Ковш экскаватора

 

1, КОВШ ЭКСКАВАТОРА, вк|ючакН ЮНЙ корпус с полым диищем и зубья с жестко закрепленными хвостовиками, соединенными с установленными в днице продольными приводными валами через смонтированные на последних соосио хвостовикам подасипники, оси которых пересекаются с осями валов в передних точках зубьев,о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения производительиости за счет уве;личения интенсивности разгрушений структуры грунта зубьяьш, последние выполнены конусообразными, а хвостовики - в виде соосных с зубьями осей, йри этом продольные валы имеют ступицы , внутри которых через подшипники размещены хвостовики зубьев, а привод продольных валов выполнен из задающей им вращение установки. 2, Ковш по п. 1, отличающийся тем, что полое дИище имеет жестко закрепленные На его внутренних поверхностях втулки, в кото (Л рых посредством лабиринтных соединений установлены стушпда продольных валов. ел 4ib СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) Зю E 02 F 3/40 ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И OTHPblTHA

I(21) 2957210/29-03 (22) 18.07.80 (46) 15. 11.83. Вюл. В 42 (72) А, E. Дубровин, А. В.. Фролов, В. Ф. Котуков и И. К. Устинова (71) Саратовский политехническии институт (53) 621, 879. 34 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .1 338594, кл. Е 02 F 3/40, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

В 929787, кл. Е 02 F 3/40,18.06.80 (прототип).

) (5 l) (57) l . КОВШ ЭКСКАВАТОРА, вккючаю- щИЙ корпус с полым днищем и зубья с аестко закрепленными хвостовиками, соединенными с установленными в днище продольными приводными валами через смонтированные на последних соосно,хвостовикам подшипники, оси которых пересекаются с осями валов в передних точках зубьев,о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения производительности за счет уве,личения интенсивности разрушения структуры грунта зубьями, последние выполненй.конусообразными, а хвостовики — в виде соосных с зубьями осей, при этом продольные валы имеют ступицы, внутри которых через подшипники размещенЫ хвостовики зубьев, а привод продольных валов выполнен иэ задающей им вращение установки.

2. Ковш по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что полое днище имеет жестко закрепленные на его внутренних поверхностях втулки, в которых посредством лабиринтных соединений установлены ступицы продольных валов .

1 1054

Изобретение относится к экскаваторостроению, в частности к широко применяемым в строительстве одноковшовым экскаваторам резания грунта при копании ковшами экскаваторпв и может быть использовано для интенсификации процесса, Известен ковш экскаватора,вкхпочающнй корпус с днищем1 подвижные зубья и хвостовики, которые взаимо- 10 действуют с вибро-пневмо- нли гидромалотами (t3 .

Однако данный ковш конструктивно сложен и имеет низкую надежность из-эа больших динамических нагру- д5 зок, передаваемых на привод, корпус . ковша и рабочее оборудование. Кроме того, он обладает,низкой производиiòåëüíîñòüþ, иэ-за цикличности работы.

Наиболее близким к изобретению является ковш экскаватора, содержа1щий корпус с полым днищем, зубья и механизм качания зубьев, состоящий из коленчатых валов и поперечно расположенного двухштокового гидроцилиндра (2) .

Однако известный ковш имеет низкую производительность, ограниченную ско ростью внедрения зуба в грунт (ско30 ростью резания) . Скорость внедрения зуба в грунт. снижена из-за того, что число колебаний зуба ограничено и не превышает 15-20 колебаний в минуту. Ограничение числа колебаний зу- > ба обусловлено тем, что íà его поверхности возникают значительные усилия вследствии большой площади контакта зуба с грунтом, а это в свою очередь увеличивает момент на коленчатпм ва- @0 лу. Кроме того, частоту"колебаний зуба ограничивает и гидропривод, Bbf полненный в виде двухштокового гидуоцилиндра, так как скорости движения штоков гидроцилиндров недостаточ- 5 ио высокие . Скорость внедрений зуба ш грунт снижается так же и за счет цикличности его работы. За одно колебание коленчатого вала можно выделить два хода зуба. При движении штока . 0 гидроцилиндра в одном направлении коленчатый вал поворачивается и поднимает зуб, отрывая грунт от массива.

При движении штока гидроцилиндра в другом направлении, коленчатый вал 55 поворачивается в другом направлений, эуб опускается, а ковш в это время внедряется в массив, т,е. наполнение

507 2 ковша производится в течение 1/2 полного цикла.

