Погрузочно-транспортная машина Советский патент 1983 года по МПК E02F3/34 E02F9/22 

Изобретение относится к погрузочнотранспортным машинам на пневмоническом ходу, а именно.к их гидроприводам. Известна погрузочно-транспортная машина, состоящая из двух шарнирно сочлененных полурам, на которых установлены рабочий орган и силовой агрегат. Силовой агрегат имеет дизельный двигатель водяного охлаждения с системой очистки выхлопных газов через демпферное соединение и согласующий редуктор, связанный с гидромеханической трансмиссией, которая , в свою очередь, связана с двумя ведущими мостами - по одному на каждую полураму. Рабочий орган состоит из ковша, стрелы с установленной в кей рычажной ситемой поворота ковша и гидроцилиндров поворота ковша и стрелы 1. Недостатком указанной машины является то, что у нее интенсивно изнашиваются дорогостоящие резинокордовые покрышки колес, вследствие чего доля стоимости расхода покрышек и стоимости транспортировки горной массы доходит до 40%. Наиболее близким к изобретению является погрузочно-транспортная машина, включающая две шарнирно сочлененные полурамы, пневмолесные ведущие мосты, шарнирно соединенную с передней полурамой стрелу с ковшом и установленной в ней рычажной системой поворота ковша и гидросистему, совершающую гидрбмагистрали, гидроцилиндры поворота ковща и стрелы и гидравлический напорный механизм подачи ковша, состоящий из гидротолкателей и распределителя 2. Недостатки известной машины - потеря маневренности при внедрении ковша в штабель, невозможность использования преимуществ горизонтального шарнира в соединении полура.м, позволяющих траектории кромки ковша приближаться к конфигурации почвы забоя и большие затраты времени на установку машины в положение черпания, а из него - в транспортное положение, что существенно снижает производительность машины. Машина обеспечивает качественную подборку экскавируемого материала при работе в местах перегрузки, где штабель имеет более-менее определенную форму, а почва хооошо выравнена. В условиях забоя, где почва образуется взрывом горной массы и имеет значительные неровности, машина в связи с большими размерами площади опирания на грунт при погрузке зачастую ориентируется в пространстве с наклоном относительно основания выработки, в результате чего не обеспечивается качественная подборка горной массы.Поэтол-.у эти машины имеют ограниченное пчмгисние. Целью изобретения является повышение долговечности покрышек колес и трансмис130 СИИ погрузочно-транспортной машины при сохранении ее высокой маневренности и производительности. Указанная цель достигается тем, что у погрузочно-транспортной машины, включающей две шарнирно сочлененные полурамы, пневмоколесные ведущие мосты, щарнирно соединенную с передней полурамой стрелу с ковшом и установленной в ней рычажной системой поворота ковша и гидросистему, содержащую гидромагистрали, гидроцилиндры поворота ковша и стрелы и гидравлический напорный механизм подачи ковша, состоящий из гидротолкателей и распределителя, стрела на участке между шарнирами рычажной системы поворота ковша и шарнирами крепления гидроцилиндров поворота стрелы разделена на две секции, которые телескопически соединены между собой, а гидросистема снабжена шарнирно соединенными с секциями стрелы дополнительными гидроцилиндрами, поршневые и штоковые полости которых сообщены со сливом посредством соответственно обратных и предохранительных клапанов, при этом штоковые полости гидротолкателей сообщены со сливом посредством гидрозамков, линии управления которых соединены с поршневыми полостями гидротолкателей, а распределитель напорного механизма выполнен пятиходоBbiwt, два входа которого сообщены соответственно со щтоковыми и поошйевыми полостями гидроцилиндров поворота ковша, два других - соответственно со штоковыми и поршневыми полостями дополнительных гидродилиндров, а пятый - со сливом. На фиг. 1 изображена погрузочно-транс-. портная мащина; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - гидравлическая схема управления погрузочно-транспортной машиПогрузочно-транспортная машина включает переднюю полураму 1, шарнирно соединенную с задней полурамой 2, два пневмоколесных ведущих моста 3 и 4, двигательную установку 5, гидромеханическую трансмиссию 6 ходовой части, механизм рулевого управления 7, тормозную систему 8, кабину водителя 9, рабочий орган машины, состоящий из выдвижной части стрелы 10 с шарнирно установленными на ней ковщом 11, рычажной системой 12 поворота ковша, гидросистему, содержащую гидроцилиндры 13 поворота ковша, поворотной части стрелы 14, гидроцилиндры 15 поворота стрелы, пульт управления 16. Выдвижная часть стрелы 10 имеет две направляющие 17, расположенные в соответствующих направляющих отверстиях 18 поворотной части стрелы 14 с возможностью взаимного перемещения обоих частей стрелы ограни1иваемого соединяющими обе части стрелы дополнительными гидроцилиндрами 19. На буферной части