Рабочий орган траншейного роторного экскаватора Советский патент 1992 года по МПК E02F5/08 

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к роторным траншейным экскаваторам.

Известны роторные рабочие органы траншейных экскаваторов, содержащие приводной ротор с ковшами, раму и лопастные метатели (барабаны). Рабочий орган такой конструкции разрабатывает rpyHt и поднимает его из забоя ковшами.В верхнем положении ковша грунт высыпается из него под действием собственного веса и попадает на лопастные метатели (барабаны), которые отбрасывают его в стороны от траншеи.

Основным недостатком роторных рабочих органов с гравитационной разгрузкой грунта из ковшей является низкая производительность, объясняемая плохим опорожнением ковшей, особенно при работе в связных грунтах, и невысокими скоростями вращения ротора.

Известен также бесковшовый плужнороторный рабочий орган, содержащий ротор с лопастями. В таком рабочем органе грунт разрабатывается режущей кромкой лопасти, поднимается лопастью из забоя, падает с нее и отодвигается в стороны от траншеи.

Недостатком такого рабочего органа является плохая разгрузка лопастей ротора от грунта. Разработанный и поднятый из траншеи грунт не успевает сойти с лопасти под действием гравитационных сил. Значительная часть грунта переносится лопастями обратно в траншею. Ротор переполняется грунтом, возникает необходимость снижения скорости рытья траншеи и периодических остановок экскаватора для очистки ротора вручную. Это приводит к снижению производительности и ухудшению условий труда машиниста экскаватора,.

Цель изобретения - повышение производительности и надежности.

На фиг.1 показан рабочий орган, вид сбоку (для наглядности показа элементов рабочего органа, расположенных внутри ротора, часть боковой стенки ротора условно удалена); на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - разрез В-В на фиг. 3.

Рабочий орган роторного экскаватора имеет раму 1, приводной ротор 2 с режущими элементами 3, установленными на опорах 4, и зачистной башмак 5. Рама 1 предназначена для размещения и крепления на ней элементов рабочего органа. В передней части рама 1 имеет сцепное устройство 6 для соединения рабочего органа с базовой маш1/1ной (тягачом). На задней части рамы 1 установлен зачистной башмак 5.

Ротор 2 выполнен полым и разборным и служит для размещения на нем элементов, разрабатывающих грунт и транспортирующих его в отвал. Одной боковой стороной ротор 2 посажен на вал 7 (фиг.З) редуктора 8, установленного на раме 1. Другой боковой стороной ротор 2 установлен на подшипнике 9 оси 10. Ось 10 вмонтирована в раму 1. На роторе 2 установлены опоры 4, на концах которых смонтированы режущие элементы 3.

На опорах 4, как на осях, установлены лопастные метатели, которые имеют корпус 11, выполненный в виде полого цилиндра (трубы), на котором установлены лопасти 12 и 13. Количество лопастей может быть две и более. Корпус 11 установлен на опоре 4 на подшипниках 14 и 15 с возможностью егращения относительно опоры 4. На корпусе 11 установлены также зубчатое колесо (шестерня) 16, предназнаенное для осуществления вращательного движения лопастного метателя, и стабилизатор 17, предназначенный для поворота и удержания корпуса 11 в положении, при котором лопасти 12 и 13 перпендикулярны плоскости вращения ротора 2. Стабилизатором 17 может служить часть самого корпуса 11, выполненная в поперечном сечении в виде, например, полога эллипса. Стабилизатор 17 может быть выполнен также в виде отдельных деталей, например, в форме лопастей, подобных лопастям 12 и 13 уменьшенных размеров и установленных на корпусе 11 в плоскости, перпендикулярной им.

К раме 1 посредством переходных деталей, например, оси 10 и кронштейна 18, прикреплен неподвижный зубчатый сектор 19 кольца. Зубчатый сектор 19 кольца установлен с возможностью взаимодействия его зубуатой поверхности с зубчатым колесом 16 лопастного метателя и предназначен для привода лопастного метателя. Центр такого условного кольца совпадает с центром ротора 2..

, К раме 1 рабочего органа посредством переходных деталей, например, той же оси 10 и кронштейна 20, прикреплена направляющая 21, предназначенная для взаимодействия со стабилизатором 17, установленным на корпусе 11. Направляющая 21 представляет собой брус или рейку, изогнутую по дуге окружности с центром, совпадающим с центром ротора 2. Направляющая 21 размещена в нижней части ротора 2. Если смотреть от центра ротора 2 вниз по ходу его вращения, направляющая 21 плавно по кривой приближается к плоскости, в которой размещены опоры 4 с корпусами 11 лопастных метателей. Под

центром ротора 2 направляющая 21 принимает положение, параллельное плоскости, в которой установлены опоры 4 с корпусами 11. На фиг.4 для наглядности, при виде от центра ротора 2, показан условно плавный переход криволинейного участка направляющей 21 в прямолинейный и положение стабилизатора 17 относительно направляющзей 21, а на фиг.5 показано соответствующее положение лопастей 12 и 13.

