Роторный экскаватор Советский патент 1982 года по МПК E02F3/22 E02F9/18 

Изобретение относится к землеройным машинам. По основнрму авт.св.№723042 известен роторный экскаватор, включающий ходовую и опорно-поворотные части, стрелу с ротором и консоль с закрепленным на ней контргрузом, который связан с консолью через упругодемпферную опору 1. Недостатками г.анного экскаватора являются большая энергоемкость, габариты и стоимость упруго-демпферной опоры. . Статистическая осадка (h) упругодемпферной опоры (определяющая ее га бариты) от веса и контргруза определяются выражением h g/W mg-/c (1) где m - масса контргруза; UJ - частота настрбй ки гасителя ( ы т/ с/т, .с - упругость - опоры)J g - ускорение силы тяжести. Энергоемкость (Е) упруго-демпферной опоры (опрёделяквдая ее стоимость габариты и вес), имеет вид Е mgV2 u) Для роторных экскаваторов характерны низкие собственные частоты, вследствие чего мало значение частоты настройки гасителя ш . Это, в свою очередь, определяет неприемлемо большие (с КОНСТРУКТИВН9Й точки зрения) значения энергоемкости Е, статистической осадки h, габаритов и стоимости опоры. Цель изобретения - повышение эффективности демпфирования колебаний экскаватора путем уменьшения энергоемкости упруго-демпферной опоры. Поставленная цель достигается тем, что в роторном экскаваторе, включакя-чем ходовую и опорно-поворотную части, стрелу с ротором и консоль с закрепленным на ней контргрузом, который связан с консолью через упруго-демпферную опору, контргруз дополнительно связан с консолью посредством горизонтально расположенных предварительно деформирован- ных упругих элементовi На чертея е изобргикен предлагаемый роторный экскаватор. Роторный экскаватор содержит ходовую часть 1, опорно-поворотную часть 2 и установленные на последней стрелу 3 с ротором 4, пилон 5, разгрузочную стрелу 6, консоль 7 с контргрузом 8. Контргруз связан с консолью через упруго-демпфернпо опору 9 и через предварительно деформированные упругие элементы 10 и 11, силы реакций которых приложены к контргрузу и консоли горизонтально через шарниры 12-15.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии колебаний контргруза 8 его вас уравновешен силой упругой деформации опоры 9. Силы предварительно деформированных упругих элементов 10 и 11 равны, направлены в противоположные стороны и компенсируют друг друга. При верти,кальных колебаниях контргруза 8 упругие элементы 10 и 11 поворачиваются ; вокруг осей 12-15 и, отклоняясь от горизонтального положения, создают дополнительную силу в направлении перемещения контргруза.

Равнодействующая сила от упругих деформаций всех элементов и веса . крнтргруза в вертикальном направлеНИИ определяется формулой

(С - }

(3)

СдХ

де К - количество предварительно

деформированных упругих элементов;

а - расстояние между шарнирами крепления предварительно деформированного элемента;

X - смещение массы от положения 35 равновесия;

Сэ - эквивалентная жесткость. Отсюда

Сз

(4)

При сохранении заданной величины эквивалентной жесткости Сд (ее величина ы& может быть кэменена и определена из условия оптимального гашения при заданной массы контргруза) введение дополнительных упругих элементов позволяет увеличить жесткость подвески на величину КР/а.

Таким образом, горизонтальные силы реакции от предварительной деформации дополнительных упругих эле юмтов при вертикальных колебания ксдатргруза дают вертикальную составлянвдую, йоторая уменьшает восстанавляпгваиую силу от упругой деформации упруго-демпферной опоры. Тем самым диигошческая податливость опоры в вертикальном направлении уменьшается баз увеличения статического прогиба от веса контргруза и,-следовательно, энергоемкости, габаритов и веса опоры.

Формула , изобретения

. Роторный экскаватор по авт.св. №723042, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования колебаний экскаватора путем уменьшения энергоемкости упруго-демпферной опоры,контргруз дополнительнее связан р консолью посредством горизонтально расположенных предварительно деформированных упругих элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №723042, кл. Е 02 F 3/22, 1973.