Экскаватор (варианты)

Полезная модель направлена на создание экскаватора с улучшенным конструктивным исполнением и компоновкой конструктивных элементов, обеспечивающих повышение надежности работы. Указанный технический результат достигается тем, что экскаватор выполнен на базе трактора Т-60 или Т-85 Владимирского моторо-тракторного завода и содержит базовое колесное шасси, кабину оператора, раму, поворотную колонку, смещенную к центру тяжести базового шасси, с приводом, стрелой, рукоятью и ковшом с гидроцилиндрами подъема, гидросистему с насосом, гидрораспределитель, бак для гидравлической жидкости и функциональное рабочее оборудование. Стрела выполнена треугольной формы коробчатой конструкции, гидроцилиндр подъема стрелы размещен внутри стрелы и установлен в одной вертикальной плоскости с гидроцилиндрами подъема рукояти и ковша. Бак для гидравлической жидкости выполнен трапециевидной формы и закреплен на раме с левой стороны кабины. Функциональное рабочее оборудование выполнено: вариант первый - в виде бульдозерного отвала с гидроцилиндром управления, установленного в передней части рамы; вариант второй - в виде погрузочного оборудования, состоящего из порталов, закрепленных на раме, стрелы и ковша с гидроцилиндрами управления и рычагов системы стабилизации работы. 3 илл.

Полезная модель относится к землеройным машинам, в частности, к экскаваторам и предназначена для механизации земляных работ в грунтах и выполнения погрузочно-разгрузочных работ.

Известны экскаваторы-экскаватор-бульдозер ЭО-2621 В3 и экскаватор-погрузчик ЭО-2626 производства АО «САРЭКС».

Экскаватор- бульдозер ЭО-2621 В3 производится на базе тракторов МТЗ (Беларус-882.1, Беларус-80 и 82П) и ЮМ3 и предназначен для земляных работ в грунтах 1-1V категорий и выполнения погрузочных работ. Экскаватор ЭО-2621 оснащен ковшом обратной лопаты и отвалом. Экскаватор может работать в умеренном климате при температуре от -40°С до+40°С.(Экскаватор-бульдозер ЭО 2621. http://www.uraleks.ru/product-1O.html).

Экскаватор-погрузчик ЭО-2626 производится на базе трактора «Беларусь» МТ3-82П (усиленный передний мост, панорамное стекло, реверс редуктора), предназначен для механизации погрузочно-разгрузочных и землеройных работ. Экскаватор может работать в умеренном климате при температуре от -40°С до+40°С.(Экскаватор-погрузчик ЭО 2626. http://www.uraleks.ru/product-16.html).

На известных экскаваторах-бульдозерах и экскаваторах-погрузчиках гидросистема выполняется по двухконтурной схеме. Управление экскаваторным оборудованием осуществляется экскаваторным гидрораспределителем, а управление бульдозерным или погрузочным оборудованием производится при помощи штатного гидрораспределителя базового шасси.

Кроме того, известные экскаваторы выполнены на базе тракторов, производимых на территории Беларуси. Организовать производство этих машин на территории России практически невозможно по ряду причин.

Более того, известные устройства обладают ограниченными функциональными возможностями и низкой надежностью работы и производить на территории России заведомо устаревшие машины не рационально.

Технической задачей полезной модели является создание экскаватора-погрузчика и экскаватора-бульдозера на шасси тракторов Российского производства - Владимирского моторо-тракторного завода с улучшенным конструктивным исполнением и компоновкой конструктивных элементов, обеспечивающих повышение надежности работы.

Технический результат достигается тем, что

Первый вариант конструкции - экскаватор-бульдозер.

