Экскаватор с гидравлическим смещением рабочего органа

Авторы патента:


 

Полезная модель относится к конструкции землеройных машин предназначенных для механизации земляных работ на грунтах 1-3 категории без предварительного рыхления, работ с сыпучими и кусковыми материалами, перемещения их на небольшие расстояния, а также для строительно-дорожных, монтажных и такелажных работ с помощью сменных рабочих органов. Задачей заявляемой полезной модели является создание надежной конструкции рабочего органа экскаватора, выполненного с поперечным смещением, повышение надежности и управляемости при эксплуатации рабочего органа экскаватора. Экскаватор с гидравлическим приводом смещения рабочего органа, содержит раму, состоящую из двух продольных лонжеронов прямоугольного сечения, соединенных через треугольные вертикальные усилители с двумя поперечными балками, подвижную каретку с закрепленными на ней верхним и нижним кронштейнами, выполненную с гидравлическим приводом механизма смещения, состоящего из направляющей, гидроцилиндра, ползуна с подпружиненным кулачком, взаимодействующего с упорами, установленными на верхней поперечной балке. Каретка дополнительно фиксируется относительно рамы к опорной плите четырьмя прижимными цилиндрами, расположенными по углам каретки и защищенными от трения по раме обечайкой. Верхний кронштейн выполнен двутавровым с двумя соединенными между собой плитами. Верхняя часть отверстия опорной плиты изнутри закрыта механизмом смещения каретки, а пространство между поперечными балками закрыто от колес защитой в форме трапеции, к тому же на боковых поверхностях вертикальных стоек размещаются проушины для строповки и габаритные огни, установленные в защите П-образной формы.

Полезная модель относится к конструкции землеройных машин предназначенных для механизации земляных работ на грунтах 1-3 категории без предварительного рыхления, работ с сыпучими и кусковыми материалами, перемещения их на небольшие расстояния, а также для строительно-дорожных, монтажных и такелажных работ с помощью сменных рабочих органов.

В основном экскаваторное оборудование используется в промышленном, гражданском, дорожном строительстве, на строительных площадках и в сельском хозяйстве.

Прототипом полезной модели является патент Украины на полезную модель 17333 «Устройство изменения положения рабочего органа землеройной машины». Данная конструкция устройства для изменения положения рабочего органа землеройной машины содержит базовую раму, в вертикальной плоскости которой находятся две направляющие, на которых с возможностью передвижения по горизонтали установлена подвижная каретка с поворотной колонкой гидроцилиндрами поворота колонки. Каретка имеет верхний, нижней и расположенный между ними средний кронштейны. Поворотная колонка закреплена в соосных отверстиях верхнего и нижнего кронштейнов, два гидроцилиндра поворота установлены симметрично относительно продольной оси поворотной колонки и расположены в одной горизонтальной плоскости между средним и нижним кронштейнами, к которым они крепятся через соосные отверстия.

Недостатками данной конструкции являются:

- изменения положения оси копания рабочего оборудования экскаватора относительно его продольной оси осуществляется перемещением каретки за счет отталкивания ковшом, упершимся в грунт, при положении рабочего оборудования (стрелы с рукоятью) параллельно направляющим.

- сила возникающая при упоре ковша в грунт смещающая каретку действует на расстоянии от направляющих, что может вызывать перекос каретки и затруднение ее смещения.

Работа с экскаватора с таким механизмом смещения рабочего органа сложна и требует определенных навыков оператора.

Задачей заявляемой полезной модели является создание рациональной и надежной конструкции рабочего органа экскаватора, выполненного с поперечным смещением, повышение надежности и управляемости при эксплуатации рабочего органа экскаватора.

Технический результат заключается в повышении надежности работы и удобства работы экскаватора за счет усиления конструкции рамы и наличия гидравлического привода перемещения каретки, что позволяет уменьшить и равномерно распределить нагрузку на поперечные направляющие рамы от смещения каретки и соответственно уменьшить площадь опоры каретки на базовую раму.

Задача решается следующим образом.

Экскаватор с гидравлическим приводом смещения рабочего органа содержит раму, в вертикальной плоскости которой находятся две направляющие, на которых с возможностью передвижения по горизонтали установлена подвижная каретка с поворотной колонкой и гидроцилиндрами поворота колонки, выполненная с верхним, нижним и расположенный между ними средним кронштейнами. Согласно заявляемой конструкции рама состоит из двух продольных лонжеронов прямоугольного сечения, соединенных через треугольные вертикальные усилители с двумя поперечными балками, а подвижная каретка снабжена механизмом смещения, выполненного в виде механизма шагающего типа, состоящего из направляющей, гидроцилиндра, ползуна с подпружиненным кулачком, взаимодействующего с упорами, установленными на верхней поперечной балке.

