Рабочее оборудование одноковшового экскаватора Советский патент 1982 года по МПК E02F3/28 E02F3/40 

Изобретение относится к землеройному машиностроению, в частности к рабочим органам землеройных машин для разработки преимушественно плотных, мерзлых, а также неоднородных грунтов с крупными включениями. Известно рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включаюшее ковш с режущей кромкой, выполненной в виде неподвижных подпружиненных секторов с целью уменьшения сопротивления копанию, дниш,е стенки и зубья. Конструкция известного ковша позволяет изменять режим резания от прямого к косому за счет изменения геометрии режуш,ей кромки 1. Однако использование ковша на мерзлых грунтах требует навески дополнительного рыхлительного оборудования, что снижает эффективность его использования.-Кроме того, использование такого ковша на неоднородных грунтах с наличием включений, препятствующих его перемещению в грунте, также неэффективно, так как неразъемная конструкция ковша не позволяет ему обходить встретившееся препятствие и требует его извлечения из грунта для повторного внедрения в другом месте. Наиболее близким техническим решением к изобретению является рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее рукоять, поворотный ковш и гидропривод с насосной установкой, трехпозиционным распределителем и гидромагистралями 2. Известный ковш предназначен, главным образом, для разработки вязких и влажных грунтов и не может быть эффективно использован на мерзлых грунтах и грунтах с включениями. Целью изобретения является расширение эксплуатационных и технологических возможностей рабочего-оборудования одноковшового экскаватора. Указанная цель достигается тем, что ковш выполнен из продольных секций, каждая из которых шарнирно соединена с рукоятью и имеет гидроцилиндр поворота, а гидропривод снабжен двухпозиционным распределителем, через который полости одного из гидроцилиндров соединены с трехпозиционным распределителем, и обратным и предохранительным клапанами, при этом при нейтральном положении трехпозиционного распределителя и одном из положений двухг(31 ционного распределителя одна из групп одпоименных полостей гидроцилиндров сообщена со сливом через предохранительный клапан, а другая группа - через обратный клапан.

Ila фиг. 1 изображен ковш, общий вид, аксонометрия; на фиг. 2 - ковш в работе при встрече с местным включением; на фиг. 3 - ковш в режиме рыхления; на фиг. 4гидравлическая схема управления ковшом.

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора включает шарнирно закрепленный о рукояти 1 посредством общей оси 2 продольные секции 3, 4 и 5 ковша. Каждая из продольных секций 3, 4 и 5 выполнека в ви,1,с рыхлителя и снабжена отдельными гидроцилиндра.ми 6, 7 и 8, закрепленными на рукояти 1. Управление гидроцилиндрами б, 7 и 8 осуществляется с помощью распределителя двухпозиционного 9 и трехпозицион(юго распределителя 10, направляющих поток рабочей жидкости от насосной установки II к гидроцилиндрам 6, 7 и 8,давление в которых ограничивается предохранительным клапаном 12. Кроме того, в магистрали установлен обратный клапан 13 для одностороннего сообщения гидроцилиндров со сливом. Трехпозиционный гидрораспределитель 10 ковша устанавливают в положение Б. При этом рабочая жидкость от насосной установки 11 направляется в штоковые полости гидроцилиндров 6, 7 и 8, вытесняемая из поршневых полостей жидкость направляется в бак. Штоки гидроцилиндров втягиваются и в крайнем втянутом положении штоков продольных секций ковша принимают необходимое взаимное положение для образования формы ковпла. Затем установкой гидрораспределителя 10 в положение А ковш поворачивают относительно рукояти в промежуточное, исходное для начала процесса копания, положение. При это штоки гидроцилиндров выдвигаются синхрЬнно, так как сопротивление повороту секций ковша одинаково, и продольные части сохраняют взаимное положение в форме ковша. Гидрораспределитель 10 ковша устанавливают в положение О, и рабочие полости гидроцилиидров запираются.