Экскаватор выполнен на базе трактора Т-60 или Т-85 Владимирского моторо-тракторного завода. Экскаватор содержит базовое колесное шасси с валом отбора мощности, включающее передние и задние колеса с бортовыми редукторами, кабину оператора с сиденьем, раму, установленную на базовом колесном шасси, поворотную колонку с приводом, стрелой, рукоятью и ковшом с гидроцилиндрами подъема, гидросистему с насосом со встроенным мультипликатором, гидрораспределитель с рабочими органами управления, бак для гидравлической жидкости и функциональное рабочее оборудование, поворотная колонка смещена к центру тяжести базового колесного шасси, стрела выполнена треугольной формы коробчатой конструкции с усиливающими накладками в местах соединения, гидроцилиндр подъема стрелы размещен внутри стрелы и установлен в одной вертикальной плоскости с гидроцилиндрами подъема рукояти и ковша, насос гидросистемы размещен на валу отбора мощности, бак для гидравлической жидкости выполнен трапециевидной формы и закреплен посредством кронштейнов на раме с левой стороны за ступеньками кабины, функциональное рабочее оборудование выполнено в виде бульдозерного отвала с гидроцилиндром управления, установленного в передней части рамы, гидрораспределитель установлен под углом к кабине оператора с вводом рабочих органов управления в кабину, бортовые редукторы закреплены на раме посредством узла крепления, состоящего из верхнего и нижнего кронштейнов крепления, кабина базового шасси удлинена, а сиденье оператора выполнено реверсивным.

Второй вариант конструкции - экскаватор-погрузчик.

Экскаватор выполнен на базе трактора Т-60 или Т-85 Владимирского моторо-тракторного завода. Экскаватор содержит базовое колесное шасси с валом отбора мощности, включающее передние и задние колеса с бортовыми редукторами, кабину оператора с сиденьем, раму, установленную на базовом колесном шасси, поворотную колонку с приводом, стрелой, рукоятью и ковшом с гидроцилиндрами подъема, гидросистему с насосом со встроенным мультипликатором, гидрораспределитель с рабочими органами управления, бак для гидравлической жидкости и функциональное рабочее оборудование, поворотная колонка смещена к центру тяжести базового колесного шасси, стрела выполнена треугольной формы коробчатой конструкции с усиливающими накладками в местах соединения, гидроцилиндр подъема стрелы размещен внутри стрелы и установлен в одной вертикальной плоскости с гидроцилиндрами подъема рукояти и ковша, насос гидросистемы размещен на валу отбора мощности, бак для гидравлической жидкости выполнен трапециевидной формы и закреплен посредством кронштейнов на раме с левой стороны за ступеньками кабины, функциональное рабочее оборудование выполнено в виде погрузочного оборудования, состоящего из порталов, закрепленных на раме, стрелы с гидроцилиндрами подъема и опускания стрелы, ковша с гидроцилиндрами опрокидывания ковша и рычагов системы стабилизации работы, гидрораспределитель установлен под углом к кабине оператора с вводом рабочих органов управления в кабину, бортовые редукторы закреплены на раме посредством узла крепления, состоящего из верхнего и нижнего кронштейнов крепления, кабина базового шасси удлинена, а сиденье оператора выполнено реверсивным.

Конструктивное выполнение и компоновочная схема обоих вариантов одинаковы, но варианты различаются между собой конструктивным выполнением функционального рабочего оборудования.

В первом варианте функциональное рабочее оборудование выполнено в виде бульдозерного отвала с гидроцилиндром управления, установленного в передней части рамы.

Во втором варианте функциональное рабочее оборудование выполнено в виде погрузочного оборудования, состоящего из порталов, закрепленных на раме, стрелы с гидроцилиндрами подъема и опускания стрелы, ковша с гидроцилиндрами опрокидывания ковша и рычагов системы стабилизации работы.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 показана принципиальная конструктивно-компоновочная схема экскаватора-бульдозера (вариант первый); на фиг.2 показана принципиальная конструктивно-компоновочная схема экскаватора-погрузчика (вариант второй); на фиг.3 показан узел крепления бортового редуктора к раме (варианты первый и второй).

Предлагаемые варианты конструкции экскаваторов имеют общие функциональные конструктивные элементы и различаются выполнением функционального рабочего оборудования.

Каждый из предлагаемых вариантов конструкций экскаваторов (фиг.1, фиг.2 и фиг, 30) содержит базовое колесное шасси (трактор Т-60 или Т-85 Владимирского моторо-тракторного завода), включающее передние 1 и задние 2 колеса с бортовыми редукторами, кабину оператора 3 с сиденьем оператора (на чертеже не показано).

На базовое шасси устанавливают раму 4, на раме в задней ее части расположены поворотная колонка 5 с гидроцилиндрами поворота и опорные башмаки 6 с гидроцилиндрами. На поворотной колонке 5 закреплена стрела 7 с гидроцилиндром 8 подъема и опускания стрелы 7, к стреле 7 крепится рукоять 9 с гидроцилиндром управления 10, к рукояти 9 крепится ковш 11 с гидроцилиндром ковша 12.

