Ковш скрепера Советский патент 1981 года по МПК E02F3/64 

Изобретение относится к области землеройно-транспортных машин, а имен но - к скреперам с загрузкой движущим усилием тягача. Известен ковш скрепера с многощелевой системой загрузки Fl} . Наиболее близким к изобретению является ковш скрепера, включающий боковые и заднюю выдвижную стенки, переднюю заслонку, буфер и днище с узким передним и задними ножами,закрепленными на подножевых плитах Г2} В процессе коПания грунт, вырезаемый передней режущей кромкой, смещается назад и препятствует свободному поступлению грунта через вторую щель задней режущей кромкой. При этом возникает трение грунта по грунту, что увеличивает сопротивление продвижению грунта в ковш. При оснащении ковша с двухщелевой загрузкой глубокой передней заслонкой, значительно увеличивается объем ковша, однако, в существующих конструкциях таких ковшей не обеспечивается хорошее заполнение глубоких заслонок, т.к.. стружке грунта задается направление, обусловленное углом копания, и масса грунта перемещается преимущественно в сторону задней стенки. -По мере заполнения iковша стружка грунта меняет направление и в конце набора траектории движения занимает почти вертикальное положение. Изменение направления движения стружки грунтй связано со значительными пoтepя IИ энергии на преодоление сил трения грунта по грунту, в связи с чем объем заполнения ковша грунтом ограничен. Целью изобретения является повьааение производительности скрепера. Указанная цель достигается тем, что боковые стенки выполняются с дугообразными направлягацими пазагли, а ковш снабжается средней отвальной стенкой с шарнирно закрепленной горизонтальной осью, устанавливаемой в направляющих пазах, смонтированными на боковых стенках гидроцилиндрами перемещения горизонтальной оси и соединяемыми с буфером гидроцилиндрами поворота средней стенки относительно ее оси. При этом ось кривизны направляющих пазов располагается на верхней торцевой стороне переднего ножа, а расстояние от оси средней стенки до ее нижней кромки выбирается равным радиусу кривизшл напранляюашх пазов.

Кроме того ширина средней стенки может быть выбрана равной длине переднего ножа, днище наполняться со средней выступающей ступенью, на передней кромке которой крепится подножевая плита переднего ножа, а передняя заслонка выполняться с прямоугольным вырезом в нижней части, ширина которого равняется ширине высту пающей.ступени днища.

На фиг. 1 изображен ковш скрепера в транспортном положении, вид сбоку} на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 и 4 - ковш скрепера, в рабочем положении} на фиг. 5 - то же, в процессе разгрузки.

Ковш включает боковые стенки 1, днище 2, выполненное с выступом в средней части 3, передний нож 4, прикрепленный к подножевой плите 5, и задние ножи 6, прикрепленные к подножевым плитам 7.

На боковых стенках 1 ковша выполнны дугообразные пазы 8, в которых установлена ось 9. С наружной стороны к боковым стенкам 1 шарнирно прикреплены гидроцилиндры,10, штоки которых шарнирно закреплены на концах оси 9. В средней частиоси 9 шарнирно прикреплена отвальная стенка 11 с шириной, равной ширине выступа 3 днища 2, которая нижней частью опирается на верхнюю торцевую сторону ножа 4 и подножевую плиту 5, а верхней частью ширнирно соединена со штоками двух гидроцилиндров 12, корпуса которых шарнирно смонтированы на буфере 13 ковша. Спереди ковша установлена управляемая глубокая заслонка 14 с вырезом 15, а сзади он оснащен подвижной стенкой 16. К боковым стенкам 1 посредством упряжных шарниров 17 прикреплена тяговая рама 18. Управление ковшЬьЯ осуществляется с помощью гидроцилиндров 19.

Работает скреперный ковш следугаци образом.

Для обеспечения набора связного грунта в ковш первоначально открывается передняя заслонка 14 и с помощь гидроцилиндров 10 и 12 отвальная стенка 11 устанавливается в крайнее правое положение (фиг. З) путем перемещения оси 9 по криволинейным пазам 8. Путем выдвижения штоков гидроцилиндров 12 отвальная стенка 11 нижней своей частью опирается на нож 4 подножевую плиту 5 и совместно с ножагли образовывает направляющую поверхность для движущегося пласта грунта, вырезаемого передним ножом 4. Ножи 4 и б внедряютсяв грунт,и -ПОД воздействием тягового усилия тягача происходит вырезание стружек грунта и продвижение их в ковш. При этом стружка грунта, вырезаемая передним ножом 4, движется вверх по отвальной поверхности 11 и заваливается внутрь глубокой передней заслонки 14, а стружка грунта, вырезаемая задними ножами б, проталкивается в кови до задней стенки 16.