передней полурамы 1 установлены гидротолкатели 20 гидравлического напорного механизма, сферические головкй штоков 21 которых свободно упираются в ковш П. Гидросистема управления включает также (фиг. 3) маслобак 22, гидронасЬс 23, соединенный всасываюшим трубопроводом 24 с маслобаком 22, предохранительный клапан 25 и обратный клапан 26, установленные в напорной магистрали 27, предохранительный клапан 28 и фильтр 29, установленные в сливной магистрали 30, соединенной с маслобаком 22. Шестиходовый трехпозиционный распределитель 31, два входа которого соединены с напорной магистралью 27, а один вход - со сливной магистралью 30, два выхода соединены магистралями 32 и 33 с поршневыми и штоковыми полостями гидроцилиндров поворота стрелы 15, а один выход соединен со входом шёстиходового трехпозиционного распределителя 34, два других входа которого, в свою очередь, соединены, соответственно, с напорной магистралью 27 и сливной магистралью 30, два выхода его соединены магистралями 35 и 36 с поршневыми и ШТОКОЕГЫМИ полостями гидроцилиндров поворота ковша 13, а один выход - с двумя входами девятиходового трехпозиционного распределителя 37, два других входа распределителя 37 через магистрали 35 и 36 соединены с поршневыми и штоковыми полостями гидроцилиндров поворота ковша 13, а еще два его входа соединены через магистрали 38 и 39 с поршневыми и штоковыми полостями гидроцилиндров 19, два выхода распределителя 37 соединены со сливной магистралью 30, а один выход магистралью 40 соединен с поршневыми полостями гидротолкателей 20. Предохранительные клапаны 41-43 соединяют, соответственно, магистрали 32,35 и 39 со сливной магистралью 30, а обратные клапаны 44-47 соединяют со сливной магистралью 30, соответственно, магистрали 33 36, 38 и 48. Штоковые полости гидротолкателей 20 соединены со сливной магистралью 30 через гидрозамок 49, установленный на магистрали 48. Управляюшая магистраль 50 гидрозамка 49 соединена магистралью 40 с поршневыми полостями гидротолкателей 20. В конструкции машины предусмотрено по два параллельно подключенных к гидросистеме управления 16 гидроцилиндра 13, 15, 19 и гидротолкателя 20,которые на фиг. 3 условно изображены по одному. Принцип действия погрузочно-транспортной машины. Водитель подводит машину к штабелю 51 горной массы (фиг. 1) при транспортном положении ковша 11 (пунктирное изображение),при этом распределители 31,34 и 37 находятся в нейтральном положении (фиг. 3). Поток масла из гидронасоса 23 по напорной магистрали 27 и далее через распределители 31, 34 и 37 попадает в сливную магистраль 30 и через фильтр 29 сливается в маслобак 22. Обе полости гидроцилиндров 13, 15 и 19 отсечены, соответственно, распределителями 34, 31 и 37 от напорной магистрали 27 и сливной магистрали 30. Поршневые полости гидротолкателей 20 через магистраль 40 и распределитель 37 :оединены с напорной магистралью 27, которая в этот момент через распределитель. 37 соединена со сливной магистралью 30, поэтому давление в этих полостях соответствует давлению масла на сливе. Штоковые полости гидротолкателей 20 отсечены от сливной магистрали 30 гидррзамком 49, так как давление в управляюш.ей его магистрали 50, соединенной с магистралью 40 соответствует давлению масла в сливной магистрали 30, которое недостаточно для преодоления усилия пружины гидрозамка 49. Предохраните,1ьные клапаны 41-43 предназначены для зашиты соединенных с ними полостей гидроцилиндров 15, 13 и 19 от превышения в них допустимого давления, возникаюшего от воздействия внешних сил при нейтральном положении распределителей 31,34 и 37, соединяя эти полости со сливной магистралью 30, а обратные клапаны 44, 45 и 46 за счет образования в этот момент разрежения в связанных с ними полостях гидроцилиндров 15, 13 и 19, открываются и соединяют их со сливной магистралью 30, восполняя разряжение. Аналогично назначение обратного клапана 47, соединенного со штококвыми полостями гидротолкателей 20, не допускаюшего образования в них разрежения. Предохранительный клапан 28 предохраняет сливную магистраль 30 от превышения в ней допустимого давления масла, которое может возникнуть при засорении фильтра 29. Предохранительный клапан 25 предназначен для зашиты гидронасоса 23 от превышения допустимого давления масла в напорной магистрали 27. Обратный клапан 26 предназначен для запирания напорной магистрали 27 в случае образования со стороны полостей гидроцйлиндров 15, 13 и 19 всплесков противодавления, которые не успевают погасить предохранительные клапаны 41-43. Для осуществления заполнения ковша 11 с использованием конструктивных особенностей машины, водитель поворачивает ковш 11 до касания его режущей кромки почвы, для чего он,отжимая от себя распределитель 34, соединяет штоковые полости гидроцилиндров 13 с напорной магистралью 27, а .их поршневые полости - со сливной , . , магистралью 30. При этом штоки гидроцилиндров 13 втягиваются во-внутрь, а рычажная система