рукоять 1 с ковшом опускают до упора KOBHja в разрабатываемый грунт и при дальт нейгнем движении ковш внедряют в грунт.

Если одна из продольных секций ковша, например 3, в процессе, внедрения в грунт .встречается с местным препятствием (крупным твердым включением), эта продольная секция ковш.а вследствие неравенства сопротивлений начинает отставать от остальных, продольных частей. При этом рабочая жидкость из поршневой полости гидроцилиндра 6 начинает вытесняться в поршневые полости гидроцилиндров 7 и 8 и, соответственно, вытесняется жидкость из штоковых полостей гидроцилиндров 7 и 8 в штоковую полость гидроцилиндра 6. При этом продольные секции 4 и 5 ковша соответственно поворачиваются относительно рукояти 1 в направлении копания. Если штоки гидроцилиндров 8 и 7 выдвигаются в крайнее положение, воздействие препятствия на продольную секцию

3 ковша приводит к возникновению в поршневых полостях давления, превышающего давление настройки предохранительного клапана 12, и вытесняющая жидкость направляется в бак. При этом в плтоковую полость

гидроцилиндра 6 жидкость подсасывается из бака через обратный клапан 13.

После завершения движения рукоятью для осуществления выемки грунта гидрораспределитель 10 устанавливают в положение А, штоки гидроцилиндров 7 и 8 завершают

5 свое движение, соответственно завершают свой поворот относительно рукояти 1 продольные секции 4 и 5 ковша.

При подъеме ковша с грунтом происходит соскальзывание продольной секции 3 с

препятствия, гидроцилиндр 6 поворачивает продольную секцию 3 в крайнее положение. При этом все три продольные секции при нимают взаимное положение для образования формы ковша, удерживая вынутый грунт.

5 Разгрузку ковша осуществляют поворотом его в обратном направлении, устанавливая гидрораспределитель 10 в положение Б. В дальнейшем цикл повторяется.

При необходимости работать одним рыхQ лителем, например при разработке мерзлых грунтов, двухпозиционный распределитель 9 устанавливают в положение А, и трехпозиционный распределитель 10 - в положение Б. При этом шток гидроцилиндра 7 выдвигается, устанавливая продольную секцию 4 в рабочее положение для рыхления, а штоки гидроцилиндров 6 и 8 втягиваются, приподнимая продольные секции 3 и 5. После окончания нроцесса рыхления продольную секцию 4 двухпозиционным распределителем 9, установленным в положение О, совмещают с продольными секциями 3 и 5, образуя ковш, и удаляют разработанный грунт в отвал или на транспортное средство.

Использование рабочего оборудования с продольными секциями ковша позволяет не

5 прерывать копания при встрече крупного включения, дает возможность машинисту землеройной машины, не выходя из кабины, перейти с режима копания на режим рыхления, т.е. повышает технологические и эксплуатационные возможности при разработке мерзлых грунтов и грунтов с включениями.

Формула изобретения

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее рукоять, поворотный ковш и гидропривод с насосной установкой, трехпозиционным распределителем и гидромагистралями, отличающееся тем, что, с

целью расширения его эксплуатационных и технологических возможностей, ковш выполнен из продольных секций, каждая из которых шарнирно соединена с рукоятью и имеет гидроцилиндр поворота, а гидропривод снабжен двухпозиционным распределителем, через который полости одного из гидроцилиндров соединены с трехпозиционным распределителем, и обратным-и предохранительным клапанами, при этом при нейтральном положении трехпозиционного распределителя и одном из положений двухпозиционного распределителя одна из групп одноименных полостей гидроцилиндров сообщена со сливом через предохранительный клапан, а другая группа - через обратный клапан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 540982, кл. Е 02 Т 3/40, 1973.

2.Беркман И. Л, и др. Универсальные оДнокоБшовыё строительные экскаваторы. М., «Высшая школа, 1977, с. 207-209.

Г

I I

Ю

pJXl

Фи-2.5

№