КОВШ ЭКСКАВАТОРА Российский патент 2024 года по МПК E02F3/40 

Изобретение относится к рабочим органам землеройной техники, а именно к одноковшовым экскаваторам, и может быть использовано для очистки их ковша от налипшей грунтовой массы.

Из существующего уровня техники известен универсальный ковш одноковшового гидравлического экскаватора с пластинчатой задней стенкой (Патент RU 216326 U1, 08.12.2022, E02F 3/28, E02F 3/40), выполненный с возможностью работы в качестве прямой и обратной лопат, причем в верхней и нижней частях ковша между боковыми стенками расположены оси, на которых закреплена подвижная задняя стенка, которая выполнена в виде набора пластин, соединенных между собой осями таким образом, чтобы образовывать гибкое полотно.

Так же из уровня техники известен ковш экскаватора (Патент RU 2030512 С1, 10.03.1995, E02F 3/40), включающий боковые стенки, ножевую систему с зубьями и гибкое днище, выполненное в виде набора пластин, причем, с целью повышения надежности гибкого днища, гибкое днище имеет тросы, к которым прикреплены пластины, выполненные Т-образной формы, при этом тросы одними концами шарнирно присоединены к ножевой системе ковша, а другими - шарнирно к верхней части ковша.

Наиболее близким техническим решением является ковш экскаватора (Патент RU 2030511 С1, 10.03.1995, E02F 3/40), включающий в себя боковые стенки, днище и ножевую систему с режущей кромкой, привод поворота ковша, причем, с целью улучшения разгрузки ковша, ковш снабжен тросами, на которые надеты Т-образные пластины, при этом одни концы тросов шарнирно присоединены к режущей кромке, а другие концы, направляемые посредством двойных поворотных блоков, прикреплены к рычагам привода ковша.

Основными недостатками вышеописанных устройств являются незащищенность конструкций подвижных задних стенок от возникающих ударных нагрузок и колебаний при разгрузке ковша, вследствие чего снижается надежность и долговечность устройств, а также отсутствие жесткого днища, вследствие чего отсутствует возможность использования данных устройств на сыпучих грунтах.

Техническим результатом заявляемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей, заключающихся в эффективной реализации повышения надежности и долговечности устройства, а также расширения номенклатуры разрабатываемых грунтов.

Указанный технический результат достигается за счет того, что ковш экскаватора, шарнирно закрепленный на конце рукояти с тягой и рычагами его поворота, состоит из боковых стенок, жесткого днища, режущей кромки и зубьев.

Причем, внутренняя часть устройства содержит гибкое днище, выполненное с нижней поверхностью, параллельно соответствующей и прилегающей к внутренней поверхности жесткого днища, в виде набора продолговатых пластин Т-образного сечения, которые поперечно расположены между боковыми стенками и жестко закреплены на двух тросах, которые установлены в пазы этих пластин и жестко зафиксированы посредством скоб, таким образом, что одни концы тросов закреплены к нижней продолговатой поворотной пластине, расположенной поперечно между боковыми стенками возле режущей кромки в нижней внутренней части ковша и выполненной с функцией поворота к ней посредством шарнирных соединений, а другие - пропущены через поворотные блоки, которые закреплены на балке ковша, и неподвижные блоки, расположенные на конце рукояти ковша, а также закреплены на рычагах поворота устройства.

На рычагах поворота ковша установлены натяжные устройства тросов - ленточные балансиры с нулевой гравитацией.

Кроме этого, между жестким днищем и гибким днищем установлены демпфирующие пластины, выполненные из транспортерной ленты.

