Одноковшовый карьерный экскаватор

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{я)5 Е 02 F 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 1 1" 08$

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713514/03 (22) 03.07.89 (46) 07.07,92. Бюл. ¹ 25 (71) Красноярское производственное объединение тяжелых экскаваторов "Крастяжмаш" (?2) П.П,Левдиков (53) 621.879.34(088.8) (56) Беркман И,А. Одноковшовые строительные экскаваторы, — M,: Высшая школа, 1971, с. 25.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1645387 (по заявке ¹ 4467942/03 (119616) от 29.06.88. (54) ОДНОКОВШОВЫЙ КАРЬЕРНЫЙ ЭКСКАВАТОР (57) Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к одноковшовым карьерным экскаваторам. Цель изобретения—

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к одноковшовым карьерным экскаваторам, Известен одноковшовый экскаватор— обратная лопата, состоящий из поворотной платформы, стрелы, рукояти, шарнирно соединенной с верхним концом стрелы, дополнительной стойки и механизма управления рабочим органом.

Отсутствие напорного механизма в рабочем оборудовании делает нецелесообразным его использование при работе в плотных грунтах.

Известен одноковшовый экскаватор, содержащий стрелу, балансир, установленный на поворотной платформе с возможностью фиксации, рукоять, пропущенную

ЫХ 1745821 А1 расширение технологических воэможностей (при преобразовании в обратную лопатку) и повышения его производительности, Поворотная платформа имеет в передней части дополнительный направляющий блок, установленный на кронштейне, а лебедки подъема снабжены дополнительными тяговыми барабанами и запасованы на них канатами тяги. Подъемные и тяговые барабаны снабжены механизмами управления, а канаты подъема и тяги установлены с образованием полиспастных систем, причем тяговый канат имеет полиспаст с большим передаточным отношени-. ем. Траектория рабочего движения образуется при сложном взаимодействии механизмов подъема, напора и массы рабо- ) чего оборудования. 3 ил, через седловой подшипник, установленный на конце балансира, ковш, механизм напора и механизм подъема, содержащий закрепленные на подъемной лебедке канаты, один из которых соединен с ковшом, а другой, огибая блок, установленный на верхнем конце рукояти, закреплен на поворотной платформе.

Недостатком данного экскаватора является невозможность использования экскаватора в качестве обратной лопаты.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей экскаватора (при преобразовании его в обратную лопату) и повышение его производительности.

1745821

Цель достигается тем, что поворотная платформа имеет в передней части дополнительный направляющий блок, установленный подвижно на кронштейне, а лебедка подъема снабжена дополнительными тяговыми барабанами и эапасованными на них канатами тяги, причем подъемные и тяговые барабаны снабжены механизмами управления, а канаты подъема и тяги установлены с образованием полиспастных систем, при этом тяговый канат имеет полиспаст с большим передаточным отношением и связывает систему направляющих блоков и нижний конец рукояти.

На фиг,1 изображена кинематическая схема рабочего оборудования экскаватора; на фиг.2 — то же; с различным положением ковша при его рабочем ходе; на фиг,3— лебедка подъема, вид сверху.

Экскаватор содержит установленное на поворотной платформе 1 рабочее оборудование, которое состоит из ковша 2, шарнирно соединенного с рукоятью 3, пропущенной через седловой подшипник 4, закрепленный на верхнем конце балансира

5, установленного на поворотной платформе 1 с возможностью его стопорения с помощью механизма 6 фиксации. Стрела 7 с головными блоками 8 шарнирно соединена с поворотной платформой 1 и посредством канатов 9 и подкосов 10 — с двуногой стойкой, На верхнем и нижнем концах рукояти 3 расположены соответственно напорный 12 и возвратный 13 блоки, соединенные посредством напорного 14 и возвратного 15 канатов, перекинутых через блоки 16 седлового подшипника 4, с лебедкой напора 17.

На поворотной платформе 1 расположен кронштейн 18, на котором вертикально установлены направляющие блоки 19. Механизм подъема содержит канаты 20 и 21, закрепленные на диаметрально расположенных концах барабанов подъемной лебедки 22. Канат 20 через головной блок 8 соединен с ковшом 2, а канат 21, огибая блок 19 и блок 23, установленный на нижнем конце рукояти 3, закреплен, например, на поворотной платформе 1. Задний конец ковша 2 посредством механизма поворота

24 ковша соединен с рукоятью 3.

Лебедка 22 подъема содержит установленные на валу барабаны 25, к которым прикреплены канаты 20 подъема и барабаны 26 с прикрепленными к ним канатами 21 тяги.

Барабаны 25 и 26 имеют управляемые муфты и тормоза (не показаны). Возможно управление подъемным и тяговым канатами посредством отдельных лебедок с индивидуальными приводами.

«Ь

mn =—

Sn где mn — кратность полиспаста подъемного каната;

55 Sy- перемещение каната, сбегающего с барабана лебедки;

Sn — перемещение подъемного каната, Экскаватор работает следующим образом.

Вращая барабаны 25 и 26 подъемной лебедки 22 по часовой стрелке посредством .

5 канатов 20 поднимают ковш 2 с рукоятью 3 и балансир 5 (при отключенном механизме фиксации 6) в исходное верхнее положение.