Цель изобретения — повышение производительности путем увеличения интенсификации разрушения грунта зубьями °

Поставленная цель достигается тем, что в ковше экскаватора, содержащем корпус с полым днищем и зубья с жестко Закрепленными хвостовиками,соединенными с установленными в днище продольными приводными валами через смонтированные на последних соосно хвостовикам подшипники., оси которых пересекаются с осями ванов в передних точках зубьев, последние выполнены конусообразными, а хвостовики— в виде соосных с зубьями осей., нри этом продольные валы имеют ступицы, внутри которых через подшипники размещены хвостовики зубьев, а привод продольных валов выполнен из задающей им вращение установки..

Кроме того, полое днище ковша имеет жестко закрепленные на его внут- ренних поверхностях втулки, в которых посредством лабиринтных соединерщй установлены ступицы продольных валов.

Все это позволяет повысить производительность, интенсифицируя процесс разрушения грунта. Интенсификация же процесса обеспечивается более высокими скоростями вращения зуба и совмещением во времени операций разрушения массива грунта и внедрения зуба в грунт, На фиг.1.изображен ковш, вид сбоку; иа фиг. 2 — узел сочленения хвостовика со ступицей продольного вала.

Kosm экскаватора состоит из корпуса I с полым днищем 2 н зубьев 3 с жестко закрепленными хвостовиками 4.

В полом днище 2 смонтированы силовые установки 5 и .продольные приводные валы 6, каждый as которых имеет сту" пицу 7 с глухим наклонным к оси про;-, дольного вала б отверстием. В последнем посредством подшипников 8 установлен хвостовик 4 зуба 3. При этой оси зуба 3 и продольного вала 6 образуют между собой острый угол Ж =5)0 и пересекаются.в вершине зуба 3О точке О-„ Зуб 3 выполнен в виде конуса с вершиной в точке О и жестко соединен соосно с цилиндрическим хвостовиком 4. Ступица 7 выполнена в виде тела вращения и имеет кольф ф. 1

ВНИИПИ Заказ 9055/38 Тираж 673

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10545 цевые выступы и впадины, сочлененные соответственно с кольцевыми впадинами и выступами втулки 9, жестко закрепленной к полому днищу 2.

Ковш экскаватора работает следующим образом.

Ковш подают в забой и включают силовые установки 5, вращение от которых"передается на продольные валы б, жестко соединенные со ступицами 7. 10

Поскольку хвостовики 4 зубьев 3 смонтированы с возможностью их свободного вращения в ступицах 7, то зубья 3 совершают круговое обкатывающее движеt ние, при козором оси зубьев 3 обкаты- 1 вают (описывают) круговые конические поверхности относительно оси продольного вала 6. Благодаря конической форме зубьев 3, удельное давление в зонах контакта их с грунтом возраста- ро ет, (за счет сокращения нлощади пятйа контакта зуба 3 с грунтом). Зубья 3 вращаются непрерывно, делая 60-90 и более оборотов в минуту и разрушают, rp .в зонах их контактов, а сами 2g эоны перемещаются по поверхности коиуса .зуба 3..В Это время .нроис-.

Ходит непрерывное перемещение ковша ш его наполнение грунтом.

За. один йолный оборот каждого иэ продольных валов 6, зуб 3 разрушает грукт в объеме конуса, описанI ного образующей зуба 3 при ее вра07 4 щении вокруг оси продольного вала 6, а ковш продвигается на некоторую величину Н равную высоте этого конуса. Так как величина такого перемещения зависит только от прочности грунта, то при увеличении числа оборотов продольного вала 6 скорость перемещения ковша (скорость резания грунта) возрастает. Достаточно же высокие скорости вращения продольных валов б обусловлены тем, что за счет снижения площади контакта зуба 3 с грунтом усилия на его поверхности имеет менее значительные величиж, снижая. тем самым крутящий момент иа продольном валу 6. Кроме того, этот момент. н течение полного оборота

Ф продольного вала 6 теоретически не изменяется. Увеличению числа оборотов так же способствует и силовая установка 5, которая имеет н задает только направленное вращательное движение.

Уплотнительное устройство лабиритного типа, образованное выступами и впадинами ступицы 7 и втулки 9, препятствует попаданию грунта во внутрь полого днища 2.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого ковша определяется более высокой его производительностью, достигаемой путем интенсификации процесса резания грунта, обусловленной более высокими скоростями его резания.