Рабочее оборудование одноковшового экскаватора Советский патент 1984 года по МПК E02F3/28 

Изобретение относится к области одноковшовых экскаваторов и предназ начено, в частности как рабочее обо рудование к экскаватору, для ремонта бордюра .иэ бордюрного камня, зах вата и перамещения столбов, деревье труб и направлено на повышение эффективности выполнения этих работ в стесненных условиях. Известно рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее рукоять, гидроуправляемый рыхлительный .зуб и захватный механизм для захвата и фиксации извлеченного бордюрного камняtl. Данное устройство позволяет осуществлять извлечение бордюрного кам ня из места его установки в земляном корыте при ремонте дорожного покрытия. Наличие шарнирно установленного на рукояти захвата позволяет захватить бордюрный камень и обеспечить погрузку его в транспортное средство Недостатком данного устройства является невозможность обеспечения зачистки.грунтового корыта после извлечения бордюрного камня и подго товка его для дальнейшего использования. Для этой операции использует ся ручной труд, что является весьмс непроизводительным. Кроме того, шар нирное закрепление захвата на рукоя ти не позволяет точно установить его вдоль бордюрного камня. В случае, если направление продольной оси бордюра и направление действия рыхлительйого зуба не совпадают с продоль ной осью ловителя захвата, бордюрный камень не захватывается и его погруз ка в транспортное средство невозможна. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату является рабочее обору дование одноковшового экскаватора, содержащее рукоять, шарнирно установ ленный на ней ковш с режущим ножом и прорезью в задней стенке, рыхлитель ный зуб, состоящий из стойки и заост ренной нижней части и установленный соосно с ковшом в его задней части, и гидроцилиндры 23. недостатком данного рабочего оборудования является невозможность синхронной работы ковша и рыхлительного зуба при разработке грунтов или бордюрного камня из-за отсутствия между ними кинематической связи, обеспечивающей их совместное движение. В этом случае экскаваторщику приходится управлять одновременно гидроцилиндром ковша и зуба. Зачистка грунтового корыта, в котором установлен бордюрный камень, может быть осуществлена в случае, если оно имеет определенную ширину. . . Захват камня обеспечивается только в том случае, когда равнодействующая сил, действующих -на камень со стороны ковша и зуба и момент ее действия направлены внутрь ковша. То есть работоспособность конструкции зависит от месторасположения камня в пространстве и не позволяет осуществлять его эффективный захват и фиксацию в произвольных условиях. Захват камней из штабеля, в которых обычно они доставляются, также невозможен, ввиду указанных причин. В случае захвата камня необходимо большое сжимающее усилие для его удержания трением между ковшом и зубом, чего нельзя достигнуть из-за достаточной высокой хрупкости материала бордюрных 1 амней. Цель изобретения - повышение эффективности ремонтных бордюроукладочных работ путем обеспечения надежного захвата, фиксации и погрузки бордюрного камня. Указанная цель достигается тем, что в рабочем оборудовании одноковшового экскаватора, содержащем рукоять, шарнирно установленный на ней ковш с режущим ножом и прорезью в задней стенке, рыхлительный зуб, выполненный из стойки и заостренной нижней части и установленный соосно с ковшом в его задней части, и гидроцилиндры, ковш кинематически связан с рыхлительным зубом посредством дополнительного гидроцилиндра, один конец которого шарнирно установлен на рыхлительном зубе, а другой - внутри ковша и соединен с последним рычагом, при этом ковш снабжен размещенными в его нижней части подхватывающими зубьями, радиус поворота которых больше радиуса поворота нижней заостренной части рыхлительного зуба, а режущий нож ковша выполнен полым и снабжен упором. Кроме того, задняя стенка ковша и передняя часть стойки рыхлительного зуба выполнены с посадочными отверстиями и снабжены вставками из эластичного материала, установленными в посадочных отверстиях с возможностью съема. На фиг. 1 изображено рабочее оборудование, общий вид; на фиг. 2 схема захвата бордюрного камня в зависимости от его расположения; на фиг. 3 - рабочее оборудование, вид сбоку} на фиг. 4 - вид А на фиг.З; на фиг. 5 - узел I (укрупнено } на фиг. 3; на фиг. 6 - вид Б на фиг.5 на фиг. 7 - начальный момент извлечения бордюрного камня; на фиг. 8 процесс захвата бордюрного камня; на фиг. 9 - зачистка грунтового корыта рабочим оборудованием в сложенном положении; на фиг. 10 - рабочее оборудование с захваченным поперек бордюрным KawHeMi на фиг. 11 - схема захвата бордюрного камня из штабеля; на фиг. 12 - схема кантования и -перемещения бордюрного камня; на фиг.13 варианты выполнения сменных зажимных вставок. Рабочее оборудование одноковшового экскаватора содержит рукоять 1, ковш 2, соединенный с рукоятью 1 пос редством универсального шарнирй 3, управляемого гидроцилиндром 4. Ширина ковша равна ширине прорези в грун те под бордюрный камень. Задняя част ковша 2 выполнена в виде двух жестко закрепленных с боковыми стенками ковша 2, открылков 5. Открылки 5 установлены под углом к боковым стен-кам ковша 2 и образуют прорезь, соответствующую ширине рыхлительного зуба 6, соосно установленного с ковшом 2 в задней его части и управляемого гидроцилиндром 7. Рыхлительный зуб б состоит из стойки и нижней заостренной части. Ковш 2 и рыхлительный зуб б шарнирно закреплены на универсальном шарнире 3 с помсяцью оси 8. Ковш 2 кинематически Iсвязан с рыхлительным зубом 6 посредством расположенного в его прорези дополнительного гидроцилиндра 9. Один конец дополнительного гидроцилиндра 9 шарнирно установлен на рыхлительном зубе .6, а другой - внутри ковша, и соединен с ним посредством рычага 10, жестко закрепленного в верхней части ковша 2. Для предотвращения повреждения гидроцилиндр 9 прикрыт кожухом 11, жестко закрепленным между боковыми стенками ковша 2, К нижней части ков ша 2 посредством болтовых соединений 12 прикреплен полый режущий нож 13 с упором 14, в который упирается рыхлительный зуб б в сомкнутом сковшом положении. В задней нижней части ков ша у боковых стенок жестко смонтированы подхватывающие зубья 15, предназначенные.