Экскаватор "ЭЖ-3 Советский патент 1987 года по МПК E02F3/28 

Изобретение относится к землеройным машинам импульсного действия и предназ11ачено для управления газового выхлопа при перемещении грунта.

Целью изобретения является снижение расхода сжатого газа.

На фиг.1 изображена схема гидроуправления выхлопом сжатого газа через ковш гидравлического экскаватора j на фиг,2 - схема управления с электроприводом.

Экскаватор включает базовую ма11ш- ну с двигателем 1, стрелу и рукоять выполненные в виде соединенных мевду собой ресиверов 2 и 3, ковш 4 с газовым коллектором 5, имеющим выпускные отверстия 6, расположенные в днище 7 ковша , и сообщенный с газовым коллектором через выпускной клапан 8, ресиверы и воздуховоды 9 и 10, источник 11 сжатого газа, например компрессор. Привод срабатывания выпускного клапана - силовой исполнительный блок выполнен в виде гидроцилиндра 12 (фиг.1) либо в виде электромагнита 13 {фиг,2). Механизм управления с рычагом 14 выполнен, в виде гидрораспределителя 15 либо в виде электроблока 16 управления электромагнитом 13, Питание механизма управления осуществляется либо гидронасосом 17, либо электрогенератором 18. Ресиверы снабжены сообщенным с одним из них под- пружине 1ным пневмоцилиндром 19 одно- стороннего действия, шток 20 которого книематически связан с рычагом 14, который имеет прорезь 21 с расположенным в ней штоком пневмоцилиндра. На конце штока закреплен кулачок 22, взаимодействующий с рычаго м 14 при движении в одном из направлений, а в другом направлении шток свободно проходит в прорези 21, оставляя рычаг неподвижным.

Полость 23 пневмоцилиндра 19 сообщена трубопроводом 24 с ресивером 2, Пневмоцилиндр имеет мембрану 25 и возвратную пружину 26, Гидросистема экскаватора содержит также гидробак 27, предохранительный клапан 28 и трубопроводы 29. Рычаг 14 кинематически связан посредством кулачка. 30 с золотником 31 гидрораспределителя 1 3 .

В экскаваторе с электросистемой управления выпускньп клапаном рычаг 14 имеет контакт 32, расположенный в нем с возможностью замыкания с

контактом 33, которые соединены с- электромагнитом 13 и электроблоком 16 проводами 34. Электромагнит 13 с электрокатушкой 35 через кронштейн 36 воздействует на подпружиненный шток 37 клапана 8.

Экскаватор (гидровариант) работает следующим образом.

При работе гидравлического экскаватора (с жесткой подвеской рабочего оборудования) ковш 4 подают в забой обычным способом (посредством стрелы, рукояти и других механизмов

5 экскаватора), производят операции копания и заполнения ковша 4 грунтом с последующим подъемом загруженного ковша 4 в положение разгрузки. За время выполнения этих операций рабоQ чего цикла экскаватора компрессор 11 постоянно закачивает сжатый воздух-в ресиверы 2 и 3, а через трубопровод 24 - в полость 23 пневмоцилиндра 19, что приводит к выдвижению штока 20

5 влево (фиг,1) с преодолением сопротивления сжатию .пружины 26. При этом шток 20 свободно скользит в прорези I 21 рычага 4, не перемещая его, в результате рычаг 14 остается в положении гидрораспределителя 15 Закрыто .. Это положение соответствует положению рычага 14, изображенному сплошными линиямIi (фиг.О, и правому квадрату гидрораспределителя 15.

При разгрузке оператор поворачивает рычаг 14 по часовой стрелке (фиг.1) вокруг оси в положение гид- рораспределителя 15 Открыто (левый квадрат гидрораспределителя 15). При этом кулачок 22 рычага нажимает на кулачок 30 золотника 31 гидрораспределителя 15, передвигая золотник в указанное положение Открыто, рабочая жидкость из гидробака 27 засасывается насосом ( гидравлическим ) 17 и нагнетается по трубопроводу 29 в штоковую полость гидроцилиндра 12, что приводит к открытию выпускного клапана 8 и истечению сжатого воздуха из ресиверов 2 и 3 в газовый коллектор 5 и отверстия 6, образуя между днищем 7 и грунтом быстро растущую полость. Цри достаточной величине среднего давления в газовой полости происходят разгон грунта по к овшу 4 до необходимой начальной скорости и выброс этого грунта на заданное расстояние. Процесс выброса грунта длится весьма

