Рабочий орган землеройно-транспортной машины Советский патент 1984 года по МПК E02F3/76 

Изобретение относится к землеройнотранспортным машинам, и может применяться в бульдозерах с поворотным отвалом, автогрейдерах и планировщиках.

Известен рабочий орган землеройной машины, включающий отвал с основным ножом и дополнительный У-образный нож, установленный с целью уменьшения сопротивления копанию 1.

Однако нож закреплен неподвижно на боковых стенках.

Известен бульдозер с поворотным отвалом, включающий дополнительный упорный нож, который смонтирован шарнирно на отвале с возможностью регулирования угла его установки в плане 2.

Недостатком этого рабочего органа является наличие дополнительных сопротивлений при копании.

Целью изобретения является уменьшение, энергоемкости копания грунта.

Эта цель достигается тем, что в рабочем органе землеройно-транспортной машины, содержащей поворотный отвал с основным ножом и дополнительный упорный нож, смонтированный шарнирно на отвале с возможностью регулирования угла его установки в плане, противоположно направленного углу установки отвала, дополнительный упорный нож выполнен в виде подрезного ножа и дополнительно прикреплен к отвалу посредством продольной балки и укосины. Причем шарнир соединения дополнительного ножа к отвалу прикреплен к последнему с возможностью перестановки вдоль него, а продольная балка и укосина выполнены регулируемыми по длине.

На фиг. 1 представлен рабочий орган поворотного бульдозера с дополнительным ножом; на фиг. 2 - то же, с секционным дополнительным ножом; на фиг. 3 - рабочий орган автогрейдера с дополнительным ножом; на фиг. 4 - схема работы бульдозера; на фиг. 5 - схема работы автогрейдера; на фиг. 6 - рабочий орган, вид сбоку; на фиг. 7 - схемы сменных элементов продольной балки и укосины; на фиг. 8 - узел опоры продольной балки и укосины; на фиг. 9 - вариант выполнения продольной балки и укосины телескопическими.

Рабочий орган состоит из отвала 1 и дополнительного ножа 2, прикрепленного к отвалу с одной стороны посредством шарнира 3, с другой - продольной балки 4 и укосины 5. Шарнир 3 может смещаться по длине отвала, укорачивая нож 2 при необходимости.

На фиг. 1 нож соединен шарнирно с отвалом справа, а продольная балка и укосина - слева. Соединение ножа с отвалом может осуществляться и на другой стороне, так как они выполнены съемными. Во втором варианте нож 2 состоит из двух (фиг. 2) и больше (фиг. 5) частей.

Шарнир 3 и продольная балка 4 имеют съемные кронштейны 6, первый из которых может располагаться на любом месте по длине режущей кромки отвала, причем места крепления этих кронштейнов совпадают с аналогичными местами основного ножа и отвала.

Продольная балка 4 и укосина 5 соединяются с общей опорой 7 жестко (фиг. 6). Нож 2 также имеет опору 8, которая соединяется с опорой 7 шарнирно пальцем 9. Другой конец ножа 2 имеет такую же опору 8, соединяемую с кронштейном 6. Укосина 5 соединяется с верхней частью отвала опорой 10.

Регулирование угла установки дополнительного ножа 2 в плане, относительно отвала осуществляется следующим образом. Меняются продольная балка 4 и укосина 5 (с общими опорами 7) с различными длинами и углами между ними (фиг. 7, а-в).

Изменить расположение дополнительного ножа можно и по другому. Например, выполнением общей опоры 7, продольной балки 4 и укосины 5 составными. Опора 7 имеет (в вертикальной плоскости) щарнирно соединенную с ней трубу 11, на которую жестко вдевается укосина 5. Другой конец укосины 5 также имеет трубу такой же конструкции. Продольная балка 4 и укосина 5 выполнены телескопическими, одна часть 13 которых входит в другую 12. Изменением их взаимного расположения можно регулировать длину балки 4 и укосины 5.

Рабочий орган работает следующим образом.

Отвал 1 устанавливается в плане под углом Ф(, а нож -Чн (фиг. 4 и 5). Наибольшее „тах и наименьшее Янгтп значения угла установки ножа в плане зависят от того, требуется ли для устойчивого движения машины ее ходовое устройство.

Боковые составляющие усилия копания Руо отвала и Р;,н ножа зависят от горизонтальных составляющих и РХЦ и от углов установки отвала и ножа в плане. От этих углов зависят и расстояния LH от центра давления ходового устройства до соответствующих сил. Если нож 2 состоит из нескольких частей, то,усилия и расстояния имеют индексы, соответствующие фиг. 5.

Наибольший уголНнп установки ножа определяется из условия п Л РуН1 L Hi PVO LO

уо

1

Наименьшее значение угла определяется из выражения

|PyHi-LHi -M

УА«(0« LO,

где h - количество частей дополнительного

ножа;

/ уде удерживающий при помощи ходового устройства машину от разворота момент

Мужер. GM Чси. 0-/2 ,

где G|4 вес (сила тяжести) машины, приходящийся на ходовое устройство;

сц-коэффициент сцепления движителя

с грунтом; О..- колея машины.

Таким образом, значение f, регулируется между значениями . Предпочтительно работать с % , близким значению ifjjj aK как в этом случае разгружается от разворачиваемого момента ходовая часть машины и бортовые фрикционы.

Землеройно-транспортные машины булЬдозерного типа с поворотным отвалом работают под углом Мо 27°, предельное значение которого составляет 37°. Требование меньшей энергоемкости и большей сходимости грунта с отвала диктует гораздо больший угол, например 4,5° и больше. Предложенный рабочий орган позволяет работать землеройно-транспортным машинам с большим углом установки отвала благодаря дополнительному ножу с углом .

Предложенный рабочий орган при одинаковых геометрических размерах отвала имеет на 30-50% меньше сопротивление грунта копанию. Интенсифицируется работа также из-за лучшего движения грунта вверх по отвалу, так как оно происходит при вырезанном грунте и повышении сходимости грунта с отвала 6.

Фиг. 2

Фиг.З

1. РАБОЧИТ ОРГАН ЗЕМЛЕРОЙНО-ТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ, содержащий поворотный отвал с основным ножом и дополнительный упорньш нож, смонтированный шарнирно на отвале с возможностью регулирования угла его установки в плане, противоположно направленного углу установки отвала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергоемкости копания грунта, дополнительный упорный нож выполнен в виде подрезного ножа и дополнительно прикреплен к отвалу посредством продольной балки и укосины. 2. Рабочий орган по п. 1, отличающийся тем, что шарнир соединения дополнительного ножа к отвалу прикреплен к последнему с возможностью перестановки вдоль него, а продольная балка и укосина выполнены регулируемыми по длине.

2 5,

Фиг. 6

а

S Фиг. 7