При этом жесткое днище выполнено со сквозными дренажными отверстиями.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлен частный случай исполнения заявляемого ковша экскаватора: на фигуре 1 представлена аксонометрическая проекция общего вида ковша экскаватора; на фигуре 2 -аксонометрическая проекция общего вида гибкого днища; на фигуре 3 - местный разрез А на фиг. 1, где:

1 - рукоять ковша экскаватора;

2 - тяга поворота ковша экскаватора;

3 - рычаги поворота ковша экскаватора;

4 - боковые стенки ковша;

5 - жесткое днище ковша экскаватора;

6 - режущая кромка ковша экскаватора;

7 - зубья ковша экскаватора;

8 - гибкое днище ковша экскаватора;

9 - продолговатые пластины гибкого днища ковша экскаватора;

10 - тросы;

11 - нижняя продолговатая поворотная пластина;

12 - шарнирные соединения нижней продолговатой поворотной пластины;

13 - поворотные блоки;

14 - неподвижные блоки;

15 - натяжные устройства тросов;

16 - скоба;

17 - демпфирующие пластины

18 - балка ковша.

Частный случай реализации ковша экскаватора может быть выполнен следующим образом: ковш экскаватора, шарнирно закрепленный на конце рукояти 1 с тягой 2 и рычагами 3 его поворота, состоит из боковых стенок 4, жесткого днища 5, режущей кромки 6 и зубьев 7.

Причем, внутренняя часть устройства содержит гибкое днище 8, выполненное с нижней поверхностью, параллельно соответствующей и прилегающей к внутренней поверхности жесткого днища 5, в виде набора продолговатых пластин 9 Т-образного сечения, которые поперечно расположены между боковыми стенками 4 и жестко закреплены на двух тросах 10, которые установлены в пазы этих пластин 9 и жестко зафиксированы посредством скоб 16, таким образом, что одни концы тросов 10 закреплены к нижней продолговатой поворотной пластине 11, расположенной поперечно между боковыми стенками 4 возле режущей кромки 6 в нижней внутренней части ковша и выполненной с функцией поворота к ней посредством шарнирных соединений 12, а другие - пропущены через поворотные блоки 13, которые закреплены на балке ковша 18, расположенной поперечно между боковыми стенками 4 во внутренней части ковша, и неподвижные блоки 14, расположенные на конце рукояти 1 ковша, а также закреплены на рычагах 3 поворота устройства.

На рычагах 3 поворота ковша установлены натяжные устройства 15 тросов 10 - ленточные балансиры с нулевой гравитацией.

Кроме этого, между жестким днищем 5 и гибким днищем 8 установлены демпфирующие пластины 17, выполненные из транспортерной ленты.

Причем, каждая из продолговатых пластин 9 гибкого днища 8 выполнена в поперечном сечении Т-образной формы.

При этом жесткое днище 5 выполнено со сквозными дренажными отверстиями.

Предлагаемое устройство работает следующим образом: набор грунта производится заглублением режущей кромки 6 и зубьев 7 вследствие поворота ковша вызванного поворотом рычага 3 и тяги 2 относительно рукояти 1. При этом в начальный момент копания гибкое днище 8 находится за пределами ковша, так как под действием силы тяжести покидает его. В таком положении ковш внедряется в грунт, при этом грунт перемещается не по всей глубине ковша, что приводит к уменьшению энергоемкости копания. По мере поворота ковша гибкое днище 8 под действием собственного веса и веса грунта занимает положение повторяющее контур жесткого днища 5 и плотно прилегает к демпфирующим пластинам 17, служащих для гашения колебаний вызванных соударением гибкого 8 и жесткого 5 днищ. Параллельно с этим грунт продолжает наполнять ковш с меньшей энергоемкостью, так как он заполняет только верхнюю часть ковша.

При разгрузке производится поворот ковша, который достигается поворотом рычага 3 и тяги 2. Вследствие поворота рычага 3 происходит натяжение тросов 10, что приводит к выдавливанию гибкого днища 8 и повороту нижней продолговатой поворотной пластины 11, закрепленной на шарнирных соединениях 12, что в свою очередь приводит к принудительной разгрузке ковша. В момент разгрузки натяжное устройство 15 натягивает тросы 10 для компенсации возникающих ударных нагрузок. Натяжение тросов 10 ограничивается поворотными 13 и неподвижными блоками 14. Помимо этого, гибкое днище 8 очищает боковые стенки 4 ковша от налипшего к ним грунта. Гибкое днище 8 за счет того, что выполнено из продольных пластин 9, имеющих между собой зазоры, закрепленных на тросах 10 с помощью скоб 16 обладают гибкой конструкцией, которая очищается самостоятельно. В случае попадания грунта в пространство между гибким 8 и жестким 5 днищами, в жестком 5 днище предусмотрены дренажные отверстия.

