РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА Российский патент 1994 года по МПК E02F3/28 

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к рабочему оборудованию одноковшовых гидравлических экскаваторов.

Известно рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора, включающее шарнирно соединенную со стрелой рукоять, шарнирно соединенную с рукоятью вставку, которая одним концом связана с ковшом, а другим - посредством рычага с гидроцилиндром поворота вставки из плоскости копания, и гидроцилиндр поворота ковша [1] .

Недостатками известного оборудования являются его большие габариты в области ковша, а также большой радиус выноса при развороте ковша в сторону, что снижает его технологические возможности при работе в стесненных условиях, т. е. именно в тех условиях, для работы в которых он предназначен.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора, включающее шарнирно соединенную со стрелой, ковшом и гидроцилиндром поворота рукояти и ковша посредством шарнирных узлов рукоять коробчатого сечения [2] .

Недостатком такого оборудования является невозможность копания вне плоскости рабочего оборудования, что снижает его функциональные возможности.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем придания ковшу возможности поворота из плоскости рабочего оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в рабочем оборудовании одноковшового гидравлического экскаватора, содержащем шарнирно соединенную со стрелой и ковшом рукоять коробчатого сечения, гидроцилиндры поворота рукояти и ковша, по диагоналям продольного сечения рукояти смонтированы гидроцилиндры скручивания рукояти, закрепленные к стенкам рукояти посредством сферических шарниров, причем рукоять выполнена по крайней мере с одной открытой продольной стороной и образована продольными и торцовыми плоскими гранями. В преимущественном варианте гидроцилиндр скручивания рукояти смонтирован в плоскости открытой стороны рукояти. Также шарнир соединения рукояти с гидроцилиндром поворота выполнен сферическим. Кроме того, рукоять снабжена поперечными диафрагмами, установленными на участке между шарнирами и соединения рукояти с ковшом и стрелой, выполненном с открытой продольной стороной.

Такое техническое решение позволяет расширить функциональные возможности экскаватора путем придания ковшу возможности поворота из плоскости рабочего оборудования за счет скручивания рукояти. Вместе с тем, поскольку при повороте ковша из плоскости рабочего оборудования он не выносится в сторону, экскаватор с предлагаемым оборудованием может быть использован при работе в стесненных условиях.

Исследование известных в науке и технике решений показало, что выполнение рукояти экскаватора с коробчатым сечением, по крайней мере, с одной открытой продольной стороной и образованной плоскими продольными и торцовыми гранями, по диагоналям продольного сечения которой смонтированы гидроцилиндры скручивания рукояти, совместно с признаками, перечисленными в ограничительной части формулы изобретения, не было обнаружено, в то время, как только их совместное применение приводит к достижению поставленной цели - расширению функциональных возможностей экскаватора путем придания ковшу возможности поворота из плоскости рабочего оборудования.

На фиг. 1 изображено рабочее оборудование одноковшового экскаватора, вид сбоку; на фиг. 2 - рукоять, вид на открытую сторону; на фиг. 3 - схема скручивания рукояти.

Рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора содержит рукоять 1 коробчатого сечения, образованную плоскими продольными и торцовыми гранями. Рукоять 1 посредством шарниров 2-5 соединена соответственно со стрелой 6, с ковшом 7 гидроцилиндром 8 поворота рукояти 1 и гидроцилиндром 9 поворота ковша 7. Гидроцилиндр 9 поворота ковша 7 соединен с ковшом посредством шарнира 10, который так же, как и шарнир 5 присоединения гидроцилиндра 9 к рукояти 1, выполнены сферическими. По крайней мере, одна продольная сторона 11 рукояти выполнена открытой на участке между шарнирами 2 и 3 соединения рукояти с ковшом 7 и стрелой 6. К стенкам рукояти 1 посредством сферических шарниров 12 смонтированы гидроцилиндры 13 скручивания рукояти 1, расположенные по диагоналям продольного сечения рукояти.

В преимущественном варианте открытый участок выполнен на одной из продольных боковых сторон 11 рукояти 1, в плоскости которого смонтирован один гидроцилиндр 13 скручивания рукояти 1. На участке между шарнирами соединения рукояти 1 с ковшом 7 и стрелой 6, выполненными с открытой продольной стороной, рукоять 1 снабжена поперечными диафрагмами 14.

