Ковш экскаватора

 

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам и позволяет повысить производительность ковша экскаватора при работе на твердых и мерзлых грунтах. Ковш содержит корпус с полым днищем 2 и зубья 3 с жестко закрепленными хвостовиками 4. Хвостовик 4 каждого зуба кинематически связан с продольным приводным валом 6 посредством кулачков 9 и 11. Кулачки 9 и 11 закреплены на торцовых сторонах вала 6 и хвостовика 4 и имеют торцовые поверхности для взаимодействия через них кулачков 9 и 11 между собой. Каждый вал 6 имеет ступицу 7 с глухим отверстием 8, в котором посредством подшипников 10 установлен хвостовик 4. Подшипники 10 установлены с возможностью осевого перемещения. Конические поверхности зубьев 3 выполнены с эллипсоидными выступами 12. При работе ковша зубья 3 вращаются непрерывно вокруг своей оси. При вращении хвостовиков 4 кулачки 11 выходят из впадин кулачков 9 на валах 6 и зубья 3 выдвигаются вперед, углубляясь в грунт. По окончании процесса торцовые поверхности кулачка 11 проваливаются в пазы и ковш резко опускается, ударяя по зубьям 3. Возникает дополнительная тяговая нагрузка. 2 ил.

СОюз СОВетсних социллисти есних

Республик (д)5 Е 02 F 3/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ7ЕНИЯ и ABTQPCHGMV АРВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

Ю

ГОсудАРстненйый кОмитет по иза1-1 етаииям и отн! игиям

П! И ГКНТ ССа (61) 1054507 (21) 4291334/25-03 (22) 28.07,87 (46) 15.05.90. Бюл, ¹ 18 (75) В,И.Бурчу (53) 621.878.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, К 1054507, кл. Е 02 F 3/40, 1980.

1 (54) КОВШ ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам и позволяет повысить производительность ковша экск", ватора при работе на твердых и мерз-. лых грунтах, Ковш содержит корпус с полым днищем 2 и зубья 3 с жестко закрепленными хвостовиками 4, Хвостовик 4 каждого зуба кинематически связан с продольным приводным валом 6 посредством кулачков 9 и 11. Кулачки

9 и !1 закреплены на торцовых сторо„„Яб„„ щдшА

2 нах вала 6 и хвостовика 4 и имеют торцовые поверхности для взаимодействия через них кулачков 9 и 11 между собой. Каждый вал 6 имеет ступицу

7 с глухим отверстием 8, в котором посредством подшипников 10 установлен хвостовик 4, Подшипники 10 установлены с возможностью осевого перемещения. Кинематические поверхности зубьев 3 выголнены с эллипсоидными выступами 12. При работе ковша зубья

3 вращаются непрерывно вокруг своей оси, При вращении хвостовиков 4 кулачки 11 выходят из впадин кулачков

9 на валах 6 и зубья 3 выдвигаются вперед, углубляясь в грунт. По окончании процесса торцовые поверхности кулачка 11 проваливаются в пазы и ковш резко опускается, ударяя по зубьям 3. Возникает дополнительная тяговая нагрузка, 2 ил.

1564278

Изобретение относится к машиностроению, а именно к одноковшовым экскаваторам, предназначенным для разработки мерзлых и твердых грун5 тов, и может быть использовано при строительно-дорожных и мелиоративных работах.

Цель изобретения — повышение производительности разработки твердых и мерзлых грунтов путем увеличения количества энергии, передаваемой на зубья.

На фиг,1 изображен ковш, вид сбоку; на фиг.2 — узел сочленения хвостовика с приводным продольным валом.

Ковш экскаватора состоит из кор( пуса 1 с полым днищем 2 и зубьев 3 с жестко закрепленными хвостовиками

4, В полом днище 2 смонтированы си-, 2!) ловые установки 5 и продольные приводные валы 6, каждый из которых имеет ступицу 7 с глухим, наклонным к оси продольного вала 6 отверстием

8, на дне которого закреплены винто- 25 вые кулачки 9 в виде кулачковой полумуфты, В отверстии 8 посредством подшипников 10,установлен хвостовик

4, на торце которого также закреплены винтовые кулачки 11 в виде кулачковой полумуфты, При этом внутренние кольца подшипников 10 жестко насажены на хвостовик 4, а наружные могут свободно совершать возвратно-поступательные движения внутри отверстия 8 ступицы 7.

