РЫХЛИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ БУЛЬДОЗЕРА Российский патент 2013 года по МПК E02F5/32 

Изобретение относится к навесному оборудованию машин, например тракторов, и предназначено для рыхления твердых пород и дорожных покрытий, а также может быть использовано для разработки мерзлых грунтов.

Известно рыхлительное оборудование бульдозера, содержащее жестко прикрепленную к заднему мосту трактора опорную раму, на которой шарнирно закреплены звенья параллелограммного механизма в виде верхней и нижней тяг, шарнирно соединенных с рабочей балкой, в которой выполнено отверстие под установку зуба, при этом управление зубом осуществляется связанным с гидравлической системой навесного оборудования трактора гидравлическим устройством в виде двух гидроцилиндров со штоками, направленными вверх, корпуса которых шарнирно соединены с опорной рамой, а штоки шарнирно прикреплены к верхней части рабочей балки (см. в Интернете на сайте http://stroy-technics.ru/article/buldozery-rykhliteli статью Бульдозеры-рыхлители, рис. 1.12. Бульдозер с рыхлителем Д3-126В-2, с.2). При заглублении зуба масло подается в штоковую полость гидроцилиндров, при этом требуется суммарное усилие двух гидроцилиндров, чтобы заглубить зуб в грунт. При подъеме зуба масло подается в поршневую полость гидроцилиндров.

Недостатками известного рыхлительного оборудования является большой расход подводящих рукавов высокого давления и масла, заполняющего гидроцилиндры, что делает конструкцию оборудования дорогостоящей.

Задачей заявляемого изобретения является удешевление конструкции устройства.

Технический результат заключается в упрощении конструкции рыхлительного оборудования без снижения производительности и надежности.

Указанная задача достигается тем, что в известном рыхлительном оборудовании бульдозера, содержащем жестко прикрепленную к задней части трактора опорную раму, на которой шарнирно закреплены элементы параллелограммного механизма, включающего верхнюю и нижнюю тяги, шарнирно соединенные с рабочей балкой, в которой выполнено отверстие под установку зуба, при этом рыхлительное оборудование снабжено гидравлическим устройством управления зубом, которое связано подводящими рукавами высокого давления с гидравлической системой трактора и шарнирно прикреплено к опорной раме и рабочей балке, согласно изобретению, оборудование снабжено второй верхней тягой, нижняя тяга выполнена в виде поддерживающей плиты, объединенной с примыкающими к ее боковым сторонам звеньями в единое целое, а гидравлическое устройство управления зубом представляет собой гидроцилиндр, расположенный штоком вниз, который соединен с нижней частью рабочей балки.

В рыхлительном оборудовании бульдозера поддерживающая плита нижней тяги имеет трапециевидный вырез, направленный в сторону рабочей балки.

В рыхлительном оборудовании бульдозера гидроцилиндр установлен по оси симметрии устройства, а верхние тяги - симметрично по обе стороны от него.

В рыхлительном оборудовании бульдозера на опорной раме по центру ее верхней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления корпуса гидроцилиндра, а по краям опорной рамы жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги.

В рыхлительном оборудовании бульдозера на рабочей балке по центру ее нижней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления штока гидроцилиндра, а по краям рабочей балки жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги.

Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что заявляемое рыхлительное оборудование бульдозера не известно и не следует явным образом из изученного уровня техники, т.е. соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

Предлагаемое устройство может быть изготовлено в промышленных условиях цехов больших и средних машиностроительных заводов с использованием современных известных технологий, материалов и стандартного оборудования, которое выпускается как отечественной, так и зарубежной промышленностью.

Следовательно, заявляемое устройство соответствует критерию «промышленная применимость».

Предлагаемая совокупность существенных признаков придает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.