Задняя часть рамы 4 крепится специальной осью к проушине крепления базового шасси, передняя часть рамы 4 крепится через переднюю балку к кронштейну крепления балластных грузов базового шасси.

Кабина 3 выполнена удлиненной с заниженным полом.

Сиденье оператора выполнено реверсивным.

Поворотная колонка 5 смещена к центру тяжести базового шасси. Стрела 7 выполнена треугольной формы, коробчатой конструкции.

Гидроцилиндр 8 подъема и опускания стрелы размещен внутри стрелы 7. Гидроцилиндр 8 подъема стрелы 7, гидроцилиндр 10 управления рукояти 9 и гидроцилиндр 12 управления ковшом 11 установлены параллельно друг другу в вертикальной плоскости.

Каждый вариант экскаватора также содержит: бак для гидравлической жидкости 13, гидрораспределитель 14 с рабочими органами управления и гидронасос 15 со встроенным мультипликатором.

Бак для гидравлической жидкости 13 выполнен профильным, трапециевидной формы и закреплен посредством кронштейнов на раме 4 с левой стороны экскаватора за ступеньками кабины 3.

Гидрораспределитель 14 установлен под углом к кабине 3 оператора с вводом рабочих органов управления в кабину 3.

Гидронасос 15 со встроенным мультипликатором размещен непосредственно на валу отбора мощности (на чертеже не показано) базового колесного шасси и соединен с валом отбора мощности соединительной муфтой.

Бортовые редукторы задних колес 2 соединены с рамой 4 кронштейном 16.

Каждый из предлагаемых вариантов конструкции экскаватора содержит функциональное рабочее оборудование.

Конструкция функционального рабочего оборудования для каждого варианта различна.

Первый вариант.

Функциональное рабочее оборудование выполнено в виде толкающих брусьев отвала 17 с гидроцилиндром отвала 18.

Толкающие брусья отвала 17 крепятся к раме 4 в средней ее части. В передней части рамы 4 устанавливается гидроцилиндр отвала 18.

Второй вариант.

Функциональное рабочее оборудование выполнено в виде погрузочного оборудования, состоящего из порталов 19 и 20, закрепленных на раме 4 справа и слева, стрелы 21 с гидроцилиндрами подъема и опускания стрелы 22, ковша 23 с гидроцилиндрами опрокидывания ковша 24 и рычагов системы стабилизации работы 25.

Работает экскаватор следующим образом:

В основу работы экскаватора положена работа гидросистемы, с которой соединено все оборудование экскаватора.

Гидросистема экскаватора-бульдозера (вариант первый) и экскаватора- погрузчика (вариант второй) выполнена по одноконтурной схеме. Все рабочие органы работают от одного гидронасоса 15 и управляются через один гидрораспределитель 14 при помощи джойстика, удобно расположенного под правой рукой оператора.

При переводе экскаватора (для первого и второго вариантов) из транспортного положения в рабочее, включается вал отбора мощности базового шасси, который приводит в действие гидронасос 15, создающий необходимое рабочее давление в гидросистеме.

Поток рабочей жидкости от насоса 15 поступает в гидрораспределитель 14, который распределяет потоки гидравлической жидкости в гидросистеме. По команде оператора, находящегося в кабине 3, потоки гидравлической жидкости поступают в гидроцилиндры экскаваторного, погрузочного либо бульдозерного оборудования.

По окончании работ, оператор приводит рабочее оборудование в транспортное положение и отключает гидронасос 15. Экскаватор готов к транспортировке.

Предлагаемые варианты конструкции полезной модели имеют следующие преимущества:

- выполнение бака для гидравлической жидкости профильным, трапецевидной формы и установка его слева под кабиной базового шасси, позволило объединить бак для гидравлической жидкости системы рулевого управления базового шасси с баком для гидравлической жидкости экскаватора. Бак для гидравлической жидкости крепится при помощи специальных кронштейнов к раме слева под кабиной за ступеньками базового шасси. Такое расположение бака для гидравлической жидкости позволяет сохранить симметричную нагрузку на базовое шасси, так как топливный бак базового шасси размещается с правой стороны:

- для уменьшения нагрузки на бортовые редукторы, с целью предотвращения их разрушения во время передвижения, введен узел крепления бортовых редукторов, состоящий из верхнего и нижнего кронштейнов крепления бортовых редукторов к раме, что позволило разгрузить бортовые редукторы базового шасси и тем самым повысить их надежность.

