Скрепер

 

Изобретение относится к скреперостроению. Цель изобретения - повышение точности показаний указателя глубины копания скрепером на неустановившихся режимах копания. Скрепер содержит тягач 1, тяговую раму 2 с датчиком 3 указателя глубины копания и шарниром 4 сочленения тяговой рамы 2 с боковыми стенками ковша 5, опирающегося на задние колеса 6. Ось шарнира 4 расположена на линии пересечения боковой стенки плоскости, проходящей через режущую кромку (РК) 8 ножа 7 и перпендикулярной плоскости, касательной к окружности задних колес 6 и проходящей через РК 8 ножа 7. При переводе ковша 5 в положение копания шарнир 4 оказывается в перпендикулярной к грунту плоскости, проходящей через РК 8 ножа 7, и позволяет датчику 3 следить за толщиной стружки на всех этапах копания без внесения в показания погрешностей. 4 ил. ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 E 02 F 3/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

О

О

Ql Э

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735125/03 (22) 05.09.89 (46) 23.12.91. Бюл, hh 47 (71) Минское научно-производственное объединение дорожного машиностроения (72) P,Ñ. Бурштейн (53) 621.878.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1099010, кл. Е 02 F 3/64, 1982.Авторское свидетельство СССР

th 1537768, кл. Е 02 F 3/64, 1987. (54) СКРЕПЕР (57) Изобретение относится к скреперостроению. Цель изобретения — повышение точности показаний указателя глубины копания скрепером на неустановившихся

„„. Ж „„1700152 А1 режимах копания. Скрепер содержит тягач

1, тяговую раму 2 с датчиком 3 указателя глубины копания и шарниром 4 сочленения тяговой рамы 2 с боковыми стенками ковша

5, опирающегося на задние колеса 6. Ось шарнира 4 расположена на линии пересечения боковой стенки плоскости, проходящей через режущую кромку (PK) 8 ножа 7 и перпендикулярной плоскости, касательной к окружности задних колес 6 и проходящей через PK 8 ножа 7. При переводе ковша 5 в положение копания шарнир 4 оказывается в перпендикулярной к грунту плоскости, проходящей через РК 8 ножа 7, и позволяет датчику 3 следить за толщиной стружки на всех этапах копания без внесения в показания погрешностей. 4 ил.

1700152

Изобретение относится к ркреперостроению, а именно к скреперам, оснащенным указателями глубины копания, срабатывающими от наклона в вертикальной плоскости тяговой рамы.

Цель изобретения — повышение точности показаний указателя глубины копания скрепером на неустановившихся режимах копания.

На фиг.1 изображен скрепер, вид сбоку в положении копания в установившемся режиме; на фиг,2 — то же, на этапе заглубления; на фиг.3 — то же, на этапе выглубления;. на фиг.4 —.то же, в транспортном положении, На фиг.1 — 4 приняты следующие обозначения: h — глубина копания (толщина стружки); h„h&& — мгновенные толщины стружек на этапах заглубления и выглубления ковша, RK — радиус качения шины; К вЂ” касательная плоскость к окружности, описанной радиусом качения, проходящая через лезвие ножа; N — нормальная плоскость к плоскости

К, проходящая через лезвие ножа и шарнир сочленения тяговой рамы с ковшом; и — нормальная плоскость к поверхности разрабатываемого грунта.

Скрепер содержит тягач 1, тяговую раму

2 с датчиком 3 указателя глубины копания и шарниром 4 сочленения тяговой рамы 2 с боковыми стенками ковша 5, опирающимся на задние колеса 6 и имек,щим нож 7 с режущей кромкой 8. Тягач 1 опирается на передние колеса 9, вокруг оси которых происходят наклоны тяговой рамы 2 в вертикальной плоскости. Колеса 6,9 изображены с деформацией шин, характеризуемой радиусом качения.

Датчик 3 изображен условным контуром и может быть выполнен любой конструкции с использованием любого принципа реагирования на наклон тяговой рамы 2 в вертикал ьной плоскости.