для подхватывания бордюр ного камня из штабеля, и егонадежной фиксации. Радиус пЪворота подхва тывающих зубьев 15 при повороте всего ковша 2 вокруг оси 8 больше радиу са поворота нижней кромки рыхлительного зуба б. При этом угол ее наклон относительно передней плоскости стой ки зуба б равен углу, образованному наклонной поверхностью подхватываюЩих зубьев 15 и задней нижней кромкой ковша и соответствует углу скоса бордюрного камня- в поперечной пло скости. Для более мягкого и надежного захвата грузов без повреждения в ниж ней -задней стенке ковша 2 и в п редней плоскости стойки рыхлительного зуба б выполнены посадочные отверстия 16 и 17, идентичные сменным вста кам IB различного профиля, выполненым из эластичного материала, наприер из резины. Устройство работает следующим образом. Рукоять 1 опускается -х месту работы, а ковш 2 совместно с рыхлительным зубом б поворачивается гидроцилиндрами 7 и 4 и ориентируется вдоль или поперек бордюрного камня. Шток дополнительного гидроцилиндра 9 выдвигается и раскрывает до максимальной величины зев между рыхлительным зубом б и ковшом 2, поворачивая последний вокруг оси 8. Заостренный конец рыхлительного зуба б зацепляется за край,бордюрного камня (фиг.2, 7 }, отрывает его от монолита, либо поворачиваясь вокруг оси 8 под действием гидроцилиндра 7, либо поднимаясь вместе с рукоятью 1. Противоположной стороной камень обращен к ковшу 2. Втягивание штока дополнительного гидроцилиндра 9 обеспечивает взаимное сближение ковша 2 и зуба б, при этом расположение подхватывающих зубьев 15 ниже заостренной кромки рыхлительного зуба б, а также соответствующие углы их наклона обеспечивает перемещение бордюрного камня в пространство между зубом 6 и ковшом 2 (фиг. 2) дотех пор, пока он не упрется в заднюю стенку ковша 2 и не зафиксируется в нем. Захваченный таким образом бордюрный камень погружается в транспортное средство или к месту укладки.. Захват бордюрного камня может осуществляться из любого положения рабочего оборудования при произвольном расположении бордюрного камня. Установка подхватывающих зубьев 15 так, что их наклонная поверхность образует с задней нижней кромкой ковша 2 угол, равный углу наклона нижней части рыхлительного зуба 6 относительно передней плоскости его стойки и равенство этих углов углу скоса бордюрного камня в поперечной плоскости, обеспечивает независимо от расположения бордюрного камня контакт его с рабочими поверхностями зуба б и ковша 2 не по линии, а по плоскости Сфиг. 2), что повышает его общую устойчивость, снижает динамические нагрузки и предотвращает раскалывание камня, как это происходит при сильном сжатии его острыми кромками. Подхватывающие зубья 15 обеспечивают и захват бордюрного камня из штабеля, что затруднительно или совсем невозможно сделать рабочим органом с гладкими рабочими кромками. Наличие упругой вставки 18 из :эластичного материала на задней кромке ковша и передней плоскости стойки рыхлительного зуба позволяет захватывать деревья, столбы и друрие предметы без повреждения поверх ности и динамических нагрузок на них, вызванных ударами рабочих поверхностей о поверхность предметов. Удерживающая способность значительно возрастает, а возможность смены вставок позволяет использовать оборудование для предметов различной конфигурации. Для выполнения полного технологи ческого процесса перед укладкой нового бордюрного камня в грунтовое корыто необходимо зачистить и спрофилировать его дно и боковые стенки Поэтому после извлечения бордюрно го камня ковш 2 и рыхлительный зуб 6 взаимно смыкаются гидроцилиидром 9 до тех пор, пока острая нижняя часть зуба б не войдет в полость режущего ножа 13 ковша 2, не упрется в упор 14 и надежно там не зафиксируется. При этом зуб 6 перекрывает прорезь в ковше между открылками 5, образуя единое целое с ковшом, а рабочее . оборудование принимает вид традиционного экскаватора. Зачистка грунтового корыта или разработка новой прорези в грунте под бордюрный камень осуществляется либо поворотом всего ковша 2 под действием гидроцилиндра 7 относительно оси 8, либо поворотом рукояти 1 . Использование рабочего оборудования позволит значительно расширить область рационального применения экскаваторов, снизить трудоемкость бордюроукладочных работ за счет ликвидации ручного труда на операциях по зачистке и профилированию земляного корыта, захвату и перемещению камня из штабеля, удалению его из грунта или асфальтобетона и укладке нового. Высокая маневренность и необходимое количество степеней свободы рабочего оборудования позволяют применять его в стесненных городских условиях при посадке деревьев, установке столбов и ограждений.