Каретка дополнительно фиксируется относительно рамы к опорной плите четырьмя прижимными цилиндрами, расположенными по углам каретки и защищенными от трения по раме обечайкой с загнутыми торцами. Верхний кронштейн каретки выполнен двутавровой конструкции в виде соединенных между собой ребром двух плит: верхней и нижней, выполненной с двумя бобышками для крепления гидроцилиндров поворота и закрепленной в средней части отверстия опорный плиты, при этом верхняя часть отверстия опорной плиты изнутри закрыта механизмом смещения каретки, а пространство между поперечными балками закрыто от колес защитой в форме трапеции, к тому же на боковых поверхностях вертикальных стоек размещаются проушины для строповки и габаритные огни, установленные в защите П-образной формы.

Полезная модель поясняется следующими чертежами:

Фигура 1 - Общий вид экскаватора с рабочим органом;

Фигура 2 - Общий вид навесного оборудования;

Фигура 3 - Общий вид рамы;

Фигура 4 - Каретка, вид спереди;

Фигура 5 - Каретка, вид сзади;

Фигура 6 - Общий вид механизма смещения.

Экскаватор, решающий эту задачу, состоит из трактора 1 промышленного назначения и навесного оборудования 2.

Навесное оборудование 2 состоит из рамы 3, каретки 4, выполненной с механизмом смещения 5 и поворотной колонкой 6 рабочего органа, установленной на кронштейнах 28 и 29 каретки 4, аутригеров 7, находящихся внутри рамы и гидросистемы 8, установленной в передней части левого лонжерона рамы (фиг. 2, 3).

Рама 3 состоит из двух продольных лонжеронов 9 прямоугольного сечения, соединенных через треугольные вертикальные усилители 10 (фиг. 2) с двумя поперечными балками 11. В передней части лонжероны 9 имеют прямоугольные пластины 12 с отверстиями для стыковки с бульдозерным оборудованием (фиг. 3). Края поперечных балок 11 замыкают вертикальные стойки 13 телескопических аутригеров 7 (фиг. 2). Пространство между поперечными балками закрыто от колес защитой 14 в форме трапеции. На боковых поверхностях вертикальных стоек 13 размещаются проушины 15 для строповки и габаритные огни 16, установленные в защите 17 П-образной формы.

Аутригеры 7 крепятся к вертикальным стойкам 13 через цилиндрические бобышки 18, установленные по диагонали в верхней части стоек 13 (фиг. 3). На поперечных балках 11 в вертикальной плоскости располагаются две прямоугольно-вытянутые направляющие 19, служащие для базирования каретки 4 (фиг. 4, 5). В передней части рамы лонжероны 9 связываются между собой поперечиной 20 из трубы прямоугольного профиля (фиг. 3). Рама крепится к базовому трактору присоединениями 21 лонжеронов 9 к осям задних колес и поперечиной 20 к корпусу сцепления (фиг. 2, 3). В передней части лонжеронов находятся кронштейн 22 крепления гидросистемы 8, и кронштейны 23 крепления аккумуляторного ящика 24 (фиг. 2, 3). На нижней стороне верхней поперечной балки 11 расположены упоры 25 и 26 механизма смещения 5 каретки (фиг. 3).

Каретка 4, установленная на поперечных направляющих 19 рамы 3 (фиг. 3), состоит из опорной плиты 27 прямоугольной формы со скругленными углами и расположенных с наружной стороны двух кронштейнов: верхнего 28 и нижнего 29. Верхний кронштейн 28 выполнен двутавровой формы с верхней 30 и нижней плитой 31, соединенных между собой ребром 34, размещенным по центру (фиг. 4, 5). Верхний плита 30 верхнего кронштейна 28 и нижний кронштейн 29 треугольной формы со скругленной вершиной служат для базирования поворотной колонки 6 с рабочим органом и ее поворота на 170 град, в горизонтальной плоскости. Нижняя плита 31 верхнего кронштейна 28 (фиг. 4) выполнена трапецеидальной формы с двумя бобышками 32 для крепления гидроцилиндров поворота 33 и делит отверстие, выполненное в опорной плите 27 на две части: для установки цилиндров поворота 33 и для прокладки рукавов высокого давления 35 (фиг. 1).