По мере заполнения ковша грунтом путем выдвижения штоков гидроцилиндров 12 при установленных в плавагацее положение гидроцилиндрах 10 ось 9 отвальной стенки 11 перемещается по криволинейным пазам 8 и отвальная стенка 11 устанавливается под больш углом по отношению к днищу 2, чем ;достигается изменение направления движения пласта грунта и равномерно заполнение ковша грунтом.

Когда скреперный ковш работает на сыпучих грунтах, то в этом случа на начальной стадии копания с помощью гидроцилиндров 12 при зафиксированном положении оси 9 путем уста новки гидроцилиндров 10 в положение заперто отвальная стенка 11 поворачивается по часовой стрелке otHOсительно оси 9 (фиг. 4) и грунт, вырезаемый передним 4 и задними б ножами, проталкивается до задней стенки 16 под действием усилия тягача. Отвальная стенка 11 может быть использована как подгребаю1дее устройсво для улучшения .заполнения ковша и снижения энергоемкости процесса заполнения. При этом ось 9 устанавливается с помощью гидроцилиндров 10 в фиксированное положение,, а с помощью гидроцилиндров 12 осуществляется качательное движение- отвальной стенки 11 относительно оси 9 путем реверсирования хода штоков. Грунт захватывается нижней частью отвальной стенки 11 и перемещается назад до тех пор, пока отвальная стенка 11 не упрется в подножевую плиту 5. Как подгребающее устройство она будет эффективно работать на сыпучих и малосвязанных грунтах, поскольку ковш при работе на таких грунтах наполняется на 60-70% геометрической емкости.

При разгрузке грунта с ковша (фиг. 5) первоначально с помощью гидроцилиндров 19 ковы опускается до нужного положения с учетом толщины отсыпаемого слоя грунта., затем открывается передняя заслонка 14, Грунт, находящийся в передней части ковша, свободно разгружается под действием собственного веса. Для разгрузки задней части ковша отвальная стенка 11 повора сивается посредством гидроцилиндров 12, относительно оси 9, и грунт выталкивается путем перемещения задней стенки 16.

Скреперный ковш данной конструкции способствует снижению сопротивления грунта копанию за счет снижения сил трения грунта о боковые стеки, т.к. происходит перераспределение потока грунта и , таким образом уменьшается давление грунта на боковые стенки, а также за. счет снижения сил трения столба грунта, проталкиваемого в ковш благодаря замене трения грунта по грунту трением грунта по металлу. Изобретение позволяет улучшить заполнение длинногабаритных ковшей скреперов, оснащенных глубокой передней заслонкой и, таким образом, повысить производительность землеройно-транспортных работ. Формула изобретения 1. Ковш скрепера, включающий боко вые и заднюю выдвижную стенки, перед нюю заслонку, буфер и днище с передним и задними ножами, закрепленными на подножевых плитах, отличаю щий с я тем. Что, с целью повышения производительности, боковые стен ки выполнены с дугообразными направляющими пазами, а ковш снабжен средней от.вальной стенкой с шарнирно зак репленной горизонтальной осью, установленной в направлякщих-пазах,смонтированными на боковых стенках гидро цилиндрами перемещения горизонтально оси и соединенными с буфером гидроцилиндрами поворота средней отвальной стенки относительно ее оси, при этом ось кривизны направляюсцих пазов расположена на верхней торцевой стороне переднего нож, а расстояние от горизонтальной оси средней отвгшьной стенки до ее нижней кромки равна радиусу кривизны направляющих пазов. 2.Ковш по п. 1, отличающийся тем что ширина средней отвальной стенки равна длине переднего ножа, 3.ковш по пп. 1 и 2,0 т л и ч а, ющ и и с я тем,что днище выполнено со средней выступающей ступенью, на передней, кромке которой закреплена подножевая плита переднего ножа. 4.Кони по п. 3, отличаю-, щ и и с я тем, что передняя заслонка выполнена с прямоугольным вырезом в нижней части, ширина которого равна ширине выступающей ступени днища. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 685772, кл. Е 02 F 3/64, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2493029, кл. Е 02 F 3/64, 1977 (прототип).

/7 fS 7

/ фуг. 7 //