Заявленная конструкция рыхлительного оборудования бульдозера оптимизирована таким образом, что гидравлическое устройство управления зубом выполнено в виде одного гидроцилиндра, а нижняя тяга, за счет объединения в единое целое поддерживающей плиты и примыкающих к ней звеньев, представляет одну сборочную единицу, вместо двух. В известном прототипе при заглублении зуба в грунт масло (рабочая жидкость) подается в штоковую полость гидроцилиндра, а в заявленном устройстве - в поршневую. За счет того, что сечение поршневой полости больше сечения штоковой полости, в заявленном рыхлительном оборудовании бульдозера усилие при заглублении зуба достаточно для производства работы по рыхлению грунта. При подъеме зуба гидроцилиндр развивает гораздо меньшее усилие, т. к. надо лишь преодолеть вес поднимаемых деталей. В этом случае достаточно усилия, создаваемого гидроцилиндром при подаче масла в полость штока.

Предлагаемое рыхлительное оборудование бульдозера поясняется чертежами, где представлено на:

Фиг.1 - вид рыхлительного оборудования в изометрии;

Фиг.2 - вид рыхлительного оборудования сбоку;

Фиг.3 - вид рыхлительного оборудования сверху;

Фиг.4 - вид рыхлительного оборудования сзади.

Заявляемое рыхлительное оборудование бульдозера содержит неподвижную опорную раму 1, жестко прикрепленную либо к заднему мосту трактора (на черт. не показан), либо непосредственно к остову трактора. На опорной раме 2 шарнирно закреплены две верхние тяги 2 и нижняя тяга, содержащая поддерживающую плиту 3 с трапециевидным вырезом, объединенную в единое целое с примыкающими к ней с боковых сторон звеньями 4. Вырез плиты 3 выполнен со стороны рабочей балки 5 и предназначен для прохождения гидроцилиндра при его опускании и подъеме. На рабочей балке 5 также шарнирно закреплены своими вторыми концами верхние тяги 2 и звенья 4 нижней тяги. В рабочей балке 5 выполнено отверстие под установку зуба 6. Рыхлительное оборудование бульдозера снабжено гидравлическим устройством управления зубом 6 в виде гидроцилиндра 7, связанного подводящими рукавами высокого давления (на черт. не показаны) с гидравлической системой навесного оборудования трактора. Гидроцилиндр 7 является поршневым гидроцилиндром двустороннего действия с односторонним штоком 8. Корпус (на черт. не обозначен) гидроцилиндра 7 шарнирно прикреплен к опорной раме 2, а шток 8, направленный вниз, шарнирно прикреплен к нижней части рабочей балки 5. Усилие на штоке 8 и его перемещение могут быть направлены в обе стороны в зависимости от того, в какую из полостей нагнетается рабочая жидкость. Оптимальным вариантом расположения гидроцилиндра 7 является его крепление по центру оси симметрии рыхлительного оборудования бульдозера с симметричным расположением верхних тяг 2 относительно гидроцилиндра 7. На опорной раме 1 по центру жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины 9 для установки оси (на черт. не обозначена) крепления корпуса гидроцилиндра 7, а по краям опорной рамы 1 жестко закреплены кронштейны 10 с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси 11 верхних тяг 2 и оси 12 звеньев 4 нижней тяги. Проушины 9 жестко соединены между собой. Кронштейны 10 выполнены из двух отстоящих друг от друга деталей, жестко соединенных между собой. По центру рабочей балки 5 закреплены две отстоящие друг от друга проушины 13 для установки оси крепления штока 8 гидроцилиндра 7, а по краям рабочей балки 5 жестко закреплены кронштейны 14 с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси 15 верхних тяг и оси 16 звеньев 4 нижней тяги. Проушины 13 жестко соединены между собой. Кронштейны 14 выполнены из двух отстоящих друг от друга деталей, жестко соединенных между собой.

Зуб 6 снабжен сменным сварным протектором 17 и сменным литым наконечником 18. Зуб 6 содержит удлиненную стойку (на черт. не обозначена), в верхней части которой выполнено три друг под другом отверстия 19, позволяющие менять величину вылета зуба 6 для разных глубин рыхления. Кроме того, крайнее нижнее отверстие 19 используется для транспортного положения. Крепится зуб 6 к рабочей балке 5 пальцем 20.

Предлагаемое рыхлительное оборудование бульдозера используется следующим образом.

