Ковш экскаватора Российский патент 2025 года по МПК E02F3/40 E02F3/407 

Изобретение относится к землеройным машинам, в частности к одноковшовым экскаваторам с принудительной разгрузкой ковша.

Известен ковш экскаватора, соединенный с рукоятью шарнирно и гидроцилиндром привода, включающий заднюю и боковые стенки, днище с режущей кромкой и зачистную рамку, шарнирно соединенную с боковыми стенками (SU823505, E02 F3/40, 1981). Недостатком известного устройства является ограниченность эксплуатационных возможностей, поскольку при копании грунта поворотом рукояти зачистная рамка может занимать неопределенное положение относительно ковша и создавать дополнительное сопротивление при наполнении его грунтом. Это увеличивает затраты энергии, снижает заполняемость ковша и производительность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и принятый заявителем в качестве прототипа является известный ковш экскаватора, соединенный с рукоятью шарнирно и гидроцилиндром привода, включающий заднюю и боковые стенки, днище с режущей кромкой и подвижную зачистную рамку, шарнирно соединенную с боковыми стенками и гидроцилиндром привода (RU 2186908, E02 F3/40, 2002).

Второй известный ковш экскаватора снабжен гидроцилиндром привода зачистной рамки, что обеспечивает надежную установку ее в исходное положение при наборе грунта в ковш. Однако управление гидроцилиндром привода зачистной рамкой осуществляется в ручном режиме, а это усложняет управление рабочим процессом, повышает утомляемость машиниста и снижает производительность. Кроме того, в задней стенке известного ковша, для прохода упомянутого гидроцилиндра, выполнена продольная прорезь, через которую возможно просыпание грунта и уменьшение его объема в ковше, а соответственно снижение производительности. Возможно также заклинивание и изгиб штока гидроцилиндра при попадании прочных фрагментов в прорезь, что снижает надежность известного ковша экскаватора.

Целью предлагаемого изобретения является устранение или уменьшение недостатков известных технических решений. Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в обеспечении автоматического управления зачистной рамкой и в исключении возможности заклинивания гидроцилиндра ее привода. Технический результат - повышение надежности и производительности.

Решение поставленной технической задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что ковш экскаватора, соединенный с рукоятью шарнирно и гидроцилиндром привода, включающий заднюю и боковые стенки, днище с режущей кромкой и подвижную зачистную рамку, шарнирно и гидроцилиндром соединенную с боковыми стенками, снабжен электроуправляемым гидрораспределителем, датчиком перемещения, реле давления и выключателем.

Подвижная зачистная рамка неподвижно соединена с валом, который установлен в шарнирах соединения ковша с рукоятью и неподвижно соединен с одним концом рычага, шарнирно соединенного другим концом со штоком гидроцилиндра привода, закрепленного корпусом шарнирно на наружной стороне задней стенки ковша.

Полости гидроцилиндра привода зачистной рамки сообщены с электроуправляемым гидрораспределителем, орган управления которого соединен электролинией с датчиком перемещения, через последовательно включенные контакты реле давления и выключателя, причем датчик перемещения установлен на рукояти, а реле давления сообщено с полостью опускания гидроцилиндра привода рукояти.

Предлагаемое изобретение отличается от прототипа совокупностью отличительных признаков, приведенных в отличительной части формулы изобретения. Так, в предлагаемом ковше экскаватора гидроцилиндр привода зачистной рамки расположен на наружной стороне задней стенки и не входит, как в прототипе, во внутреннюю полость ковша через продольную прорезь, которая за ненадобностью в предлагаемом ковше отсутствует. Поэтому исключается возможность высыпания грунта из ковша и возможность заклинивания и изгиба штока гидроцилиндра. Одновременно, в предлагаемом техническом решении осуществляется автоматическое управление зачистной рамкой.

На чертеже изображен ковш экскаватора и гидросхема управления зачистной заслонкой.

Ковш экскаватора содержит заднюю 1 и боковые 2 стенки, днище 3 с режущей кромкой 4. Ковш шарнирно соединен с рукоятью 5 и через тягу 6 и рычаг 7 соединен с гидроцилиндром 8 привода. Внутри ковша на валу 9 закреплена зачистная рамка 10 с заостренными кромками. Вал 9 установлен соосно с шарнирами, соединяющими ковш с рукоятью, и соединен жестко с одним концом рычага 11, а второй конец рычага соединен шарнирно со штоком гидроцилиндра 12 привода зачистной рамки. Гидроцилиндр 12 расположен на наружной стороне задней стенки 1 и соединен корпусом с ней шарнирно. Полости гидроцилиндра 12 сообщены с электроуправляемым гидрораспределителем 13, а его орган управления соединен электролинией, через выключатель 14 и контакты 15 реле давления 16 с контактами 17 датчика перемещения 18, установленного на рукояти 5. Реле давления 16 сообщено с полостью опускания гидроцилиндра 19 привода рукояти.

