Скреперное загрузочное устройство Советский патент 1992 года по МПК E02F3/54 

СО

с

Использование: загрузка бункеров смесительных установок составляющими компонентами смесей из открытого секторного склада. Сущность изобретения: скреперное устройство включает стрелу со скреперным ковшом и механизм поворота стрелы с осью, приводом и тормозной системой Механизм поворота имеет жестко соединенный со стрелой круговой зубчатый копир Привод механизма поворота выполнен из шагового реверсивного двигателя и свободно посаженного на ось механизма рычага с пневмо- камерой со штоком. С рычагом соединен шаговый двигатель. Тормозная система состоит из расположенного внутри копира тормозного барабана с колодками и приводного останова с зубчатым фиксатором. Шток пневмокамеры и зубчатый фиксатор взаимодействуют с зубчатым копиром. Ширина впадин зубчатого копира больше ширины зубчатого фиксатора. 5 ил.

Изобретение относится к области строительного машиностроения и может быть использовано в смесительных установках с открытым секторным складом составляющих компонентов смесей.

Известен автоматически управляемый канатный скрепер, содержащий (с целью установки скрепера со стрелой в заданную позицию) механизм поворота в виде электрического управляющего и исполнительного устройства и датчиков с фиксирующими переключателями.

Наличие сложной электронной системы связей между датчиками, управляющими и исполнительными устройствами, а также воздействие на систему постоянно меняющихся внешних факторов, таких как инерциястрелы.метеоусловия, неравномерность расположения массива компонентов по объему и физическим свойствам, дестабилизируют работу указанного

скреперного устройства, исключая возможность надежного автоматического и точного позиционирования.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является скрепер со стрелой, содержащий бункер, скреперный ковш, подвешенный на стреле на канатно- блочной системе и приводимый в действие лебедками, механизм поворота, включающий в себя вращающееся шасси, поворотный двигатель и тормоз, блок управления в виде логической схемы с датчиками и ручной многоклавишной системой.

К недостаткам этого устройства можно отнести следующее. Во время транспортировки компонентов с периферии секторного склада к бункеру при наводке стрелы со скреперным ковшом на требуемую позицию реальное положение стрелы по углу попорота в результате большой инерции системы (особенно при значительном вылете стрелы)

V

V

о

wwt

со

остается величиной случайной, требующей времени на коррекцию приближения к заданному положению. Следовательно, оценка ситуации и выбор позиции субъективен и не всегда оптимален, что требует постоянной ручной корректировки положения скре- перного устройства и оставляет производительность загрузочного устройства невысокой,

Цель изобретения - повышение производительности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в известном скоеперном загрузочном устройстве, включающем стрелу с подвешенным к ней скреперным ковшом и механизм поворота стрелы с осью, приводом и тормозной системой, механизм поворота снабжен жестко соединенным со стрелой круговым зубчатым копиром с приводом механизма поворота, выполненным из шагового реверсивного двигателя, из свободно посаженного на ось механизма поворота рычага с пневмокамерой со штоком, при этом с рычагом соединен шаговый двигатель, тормозная система выполнена из расположенного внутри копира тормозного барабана с колодками и из приводного останова с зубча- тым фиксатором, а шток пневмокамеры и зубчатый фиксатор установлены с возможностью взаимодействия с зубчатым копиром, и ширина впадин зубчатого копира больше ширины зубчатого фиксатора.

Отличительные признаки предлагаемого устройства являются существенными и достаточными для достижения поставленной цели, так как оснащение механизму поворота зубчатым копиром, тормозной системы зубчатым остановом, выполнение привода в виде шагового реверсивного двигателя, а главное, компановка-их в указанной взаимосвязи между собой и другими узлами устройства способствуют проявлению новых свойств этого устройства за счет сокращения времени на управление при точной автоматической установке скрепера в назначенные регулярные позиции в складе заполнителей.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг 1 (механизм поворота), на фиг. 3 - вид по стре.лке Б на фиг. 2; на фиг. 4 - схематическое изображение работы механизма поворота в течение цикла поворота от одной позиции к другой в одном направлении; на фиг. 5 - то же, при реверсировании.

Скреперное загрузочное устройство расположено на кронштейне 1 вертикальной стенки 2 с бункерами 3 и разделительными стенками 4 и содержит стрелу 5 со

скреперным ковшом 6, подвешенным на ка- натно-блочной системе 7, тяговую лебедку 8, механизм 9 поворота, шаговый реверсивный двигатель 10 и фиксирующую тормозную систему 11. Между разделительными стенками 4 расположены инертные материалы 12. Механизм 9 поворота (в виде рамы) подвешен и свободно вращается на оси 13, опирающейся на кронштейн 1, и имеет жес0 тко соединенный со стрелой 5 круговой зубчатый копир 14 с зубьями 15. Рычаг 16 шагового реверсивного двигателя 10 шар- нирно соединен с пневмоцилиндром 17 и свободно вращается на оси 13. На рычаге 16

5 расположена пневмокамера 18 шагового реверсивного двигателя 10, шток 19 которой входит в зацепление с зубчатым копиром 14. Внутри копира 14 располагаются тормозной барабан 20, а также колодки 21 тормоз0 ной системы 11, стянутые пружиной 22 и зафиксированные положением кулачка 23 на рычаге 24, который связан с пневмокамерой 25, соединенной с зубчатым фиксатором 26, входящим в зацепление с впадиной

5- 27 кронштейна 1 Ширина впадин зубчатого копира 14 больше ширины зубчатого фиксатора 26.

