Опорно-поворотное устройство экскаватора Советский патент 1982 года по МПК E02F9/10 

(54) ОПОРНО-ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО ЭКСКАВАТОРА

1

Изобретение относится к опорно-поворотным устройствам экскаваторов, используемых в горнодобывающей, строительно-дорожной и других отраслях промышленности.

Известно опорно-поворотное устройство экскаватора, включающее опорно-поворотный круг, соединяющий верхнее строение экскаватора с нижней рамой, подхваты, жестко соединенные с верхним строением, снабженные катками, контактирующими с беговой дорожкой На нижней раме. Устройство предназначено для осуществления поворота верхнего строения вокруг вертикальной оси относительно нижней рамы и передает Нагрузки от верхнего строения на нижнюю раму 1.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является опорно-поворотное устройство, состоящее из опорно-поворотного круга, соединяющего верхнее строение экскаватора с нижней рамой, подхватов, жестко соединенных с верхним строением, снабженных катками, контактирующими с беговой дорожкой на нижней раме. Конструкция подхвата этого устройства позволяет регулировать величину зазора

между катками и беговой дорожкой на нижней раме 2.

Недостатки опорно-поворотных устройств состоят в возможности возникновения зазора между катками подхвата и беговой дорожкой на нижней раме, что при колебаниях верхнего строения экскаватора вызывает дополнительные динамическне нагрузки, при соударении катков с беговой дорожкой.

Цель изобретения - снижение динамических нагрузок.

10

Поставленная цель достигается тем, что связь подхвата с верхним строением выполнена в виде последовательно установленных пружин с различной жесткостью и демпфера, соединенного параллельно с пружиной с меньшей жесткостью.

15

На фиг. 1 изображено опорно-поворотное устройство; На фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Верхнее строение 1 на опорно-поворотном круге, состоящем из верхних 2 и ниж20них 3 беговых дорожек и катков 4, имеет возможность поворачиваться относительно нижней рамы 5. Для предотвращения опрокидывания верхнего строения относительно нижней рамы они соединены подхватом, соетоящим из кронштейна 6, закрепленного на верхнем строении посредством шарнира 7 и подкосов 8 и выполненного в виде полого цилиндрического корпуса, в котором установлен выдвижной стакан 9 с осью 10 балансира 11 захватных катков 12, контактируюш,их с беговой дорожкой 13 на нижней раме 5. Выдвижной стакан 9 связан с кронштейном б болтом 14 и гайкой 15 через последовательно соединенные пружины 16 и 17. Причем жесткость пружины 16 больше жесткости пружины 17. Параллельно пружине 17, посаженной на болт 14 и находяшейся между выдвижным стаканом 9 и гайкой 15, включены демпферы 18. В процессе работы роторного экскаватора его верхнее строение воспринимает два различных по природе возмущения. Первое (низкочастотное, кинематическое) обусловлено реально сушествуюшей неровностью профиля беговой дорожки на нижней раме и передается через подхваты верхнему строению при его повороте. Второе (высокочастотное относительно первого) обусловлено рабочими и эксплуатационными режимами экскаватора, вызывает колебания верхнего строения относительно нижней рамы в вертикальной плоскости. Рассмотрим работу устройства дифференцированно при возникновении каждого из возможных возмущений. Пусть возмущения от рабочего органа и возмущения, вызванные инерционными силами, отсутствуют, а верхнее строение поворачивается относительно нижней рамы. Параметры демпфера 18 выбраны таким образом, что в области низких частот его сопротивление близко к нулю, в области высоких частот - большое. Следовательно, при низкочастотном вертикальном перемещении катков 12 жесткость системь последовательно соединенных пружин Гб и 17 определяется, в основном, жесткостью пружины 17 (жесткость пружины 17 выбрана меньше жесткости пружины 16). Так как катки 12 вводятся в контакт с беговой дорожкой с предварительным натягом (определяемым в основном, жесткостью пружины 17), то в процессе низкочастотных колебаний прижатие катков 12 к беговой дорожке 13 обеспечивается пружиной 17 и отрыв катков 12 от беговой дорожки невозможен. Следовательно, в процессе низкочастотных колебаний взаимоударения катков и беговой дорожки исключаются. При высокочастотных колебаниях верхнего строения сопротивление демпфера 18 возрастает, пружина 17 блокируется, а суммарная жесткость системы пружин 16 и 17 определяется, в основном, жесткостью пружины 16. Прижатие катков 12 к беговой дорожке 13 в этом случае обеспечивается пружиной 16. Жесткость пружинны 16 выбрана достаточной для обеспечения устойчивого опирания верхнего строения на нижнюю раму. Таким образом, при высокочастотных и низкочастотных колебаниях верхнего строения относительно нижней рамы устройство исключает взаимоударения катков подхвата с беговой дорожкой, за счет чего уменьшаются дополнительные динамические нагрузки в элементах металлоконструкций экскаватора. Внедрение предлагаемого устройства позволит снизить динамические нагрузки в элементах металлоконструкции роторного экскаватора, увеличить надежность и долговечность. Формула изобретения Опорно-поворотное устройство экскаватора, включающее опорно-поворотный круг, установленный между верхним строением и нижней рамой, и подхват, связанный с верхним строением, отличающееся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок, связь подхвата с верхним строением выполнена в виде последовательно установленных пружин с различной жесткостью и демпфера, соединенного параллельно с пружиной с меньшей жесткостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Панкратов С. А. Конструкция и основы расчета главных узлов экскаваторов и кранов, М., Мащгиз, 1962, с. 468, рис. 250. 2.Горовой А. И. Ремонт роторных экскаваторов и комплексов. М., «Недра, 1978, с. 123, рис. 3.10 (прототип).

8tfd А