Вращая барабаны 25 и 26 подъемной лебедки 22 против часовой стрелки, а барабаны

10 лебедки напора 17 по часовой, поворачивают канатом 21 рукоять 3, а напорным канатом 14 перемещают последнюю вдоль седлового подшипника 4, осуществляя напор. При этом канат 20 сматывается с бара15 бана 25, а канат 21 наматывается на барабан 26 подъемной лебедки 22, балансир 5 опускается.

При работе экскаватора в положении ковша и блока 23 выше оси верхнего блока

20 19 тяговый канат 21 расположен в ручье верхнего блока,. при копании ниже этого уровня — в ручье. нижнего блока 19. Траектория рабочего движения образуется при сложном взаимодействии механизмов

25 подъема, напора и веса рабочего оборудования

В кинематическом отношении неподвижными звеньями рабочего оборудования экскаватора являются поворотная платфор30 ма 1, стрела 7 и двуногая стойка 11, В точках

01,0г,Оз с неподвижными звеньями входят во вращательные пары подвижные звенья— головной блок стрелы. 8, балансир 5, подъемныйй 25 и тяговый 26 барабаны лебедки 22.

35 Балансир 5, в свою очередь, в точках А и Е образует вращательные пары с рукоятью 3 и направляющим блоком 19. Рукоять 3 с ковшом 2 в точке В образуют вращательные, пары с подьемным и тяговым 21 канатами.

40 Вследствие того, что полиспастность тягового каната в П раз больше, чем подъемного, происходит поворот рукояти относительно ее шарнирного соединения с балансиром и поворот балансира относи45 тельно его пятового шарнира, так как подьемный и тяговый канаты проходят разное расстояние. Поясним данный вывод теоретически.

1745821

Sk Пт — - - (2) где m< — кратность полиспаста тягового каната;

$т — перемещение тягового каната; 5

$ — перемещение каната, набегающего на барабан, Так как подъемный и тяговый канаты наматываются и сматываются с барабанов одного диаметра, то Sk = Sk 10

Задаем, что m = m

Ss Ss

$п

Ь= Sn

mp=0,5 пъ — =05- ; - Sr=06 Sï

Sk

$п

Из расчетов видно, что чем меньше отношение кратности полиспаста подъемного каната к кратности полиспаста тягового каната, тем круче траектория копания, После окончания рабочей операции черпания включают механизм 24 поворота ковша и поворачивают ковш 2 вокруг своей оси, а ковш с рукоятью тяговым канатом 21 подтягивают к балансиру 5, фиксируя ковш и рукоять в этом положении путем отключе- 30 ния муфты и включения тормоза тягового барабана 26. Вращением подьемного барабана 25 по часовой стрелке поднимают ковш с рукоятью и балансир, при этом канат

20 наматывается на барабан 25.

Затем фиксируют балансир в поднятом состоянии механизмом 6, включают муфту, отключают тормоз тягового барабана 2, При этом тяговый канат 21 разматывается, рукоять с ковшом под действием подъемно- 40

ro каната поворачивается по часовой стрелке до положения разгрузки. В зависимости от технологической схемы подъем ковша с рукоятью может быть совмещен по времени с поворотом экскаватора к месту разгрузки. 45

Использование предлагаемого экскаватора позволит путем установки дополни. тельного блока на нижнем конце рукояти мехлопаты и каната на лебедке подъема, несложной переналадки каната механизма подъема превратить рабочее оборудование прямая лопата с механизмом напора в рабочее оборудование — обратная лопата.

Для того, чтобы обратную лопату данной схемы преобразовать в прямую, нужно подъемный канат 20 соединить от нижней части ковша, распасовать канат 21 с блока

23 на нижнем конце рукояти, смотать его, повернуть рукоять с ковшом в седловом подшипнике 4 вокруг своей оси на 180 и закрепить подъемный канат 20 на блоке 23., Для преобразования прямой лопаты в обратную необходимо канат 20 снять с блока 23 и закрепить на нижней части ковша, затем повернуть рукоять 2 в седловом подшипнике 4 вокруг своей оси на 180О. Канат

21 запасовать на блок 23.

Для того, чтобы при повороте рукояти возвратный 15 и напорный 14 канаты не переплетались, их нужно перепасовать.

Формула изобретения

Одноковшовый карьерный экскаватор— прямая лопата, включающий поворотную платформу с лебедками подьема и напора с соответствующими барабанами и эапасованными на них канатами, шарнирно присоединенные к ней стрелу и балансир с седловым подшипником и механизмом его фиксации, рабочее оборудование в виде ру- кояти, подвижно установленной в седловом подшипнике, и шарнирно соединенного с ней ковша с механизмом управления головных и напорных блоков механизмов подъема и напора, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей экскаватора при преобразовании его в обратную лопату и повышения его производительности, поворотная платформа имеет в передней части дополнительный направляющий блок, установленный подвижно посредством кронштейна, а лебедка подъема снабжена дополнительными тяговыми барабанами и запасованными на них канатами тяги, причем подъемные и тяговые барабаны снабжены механизмами управления, а канаты подъема и тяги установлены с образованием полиспастных систем, при этом тяговый канат имеет полиспаст с большим передаточным отношением.

1745821

Составитель П,Левдиков

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Л.Филь

Редактор О.Хрипта

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ ? 4 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5