Ковш скрепера с загружателем Советский патент 1993 года по МПК E02F3/64 E02F9/22 

Изобретение относится к землеройно- Ф-энспортным машинам с ковшовым рабочим органом, оснащенным загрузочным механизмом.

Цель изобретения - снижение затрат энергии и облегчение управления рабочим процессом.

На фиг. 1 изображен ковш скрепера с загружателем и гидросхема управления; на фиг. 2 - разрез ковша по А-А на фиг. 1.

Ковш скрепера с загружателем содержит днище 1 с режущим ножом 2, бс ковые 3 и заднюю 4 выдвижную стенки и переднюю заслонку 5. К боковым стенкам 3 по:редст- вом стоек 6 прикреплены корпусам 1 пово- ротные гидродвигатели 7, а и: валы соединены с направляющей рамой , в которой установлен захват 9. Захват ) установленс возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющих рамы посредством гидроцилиндров 10. Гидравлические полости поворотных гидродвигателей 7 гидролиниями 11 и 12 сообщены с гидрораспределителем 13. и через гидрораспределитель 14 - с напор- ной 15 и сливной 16 гидромагистралями. Гидрораспределитель 13 выполнен двухпо- зиционным с возможностью фиксации в двух позициях посредством подпружиненного тела качения 17 с механизмом 18, на- прик.ер, винтовым, регулирования силы упругости пружины. Упомянутый гидрораспределитель выполнен с возможностью как ручного так и гидравлического управления, его гидравлические камеры управления 19 и 20 сообщены гидролиниями управления 21 и 22 с полостями поворотных гидродвигателей 7. Упомянутые полости кроме того, гидролиниями 23 и 24 сообщены с боковыми отводами клапана 25 ИЛИ. средний отвод которого гидрслинией 26 сообщен со што- ковыми полостями гидроцилиндров 10 привода захвата 9. Поршневые полости гидроцилиндров 10 гидролинией 27 сообщены с гидроаккумулятором 28, а послед- ний сообщен со сливом через вентиль 29 и с напорной гидромагистралью через гидроклапан 30. Гидрораспределитель 14 выполнен с подпружиненным золотником и с возможностью ручного и гидравлического управления и его гидравлическая камера управления 31 гидролинией 32 сообщена с датчиком 33 объема грунта в ковше, установленным на задней стенке ковша.

Копш скрепера действует следующим образом.

В исходном положении, изображенном на фиг. 1, золотник гидрораспределителя 14 зафиксирован в нейтральной позиции, поэтому загружатель неподвижен. Гидроаккумулятор 28 заряжен на величину давления, установленную гидроклапаном 30. Пере дняя заслонка б приоткрыта.

С началом набора грунта в ковш снимают фиксацию золотника гидрораспредели теля 14, однако он в начальной стадии заполнения ковша удерживается в исход ной, т.е. нейтральной позиции пружиной. В указанной начальной стадии заполнения грунт, срезаемый ножом 2. перемещается по днищу 1 к задней стенке 4. Захват 9 не препятствует движению грунта, хотя и опущен вниз гидроцилиндрами 10 ПОД, 5ЙСТВИ- ем давления гидроаккумулятора 28, однако его нижняя кромка расположена над грунтом. По мере заполнения задней части ковша увеличивается сопротивление движению грунта по днищу 1 и давление. оказываемое грунтом на заднюю сгенку 4 и датчик 33. Вследствие указанного увеличения сопротивления, в определенной стадии заполнения, стружка срезаемого грунта изменяет направление движения и начинает перемещаться в верхнюю часть ковша. В этот же период заполнения ковша давление в датчике 33 и в камере управления 31 достигает величины достаточной для перемещения подпружиненного золотника гидрораспределителя 14 влево. В указанной позиции рабочая жидкость из напорной гид ромагистрали 15 через гидрораспределители 14 и 13 поступает в одну из полостей каждого поворотного гидродвигателя 7 а рабочая жидкость из противоположной полости поступает на слив. I усть, например, ра- бочая жидкость из напорно й гидромагистрали 15 по гидролинии 11 поступает в полости гидродвигателей 7, соответствующие.повороту загружателя вправо, т.е. против часовой стрелки. Совершая такое движение захват 9 захватывает поступающий в среднюю часть ковша грунт и перемещает его в заднюю часть ковша. В крайнем положении валы гидродвигателей 7 и захвата 9 останавливаются, поэтому давление в гидрплинии 11 и в, сообщенной с ней гидролинией 22, камере управления 20 увеличивается настолько, что золотник, преодолевая усилие фиксатора 17, переключается влево. В указанной позиции уже другие полости гидродпигателей 7 сообщаются с напорной гидромагистралыо через гидрораспределители 13 и 14 и гидролинию 12. Захват 9 начинает движение в обратном направлении, т.с. почасовой стрелке, при этом захватывает вновь поступивший грунт и перемещает и пересыплет его в переднюю часть ковша. После остановки гидродвигателей в крайнем по шжении давление в гидролиниях 12, 21 и и к, управления 19