12 поворачивает ковш Пропуская его режущую кромку к почве забоя. После завериюния этого процесса водитель отпускает рукоятку распределителя 34 и он возвращается в нейтральное положение, прекращая действие гидроцилиндров 13. Далее водитель включает гидромеханическую трансмиссию ходовой части 6 и направляет машину вперед, внедряя ковш 11 в штабель горной массы до тех пор, пока по звуку работы двигателя 5 не определит, что сопротивление перемещению машины стало значительным и возможна пробуксовка колес ведущего моста 3 или 4 и переключением гидромеханической трансмиссии 6 в нейтральное положение не остановил машину. Это положение зафиксировано на фиг. 1, где ковш 11 обозначен сплошными линиями.

После этого водитель, посредством тормозпой системы 8, затормаживает колеса обоих ведущих мостов 3 и 4, и, отжимая от себя рукоятку распределителя 37, отсоединяет папорную магистраль 27 от сливной магистрали 30, оставляя подсоединенный к напорной магистрали 27 магистраль 40, соедмнеппой поршневыми полостями гидротолкателей 20.Когда давление масла в поршневых полостях гидротолкателей 20 возрастает настолько,что это давление пересилит сопротивление пружины гидрозамка 49 и соединит со сливной магистралью 30 через магистраль 48 штоковые полости гидротолкателсй 20, после чего штоки гидротолкат; лей 20 получат возможность выдвигаться давить на ковш 11, подавая его вмест,,е с выдвижной частью стрелы 10 штабель 51. (Здновременно распределитель соединяет поршневые и п токовые полости гидроцилиндров 13 и 19 со сливной магистралью 30 и они не будут препятствовать перемещению выдвижной части стрелы 10 в.месте с КОВ1ИО.М 11 на штабель 51 горной массы: Уси.лие воздействия штоков гидротолкателей 20 на ковш 1 i ограничивается настройкой давления предохранительного клапана 25, а длительность воздействия определяется величиной их хода.

Здесь возможны две ситуации. Первая ситуация - водитель после завершения этого процесса онределит, что внедрение ковша 11 в штабель горной массы достаTQi-HO для его удовлетворительного заполiiC ::-;, гог;1а он тяне1 на себя до отказа рукоятк распределителя 37, соединяя со cjijBnoii магистралью 30 напорную маiHCTpa.iii-, 27. через магистраль 40 - поршневые полости гидротолкателей 20 и оставляя иодсоединенными к сливной магистра,;iit 30 поршневые и штоковые полости гидроцилиндроо 13 и 19, оттормаживает колеса ведущих мостов 3- и 4, переключает гидром.ханическую трансмиссию 6 на движение

машины вперед и надвигает на упертую в штабель 51 выдвижную часть стрелы 10 поворотную часть стрелы 14 - направляющие отверстия 18 надвигаются на направляющие 17.

