Одноковшовый экскаватор с обратной лопатой Советский патент 1985 года по МПК E02F3/38 

Изобретение относится к землеройной технике, используется преимущественно для вскрытия магистральных трубопроводов при их капитальном ремонте и может быть применено при строительстве магистральных трубопроводов

Известен одноковшовый экскаватор с обратной лопатой, включающий ходовую часть с поворотной платформой и рабочим оборудованием, содержащи стрелу, надставку стрелы и рукоять, шарнирно соединенные между собой, и ковш 1 }.

Недостатком известного экскаватор является необходимость разворота массивной платформы для поворота ковша на выгруяку.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является одноковшовый экскаватор с обратной лопатой, включающий ходовую тележку со смонтироваными на ней платформой и рабочим обо рудованием, содержащим стрелу, надставку стрелы, шарнирно соединенную со средней частью со стрелой, а хвостовиком - с соединительным звеном, рукоять с проушинами, шарнирно соединенную с передним концом надставки, и ковш, поворотно соединенный с передним шарниром рукоятки С-}.

Недостатком такого экскаватора является низк его производительКость, вызванная непроизводительной затратой времени на разворот массивной платформы и значительной длиной, траектории движения ковша.

Кроме того, значителен непроизводительный расход энергии на единицу вынутого грунта, так как расходуется много энергии на разгон туда и обратно значительной массы платфоркы с рабочим оборудованием.

Цель изобретения - повышение производительности путем обеспечения автоматической выгрузки ковша.

Поставленная цель достигается тем, что в одноковшовом экскаваторе с обратной лопатой, включающем ходовую тележку со смонтированными на ней платформой и рабочим оборудованием, содержащим стрелу, надставку стрелы, шарнирно соединенную средней частью со стрелой, а хвостовиком с соединительным звеном, рукоять с проушинами, шарнирно соединенную с

передним концом надставки, и ковш, поворотно соединенный с передним шарниром рукоятки, соединительное звено выполнено в виде силового цилиндра и нижним концом шарнирно соединено со стрелой, при этом проушина рукоятки для соединения с ковшом снабжена фланцем, в котором выполнен дугообразный паз, а палец проушины жестко связан с ковшом и снабжен установленным на нем промежуточным фланцем со ступицей, в котором выполнено отверстие, размещенное напротив дугообразного паза, при этом промежуточный фланец имеет шарик, размещенный в отверстии, а дно ковша выполнено откидным и снабжено проушиной с дополнительным фланцем, установленным с возможностью контактирования с промежуточным фланцем, при этом проушина установлена на ступице промежуточного фланца с возможностью поворота, причем на дополнительном фланце выполнено гнездо, размещенное напротив дугообразного паза.

На фиг.1 изображен одноковшовый экскаватор, вид сверху; на фиг.2 разрез А-А на фиг,; на фиг. 3 - вид Б на Фиг.; на фиг. 4 - положение ковша и рукоятки при первом рабочем ходе после перемещения экскаватора на шаг; на фиг. 5 - узел на фиг.З; на фиг. 6 - положение ковша в исходном положении; на фиг,7 разрез В-Б на фиг.З; на фиг, 8 - разрез Г-Г на фиг,5; на фиг, 9 - разрез Д-Д на фиг,5,

Устройство состоит из ходовой тележки 1, на которой поворотно смонтирована платформа 2 с рабочим оборудованием.

Со стороны рабочего оборудования экскаватора размещен ленточный транспортер 3 на ходовой части 4. Ходовая часть 4 транспортера посредством жестко связанного с ней кронштейна 5 и шарнира 6 соединена с ходовой тележкой 1 экскаватора. Ходовая часть 4 транспортера представляет из себя раму на колесах 7. На транспортере, на участке выгрузки ковша, смонтирован бункер 8. Барабан транспортера приводится во вращение двигателем напр 51мер, гидравлическим 9, связанным с барабаном через редуктор 10 и получакнцим питание от гидростанции экскаватора.

Рабочее оборудование состоит из стрелы И, шарнирно соединенной с платформой 2. Разворот стрелы осуществляется двумя силовыми цилиндрами 12. Рукоять 13 соединена со стрелой 11 через надставку- 14, а хвостовик надставки соединен со стрелой посредством соединительного звена, выполненного в виде силового цилиндра 15, надставка cTpejHJ соединена со стрелой средней частью. Аналогичным силовым цилиндром 16 между собой соединены хвостовик рукоятки 13 и задний конец надставки 14. Шток силового цилиндра 16 рукоятки соедийен с шарниром 17 ковша 18 через рычаг 19 и тяги 20, разнесенные к плоскости размещения боковых стенок ковша. Рукоять 13 шарнирно соединена с передним концом надставки.

Проушина 21 (см.фиг.7 ) рукоятки снабжена фланцем 22, имеющим дугообразный паз 23. Палец 24 проушины 21 жестко прикреплен к ковшу 18, наппример, посредством штифта 25 и несе прижатый к фланцу 22 промежуточный фланец 26. На промежуточном фланце на радиусе дугообразного пояса 23, т.е. напротив него, выполнено отверстие, в котором размещен шарик 27. Диаметр шарика по величине больше тощины промежуточного фланца 26. Дно 28 ковша имеет проушину 29, которая поворотно охватывает ступицу 30 промежуточного фланца 26.

Проушина 29 выполнена заодно с дополнителышм фланцем 31, контактирующим с промежуточш 1м фланцем 26. На фланце 31 выполнено гнездо 32, радиус удаления которого от центра враще ния равен радиус дуги дугообразного паза 23, т.е. гнездо 32 размещено напротив дугообразного паза 23.

