Ковш скрепера Советский патент 1983 года по МПК E02F3/64 

Изобретение относится к землеройно-транспортной технике, в частности к рабочим органам машин скреперного типа.

Известен ковш скрепера, включающий днище с передним ножом, боковые стенки, буфер, выдвижную заднюю отвальную стенку с опорными роликами и канатно-блочный привод для перемещения задней отвальной стенки с барабанами прямого и обратного хода, установленными на буфере. Для вращения барабанов используется электропривод (1.

Однако такие ковши сложны, громоздки и металлоемки, энергоемкость процесса выгружения грунта из ковша скрепера высока.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ковш скрепера, включающий днище с режущим ножом, боковые стенки и заднюю выдвижную стенку с гидроцилиндром ее управления, шарнирно соединенным с буфером., посредством проушин с установленным в их отверстиях пальцем.

Недостаток известного ковша скрепера заключается в том, что всл1адствие шарнирного крепления штока и гильзы соответственно к задней отвальной стенке и к буферу ковша, а также ввиду наличия технологических зазоров между штоком и направлякядей втулкой, поршнем и гильзой цилиндра под действием собственного веса имеет место прогиб, т.е. излом осей штока и гильзы цилиндра относительно их общей оси. При этом величина прогиба растет по -мере выдвижения штока. Такой прогиб обуславливает появление в подвижных парах шток --направляющая втулка и поршень - гильза цилиндра значительных сил трения, вызывающих односторонний износ трущихся поверхностей и уплотнительных элементов, что приводит к снижению эксплуатационной надежности гидроцилиндра и ковша скрепера в целом.

Целью изобретения является повышение надежности конструкции ковша скрепера путем снижения работы сил трения в подвижных парах гидроцилиндра.

Указанная цель достигается тем, что в ковше скрепера, включающем днище с режущими ножами, боковые стенки и заднюю выдвижную стенку с гидроцилиндром ее управления, шарнирно соединенным с буфером посредством проушин с установленным в их отверстиях пальцем, отверстие одной из проушин соединения гиД1роцилиндра управления с буфером выполнено в виде наклонного паза.

расположенного относительно оси гидроцилиндра под углом 15 -75, при этом вершина острого угла, образуемого продольной осью паза и плоскостью днища гидроцилиндра управления задней стенкой направлена к днищу ковша.

Кроме того, одна из проушин соединения гидроцилиндра управления задней стенкой с буфером имеет поворотную втулку, в которой расположен наклонный паз.

На фиг. 1 изображен ковш скрепера; на фиг. 2 и 3 - гидроцилиндр вьщвижения задней отвальной стенки ковша скрепера при прямом и обратном ходе поршня, соответственно; на фиг. 4 - проушина гильзы гидроцилиндра в сборе.

Ковш скрепера (фиг. 1) содержит днище 1, боковые стенки 2, заднюю отвальную стенку 3 с опорными роликами, гидроцилинр 4 управления задней отвальной стенкой 3 и буфер 5. фи этом днище 1 выполнено с режущим ножом б и задней загрузочной щелью 7. Боковые стенки 2 снабжены продольными направляющими 8, имеющими наклонные участки над задней загрузочной щелью 7. Продольные напргшляющие 9 установлены также на боковых поверхностях буфера 5 Задняя отвальная стенка 3 снабжена задним ножом 10 и роликами 11, установленными в продольных направляю щих 8 и 9. Гидроцилиндр 4 содержит гильзу 12 с проушиной 13, расположенной Нс1 ее торцовой поверхности, а также шток 14 с поршнем 15. Причем шток 14 соединен посредством шарнира 16 с тыльной стороной зад ней отвальной стенки 3, а гильза 12 гидроцилиндра 4 посредством шарнирного соединения 17 связана с буфером 5. Ша.рнирное соединение 17 выполнено в виде паза 18 в поворотной втулке 19, вмонтированной в корпус прйушины 13, и входяшего в паз 18 шарнирного пальца 20, закрепленного на буфере 5,

В корпусе проушины 13 расположен стопорный винт 21, аво втулке 19 выполнены фи к си рукицие отверстия 22, располсженные таким образом, что совмещении каждого из них с винтом 21, паз 18 располагается под углом 15-75 к оси гидроцилиндра. Вершина острого угла, образуемого продольной осью паза и плоскостью днища гидроцилиндра управления, задней стенкой направлена к днищу ковша.