Рабочее оборудование одноковшового гидравлического экскаватора работает следующим образом.

При необходимости разработки грунта экскаватором в плоскости, не совпадающей с плоскостью рабочего оборудования, гидроцилиндрами 13 скручивания рукояти скручивают рукоять 1. Выполнение рукояти 1, образованной плоскими продольными и торцовыми гранями и, по крайней мере, с одной открытой продольной стороной 11 позволяет ей свободно скручиваться под действием гидроцилиндров 13 ее скручивания. Вследствие скручивания рукояти 1 оси шарнирных узлов 2 и 3 соединения рукояти 1 со стрелой 6 и ковша 7 с рукоятью 1 оказываются повернутыми относительно друг друга на угол до 45^о в любую сторону. Выполнение рукояти 1 только с одной открытой боковой стороной 11 позволяет обеспечить определенное положение рукояти 1 в скрученном состоянии с использованием только одного гидроцилиндра 13 скручивания рукояти 1. Уcтановка гидроцилиндра 13 cкручивания рукояти 1 в плоскости открытой стороны рукояти позволяет скручивать ее при наименьшем усилии, развиваемом гидроцилиндром 13 скручивания рукояти 1, который вместе с тем не входит за ее габариты. Выполнение шарнирных узлов 5, 10 сферическими обеспечивает их работоспособность при скручивании рукояти 1. Снабжение рукояти 1 на участке с открытой продольной стороной поперечными диафрагмами 14 обеспечивает жесткость продольных граней рукояти 1 при работе на изгиб. Без диафрагм 14 рукоять 1 имела бы избыточные деформационные подвижности. Вместе с тем диафрагмы 14 не препятствуют скручиванию рукояти 1, поскольку все ее поперечные сечения при скручивании сохраняют свою прямоугольную форму.

Использование предлагаемого изобретения позволяет производить разработку грунта одноковшовым экскаватором вне плоскости рабочего оборудования так, где по условиям работы отсутствует возможность поворота ковша с его выносом в сторону, а следовательно, расширить его функциональные возможности. Экскаватор с предлагаемым рабочим оборудованием может также быть использован для планирования откосов, которое он может осуществлять с одного места стоянки, так же как и экскаваторы со специальным планировочным оборудованием. (56) Авторское свидетельство СССР N 1258946, кл. Е 02 F 3/28, 1985.

Живейнов Н. Н. и др. Строительная механика и металлоконструкция строительных и дорожных машин. - М. : Машиностроение, 1988, с. 133, 206-207.

Сущность изобретения: рабочее оборудование содержит шарнирно соединенную со стрелой 6, ковшом 7 и гидроцилиндрами 8, 9 поворота рукояти и ковша рукоять 1 коробчатого сечения. Рукоять 1 выполнена по крайней мере с одной открытой продольной стороной 11 и образована плоскими продольными и торцовыми гранями. В плоскости открытой стороны 11 рукояти 1 смонтирован гидроцилиндр 13 скручивания рукояти 1. Рукоять 1 снабжена поперечными диафрагмами 14 на участке с открытой продольной стороной. Гидроцилиндрами 13 скручивания рукояти 1 скручивают рукоять 1. Вследствие этого оси шарнирных узлов 3, 5 соединения рукояти 1 со стрелой 6 и ковша 7 с рукоятью 1 оказываются повернутыми относительно друг друга. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА, содержащее шарнирно соединенную со стрелой и ковшом рукоять коробчатого сечения, гидроцилиндры поворота рукояти и ковша, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем поворота ковша в поперечной плоскости, рабочее оборудование снабжено установленными по диагоналям продольного сечения рукояти гидроцилиндрами скручивания рукояти, связанными со стенками рукояти посредством сферических шарниров, причем рукоять выполнена по крайней мере с одной открытой продольной стороной на участке между шарнирнами соединения рукояти с ковшом и стрелой и образована плоскими продольными и торцевыми гранями. 2. Оборудование по п. 1, отличающееся тем, что гидроцилиндр скручивания рукояти смонтирован в плоскости открытой стороны рукояти. 3. Оборудование по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что шарнир соединения рукояти с гидроцилиндром поворота ковша выполнен сферическим. 4. Оборудование по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что рукоять снабжена поперечными диафрагмами, установленными на участке между шарнирами соединения рукояти с ковшом и стрелой, выполненной с открытой продольной стороной.