В установившемся режиме копания ножом 7 скрепера вырезается стружка постоянной толщины h, Датчик 3 указателя глубины копания отражает толщину стружки по расчетному положению шарнира 4 сочленения тяговой рамы 2 с ковшом 5 при одинаковом заглублении режущей кромки 8 и колес 6. При этом вертикальное перемещение ножа 7 совместно с ковшом 5 и колесами 6 равно вертикальному смещени&о шарнира 4 за счет его поворота вокруг оси . передних колес 9, благодаря чему датчик 3 выдает достоверную информацию о толщине стружки, Положение меняется на неустановившихся этапах. Например, при заглублении ковша 5 лезвие 8 ножа 7 оказывается ниже опорной поверхности колес 6, а шарнир 4 сочленения ковша 5 и тяговой рамы 2 оказывается уже вне вертикальной плоскости и, проходящей через режущую кромку 8, А так как изменение положения шарнира 4 в этом случае не будет строго соответствовать изменению положения лезвия 8, датчик 3 будет выдавать. искаженную информацию о величине толщины стружки h>. Для того, что10 бы понять, какое значение толщины стружки будет выдавать датчик 3, достаточно мысленно развернуть ковш 5 с колесами 6

55 вокруг лезвия 8 до положения, равного заглублению на величину пз ножа 7 и задних колес 6. При этом шарнир 4 займет положение в верт&икальной плоскости и, слегка приподнявшись из положения, изображенного на фиг.2. Таким образом, датчик 3 отражает несколько большую толщину стружки, чем ее фактическое значение пз, При выглублении ковша 5 (фиг.3) режущая кромка 8 оказывается выше опорной поверхности задних колес 6, а шарнир 4 сместится назад от вертикальной плоскости и, проходящей через режущую кромку 8.

Для определения реакции отражения датчиком 3 толщины стружки ha опять мысленно развернем ковш 5 с колесами 6 вокруг лезвия 8 до положения, равного заглублению ножа 7 и колес 6. При этом шарнир 4 опять приподнимется и займет свое место в плоскости и. Следовательно, и в этом случае датчик 3 отражает большую толщину стружки, чем h&&.

Размещение шарнира 4 над лезвием 8 в установившемся режиме копания приводит к тому, что на неустановившихся этапах заглубления-выглубления ковша 5 шарнир 4 смещается относительно вертикальной плоскости п, проходящей через лезвие 8, то вперед, то назад. Этим объясняется минимальное значение вносимой погрешности в работу датчика 3. B обоих случаях тягач 1 с тяговой рамой 2 практически не изменяет своего наклона, а следовательно, мало изменены показания указателя глубины копания, так как шарнир 4 расположен близко к нормали и к земной поверхности, этот поворот ковша 5 практически не изменяет вертикального расстояния между режущей кромкой 8 и шарниром 4.

Любое другое размещение шарнира 4 на ковше 5 (место его традиционной установки на фиг.2 и 3 отмечено крестиком) при развороте ковша 5 до положения установившегося режима копания приводит к значительному изменению наклона тяговой рамы

4 с датчиком 3 и вносит существенные погрешности в показания указателя глубины копания.

1700152

В связи с тем, что при проектировании скреперов вначале разрабатывается их конструктивное решение, а только затем проверяется функциональная кинематика его подвижных элементов, приводят метод определения места расположения шарнира 4 на ковше 5 на чертеже транспортного положения скрепера (фиг.4). Через лезвие 8 проводят касательную К к окружности радиуса качения заднего колеса 6, а затем через режущую кромку 8 восстанавливают перпендикуляр, N к полученной линии. В плоскости этого перпендикуляра и должен размещаться шарнир 4 (соосно на обеих сторонах ковша 5). Он должен размещаться возможно ближе к режущей кромке 8 с условием не создавать помех набору грунта при копании. В этом случае при переводе ковша в положение копания (фиг.1) шарнир

4 оказывается в перпендикулярной к грунту плоскости, проходящей через лезвие 8, и позволяет датчику 3 следить за толщиной стружки на всех этапах копания.

Теперь даже эксплуатационный износ лезвия 8 не вносит значительных погрешностей в работу датчика 3.

Формула изобретения

5 Скрепер, включающий тягач, установленный на задних колесах ковш, имеющий нож с режущей кромкой и боковые стенки, соединенную посредством шарниров с последними тяговую раму с установленным на

10 ней датчиком указателя глубины копания,. отличающийся тем, что, с целью повышения точности показаний указателя глубины копания на неустановившихся ре- жимах. копания, ось каждого шарнира сое15 динения тяговой рамы с боковыми стенками ковша размещена на линии пересечения соответствующей боковой стенки с плоскостью, проходящей через режущую кромку ножа и перпендикулярной плоскости, каса20 тельной к окружности задних колес и проходящей через режущую кромку ножа.

1700152

Составитель Н, Соболев

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор А. Мотыль

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

Заказ 4448 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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