Ковш экскаватора Советский патент 1991 года по МПК E02F3/40 

Изобретение относится к землеройной технике, в частности к рабочим органам одноковшовых экскаваторов.

Цель изобретения - повышение производительности ковша при работе на каменистых грунтах.

На фиг.1 изображен ковш экскаватора, вид сбоку;н а фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - разрез 6-В на фиг.2.

Ковш экскаватора содержит боковые 1 и заднюю 2 стенки, днище 3 и режущую кромку 4 с подвижными зубьями 5. Хвостовики 6 зубьев 5 установлены в направляющих гнездах 7 и попарно кинематически связаны между собой через смонтированные на осях 8 двуплечие рычаги 9. Ковш снабжен расположенной между боковыми 1 стенками поперечиной 10 с отверстиями 11. установленными в последних направляющими стержнями 12 и поворотным балансиром 13 с крепежным пальцем 14. Передний конец каждого из стержней 12 выполнен на всю ширину с имеющим плоское дно 15 пазом 16 и с периферийным вырезом 17 циклоидальной формы. Днище 3 выполнено с имеющей плоское дно 18 полостью, в которой размещены двуплечие рычаги 9, направляющие стержни 12 и поперечина 10, и с профильным вырезом 19 циклоидальной формы под крепежный палец 14 балансира 13. Каждый из рычагов 9 и балансир 13 расположены по разные стороны относительно поперечины 10, выполнены в виде сегментов и кинематически связаны своими пере- дними плоскими поверхностями 20 и 21 с задними поверхностями 22 и 23 соответственно пары зубьев 5 и пары стержней 12, а задними выпуклыми поверхностями 24 и 25 - с дном 15 и 18 соответственно паза 16 со- пряженного стержня 12 и полости днища 3. Ось 8 каждого из рычагов 9 установлена в периферийном вырезе 17 соответствующего стержня 12.

Ковш экскаватора работает следующим образом.

При равенстве сил, действующих на зубья 5, попарно кинематически связанные двуплечим рычагом 9, последний для выравнивания моментов от равных сил должен иметь равные плечи, т.е. находиться в среднем положении. Если на одном из зубьев 5 в результате встречи с прочным препятствием нагрузка увеличится, то увеличится и момент от этой силы. Это приведет к повороту рычагов 9, который своей задней выпуклой поверхностью 24, прокатываясь без скольжения по дну 15 паза 16 стержня, изменяет точку контакта, смещаясь в сторону большей силы и увеличивая длину плеча со сто- роны меньшей силы. Поворот рычага 9 продолжается до тех пор, пока не выровняются моменты, Зуб с большим усилием утапливается в полости днища 3, а сопряженный с ним зуб с меньшим усилием, наоборот. выдвигается вперед и подрывает препятствие.

После выравнивания сил на зубьях 5 равенство моментов снова нарушается из- за разности плеч рычага 9. Для выравнива- ния плеч и моментов рычаг 9 начинает поворачиваться в обратную сторону. Если сумма сил, действующих на пару зубьев 5. связанных одним рычагом 9, превышает сумму сил от другой пары зубьев 5, то при равенстве плеч балансира 13 моменты сил со стороны направляющих стержней 12 будут разные и балансир повернется, прокатываясь своей задней выпуклой поверхностей

25 по плоскому дну 18 полости днища 3. Точка контакта балансира 13 с плоским дном 18 сместится в сторону действия большей силы, изменяя длины плеч балансира обратно пропорционально действующим силам. Направляющий стержень 12, передающий большее усилие, перемещается в сторону балансира 13, а другой стержень 12 выдвигается вперед и выдвигает соответствующие зубья 5, которые подрывают препятствие. После выравнивания усилий на зубьях происходит нарушение равенства моментов на балансире 13 за счет разности плеч и происходит поворот балансира в обратную сторону до тех пор. пока моменты снова не сравняются

При возрастании сопротивления на каком-либо зубе на нем создается повышенное усилие за счет остальных зубьев5 ковша путем изменения передаточного отношения рычагов 9 и балансира 13. Зубья, испытывающие меньшее сопротивление копанию, выдвигаются вперед и подрывают прочное препятствие.

Формула изобретения Ковш экскаватора, содержащий боковые и заднюю стенки, днище и режущую кромку с подвижными зубьями, хвостовики которых установлены в направляющих гнездах и попарно кинематически связаны между собой через смонтированные на осях двуплечие рычаги, отличающийся тем, что, с целью повышения его производительности при работе на каменистых грунтах, ковш снабжен расположенной между боковыми стенками поперечиной с отверстиями, установленными в последних направляющими стержнями, передний конец каждого из которых выполнен на всю ширину с имеющим плоское дно пазом и с периферийным вырезом, и поворотным балансиром с крепежным пальцем, днище выполнено с имеющей плоское дно полостью, в которой размещены двуплечие рычаги, направляющие стержни и поперечина, и с профильным вырезом под крепежный палец балансира, при этом каждый из рычагов и балансир расположены по разные стороны относительно поперечины, выполнены в виде сегментов и кинематически связаны своими передними плоскими поверхностями с задними поверхностями соответственно пары зубьев и пары стержней, а задними выпуклыми поверхностями - с дном соответственно паза сопряженного стержня и полости днища, причем ось каждого из рычагов установлена в периферийном вырезе соответствующего стержня.

Фиг.1

Изобретение относится к землеройной технике, в частности к рабочим органам одноковшовых экскаваторов. Цель - повышение производительности ковша при работе на каменистых грунтах. Ковш экскаватора содержит боковые 1 и заднюю стенки, днище 3 и режущую кромку (РК) 4 с подвижными зубьями 5. Хвостовики зубьев 5 установлены в направляющих гнездах и попарно кинематически связаны между собой через смонтированные на осях двуплечие рычаги (ДР) 9. Между боковыми стенками 1 расположена поперечина 10 с отверстиями, в которых установлены направляющие стержни (НС) 12. Передний конец каждого НС 12 выполнен на всю ширину с имеющим плоское дно 15 пазом и переферийным вырезом 17. Днище 3 выполнено с имеющей плоское дно 18 полостью, в которой размещены ДР 9, НС 12 и поперечина 10, и с профильным вырезом 19 циклоидальной формы под крепежный палец 14 балансира 13. Каждый ДР 9 и балансир 13 расположены по разные стороны относительно поперечины 10, выполнены в виде сегментов и кинематически связаны своими передними плоскими 20 и 21 поверхностями с задними 22 и 23 поверхностями соответственно пары зубьев 5 и пары НС 12. Задними выпуклыми 24 и 25 поверхностями они связаны с дном 15 и дном 18 соответственно паза сопряженного НС 12 и полости днища 3. Ось каждого ДР 9 установлена в периферийном вырезе 17 соответствующего НС 12. Передающий большее усилие НС 12 перемещается в сторону балансира 13, а другой НС 12 выдвигается вперед и выдвигает соответствующие зубья 5, которые подрывают препятствие. 4 ил.

17

23

19

21 25

18

П

В-5

20

Фие.З