0

5

0

5

0

быстротечно - доли секунды, в течение которых газовая полость растет до своей максимально величины и раскрывается при выходе из ковша 4, соединяясь с атмосферой, в результате давление в ней резко падает. Это сопровождается соответствующим падением давления в ресиверах 2 и 3 а также в полости 23, При понижении указанного давления до заданной величины (последняя задается установкой пружины 26 на заданную величину ее срабатывания) пружина 26 перемещает шток 20 вправо (фиг,I) и кулачок 22 штока, нажимая при этом на рычаг 14, поворачивает его против часовой стрелки, т,е, из положения рычага 14, указанное пунктирными линиями (фиг,1)п положение, указанное сплошными линиями. При этом происходит .срабатывание гидрораспределителя 15 и закрытие выпускного клапана 8 (этому положению соответствует правый квадрат гидрораспределителя 15), что приводит к предотвращению выпуска в атмосферу части сжатых газов в ресиверах 2 и 3, что позволяет использовать этот объем сэкономленного сжатого воздуха в следующем рабочем цикле экскаватора. Это приводит к возможности уменьшения требуемой производительности компрессора П и, следовательно, к уменьшению расхода им горючего и снижению его массы и габаритов. Затем рабочий цикл экскаватора повторяют.

Экскаватор (электровариант) работает следующим образом.

Вначале производят аналогичные указанным операции рабочего цикла экскаватора по опусканию ковша 4 (фиг,2) в забой, копанию и заполнению ковша грунтом с подъемом его в положение разгрузки. За время выполнения этих операций компрессор 11 постоянно закачивает сжатый воздух в ресиверы 2 и 3, а через трубопровод 24 - в.полость 23 пневмоцилиндра 19, что приводит к преодолению сопротивления пруткины 26 (ее сжатию) и

284384

выдвижению штока 20 влево (фиг.2), При этом шток 20 свободно скользит в прорези 21 рычага 14, не перемещая его. Б этом положении выпускной клапан 8 закрыт. Момент разгрузки поднятого ковша 4 оператор определяет визуально. Для производства пневматической разгрузки ковша 4 он перемеща- Q ет рычаг 14 почасовой стрелке (фиг,2 ) , замыкая контакты 32 и 33, При этом срабатывает электромагнит 13 и с помощью кронштейна 36 и штока 37 открывается выпускной клапан 23, Выброс 5 грунта происходит аналогично ука- заннйтхгу и цикл повторяется.

Формула изобретения

0

5

0

0

5

0

1, Экскаватор, включающий базовую машину с двигателем, стрелу и рукоять, выполненные в виде соединенных между собой ресиверов, ковш с газовым коллектором, выполненным с выпускными отверстиями, расположенными в днище ковша, и источник сжатого газа, сообщенный с газовым коллектором через выпускной клапан с приводом его срабатывания, ресиверы и воздуховод, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода сжатого газа, привод срабатывания выпускного . клапана выполнен из силового исполнительного блока и из имеющего рычаг механизма управления последним, а ресиверы снабжены сообщенным с одним из них подпружиненным пневмоцилиндром одностороннего действия, шток которого кинематически связан с рычагом механизма управления исполнительным блоком,

2,Экскаватор по п,1, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что силовой исполнительный блок выполнен в виде гидроцилиндра, а механизм его управления - в виде гидрораспределителя,

3,Экскаватор по п,1, о т л и - чающийся тем, что силовой исг полнительный блок выполнен в виде электромагнита, а механизм его управления. - в виде электроблока.

Изобретение относится к земле-, ройным машинам импульсного действия и предназначено для управления газового выхлопа при перемещении грунта. Цель - снижение расхода сжатого газа. Экскаватор включает базовую машину с двигателем 1, стрелу и рукоять, выполненные в виде соединенных между собой ресиверов 2 и 3, и ковш 4 газовым коллектором 5, В днище 7 ковша 4 расположены выпускные отверстия 6 коллектора 5. С газовым коллектором 5 через выпускной клапан 8, ресиверы 2 и 3 и воздуховоды 9 и 10 сообщен источник 11 сжатого газа. Привод срабатывания клапана 8 выполнен в виде гидроцилиндра 12 и механизма управления им с рычагом 14. Механизм управления выполнен в виде гидрораспределителя 15, Ресиверы 2 и 3 снабжены сообщенным с одним из них подпружиненным пневмоци- линдром 19 одностороннего действия, шток 20 которого кинематически связан с рычагом 14 механизма управле- .ния гидроцилиндра 12. При понижении давления в ресиверах 2 и 3 пружина 26 пневмоцилиндра 19 перемещает при помощи штока 20 рычаг 14, При этом происходит срабатывание гидрораспределителя 15 и закрытие клапана 8, что предотвращает выпуск сжатых газов в атмосферу. Силовой исполнитель- ньй блок может быть выполнен в виде электромагнита с механизмом управления в виде электроблока. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. W 45

Г едгчктор И,Шулла

Составитель А.Калиничев Техред И.Верес

:ь-г,;;аэ 3459/32 Тираж 606, Подписное

ВИИШТИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предирия те, г.Ужгород, ул,Проектная,4

Корректор Л.Патай