Ковш скрепера

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройным машинам типа скреперов и предназначено для разработки плотных и мерзлых грунтов. Для расширения технологических возможностей скрепера, снижения затрат мощности на преодоление сопротивления перекатыванию тягача и самого скрепера, снижения сопротивления резанию при разработке плотных и мерзлых грунтов спереди ковша скрепера, содержащего боковые стенки, разгрузочную стенку, заслонку, днище, режущие ножи установлен дополнительный рабочий орган, который выполнен из барабана с дисковыми фрезами, вращающимися по направлению движения скрепера, расположенными перпендикулярно плоскости резания, а также гидромоторов, жестко соединенных с барабаном. Барабан при помощи поддерживающих брусьев крепится к проушинам, которые жестко закреплены на боковых стенках ковша скрепера. Скрепер работает следующим образом: тягач 1 подъезжает к месту работы. Затем включают гидромотор 11, который вращает барабан 9 с закрепленными на нем дисковыми фрезами 10. С помощью гидроцилиндров опускают ковш 4, а вместе с ним и поддерживающие брусья 12. Вращающиеся фрезы 10 разрезают грунт перед ножом ковша 5 тем самым уменьшая сопротивление резанию Wp, вследствие возникновения свободного резания грунта ножом скрепера 5 при двух открытых стенках реза. Так как фрезы вращаются по направлению движения скрепера и режут грунт «сверху-вниз», то возникающая горизонтальная составляющая силы сопротивления резанию Rx направлена вперед по ходу рабочего движения скрепера и, как бы, «подталкивает» скрепер, компенсируя часть затрат мощности на преодоление сопротивления перемещению скрепера.

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройным машинам типа скреперов и предназначено для разработки плотных и мерзлых грунтов.

Известен ковш скрепера (патент РФ №2119995 С1 кл. Е 02 F 3/64, 1997), содержащий фрезерный метатель с подвижным и неподвижным кожухом, установленным за ковшом скрепера, днище-заслонку, задние колеса.

Однако, такой ковш скрепера обладает следующими недостатками:

сложность конструкции и ремонта, большой износ кожуха и большие затраты мощности на преодоление трения грунта о кожух.

Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявленному объекту является ковш скрепера (патент РФ №2114252 С1 кл. Е 02 F 3/64, 1996), включающий боковые стенки, днище, дополнительный рабочий орган, заднюю подвижную стенку.

Однако, такой ковш скрепера обладает следующими недостатками: поскольку ножи дополнительного рабочего органа работают «снизу-вверх», то горизонтальная составляющая силы сопротивления резанию направлена против рабочего хода скрепера, тем самым увеличивая затраты мощности на преодоление сопротивления перекатыванию тягача и самого скрепера, большие затраты мощности на преодоление трения грунта о кожух и имеет место большой его износ, отсутствует возможность эффективной разработки плотных и мерзлых грунтов.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей скрепера, снижение затрат мощности на преодоление сопротивления перекатыванию тягача и самого скрепера, снижение сопротивления резанию при разработке плотных и мерзлых грунтов, вследствие чего увеличивается производительность.

Указанный технический результат достигается тем, что спереди ковша скрепера, содержащего боковые стенки, разгрузочную стенку, заслонку, днище, режущие ножи установлен дополнительный рабочий орган, который выполнен из барабана с дисковыми фрезами, вращающимися по направлению движения скрепера, расположенными перпендикулярно плоскости резания, а также гидромоторов, жестко соединенных с барабаном.

Барабан при помощи поддерживающих брусьев крепится к проушинам, которые жестко закреплены на боковых стенках ковша скрепера.

Изобретение поясняется приложенными чертежами, где на фиг.1 изображен ковш скрепера в агрегате с тягачом, вид сбоку, на фиг.2 приведен ковш скрепера в агрегате с тягачом, вид сверху, на фиг.3 приведена схема сил, действующих на скрепер.

К тягачу 1 закреплен хобот 2 с упряжными тягами 3, которые шарнирно соединены с ковшом 4, имеющим ножи 5 и шарнирно соединенную заслонку 6. Для разгрузки грунта служит задняя стенка 7. Спереди ковша установлен дополнительный рабочий орган 8, состоящий из барабана 9 с дисковыми фрезами 10, вращающимися по направлению движения скрепера и расположенными перпендикулярно плоскости резания, гидромоторов 11, жестко соединенных с барабаном 9. Барабан 9, при помощи поддерживающих брусьев 12, крепится к проушинам 13, которые жестко закреплены на боковых стенках ковша скрепера.

Скрепер работает следующим образом: тягач 1 подъезжает к месту работы. Затем включают гидромотор 11, который вращает барабан 9 с закрепленными на нем дисковыми фрезами 10. С помощью гидроцилиндров опускают ковш 4, а вместе с ним и поддерживающие брусья 12. Вращающиеся фрезы 10 разрезают грунт перед ножом ковша 5 тем самым уменьшая сопротивление резанию Wp, вследствие возникновения свободного резания грунта ножом скрепера 5 при двух открытых стенках реза. Так как фрезы вращаются по направлению движения скрепера и режут грунт «сверху-вниз», то возникающая горизонтальная составляющая силы сопротивления резанию Rx направлена вперед по ходу рабочего движения скрепера и, как бы, «подталкивает» скрепер, компенсируя часть затрат мощности на преодоление сопротивления перемещению скрепера.

Ковш скрепера, содержащий боковые стенки, заднюю подвижную стенку, днище, дополнительный рабочий орган, отличающийся тем, что дополнительный рабочий орган установлен перед ковшом скрепера с ножами и выполнен из барабана с дисковыми фрезами, вращающимися по направлению движения скрепера и расположенными перпендикулярно плоскости резания, а также гидромоторов, жестко соединенных с барабаном, который при помощи поддерживающих брусьев прикреплен к проушинам, жестко закрепленным на боковых стенках ковша скрепера.