В исходном положении ковша, когда он повернут до отказа по часовой стрелке, ось шарика и начало дугообразного паза между собой образуют центральнь угол об, равнь диапазону угла разворота ковша с закрытым дном.

На дополнительном фланце 31 дна предусмотрен , выступ 33 со скошенными торцовыми поверхностями «а конце, а на его пути установлены подпру жиненный упор 34, размещенный в корпусе, прикрепленном к рукоятки 13, и жесткий упор 35, прикрепленный к

фланцу 22 рукоятки. Все фланцы закрыты кожухом 36.

Экскаватор работает следующим образом.

При заполнении ковша рукоять 13 поворачивают в сторону уменьшения угла cL . Набрав таким путем требуемую толщину среза, начинают вращать сам ковш посредством силового цилиндра 16, заполняя ковш.

Подъем ковша производится за сче поворота стрелы 11 с позиции с в позицию S . В процессе поворота стрелы оператор следит за положением. Как только ковш окажется выше верхней образующей воронки, оператор включает силовой цилиндр 15 на вьздвиасение его штока. В результате, пока стрела займет положение 6 надставка 14 стрелы также успевает повернуться на требуемый угол и ковш окажется над воронкой ленточного транспортера. Над воронкой происходит дальнейший разворот самого ковща против часовой стрелки. При этом раск{швается дно ковша и высыпается содержимое ковша в воронку транспортера. Во время работы ленточньй транспортер 3 постоянно включен.

Экскаватор на следующую рабочую позицию гкремещается при неработающем рабочем оборудовании и транспортере. Поэтому вся энергия насосной станции переключается на двигатели ходовой тележки.

Посла перемещения на новую рабочу позицию заполнение ковша в первом цикле работы рабочего оборудования происходит при большем угле /3 Ссм.1|мг.4 ).

Механизм автоматического раскрытия дна ковша работает следующим образом.

В исходном положении ковша, когда он до отказа повернут по часовой стрелке (см.фиг.6), шарик 27, размещенный в отверстии промежуточного фланца 26, входит еще в гнездо дополнительного фланца 31 дна так, что фланец 31 зафиксирован от оуглового разворота относительно ковша. Когда ковш делает разворот против часовой стрелки, то вместе с ковшом и промежуточным фланцем 26 перемещается как одно и дополнительный фла;нец 31 дна, т.е. дно 28 ковша сохра Нйёт закрытое положение При дальнейшем развороте ковша шарик 27 западает в дугообразный паз 23, отцепляя дополнительный фланец 3 с дном 28 от промежуточного фланца 26. В это же время выступ 33 встречается с подпружиненным упором 34, вьдавливает его и при дальнейшем развороте контактирует с упором 35, В результате дно 28 остается на месте, а ковш может продолжать разворот, пока он не займет положение выгрузки ковша.

При обратном вращении ковша по часовой стрелке дополнительный фланец 31 сохраняет прежнее положение за счет двух упоров 34 и 35.

Когда дно 28 закроется, то в это же время шарик 27 доходит до границы дугообразного паза 23 и гнезда 32 При дальнейшем движении промежуточного фланца 26 происходит переход шарика от дугообразного паза в гнездо 32. После перехода шарика в гнездо 32 происходит полное зацепление дополнительного фланца 31 с промежуточным фланцем 26, поэтому начинается совместное вращательное движение двух фланцев 26, и 31. При зтом подпружиненный упор 34 отжимается за счет сжатия пружины пружина, размещенная внутри корпуса, не показана , т.е . в дальнейшем упор 34 не может препятствовать движению выступа 33. Движение прекращается при исходном положении ковша и дна 26 (.см.фиг.6 ).

Ковш, делая поворот против часовой стрелки, набирает грунт и кратчайшим путемподнимается к транспортеру до позиции выгрузки. При выгрузке ковш продолжает свое поворотное движение против часовой стрелки, при котором раскрьшается дно ковша. В результате уходит очень мало времени на каждый цикл движения.

В результате применения изобретения повьш1ается производительность . экскаватора за счет обеспечения ав- . томатической выгрузки грунта на транспортер и долговечность за счет практического исключения из работы механизма поворота платформы.

ОДНОКОВШОВЬЙ ЭКСКАВАТОР С ОБРАТНОЙ ЛОПАТОЙ, включающий ходовую тележку со смонтированными на ней платформой и рабочим оборудованием, содержащим стрелу, надставку стрелы, шарнирно соединенную средней частью со стрелой, а хвостовиком с соединительным звеном, рукоять с проушинами, шарнирно соединенную с передним концом надставки, и ковш, поворотно соединенньй с передним шарниром рукоятки, о тличающийс я тем, что, с целью повьш:ения производительности путем обеспечений автоматической выгрузки ковша, соединительное звено выполнено в виде силового цилиндра и нижним концом шарнирно соединено со стрелой, при этом проушина рукоятки для соединения с ковшом снабжена фланцем, в котором вьтолнен дугообразный паз, а палец проушины жестко связан с ковшом и снабжен установленным на нем промежуточным фланцем со ступицей, в котором выполнено отверстие, размещенное напротив дугообразного паза, при этом промежуточный фланец имеет шарик, размещенный в отверстии, а дно ковша выполнено откидным и сл снабжено проушиной с дополнительным фланцем, установленным с возможностью контактирования с промежуточным фланцем, при этом проушина установлена на ступице промежуточного фланца с возможностью поворота, причем ла дополнительном фланце выполнено гнезОд 4 СО О) до, размещенное напротив дугообразного паза. со

А-/( по дернtjто

г/е. 2

п

5ч ,

11

fS

Фи9.$

в-в

J4

36 гб 50 29

Фиг

3)

Фиг 9