула изобретения

3 роцилиндрами и усилителем электрической мощности.

Подвеска консольной стрелы содержит тяги 1, соединяющие головную часть стрелы 2 с надстройкой 3, а также узел крепления основания стрелы к поворотной раме

4 верхнего строения экскаватора, выполненный в виде установленных на поворотной раме гидроцилиндров 5, штоки 6 которых шарнирно связаны с основанием стрелы. Рабочие полости гидроцилиндров 5 при помощи трубопроводов соединены с программноуправляемыми распределителями 7, обмотки 8 которых подключены к разноименным полюсам выходного каскада усилителя 9 электрической мощности. Системой трубопроводов 10 и 11 распределители 7 соединены с напорной и сливной коммуникациями. Золотник 12 неподвижно соединен с якорем обмотки 8.

На металлоконструкции стрелы 2 установлен датчик 13 изгибных колебаний, последовательно связанный с программным устройством 14 и усилителем 9 электрической мощности.

Устройство работает следующим образом.

При работе экскаватора под действием периодически изменяющегося усилия реза- 2$ ния грунта в металлоконструкции стрелы возникают колебания (например, в горизонтальной плоскости), регистрируемые датчиком 13 изгибных колебаний. Электрический сигнал от датчика 13 поступает в програмЗо мное устройство 14, вырабатывающее заданное управляющее воздействие, которое после усиления в усилителе 9 электрической мощности подается на обмотки 8 программно-управляемых распределителей 7.Возникающие при этом электромагнитные силы перемещают золотники 12, которые в соответствии с полярностью сигнала на обмотках 8 соединяют ту или иную полости гидроцилиндров 5 с напорной коммуникацией. Поскольку обмотки 8 подключены к разноименным полюсам выходного каскада усилителя 4 электрической мощности 9, штоки 6 гидро. цилиндров 5 двигаются в противоположных фазах, в результате чего в стреле возникает переменный момент, уменьшающий изгибающий момент, вызываемый резонансными колебаниями.

Для обеспечения эффекта гашения колебаний в качестве датчика 13 изгибных колебаний можно использовать, например датчик ускорения, а в качестве программного устройства 14 — интегрирующий блок. Ана- 50

Роторный экскаватор, содержагций подвеску консольной стрелы с узлом крепления основания стрелы к поворотной раме верхнего строения экскаватора, выполненным в виде шарниров, и устройство для гашения изгибных колебаний стрелы, включающее датчики колебаний, установленные на металлоконструкциях экскаватора и подключенные к блоку программного управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности металлоконструкций за счет гашения изгибных колебаний стрелы, узел крепления основания стрелы, снабжен гидроцилиндрами, установленными на поворотной раме, штоки которых связаны с шарнирами, а рабочие полости соединены с блоком программного управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 157282, кл. Е 02 F 3/18, 1962.

2. Патент СССР № 142220, кл. E 02 F 3/22, 1960.

3. Авторское свидетельство СССР № 171805, кл. Е 02 F 9/14, 1964.

4. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2394320/03, кл. E 02 F 9/20, 1976 (прототип) .

787559 фие. 1

Составитель P. Гладун

Редактор Е. Дорошенко Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 8297/30 Тираж 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 (3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4