Зуб 6 устанавливается на рабочей балке 5 посредством пальца 20 в необходимом для заглубления положении. От гидравлической системы трактора подается в поршневую полость гидроцилиндра 7 рабочая жидкость (масло), шток 8 выдвигается, передавая усилие на рабочую балку 5, которая опускается вниз, заглубляя зуб 6 в грунт. Трактор начинает двигаться и зуб 6 разрыхляет породу по заданной траектории. После завершения процесса рыхления подается рабочая жидкость в штоковую полость гидроцилиндра 7, втягивая шток 8, что заставляет подниматься рабочую балку 5, производя выглубление зуба 6 из грунта. Поддерживающая плита 3 защищает гидроцилиндр 7 от попадания в него больших кусков грунта.

Заявляемое изобретение обладает рядом преимуществ:

- удешевление конструкции;

- уменьшение затрат на процесс рыхления;

- надежность в эксплуатации.

Рыхлительное оборудование бульдозера относится к навесному оборудованию машин, например тракторов, и предназначено для рыхления твердых пород и дорожных покрытий, а также может быть использовано для разработки мерзлых грунтов. Рыхлительное оборудование бульдозера содержит жестко прикрепленную к задней части трактора опорную раму, на которой шарнирно закреплены элементы параллелограммного механизма, включающего верхнюю и нижнюю тяги, шарнирно соединенные с рабочей балкой, в которой выполнено отверстие под установку зуба, при этом рыхлительное оборудование снабжено гидравлическим устройством управления зубом, которое связано подводящими рукавами высокого давления с гидравлической системой навесного оборудования трактора и шарнирно прикреплено к опорной раме и рабочей балке. Оборудование снабжено второй верхней тягой, нижняя тяга выполнена в виде поддерживающей плиты, объединенной с примыкающими к ее боковым сторонам звеньями в единое целое, а гидравлическое устройство управления зубом представляет собой гидроцилиндр, расположенный штоком вниз, который соединен с нижней частью рабочей балки. Поддерживающая плита нижней тяги имеет трапециевидный вырез, направленный в сторону рабочей балки. Гидроцилиндр установлен по оси симметрии устройства, а верхние тяги - симметрично по обе стороны от него. На опорной раме по центру ее верхней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления корпуса гидроцилиндра, а по краям опорной рамы жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги. На рабочей балке по центру ее нижней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления штока гидроцилиндра, а по краям рабочей балки жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги. Упрощается конструкция рыхлительного оборудования, повышается производительность и надежность. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Рыхлительное оборудование бульдозера, содержащее жестко прикрепленную к задней части трактора опорную раму, на которой шарнирно закреплены элементы параллелограммного механизма, включающего верхнюю и нижнюю тяги, шарнирно соединенные с рабочей балкой, в которой выполнено отверстие под установку зуба, при этом рыхлительное оборудование снабжено гидравлическим устройством управления зубом, которое связано подводящими рукавами высокого давления с гидравлической системой навесного оборудования трактора и шарнирно прикреплено к опорной раме и рабочей балке, отличающееся тем, что оборудование снабжено второй верхней тягой, нижняя тяга выполнена в виде поддерживающей плиты, объединенной с примыкающими к ее боковым сторонам звеньями в единое целое, а гидравлическое устройство управления зубом представляет собой гидроцилиндр, расположенный штоком вниз, который соединен с нижней частью рабочей балки.

2. Рыхлительное оборудование бульдозера по п.1, отличающееся тем, что поддерживающая плита нижней тяги имеет трапециевидный вырез, направленный в сторону рабочей балки.

3. Рыхлительное оборудование бульдозера по п.1, отличающееся тем, что гидроцилиндр установлен по оси симметрии устройства, а верхние тяги - симметрично по обе стороны от него.

4. Рыхлительное оборудование бульдозера по п.1, отличающееся тем, что на опорной раме по центру ее верхней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления корпуса гидроцилиндра, а по краям опорной рамы жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги.

5. Рыхлительное оборудование бульдозера по п.1, отличающееся тем, что на рабочей балке по центру ее нижней части жестко закреплены две отстоящие друг от друга проушины для установки оси крепления штока гидроцилиндра, а по краям рабочей балки жестко закреплены кронштейны с отверстиями вверху и внизу соответственно под оси верхних тяг и оси звеньев нижней тяги.