повышается, что обусловливает переключе иие золотника вправо. Таким образом захват 9 совершает возвратно-поворотное движение и перемещает поступающий грунт из средней части ковша в его пере- днюю и заднюю части. По мере заполнения ковша грунтом увеличивается сопротивление возвратно-поступательным движениям захвата 9 и соответственно увеличивается давление в полостях гидродвигателей 7, ко- торое по гидролиниям 11. 12 и 23, 24 через клапан 25 ИЛ И и гидролинию 26 передается в штоковые полости гидроцилиндров 10. Поршни гидроцилиндров 10 преодолевает давление гидроаккумулятора 28 и втягива- ют штоки, перемещая в соответствующем направлении захват 9, в раме 8, не некоторую величину, соответствующую новому, статически уравновешенному положению поршней. Последующие перемещения за- хвата 9 в указанном направлении обусловлены дальнейшим увеличением объема грунта в ковше. Однако до конца заполнения высота столба грунта в средней части ковша ост.ает.ч меньшей, чем в передней и задней частях, что определяет поступление срезаемого грунта и обеспечивает хорошее заполнение ковша. Необходимо отметить, что по мере заполнения ковша грунтом и увеличения сопротивления поворотным движениям захвата 9, переключение золотника гидрораспределителя 13, удерживаемого фиксатором 17, может происходить раньше, чем валы гидродвигателей 7 займут крайнее положение. Это обусловливает уменьшение амплитуды возвратно-поворотных движений захвата 9. Изменяя посредством механизма 18 величину затяжки пружины фиксатора 17 изменяют величину давл ения в камерах управления 19 и 20, соответствующую переключению золотника а следовательно изменяют и величину амплитуды поворотных движений захвата. Изменяя посредством вентиля 29 и гидроклапана 30 давление зарядки гидроаккумулятора 28 устанавливают зависимость положения захвата 9 относительно рамы 8, а следовательно и высоту столба грунта в средней части ковша в соответствии с условиями эксплуатации (вид, состав и состояние грунта). Учитывая упомянутые условия эксплуатации устанавливают стадию заполнения ковша в котором осуществляется включение привода загружавеля. Это производят путем затяжки пружины золотника гидрораспределителя 14.

После заполнения ковша золотник г и,, рораспределителя 13 ручным управлением переводят в позицию, обеспечивающую по ворот загружателя в крайнее положение по часовой стрелке и после поворота последнего фиксируют золотник гидрораспределителя 14 в положение нейтральной позиции. Установленный в таком положении загружа тель не препятствует выгрузке грунта выдвижной задней стенкой 4.

Формула изобретения Ковш скрепера с загружателем. включающий днище с режущим ножом, соединенные между собой переднюю заслонку, заднюю выдвижную и боковые стенки и за- гружатель, выполненный в виде направляющей рамы, связанной через валы с поворотными гидродвигателями и имеющей захват, установленный в ней с возможностью возвратно-поступательного движения с помощью гидроцилиндра, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат энергии и облегчения управления, он снабжен гидрораспределителями, выполненными чвухпозмционными четырехлинейными, гидроаккумулятором, гидроклапаном, клапаном или датчиком объема грунта, закрепленным на задней стенке ковша, при этом корпуса поворотных гидродвигателей посредством стоек неподвижно прикреплены к боковым стенкам ковша, полости каждого гидродвигателя сообщены с первой и второй линиями первого гидрораспределителя, третья и четвертая линии которого сообщены с линиями второго гидрораспределите-ля, имеющего напорную и сливную гидромагистрали, первый гидрораспределитель выполнен с механическим регулированием, имеющим подпружиненный фиксатор, и с гидравлическими камерами управления, сообщенными с разноименными полостями поворотного гидродвигателя, а второй гидрораспределитель гидравлической камерой управления соединен с датчиком объема грунта, при этом штоковая полость гидроцилиндра захвата сообщена со средним отводом клапана ИЛИ, сообщенного своими боковыми отводами с разноименными полостями поворотных гидродвигателей, а поршневая полость сообщена с гидроаккумулятором, который одной лилией сообщен посредством вентиля со сливом, а другой - с напорной магистралью через гидроклапан, имеющий камеру управления, сообщенную с гидроаккумулятором.

Использование: в землеройно-трэнс- портных машинах с ковшовым рабочим органом, с загрузочным механизмом. Сущность изобретения: ковш скрепера с за- rpyxafeneM содержит днище I. боковые 3 и заднюю 4 стенки, переднюю заслонку 5. Рама 8 эагружателя соединена с валами поворотных гидродвигателей 7. установленных на стойках 6. В раме 8 установлен захват 9 2/ и с приводом в виде гидроцилиндров 10. При достижении определенного объема грунта в ковше, стружка двигавшаяся по днищу 1 к задней стенке 2 изменяет траекторию движения и движется вверх. Датчиком 33 объема грунта подается управляющий сигнал в камеру управления 31 гидрораспределителя 14,золотник которого через гидрораспределитель 13 сообщает поворотные гидродвигатели 7 с напорной и сливной гидролиниями. Гидрораспределитель 13 обеспечивает непрерывные возвратно-поворотные движения захвата 9, который захватывает и перемещает грунт из средней части ковша в его переднюю и заднюю части. Захват втягивается в раму 8 с увеличением объема грунта в ковше, поскольку штоковые полости гидроцилиндров 10 сообщены через клапан 25 с полостями гидродвигагелей 7. давление в которых возрастает с увеличением сопротивления поворота захвата 9. 2 ил. со с