С внутренней стороны каретки 4 устанавливаются две цельные продолговатые планки 36 для удержания каретки 4 на направляющих 19 рамы 3 (фиг. 3, 5). Каретка 4 фиксируется относительно рамы 3 четырьмя прижимными цилиндрами 37, расположенными по углам опорной плиты 27 (фиг. 4). Прижимные цилиндры 36 фиксируются в плите 27 монтажом с внутренней стороны и защищены от трения по направляющим 19 (фиг. 3, 4) обечайкой 38 с загнутыми торцами. Верхняя часть отверстия опорной плиты 27 изнутри закрыта механизмом смещения 5.

Механизм смещения 5 (фиг. 6) выполнен в виде механизма шагающего типа с возможностью подтягивания каретки 4 (фиг. 1) к правой стороне экскаватора или отталкивания каретки 4 к левой стороне экскаватора, взаимодействующего с упорами 25 (фиг. 3), установленными на верхней поперечной балке 11 (фиг. 3). Механизм смещения (фиг. 6) состоит из направляющей 39, гидроцилиндра 40 и смещаемого ползуна 41 с подпружиненным кулачком 42, выполненного с возможностью взаимодействия с упорами 25 и 26. Привод гидроцилиндра 40 осуществляется от гидрораспределителя непосредственно из кабины экскаватора.

Работа экскаватора с поперечным смещением рабочего органа осуществляется следующим образом.

При необходимости работы экскаватора в стесненных условиях, а именно вблизи сооружений, для увеличения рабочей зоны экскаватора, происходит складывание рабочего органа в транспортное положение (фиг. 1) параллельно задним направляющим 19 посредством вращения поворотной колонки 6 с рабочим органом. Каретка 4 перемещается в крайнее положение при поднятом над землей рабочим органом с помощью механизма смещения 5 с гидроуправлением (фиг. 2).

При поступлении сигнала от оператора шток гидроцилиндра 40 втягивается, ползун 41 цепляется кулачком 42 за упор 25, происходит подтягивание каретки 4 вправо (фиг. 3), процесс повторяется. Кулачек 42, касаясь крайнего упора 26, поворачивается и переводит пружину 43 через ось вращения и защелкивается в положение для перемещения каретки 4 (фиг. 2) влево.

Ползун 41 относительно рамы 3 остается неподвижным, от него отталкивается механизм смещения 5 и тянет за собой каретку 4 к левой стороне экскаватора на расстояние равное максимальному ходу гидроцилиндра 2. Дальше происходит втягивание штока с передвижением ползуна 41 к гидроцилиндру 40.

Цикл вытягивания и втягивания штока повторяется снова, пока каретка 10 не достигнет крайнего положения на направляющих 19. При достижении кареткой крайнего положения кулачек 42 пальцем упирается в упор 26 и поворачивается для движения в обратную сторону, переводя пружину через ось вращения кулачка 4.

Заявляемая полезная модель экскаватора с гидравлическим смещением рабочего органа промышленно применима и может быть изготовлена с применением стандартного оборудования.

Источники информации:

1. Патент на полезную модель Украины 17333 «Устройство для изменения положения рабочего органа землеройной машины», опубликованный 15.09.2006, Бюл. 9, 2006 г.

Экскаватор с приводом смещения рабочего органа, содержащий раму, в вертикальной плоскости которой находятся две направляющие, на которых с возможностью передвижения по горизонтали установлена подвижная каретка с поворотной колонкой и гидроцилиндрами поворота колонки, выполненная с верхним, нижним и расположенный между ними средним кронштейнами, отличающийся тем, что рама состоит из двух продольных лонжеронов прямоугольного сечения, соединенных через треугольные вертикальные усилители с двумя поперечными балками, а подвижная каретка снабжена механизмом смещения, выполненного в виде механизма шагающего типа, состоящего из направляющей, гидроцилиндра, ползуна с подпружиненным кулачком, взаимодействующего с упорами, установленными на верхней поперечной балке, дополнительно каретка фиксируется относительно рамы к опорной плите четырьмя прижимными цилиндрами, расположенными по углам каретки и защищенными от трения по раме обечайкой с загнутыми торцами, при этом верхний кронштейн выполнен двутавровой формы с двумя плитами - верхней и нижней, соединенных между собой ребром, нижняя плита верхнего кронштейна выполнена с двумя бобышками для крепления гидроцилиндров поворота и закреплена в средней части отверстия опорный плиты, а верхняя часть отверстия опорной плиты изнутри закрыта механизмом смещения каретки, а пространство между поперечными балками закрыто от колес защитой в форме трапеции, к тому же на боковых поверхностях вертикальных стоек размещаются проушины для строповки и габаритные огни, установленные в защите П-образной формы.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:
Наверх