Ковш экскаватора Советский патент 1983 года по МПК E02F3/40 

(54) КОВШ ЭКСКАВАТОРА

1

Изобретение относится к землеройной технике, а более конкретно к одноковшовым экскаваторам, и предназначено для совершенствования их рабочего оборудования.

Известен ковш одноковшового экскаватора, который предназначен для разработки однородного грунта }.

Недостатком этого ковша является то, что область его применения ограничена и, в частности, не позволяет эффективно использовать при зачистке полезных ископаемых, обеспечивать заданную кусковатость материала в ковше при работе в забое или на складе (сортировке).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ковш экскаватора, включаюший переднюю и боковые стенки, заднюю стенку с шарнирно установленной внутренней фракционной решеткой и режущую кромку с зубьями 2.

Недостатками известного ковша является возможность получения только двух классов фракций, низкая произ водительность процесса разделения породы на фракции из-за продолжительного выполнения операций, связанных с загрузкой, разгрузкой ковша

и освобождением решетки бт крупных кусков породы, не автономность привода решетки и рамки, нерегулируемая вместимость ковша, отсутствие предохранения от падаюш,их с откоса забоя кусков, низкая н.адеж5 ность конструкции вследствие размещения основных узлов в самом ковше, невозможность оперативно освободиться от решетки или иметь сплошную режущую кромку для производства работ по зачистке, например,

,0 полезного ископаемого и откосов горных выработок.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей ковша, повышение эффективности фракционного разделения породы при удалении крупных

15 кусков от ковша в процессе черпания и сокращение вспомогательных операций.

Указанная цель достигается тем, что ковш экскаватора, включающий переднюю и боковые стенки, заднюю стенку с шарнирно

20 установленной внутренней фракционной решеткой и режущую кромку с зубьями, снабжен шарнирно установленной на задней стенке наружной фракционной решеткой со съемными ребрами и с установленными на свободном конце с обеих сторон зубьями и

гидроцилиндрами поворота наружиой и внутренней фракционных решеток, связанных с последними посредством рычагов, при этом внутренняя фракционная решетка и внутренняя сторона задней стенки выполнены со штырями.

На фиг. 1 изображен ковш, общий вид с поднятой до упора в рукоять наружной фракционной решеткой; на фиг. 2 - то же, с опущенной наружной фракционной решеткой.: .

На ковше 1 наружная фракционная решетка 2 со съемными ребрами 3 и 4 крепится на оси 5 с наружной стороны задней стенки. Относительно этой оси решетка может поворачиваться гидроцилиндром 6 и рычагом 7. На свободном ее конце с обеих сторон установлены зубья 8 и 9. Внутренняя фракционная решетка 10 со штырями 11 шарнирно крепится на оси 12 и посредством рычагов 13 и 14 гидроцилиндром 15 может поворачиваться в диапазоне О-180°. Для очистки ячеек внутренней решетки от застрявших кусков на задней стенке ковша установлены штыри 16.

Устройство на примере ковша обратной лопаты работает следующим образом.

Для получения одновременно трех классов кусковатости материала внутренняя фракционная решетка 10 с помощью гидроцилиндра 15 опускается и делит ковш на части, размеры которых зависят от содержания технических фракций в общей горной массе. Так, если наиболее мелкой фракции меньше всего, то нижний объем ковша делается значительным. Наружняя фракционная решетка опускается на загрузочное отверстие. Таким образом, одна фракция будет размещаться на наружной фракционной решетке, другая - между фракционными решетками, третья - между внутренней фракционной решеткой и стенками ковша. Размер отдельно взятой фракции может устанавливаться заранее путем замены съе.мных ребер на решетках. Разгрузка ковша по фракциям осуществляется с помощью тех же решеток и гидроцилиндром поворота ковша.

В случае, когда надо получить две фракции или одну, но без негабаритных кусков, наружной фракционной решеткой непосредственно в процессе черпания предварительно горная масса как бы просеивается, а негабаритные куски оставляются в забое либо складируются в навал рядом.

Для дополнительного переизмельчения горной массы забоя или более быстрого разрушения целика (включая мерзлый грунт) наружная фракционная решетка с помощью гидроцилиндра 6 и рычагов 7 может устанавливаться в процессе копания на некотором расстоянии от загрузочного окна. Причем зубья, установленные на ее свободном конце, образуют дополнительную режущую кромку, что и обеспечивает достижение цели.

При вые.мке полезного ископаемого установка наружной решетки в крайнем нижнем положении позволяет не только отгружать поле: 1ое ископаемое, например уголь, сразу же заданной кусковатости, но и создает общую сплошную режущую кромку, что улучшает процесс зачистки угольно-породных контактов, а главное - снижает потери топлива, ибо ковш уже не надо заглублять на высоту межзубового пространства в пласт при уборке с него кусков породы во избежание их попадания на уже зачищенную поверхность.

При необходимости уборки из зоны черпания негабаритных кусков наружная решетка уже используется как захват, причем куски могут достигать размеров, в 1,5- 2 раза превышающих размеры ковша. Негабариты .могут отгружаться в транспортные средства либо в навал или сбрасываются с высоты разгрузки с целью их дробления.

При работе ковша с прижатой к задней стенке внутренней фракционной решеткой на мерзлых и глинистых грунтах появляется возможность в период разгрузки и опускания ковша для нового черпания производить очистку ковша от примерзших или налипших кусков горной массы с помошью внутренней фракционной решетки при ее повороте в сторону загрузочного отверстия.

Зубья, закрепленные на наружной фракционной решетке и направленные в сторону ковша, обеспечивают рыхление грунта, лучший захват и удерживание негабаритных кусков.

Размещение наружной решетки вне полезного объема ковша и широкий диапазон ее поворота от автономного привода повышает надежность и упрощает конструкцию.

Удаление крупных кусков породы с решеток производится независимо. В частности, высвобождение отдельных кусков, застрявших в наружной фракционной решетке, осуществляется в момент черпания, либо при разгрузке ковша с помошью штырей внутренней фракционной решетки, которая, в свою очередь, очищается за счет штырей, установленных на задней стенке ковша.

Кроме того, расположение наружной фракционной решетки возле рукояти создает условие для увеличения вместимости ковша за счет образования и удерживания «шапки из грунта больших размеров, так как решетка в данном случае является как бы продолжением задней стенки ковша. При этом фракционная решетка выполняет еще роль защитной стенки, что повышает безопасность работ и позволяет избежать поломок гидроаппаратуры, ковша, рукояти от падающих кусков породы, включая и с откоса забоя.

Применение ковша с поворотными внутренней и наружной решетками решает на практике вопрос сортировки материала, идущего из забоя на последующую переработку, так как в основном требуется обычно три класса фракций, а также позволяет повысить эффективность использования машин на складах угля, руды за счет значительного сокращения объемов ручных и вспомогательных работ и практически исключить потребность в специальных установках по сортировке и дроблению товарной продукции.

Формула изобретения

Ковш экскаватора, включающий переднюю и боковые стенки, заднюю стенку с шарнирно установленной внутренней фракционной решеткой и режущую кромку с

зубьями, отличающийся тем, что. с целью расширения технологических возможностей ковша, он снабжен шарнирно установленной на задней стенке наружной фракционной решеткой со съемными ребрами и с установленными на свободном конце с обеих сторон зубьями и гидроцилиндрами поворота наружной и внутренней фракционных решеток, связанных с последними посредством рычагов, при этом внутренняя фракционная решетка и внутренняя сторона задней стенки выполнены со штырями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 751913, кл. Е 02 F 3/40, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР № 700604, кл. Е 02 F 3/40, 1977.