Ковш экскаватора действует следующим образом.

Ковш экскаватора изображен на чертеже в позиции соответствующей рабочему режиму набора грунта в ковш. Золотник гидрораспределителя 13 фиксируется пружиной в изображенной позиции и сообщает поршневую полость гидроцилиндра 12 с напорной гидролинией и он удерживает зачистную рамку 10 в положении, показанном сплошными линиями. Контакты 15 реле давления 16 замкнуты, рычаг 11 не взаимодействует с датчиком перемещения 18 и контакты 17 разомкнуты. Набор грунта в ковш может выполняться поворотом ковша относительно рукояти или поворотом рукояти. В случае необходимости очистки ковша включается включатель 14 и производится набор грунта, например, поворотом ковша относительно рукояти. После заполнения ковша грунтом и поворота стрелы к месту разгрузки включается гидроцилиндр 8 привода, который поворачивает ковш в положение разгрузки, выгружая грунт. При повороте ковша в крайнее положение разгрузки, рычаг 11 воздействует на датчик перемещения 18 и его контакты 17 соединяют цепь питания органа управления гидрораспределителя 13. Золотник гидрораспределителя 13 перемещается в позицию, соединяющую штоковую полость гидроцилиндра 12 с напорной гидролинией, и гидроцилиндр через рычаг 11, поворачивает зачистную рамку в положение, изображенное на чертеже прерывистыми линиями. С началом поворота ковша после его разгрузки в исходную позицию для повторения рабочего цикла, рычаг 11 прекращает воздействовать на датчик перемещения 18 и его контакты разъединяют цепь питания органа управления гидрораспределителя 13. Золотник гидрораспределителя возвращается пружиной в исходную позицию и соединяет поршневую полость гидроцилиндра 12 с напорной гидролинией, что обеспечивает возвращение зачистной рамки 10 в исходное положение. Острые кромки зачистной рамки производят зачистку внутренней поверхности ковша при прямом и обратном ее перемещениях. При наборе грунта в ковш путем поворота рукояти, поршневая полость гидроцилиндра 19 и, соединенное с ней, реле давления 16 сообщаются с напорной гидролинией, поэтому контакты 15 реле давления размыкают цепь питания органа управления гидрораспределителя 13, обеспечивая исходное положение его золотника и зачистной рамки. При разработке грунтов, не требующих принудительной очистки ковша, система автоматического управления зачистной рамкой выключается включателем 14.

Таким образом, применение предлагаемого ковша экскаватора, в сравнении с прототипом, обеспечивает автоматическое управление зачистной рамкой, что облегчает управление рабочим процессом, уменьшает утомляемость машиниста и способствует повышению производительности. Установка гидроцилиндра привода зачистной рамки на наружной стороне задней стенки, выполненной без продольной прорези, предотвращает высыпание грунта из ковша и возможность заклинивания и изгиба штока гидроцилиндра. Обеспечивается повышение производительности и надежности.

Изобретение относится к землеройным машинам, в частности к одноковшовым экскаваторам с принудительной разгрузкой ковша. Ковш экскаватора содержит заднюю и боковые стенки, днище с режущей кромкой и прикреплен шарнирно и гидроцилиндром привода к рукояти. Внутри ковша на валу (9) установлена зачистная рамка (10) с заостренными кромками. Вал установлен соосно с шарнирами, соединяющими ковш с рукоятью, и соединен с концом рычага (11), второй конец которого соединен шарнирно со штоком гидроцилиндра привода (12). При этом обеспечивается автоматическое управление зачистной рамкой при разгрузке ковша. Технический результат - повышение производительности и надежности. 1 ил.

Ковш экскаватора, соединенный с рукоятью шарнирно и гидроцилиндром привода ковша, включающий заднюю и боковые стенки, днище с режущей кромкой и подвижную зачистную рамку, расположенную внутри ковша, отличающийся тем, что он снабжен электроуправляемым гидрораспределителем, датчиком перемещения, реле давления и выключателем, причем подвижная зачистная рамка неподвижно соединена с валом, который установлен в шарнирах соединения ковша с рукоятью и неподвижно соединен с одним концом рычага, шарнирно соединенного другим концом со штоком гидроцилиндра привода зачистной рамки, закрепленного корпусом шарнирно на наружной стороне задней стенки ковша, при этом полости гидроцилиндра привода зачистной рамки сообщены с электроуправляемым гидрораспределителем, орган управления которого соединен электролинией с датчиком перемещения, через последовательно включенные контакты реле давления и выключателя, причем датчик перемещения установлен на рукояти, а реле давления сообщено с полостью опускания гидроцилиндра привода рукояти.