- применение стрелы треугольной формы и коробчатой конструкции с усиливающими накладками, позволило снизить вес стрелы и разместить гидроцилиндр подъема стрелы внутри стрелы, что дало возможность два гидроцилиндра рукояти заменить на один, а это дало возможность уменьшить вес рамы и позволило уменьшить нагрузку на базовое шасси, увеличивающее надежность базового шасси.

Таким образом, предлагаемые варианты полезной модели полностью отвечают поставленной технической задаче.

1. Экскаватор, выполненный на базе трактора Т-60 или Т-85 Владимирского моторотракторного завода, на колесное шасси с валом отбора мощности, включающее передние и задние колеса с бортовыми редукторами, которого установлена рама с закрепленными на ней функциональным рабочим оборудованием, кабиной оператора с сиденьем и экскавационным оборудованием в виде поворотной колонки с приводом, стрелой, рукоятью и ковшом с гидроцилиндрами подъема, и включающий гидросистему с насосом и бак для гидравлической жидкости, при этом гидросистема выполнена по одноконтурной схеме и снабжена гидрораспределителем с рабочими органами управления, связанным с гидроцилиндрами экскаваторного и функционального оборудования, в насос гидросистемы встроен мультипликатор, поворотная колонка смещена к центру тяжести базового колесного шасси, стрела выполнена треугольной формы коробчатой конструкции с усиливающими накладками в местах соединения, гидроцилиндр подъема стрелы размещен внутри стрелы и установлен в одной вертикальной плоскости с гидроцилиндрами подъема рукояти и ковша, насос гидросистемы размещен на валу отбора мощности, бак для гидравлической жидкости выполнен трапециевидной формы и закреплен посредством кронштейнов на раме с левой стороны за ступеньками кабины, причем функциональное рабочее оборудование выполнено в виде бульдозерного отвала с гидроцилиндром управления, установленного в передней части рамы, гидрораспределитель установлен под углом к кабине оператора с вводом рабочих органов управления в кабину, бортовые редукторы закреплены на раме посредством узла крепления, состоящего из верхнего и нижнего кронштейнов крепления, кабина базового шасси удлинена, а сиденье оператора выполнено реверсивным.

2. Экскаватор, выполненный на базе трактора Т-60 или Т-85 Владимирского моторотракторного завода, на колесное шасси с валом отбора мощности, включающее передние и задние колеса с бортовыми редукторами, которого установлена рама с закрепленными на ней функциональным рабочим оборудованием, кабиной оператора с сиденьем и экскавационным оборудованием в виде поворотной колонки с приводом, стрелой, рукоятью и ковшом с гидроцилиндрами подъема, и включающий гидросистему с насосом и бак для гидравлической жидкости, при этом гидросистема выполнена по одноконтурной схеме и снабжена гидрораспределителем с рабочими органами управления, связанным с гидроцилиндрами экскаваторного и функционального оборудования, в насос гидросистемы встроен мультипликатор, при этом поворотная колонка смещена к центру тяжести базового колесного шасси, стрела выполнена треугольной формы коробчатой конструкции с усиливающими накладками в местах соединения, гидроцилиндр подъема стрелы размещен внутри стрелы и установлен в одной вертикальной плоскости с гидроцилиндрами подъема рукояти и ковша, насос гидросистемы размещен на валу отбора мощности, бак для гидравлической жидкости выполнен трапециевидной формы и закреплен посредством кронштейнов на раме с левой стороны за ступеньками кабины, причем функциональное рабочее оборудование выполнено в виде погрузочного оборудования, состоящего из порталов, закрепленных на раме, стрелы с гидроцилиндрами подъема и опускания стрелы, ковша с гидроцилиндрами опрокидывания ковша и рычагов системы стабилизации работы, гидрораспределитель установлен под углом к кабине оператора с вводом рабочих органов управления в кабину, бортовые редукторы закреплены на раме посредством узла крепления, состоящего из верхнего и нижнего кронштейнов крепления, кабина базового шасси удлинена, а сиденье оператора выполнено реверсивным.