Зубчатый сектор 19 кольца и зубчатые колеса 16 на корпусе 11 лопастных метателей размещены во внутренней полости ротора 2. Это предохраняет зубчатое зацепление от воздействия на него грунта, воды и твердых включений и тем самым повышает надежность его работы.

Опоры 4 с корпусами 11 через подшипники 22 выведены наружу ротора 2. Лопасти 12 и 13 установлены на наружной части корпуса 11.

Привод ротора 2 осуществляется от силовой установки (на чертеже силовая установка условно не показана) через приводной вал 23. Приводной вал 23 соединяет силовую установку с редуктором 8. Из редуктора 8 выходит вал 7, на котором установлен ротор 2.

Сзади ротора 2 на раме 1 установлен зачистной башмак 5 и щиток 24. Зачистной башмак 5 предназначен для зачистки дна траншеи от просыпавшегося на него грунта, а щиток 24 препятствует попаданий в траншею грунта, разбрасываемого лопастными метателями.

Рытье траншеи производится при поступательном движении рабочего органа (на фиг.1 в левую сторону) и при вращении ротора 2 по часовой стрелке.

Работа механизмов рабочего органа при рытье траншей осуществляется следующим образом.

Крутящий момент от силовой установки передается приводным валом 23 к редуктору 8. От редуктора 8 вращение передается валу 7, на котором посажен ротор 2. При вращении ротора 2 режущие элементы 3 разрабатывают забой, срезая стружку гpyнта. В нижней части ротора 2 стабилизатор 17, установленный на корпусе 11, взаимодействует своей боковой поверхностью с направляющей 21 и, переходя плавно с ее криволинейного участка на прямолинейный (фиг.4), поворачивает корпус 11 так, чтолопасти 12 и 13 своими плоскостями устанзЁливаются перпендикулярно плоскости вращения ротора 2. В таком положении при вращении ротора 2 лопасти 12 и 13 перемещают разработанный режущими элементами 3 грунт и поднимают его из траншеи. В верхней части ротора 2 направляющей 21 нет. Поэтому корпус 11с лопастями 12 и 13 может свободно поворачиваться на подшипниках 14 и 15 относительно опоры 4. В верхней части ротора 2 зубчатое колесо 16, установленное на корпусе 11 лопастного метателя, взаимодействует с неподвижным зубчатым сектором 19 кольца. Благодаря этому взаимодействию зубчатое колесо 16 вместе с лопастным метателем, на корпусе 11 которого оно установлено, получает вращение. При вращении лопастного метателя поднятый лопастями 12 и 13 грунт отбрасывается в сторону от траншеи. В нижней части ротора 2 зубчатого сектора 19 кольца нет, зубчатое koлeco 16 выходит из зацепления , и лопастной метатель свободно поворачивается на подшипниках 14 и 15 относительно

опорь 4 до момента, пока стабилизатдр 17 не вступит во взаимодействие с направляющей 21. После этого цикл работы механизмов повторяется. По окончании рытья траншеи и переезде к новому месту работы производят прокручивание ротора 2 без поступательного перемещения экскаватора.

Формула изобретения Рабочий орган траншейного роторного

экскаватора, включающий приводной ротор с режущими элементами и транспортными лопастями на опорах, установленный с возможностью вращения на оси, закрепленной на раме, отличающийся тем,

что, с целью повышения производительности и надежности, транспортные лопасти выполнены с пустотелыми корпусами, которые снабжены зубчатыми колесами и стабилизаторами, при этом пустотелые

корпуса транспортных лопастей установлены на опорйх режущих элементов с возможностью вращения, причем во внутренней полости ротора его:ось снабжена неподвижными зубчатым сектором и направляющей, закрепленными на оси посредством кронштейнов и переходных деталей с возможностью взаимодействия с зубчатыми колесами и стабилизаторами транспортных лопастей. 12 2 в фие.З

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к роторным траншейным экскаваторам. Цель - повышение производительности и надежности. Рабочийорган содержит раму 1, приводной ротор 2 с режущими злементами 3 и зачистной башмак 5. На опорах 4 режущих элементов 3 установлены с возможностью вращения лопастные метатели, состоящие из корпуса 11 и лопастей 12 и 13.. Корпус 11 лопастного метателя снабжен зубчатым колесом 16 и стабилизатором 17, а во внутренней полости ротора 2 на его оси 10 посредством кронштейнов и переходных деталей установлены зубчатый сектор 19 с возможностью его взаимодействия с зубчатыми колесами 16 лопастных метателей и направляющая 21 с возможностью ее взаимодействия со стабилизаторами 17 лопастных метателей. 5 ил.П55^(Лс5ю елj:^. ОЦ^иг. 1

фцг. 4

В-В

Фиё.5