Кроме того, ось зуба 3 и продольного вала 6 образуют между собой о острый угол о = 5-10 и пересекаются в вершине зуба 3. Последний выполнен в виде конуса, на поверхности которого закреплены эллипсоидные выступы 12, и жеслко соединен соосно с цилиндрическим хвостовиком 4, Ступица 7 выполнена в виде тела вращения 45 и имеет кольцевые выступы и впадины, сочлененные соответственно с кольцевыми впадинами и выступами втулки 13, жестко закрепленной к полому днищу 2.

Ковш экскаватора работает следу - 50 щим образом, Ковш подают в забой и включают силовые установки 5, вращение от которых передается на продольные валы 6 жестко соединенные со ступиВ

55 цами 7. Поскольку хвостовики 4

1 зубьев 3 смонтированы с возможностью их свободного вращения в ступицах 7, то зубья 3 совершают круговое обкатывающее движение, при котором оси зубьев 3 обкатывают (описывают) круговые конические поверхности относительно оси продольного вала 6. Благодаря конической форме зубьев 3 уцельное давление в зоне контакта их с грунтом возрастает, а наличие эллипсоидных выступов 12 на их поверхности увеличивает сцепление зубьев с грунтом. В результате этого зубья

3 вращаются непрерывно вокруг своей оси, а благодаря наличию кулачковой муфты, образованной полумуфтами 9 и

11, зубья совершают также возвратнопоступательное движение.

Возвратно-поступательное движение зубьев происходит следующим образом.

Кулачки !1, имеющиеся на торцовой поверхности хвостовиков 4, выходят из впадин кулачков 9, имеющихся на дне .глухих отверстий ступиц 7, и зубья 3 выдвигаются вперед, углубляясь в грунт, При окончании направляющих винтовых торцовых поверхностей кулачков последние проваливаются в пазы и ковш резко опускается, уда-„ ряя по зубьям 3 и углубляясь все дальше в грунт, При этом поступательное движение зубьев 3 вперед происходит сравнительно медленно, тогда как их возврат в исходное положение происходит мгновенно, в результате чего возникает дополнительная тяговая нагрузка, и при встрече зубьев или кромки ковша с твердыми включениями последние разрушаются, Резание грунта происходит с периодическим перераспределением тяговой силы между зубьями

3 и режущей кромкой ковша, Когда зубья 3 выдвигаются вперед, тяговая сила сосредоточивается в основном на них и, благодаря также совершаемым ими круговым обкатывающим движениям, они внедряются в грунт, Когда зубья 3 отходят, назад, т.е. когда кулачки проваливаются в пазы, тяговая сила сосредоточивается,- в основном, на режущей кромке ковша, и последняя вместе с зубьями углубляется дальше в .. грунт.

За один полный оборот каждого зуба 3 вокруг своей продольнбй оси ковш совершает два динамических удара на грунт и зубья. Чем выше скорость вращения продольных валов 6, тем выше скорость возвратно-поступательного движения зубьев 3 и скорость резания грунта.

Составитель Н,Соболев

Техред Л.Олийньи Корректор Т,Палий

Редактор И.Касарра

Заказ 1143 Тираж 538 Подписно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1 564 27

Формула изобретения

Ковш экскаватора по авт.св, ¹ 1054507, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности ковша при работе на твердых и ме р злых грун тах, хв о с то в ик каждого зуба дополнительно кинематически связан с продольным приводным валом посредством кулачков, которые

8 6 закреплены на торцовых сторонах последних и имеют торцовые винтовые поверхности для взаимодействия кулачков через них между собой, при этом конические поверхности зубьев выполнены с эллипсоидными выступами, а подшипники установлены в ступице продольного вала с возможностью осевого перемещения,