Ковш экскаватора-драглайна Советский патент 1986 года по МПК E02F3/60 

2.Ковш по п.1, отличаю- щ и и с -я тем, что верхние плечи основных рычагов снабжены промежуточными роликами для взаимодействия с . верхними плечами дополнительных рычагов.

3.Ковш «о п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что режущий козырек

Изобретение относится к горнодхз- бывающей промышленности, в частност к ковшам экскаваторов-драглайнов.

Целью изобретения является повышение производительности ковша за счет саморегулирования угла резания в зависимости от величины сопротивления грунта копанию,

На фиг.1 изображен ковш экскаватора-драглайна с промежуточными ро- ликами; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2, на фиг.4 - ковш экскаватора- драглайна с опорными роликами; на

фиг.5 - разрез В-В на фиг.4. I

Ковш экскаватора-драглайна включает днище 1, боковые 2 и заднюю 3 стенки, режущий козырек 4, подъемные 5 и тяговые 6 цепи, основной двуплечий рычаг 7, шарнирно связан- ньй с боковой стенкой 2 ковша посредством оси 8, и дополнительный двуплечий рычаг 9, шарнирно связанный с боковой стенкой 2 ковша посредством оси 10, поворот которого ограничен упорами 12 и 11. Дополнительный двуплечий рычаг 9 выполнен более коротким, чем основной двуплечий рычаг 7. Основной двуплечий рычаг 7 прижат пружиной 13 к ведущему двуплечему рычагу 9 посредством промежуточного ролика 14,, установленного с возможностью вращени на оси 15, прикрепленной к подпружиненному плечу двуплечего рычага 7, к другому плечу которого жестко присоединен режущий козырек 4. Нижнее плечо дополнительного двуплечег рычага 9 имеет для соединения с тяговой цепью 6 отверстия N, которые расположены на разных расстояниях о

и основные рычаги выполнены охваты- вающкми боковые стенки и днище ковша, а верхние плечи основных и дополнительных рычагов выполнены с рас;- положенными на вэаимоприлегающих сторонах продольными канавками, в которых установлены опорные ролики.

,

Q

5

0 5 0

0

5

горизонтали и вертикали, проходящих через ось 10 вращения двуплечего рычага 9. Пружина 13 установлена на стержне 16, который одним концом шарнирно связан с осью 15, а другой его конец расположен в отверстии кронштейна 17. Боковая стенка 2 ковша тлеет сквозной паз 18 для свободного перемещения оси 15 при вращении двуплечего рычага 7 относительно оси 8.

Основные двуплечие рычаги 7 и жестко прикрепленный к ним режущий козырек 4 могут быть выполнены охва- тываюш ми днище 1 и боковые стенки 2 ковша. При этом на верхнем плече дополнительного двуплечего рычага 9 и подпружиненном плече основного двуплечего рычага 7 с взаимоприле- гающих сторон выполнены канавки 19, в которых размещен опорньй ролик 20.

Ковш экскаватора-драглайна работает следующим образом.

При копании грунта режущий козырек 4 отделяет часть грунта от массива и происходит заполнение ковша. В самый начальный момент копания под действием пружины 13 основной двуплечий рычаг 7, а посредством ролика 14, расположенного на оси 15, связанной с двуплечим рычагом 7, и дополнительный двуплечий рычаг 9, поворачиваются относительно своих осей 8 и 10 в крайнее положение, I определяемое упором 11. В этот момент угол резания имеет максимальное значение, что способствует интенсивному заглублению ковша в грунт.Уси- ,пие в тяговой цепи 6 в начале копания обусловлено двумя составляющими: сопротивлением грунта резанию и трением порожнего ковша с грунтом. Момент от усилия в тяговой цепи 6,

действующего -на ведомый рычаг 7 со стороны двуплечего рычага 9, уравновешивается моментом от силы резания и силы трения о грунт, действующих на режущий козырек 4, и моментом от усилия предварительного сжатия пружины 13.

В процессе копания усилие в тяговой цепи 6 обусловлено уже тремя составляющими: сопротивлением грунта резанию, трением заполняющегося ковша о грунт и сопротивлением призмы волочению.

В зависимости от соотношения двуплечих рычагов 7 и 9 момент от силы резания, действующей на режущий козырек 4, может быть меньше, равен или больше момента от составляющей тягового усилия в тяговой цепи 6, определяемой сопротивлением грунта резанию. Соответственно этому, стабилизации путем саморегулирования угла резания подвержены в первом случае - сила резания (от некоторого уровня), во втором случае - сила тре ния (сверх величины силы трения порожнего ковша) в сумме с силой сопротивления призмы волочения, и в третьем случае - от некоторого уровня сила трения ковша с грунтом в сумме с силой сопротивления призмы волочения. Второй и третий случай обеспечивают наполнение ковша копанием грунта с увеличенной толщиной стружки, особенно в третьем случае.

Таким образом, во всех трех случаях при увеличении усилия в тяговой цепи 6 двуплечий рычаг 9, предолевая сопротивление силы резания, силы трения на режущей кромке козырька 4 и усилия сжатия пружины 13, поворачивает двуплечий рычаг 7, вместе с которым поворачивается и режущий козырек 4, уменьшая угол резания, а следовательно, толщину стружки, и си лу резания. Так как двуплечий рычаг 9 короче двуплечего рычага 7, то уго поворота двуплечего рычага 9 больше угла поворота двуплечего рычага 7.

j

10

15 20 25 о

.,

5

Следовательно, плечо момента тягового усилия от точки крепления тяговой цепи 6 до оси 10 изменяется быстрее, уменьшая момент от усилия тяги, чем плечо момента от силы резания на режущей кромке козьфька 4 до оси 8. Уменьшению момента силы со стороны .двуплечего рычага 9 способствует и изменение точки касания с роликом 14 рычага 9 при его повороте. Это обеспечивает выравнивание моментов сил, действующих на двуплечие рычаги 7 и 9, т.е. обеспечивает их стабилизацию в зависимости от величины сопротивления грунта копанию.

Присоединение тяговой цепи 6 к двуплечему рычагу 9 посредством отверстий 18 позволяет менять соотношение его плеч, а также диапазоны угла возможного поворота, в зависимости от которого находится величина усилия, передаваемого на двуплечий рычаг 7,

Упор 12 ограничивает поворот двуплечего рычага 9 при чрезмерном возрастании усилия тяговой цепи 6, предохраняя от излома пружину 13.

При выполнении режущего козырька 4 и двуплечих рычагов 7 бхватывающи- ми ковш снаружи, верхнее плечо двуплечего рычага 9 и подпружиненное плечо двуплечего рычага 7 взаимодействуют между собой посредством размещенного в канавках 19 опорного ролика 20.

Ролик 20 в начальный момент копания находится в крайнем нижнем положении, в котором удерживается за счет опирания на нижний край канавки 19 в двуплечем рычаге 9 и за счет прижатия двуплечего рычага 7 пружиной 13. В процессе копания при повороте двуплечих рычагов 7 и 9 ролик 20 перекатывается по дну канавок 19 без скольжения и удерживается за счет сил трения, величина которых пропорциональна силам прижатия двуплечих рычагов 7 и 9.

/5 W13 16 Л

Фмг.2

12

Фмз.З

9 19 197

fpuz-S

Редактор П. Коссей

Составитель А. Патраков

Техред В.Кадар Корректор С. Шекмар

Заказ 2743/30 Тираж 641Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4