Указанный технический результат достигается за счет того, что конструктивное выполнение устройства за счет наличия жесткого днища позволяет разрабатывать различные типы грунтов, а также, повышает надежность конструкции, защищая гибкое днище от механических повреждений, возникающих при разработке грунтов с твердыми включениями. А наличие натяжного устройства и демпфирующих пластин повышает надежность и долговечность конструкции: натяжное устройство - компенсацией возникающих ударных нагрузок; демпфирующие пластины - гашением колебаний вызванных соударением гибкого и жесткого днищ.

Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности как «новизна».

Заявляемые существенные признаки, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения такому условию патентоспособности как «изобретательский уровень».

Изобретение относится к рабочим органам землеройной техники, а именно к одноковшовым экскаваторам, и может быть использовано для очистки их ковша от налипшей грунтовой массы. Технический результат - расширение эксплуатационных возможностей, повышение надежности и долговечности устройства, а также расширение номенклатуры разрабатываемых грунтов. Ковш экскаватора шарнирно закреплен на конце рукояти с тягой и рычагами его поворота и состоит из боковых стенок, жесткого днища, режущей кромки и зубьев. Внутренняя часть ковша содержит гибкое днище, выполненное с нижней поверхностью, параллельно соответствующей и прилегающей к внутренней поверхности жесткого днища, в виде набора продолговатых пластин Т-образного сечения. Пластины поперечно расположены между боковыми стенками и жестко закреплены на двух тросах, которые установлены в пазы этих пластин и жестко зафиксированы посредством скоб таким образом, что одни концы тросов закреплены к нижней продолговатой поворотной пластине, расположенной поперечно между боковыми стенками возле режущей кромки в нижней внутренней части ковша и выполненной с функцией поворота к ней посредством шарнирных соединений, а другие пропущены через поворотные блоки, которые закреплены на балке ковша, и неподвижные блоки, расположенные на конце рукояти ковша, также закреплены на рычагах поворота ковша. На рычагах поворота ковша установлены натяжные устройства тросов - ленточные балансиры с нулевой гравитацией. Кроме этого, между жестким днищем и гибким днищем установлены демпфирующие пластины, выполненные из транспортерной ленты. Жесткое днище выполнено со сквозными дренажными отверстиями. 3 ил.

Ковш экскаватора, шарнирно закрепленный на конце рукояти с тягой и рычагами его поворота, состоящий из боковых стенок, жесткого днища, режущей кромки и зубьев, отличающийся тем, что внутренняя часть ковша содержит гибкое днище, выполненное с нижней поверхностью, параллельно соответствующей и прилегающей к внутренней поверхности жесткого днища, в виде набора продолговатых пластин Т-образного сечения, которые поперечно расположены между боковыми стенками и жестко закреплены на двух тросах, которые установлены в пазы этих пластин и жестко зафиксированы посредством скоб, таким образом, что одни концы тросов закреплены к нижней продолговатой поворотной пластине, расположенной поперечно между боковыми стенками возле режущей кромки в нижней внутренней части ковша и выполненной с функцией поворота к ней посредством шарнирных соединений, а другие пропущены через поворотные блоки, которые закреплены на балке ковша, и неподвижные блоки, расположенные на конце рукояти ковша, а также закреплены на рычагах поворота ковша, на рычагах поворота ковша установлены натяжные устройства тросов - ленточные балансиры с нулевой гравитацией, кроме этого, между жестким днищем и гибким днищем установлены демпфирующие пластины, выполненные из транспортерной ленты, при этом жесткое днище выполнено со сквозными дренажными отверстиями.