Позиции 28 стрелы при движении в одном направлении показаны штриховой ли0 нией, а позиции 29 (при движении в обратном направлении) показаны штрих- пунктирной линией. Управляющее воздействие устройство получает от блока управления (не показан).

5 Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии стрела 5 со скреперным ковшом 6 установлена в крайнем левом или в крайнем правом положении.

0 Инертные материалы 12 находятся на периферии между вертикальной стенкой 2 и разделительными стенками 4. Лневмокамера 18 шагового реверсивного двигателя 10 отключена, пневмокамера 25 тормозной сис5 темы 11 включена, барабан 20 при помощи кулачка 23 через рычаг 24 заторможен о колодки 21, пружина 22 растянута, зубчатый фиксатор 26 находится во впадине 27 кронштейна 1 и в зацеплении с зубчатым копи0 ром 14 (фиг. 4а).

Цикл работы скреперного загрузочного устройства начинается по команде блока управления (не показан), после чего ковш 6 посредством канатно-блочной системы 7 и

5 лебедки 8 совершает заданное количество челночных движений, подгребая инертные материалы 12 с периферии к бункерам 3. Далее пневмокамера 25 отключается, колодки 21 под действием кулачка 23 и пружи- ны 22 растормаживают барабан 20,

зубчатый фиксатор 26 выходит из впадины 27 и освобождает от зацепления зубчатый копир 14. Одновременно с этим включается пневмокамера 18, шток 19 входит в зацепление с зубчатым копиром 14, соединяя его с рычагом 16 (фиг. 46, вертикальное движение штока 19 условно показано горизонтально).

Пневмоцилиндр 17 посредством рычага 16 поворачивает зубчатый копир 14, а с ними механизм 9 поворота и стрелу 5 с ковшом 6 на величину 2/3 шага зацепления зубчатого копира 14, и отключается от подачи сжатого воздуха (фиг. 4в). Механизм 9 поворота и стрела 5 с ковшом 6 на оси 13 продолжают движение за счет инерции. Пневмокамера 18 отключается, шток 19 вы- ходитмз зацепления с копиром 14, одновременно включается пневмокамера 25, которая посредством рычага 24, кулачка 23 и колодок 21 прикладывает к барабану 20 тормозной момент, который оказывает противодействие моменту от сил инерции и равномерно уменьшает его. Зубчатый фиксатор 26 при этом входит в зацепление с впадиной 27 кронштейна 1 (фиг. 4г). Вращение стрелы 5, ковша 6 и механизма 9 поворота продолжается еще на 1/3 шага до упора зуба 15 копира 14 в зубчатый фиксатор 26. воспринимающий остаточный мо- мент от сил инерции, и механизм 9 поворота, стрела 5 и скреперный ковш останавливаются в точно заданной позиции 28. Силы инерции, накопленные гГри разгоне механизма 9 поворота со стрелой 5. превы- шают создаваемый колодками 21 тормозной момент а избыто инерции гасится упором зуба 15 копира 14 в фиксатор 26 при достижении установленной точной позиции 28 (фиг. 4д).

В дальнейшем цикл повторяется, пока стрела 5 не придет в противоположное от начального крайнее положение. Далее по управляющему сигналу датчика крайнего положения блока управления шаговый дви-

гатель 10 реверсируется и перемещение механизма 9 поворота производится в обратном направлении (фиг. 5 а-д). Причем при реверсировании в связи с тем, что ширина впадин зубчатого копира 14 превышает ширину зубчатого фиксатора 26, позиции 29 стрелы 5 будут смещены и перекрытие массива инептных материалов 12 будет плотнее, а позиций окажется вдвое больше, чем зубьев у копира 14.

Предлагаемое устройство позволяет также повысить производительность смесительной установки, в состав которой оно входит, путем сокращения простоев на образование требуемого обьема зоны свободного обрушения инертных материалов над бункером, сократить время на достижение установленных регулярных позиций скрепера в складе заполнителей за счет остановки механизма поворота упором в зубчатый фиксатор, без какой-либо корректировки или приближений по сравнению с прототипом. Формула изобретения Скреперное загрузочное устройство, включающее стрелу с подвешенным к ней скреперным ковшом и механизм поворота стрелы с осью, приводом и тормозной системой, отличающееся тем. что, с целью повышения производительности, механизм поворота снабжен жестко соединенным со стрелой круговым зубчатым копиром с при-, водом механизма поворота, выполненным из шагового реверсивного двигателя, из свободно посаженного на ось механизма поворота рычага с пневмокамерой со штоком, при этом с рычагом соединен шаговый двигатель, тормозная система выполнена из расположенного внутри копира тормозного барабана с колодками и из приводного останова с зубчатым фиксатором, а шток пнев- мокэмеры и зубчатый фиксатор установлены с возможностью взаимодействия с зубчатым копиром, а ширина впадин зубчатого копира больше ширины зубчатого фиксатора.

Фиг. 4Со

А -j

СП

со

/ ЭПф V д

Ј и el, 1 у /

Јff fr

д

г/

61

w

Фиг. 5