J3 JS

Фиг. 2

1. РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА, содержащее рукоять, шарнирно установленный на ней ковш с режущим ножом и про- . резью в задней стенке, рыхлительный зуб, состоящий из стойки и заостренной нижней части и установленный соосно с ковшом в его задней части, и гидроцилиндры, отличаюI; е е с я тем, что, с целью повышения эффективности ремонтных бордюроукладочных работ путем обеспечения надежного захвата, фиксации и погрузки бордюрного камня, ковш кинематически связан с рыхлительным зубом посредством дополнительного гидроцилиндра, один конец которого шарнир но установлен на рыхлительном зубе, а другой - внутри ковша и соединен с последним рычагом, при этом ковш снабжен размещенными в его нижней части подхватывающими зубьями, радиус, поворота которых больше радиуса поворота нижней заостренной части рыхлительного зуба, а режущий нож ковша выполнен полым и снабжен упо П ром. (Л 2. Оборудование по п. 1, о т л ичающееся тем, что задняя стен ка ковша и передняя часть стойки рыхлительного зуба выполнены с посадочными отверстиями и снабжены встав- ками из эластичного материала, установленными в посадцчных отверстиях с возможностью съема. 00 о: ю со

Энран условно снят

/7

Фцг.З

Фиг.

Вид в

Л

.2

/4

Фиъ.В

////// ////// ////// й

8

k k k

Т k

7) /// /у /7/

/// /// /// /// /// /г. //