Возникающие при этом разрежение в щтоковых полостях гидротолкателей 20 компенсируется подсосом масла из сливной магистрали 30 через обратный клапан 47.После заверщения процесса надвигания води0 тель отпускает рукоятку распределителя 37 в нейтральное положение и, оттягивая на себя рукоятку распределителя 34,соединяет поршневые полости гидроцилиндра 13 с напорной магистралью 27, а щтоковые полости со сливной магистралью 30. Штоки

гидроцилиндров 13 начинают выдвигаться и, воздействуя на рычажную систему 12 поворота ковща начинают вырывать ковщ 11 из штабеля 51. Для лучшего заполнения ковща 11 водитель при этом пользуется и

0 движением машины вперед. Здесь уже опасности пробуксовки колес ведущих мостов 3 и 4 нет, так как больщая часть монгности двигателя 5 уходит на создание вырывного усилия и рычажной системе 12 поворота ковша гидроцилиндрами 13, да и само сопротивление передвижению машины резко уменьшается.

Вторая ситуация - водитель после завершения процесса подачи ковша 11 на штабель определит, что внедрение Koeiiia

11 недостаточно для его удовлетворительного заполнения. Действиями, оиисаины;.;;; в первойситуации, водитель проя:.в()Д|;т ., вигание поворотной части стрелы 14 ил выдвижную часть стрелы 10 и 110оТ();)5ИТ процесс внедрения Koenia i i в iiiiaoc/n-,

5 попди гидротолкателей 20 и пос.юдхкяци:: в.,:рыв KOBiua 1 и.ч штабе.чя. Поско.льку волптелю в пронесес рабочего iL;iK,.ia o;;i:(rii4 ;i н но с работой распределителя И7 njjKxc иг-ся

работать рулем и Д(ПТ;1М;; -ri;;;lh ; .

для удобства работы Г1ред ч-л:г/;jji. ф:-; сированные положения распределите.я . , в крайних положениях. После за;и)лнс}1и; ковша 11 водитель отводит MaiiMiHy. от штлбеля горной масс))1 и полв(;дл i ее ;1ибо к рудоспуску, ,тибо к другому транспортному

2 средству и, манипулируя распределителем 31 и 34, производит разгрузку ковша. После этого цикл повторяется. Таким образом,применяя предлагаемую конструкцию погрузочно-транспортной .машины достигается положительный эффект

0 заключающийся в повышении долговечности покрышек колес и деталей трансмиссии при сохранении высокой маневренности и производительности, а также большей приспособленности машины к условиям работы в забоях, почва которых образуется взрыв ными работами.

ПОГРУЗОЧНО-ТРАНСПОРТНАЯ МАШИНА, содержаш.ая две шарнирно сочлененные полурамы, пневмолесные ведушие мосты, шарнирно соединенную с передней полурамой стрелу с ковшом и установленной в ней рычажной системой поворота KOBiua и гидросистему, содержащую гидромагистрали, гидроцилиндры поворота ковша и стрелы н гидравлический напорь1ый механизм подачи KOBina, состояший из гидро2.1 20 ; -«,J толкателей и распределителя, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности ее в работе, стрела на участке между шарнирами рычажной системы поворота ковша и шарнирами крепления гидроцилиндров поворота стрелы разделена на две секции, которые телескопически соединены между собой, а гидросистема снабжена шарнирно соединенными с секциями стрелы дополнительными гидроцилиндрами, поршневые и штоковые полости которых сообшены со сливом посредством соответственно обратных и предохранительных клапанов, при этом штоковые полости гидротолкателей сообшены со сливом посредством гидрозамков, линии управления которых соединены с поршневыми полостями гидротолкателей, S а распределитель напорного механизма выполнен пятиходовым, два входа которого (Л сообшены соответственно со штоковыми и поршневыми полостями гидроцилиндров поворота ковша, два других - соответственно со штоковыми и поршневыми полостями дополнительных гидроцилиндров, а пятый - со сливом. сд ел сх ОО 15