Ковш экскаватора Советский патент 1981 года по МПК E02F3/60 

(54) КОВШ ЭКСКАВАТОРА

I

Изобретение относится к строительству и угольной горнодобывающей промышленности, в частности к конструкции ковша экскаватора.

Известен ковш экскаватора, включаюший корпус с режущей частью и выполненный из титанового сплава 1.

Недостатками этого ковща являются относительно низкий срок -службы, высокая стоимость и сложность технологии его изготовления.,

Наиболее близок к предлагаемому коЬш экскаватора, содержащий корпус, включающий режущий козырек, днище и стенку, и защитное покрытие в виде полос трения, состоящих их стальной несущей основы и наваренных на них слоев износостойкой наплавки ,

Недостатками такого ковща являются небольшая толщина наплавленного слоя и относительно низкий срок службы при работе в условиях эррозионного износа, conpioвождаемого ударами.;

Цель изобретения - повышение долговечности работы ковша.

Указанная цель достигается тем,. ч;го защитное покрытие корпуса выполнено Из

закрепленных с интервалом по длине ковша на внешней и внутренней сторонах режущего козырька и с интервалом по длине и ширине ковша на внешних сторонах днища и задней стенки пластин с износостойкими брусками трапецеидального сечения, которые вмонтированы в пластины с внешним расположением меньщих оснований и направлены по отнощению к продольной оси ковша под углом 45-60° в пластинах режущего козырька и под углом 45-90° в пластинах, днища и задней стенки, при этом толщина каждой пластины равна 0,,0 толщины корпуса ковша, а общая масса износостойких брусков в каждой пластине равна 0,08-0,5 массы последней.

J5 На фиг. 1 изображен ковш экскаватора; на фиг. 2 - пластина с износостойкими брусками.

Ковш содержит режущий козырек 1, днище 2 и заднюю стенку 3, к которым прива рены защитные элементы, выполненные в

20 виде стальных пластин 4 с вмонтированными в них износостойкими брусками 5, например, из белого хромистого чугуна и расположенные с интервалами по длине на внешней и внутренней сторонах режущего козырька 1 и по длине и ширине на внешних сторонах днища 2 и задней стенки 3. Износостойкие бруски 5 имеют в сечении форму трапеции, за счет чего они надежно удерживаются в стальной основе пластины 4. В пластинах 4 для режущего козырька 1, износостойкие бруски 5 расположены под углом 45-60° к прод,ольной оси ковща, а для днища 2 и задней стенки 3 угол расположения по отношению к указанной оси может меняться от 45 до 90°. Количество и шаг расположения износо: стойких брусков 5 в стальной пластине 4 ограничивается весовым соотношением ,08 (где m - масса износостойких брусков 5; М - масса стальной пластины 4), обеспечивающим механическое закрепление износостойких брусков 5 в стальной пластине 4. Верхний предел отношения т:М менее 0,5. Толщина пластин равна 0,5-2,0 толщины корпуса ковша. При работе ковша во время его входа в породу, например в горную массу, ковщ подвергается режущему воздействию и испытывает значительные ударные нагрузки. в результате чего происходит значительный износ его режущего козырька 1. Далее, во время набора породы в ковщ при его поступательном движении, происходит износ, сопровождаемый отдельными ударами внутренней и внещней стороны режущего козырька 1 и внешних сторон днища 2 и задней стенки 3. При разгрузке ковша порода, высыпаясь, изнашивает, в основном, внутреннюю поверхность режущего козырька 1 ковша. Режущий козырек 1 ковша интенсивно изнашивается с двух сторон, внутренней и внещней, поэтому сплошные защитные пластины 4 располагают симметрично на обеих поверхностях. Днище 2 и задняя стенка 3 имеют износ с внещней стороны, и поэтому внутренняя поверхность их не нуждается в защите. Защитные пластины 4 на днище 2 и задней стенке 3 располагаются по длине и щирине ковша с некоторыми интервалами для снижения веса ковша и экономии износостойких брусков 5. При отношении гп:М равном или меньше 0,08 возможно подплавление поверхностного слоя износостойких брусков 5 во время их заливки сталью и образование биметаллической связи. Это является нежелательным при ударных нагрузках, так как трещина, образовавшаяся в износостойком бруске 5, получает развитие через хрупкий промежуточный слой в стальную пластину 4 и приводит к разруи1ению последней в процессе дальнейшей работы ковша. При отношении т:М равном или больше 0,5 снижается надежность закрепления, так как расстояние между износостойкими брусками 5 становится настолько мало, что при высоких ударных нагрузках во время работы конструкции они могут быть оторваны от вязкой стальной пластины 4. Если угол расположения износостойких брусков 5 меньше 45°, то между ними увеличивается площадь незащищенной стальной пластины 5, что может привести, в случае наличия в горной массе значительного количества кусков меньшего размера, чем шаг установки износостойких брусков 5, к быстрому износу пластины 4 и выпаданию износостойких брусков 5 из пластины 4. При углах «L больше 60° для режущего козырька ,1 ковша значительная часть стальной пластины 4 в заходной части незащищена и быстро износится, вследствие чего износостойкие бруски 5 выпадают из стальной Лластины 4. Для износостойких брусков 5 защитных пластин 4 днища 2 и задней стенки 3 угол может быть увеличен до 90°, так как стальная пластина 4 уже защищена сплошными пластинами режущего козырька 1, а промежутки между ними заполняются горной массой, которая в процессе работы ковша уплотняется и играет такую же роль, как и износостойкие бруски 5. Формула изобретения Ковш экскаватора, содержащий корпус, включающий режущий козырек, днище и заднюю стенку, и защитное покрытие корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности работы ковша, защитное покрытие корпуса выполнено из закреплен„ых с интервалом по длине ковша на внещней и внутренней сторонах режущего козырька и с интервалом по длине и ширине ковша на внешних сторонах днища и задней стенки пластин с износостойкими брусками трапецеидального сечения, которые вмонтированы в пластины с внешним расположением меньших оснований и направлены по отношению к продольной оси ковша под углом 45-60° в пластинах режущего козырька и под углом 45-90° в пластинах днища и задней стенки, при этом толщина каждой пластины равна 0,5-2,0 толщины корпуса ковша, а общая масса износостойких брусков в каждой пластине равна 0,08- ,5 массы последней. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 299609, кл. Е 02 F 3/40, 1969. 2.Патент Франции № 2173822, кл. В 66 С 3/00, опублик. 1972 (прототип).