Ковш скрепера работает следушци образом.

Тяговое усилие на ковш передается от тягача. Заполнение ковша осу-т ваествляется путем срезания стружки грунта передним и задним ножами 6 и 10, соответственно. По мере увеличения тягового сопротивле ния задняя отвальная стенка 3 перемещается роликами 11 по направляющим 8 на боковых стенках 2 ковша и направляющим 9 на буфере 5, этом нож 10 задней стенки 3, поднимаясь до уровня днища 1 ковша по наклонным участкам направляю щих 8, прикрывает заднюю загрузочную щель 7, через которую поступает в полость ковша с ,

После заполнения ковша разгрузка его осуществляется выталкиванием грунта задней отвальной стенкой 3, перемещаемой с помощью гидроцилиндра 4 через шарниры 16 и 17. Для выдвижения задней стенки 3 в . поршневую полость гидроцилиндра 4 подается под давлением рабочая

.жидкость, которая воздействует на заднюю стенку гильзы 12. фи этом

штулка 19 шарнирного соединения 17, перемещаясь пазом 18 по шарнирному пальцу 20, смещает корпус проушины 13, а следовательно, и гиль|зу 12 вверх на величину эксцентриситета е, (фит. 2).

Это обуславливает возникновение крутящего момента М, направленного в сторону, противоположную направлению действия.момента М от сил собственного веса G гидроцилиндра и внешних сил. В результате гильза 12, поворачиваясь относительно шарнирного пальца 20, самоустанавливается по поршню 15. Тем самым уменьшается перекос осей штока 14 и гильзы 12 относительно их общей оси .

UfOi обратном ходе штока 14 гидроцилиндра 4, т.е. при возвращении задней отвальной стенки 3 в исходное положение, аналогичный эффект достигается за счет смещения вниз- гильзы 12 пазом 18 по,шарнирному пальцу 20

.на величину эксцентриситета ej под

действием давления рабочей жидкости

подаваемой в штоковую полость гидроцилиндра 4 (фиг. 3). Г)и этом также возникает крутящий момент М направленный противоположно момент Мо г возникакядему от сил собственного веса G гидроцилиндра 4. В этом случае гильза цилиндра 12, поворачиваясь относительно шарнирного пальца 20, самоустанавливается по поршню 15, что также способствует уменьшению перекоса осей штока 14 и гильзы 12 относительно их общей оси. Ib мере увеличения наработки ковша скрепера, величины эксцентриситетов е и необходимо увеличивать, для чего угол установки па;за соответственно уменьшать. Это объясняется.тем, что увеличение зазоров из-за износа подвижных пар .ведет к увеличению прогиба гидроцилиндра, который в свою очередь, ведет к увеличению сил трения в подвижных парах.

При вьшолнении проушины с нерегулируемой втулкой оптимальным углом установки паза относительно вертикальной оси является угол 45

Таким образом, выполнение соединения гидроцилиндра 4 с буфером |С возможностью смещения в вертикалной плоскости посредством наклонного паза 18, выполненного во втулке 19, фиксируемой в корпусе проушины 13, и входящего в этот паз шарнирного пальца 20, обеспечивает значительное снижение работы сил трения в подвижных парах гидроцилиндра. Это позволяет уменьшить, односторонний износ подвижных пар гидроцилиндра шток - направляющая втулка и поршень - гильза цилиндра, что способствует увеличению надежной работы уплотнений гидроцилиндра,

В результате повышается эксплуатационная надежность гидроцилиндра и ковша скрепера в целом.

1. КОВШ СКРЕПЕРА, включаихций днище с режупшми ноками, боковые стенки и заднюю выдвижную стенку с гидрсцилиндром ее управления, шартшрно соеда1ненным с буфером посредством проушин с установленным в их отверстиях п&льцем, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его конструкции, отверстие одной из про.ушин соединения гидрсцилиндра управления с буфером выполнено в виде наклонного паза, расположенного относительно оси/ гидроцилиндра под углом 15 -75, при этом вершина острого угла, образуемого продольной осью паза и плоскостью днища гидроцилиндра управления задней стенкой, направлена к днищу ковша. 2. КЬвш по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что одна из проупмн соединения гидроцилиндра управления задней стенкой с буфеW ром имеет поворотно фиксируемую втулку, в которой расположен нас: клонный паз. :o о