Способ разработки забоя скреперным агрегатом и устройство для его осуществления

 

Использование: разработка грунта землеройно-транспортными машинами. Сущность изобретения: скреперным агрегатом образуют параллельные выемки. Проходы агрегата чередуют по ширине забоя. Ковш устанавливают вдоль продольной оси тягача. Боковые выемки образуют при плоско-параллельном смещении ковша от оси тягача с выходом режущей кромки за габариты последнего . Ковш выполнен с шириной меныце ширины тягача. Для смещения ковша использован сцепной узел. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

COIQ3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 Е 02 F 3/64

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4768202/03 (22) 12,12.89 (46) 30,08.92. Бюл. N. 32 (71) Воронежский лесотехнический институт и Воронежский политехнический институт (72) В.А.Борисенков и В.А,Нилов .(56) Авторское свидетельство СССР

¹ 753997, кл. Е 02 F 3/64, 1970.

Авторское свидетельство СССР

N 939661, кл. Е 02 F 3/64, 1982.

Плешаков Д,И. и др. Бульдозеры, скреперы, грейдеры, M.: Высшая школа, 1972, с.

172, рис. 103, с, 202, рис. 108. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАБОЯ СКРЕПЕРНЫМ АГРЕГATOM И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к разработке грунта землеройно-транспортными машинами.

Известен способ разработки забоя скреперным агрегатом, у которого ковш устанавливают по оси тягача на все время копания, а ширину ковша назначают чуть больше ширины тягача.

Известен способ разработки забоя, при котором в процессе заполнения ковша дискретно или непрерывно изменяют ширину резания, а ковш устанавливают по оси тягача на все время копания. Известный способ позволяет за счет уменьшения ширины резания увеличить ;олщину срезаемой стружки, снизить энергоемкость наполнения ковша и увеличить производительность скреперного агрегата, Однако установка механизма, обеспечивающего уменьшение ширины резания при копании не только усложняет конструкцию днища ковша, но и значительно ослаб!

Ж, 1758175 А1 (57) Использование: разработка грунта землеройно-транспортными машинами.Сущность изобретения: скреперным агрегатом образуют параллельные выемки.

Проходы агрегата чередуют по ширине забоя. Ковш устанавливают вдоль продольной оси тягача. Боковые выемки образуют при плоско-параллельном смещении ковша от оси тягача с выходом режущей кромки за габариты последнего, Ковш выполнен с шириной меньще ширины тягача. Для смещения ковша использован сцепной узел. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил, ляет его наиболее нагруженную режущую часть. В результате снижается надежность ковша, уменьшается эксплуатационная производительность агрегата, а разработка им твердых, неоднородных грунтов, содер>кащих каменистые включения, становится крайне затруднительной. Кроме того, известный способ невозможно применять при разработке забоя с вертикальными стенками, поскольку в этом случае ширина резания у ковша не должна изменяться при выполнении крайних, боковых проходов.

Известен ребристо-шахматный способ разработки забоя, выбранный в кэчестзе прототипа и заключающийся в образова, и параллельных выемок путем чередования проходов скреперногв агрегата по ширине забоя, при котором ковш скрепера устанавливают вдоль оси тягача, и образование последующей выемки производят ст предыдущей на расстоянии, меньшем, чем ширина ковша.

1758175

Известно устройство, выбранное в качестве прототипа и позволяющее соединять тягач с прицепным скрепером и у. танавливать его при копании по оси тягача. Оно включает жестко соединенные балку переднега моста скрепера и дышло с опорой, внутри которой смонтирован тяговый шкворень образующий с опорой продольный цилиндрический шарнир. Тяговый шкворень поперечным горизонтальным шарнирам соединен с прицепной серьгой, которая вертикальным пальцем закреплена к

ПРИЦЕПНОМУ УСтРаЛСтВУ тЯГаЧа.

Известный способ позволяет фармировать ширину отдельных, промежуточных проходов меньше шлрины ковша скреперного агрегата, и тем самым, способствует уменьшению энергоемкости копания и увеличению производительности, Однако, разработку части проходов нужно, согласно известному способу, осуществлять при полной ширине ковша, иначе разработка траншеи вообще невозможна, в результате увеличивается энергоемкость и уменьшается производительность скреперного агрегата.

Известное устройство не позволяет принудительно смещать в сторону or осл тягача прицепной скрепер и разрабатывать забой по ширине независимо от ширины тягача, В результате, сочетание известнага ребристо-шахматного способа разработки забоя, позволяющего уменьшить энергоемкость копания за счет разработки палас шириной меньше, чем ширина ковша, и известного способа копания с уменьшени- ем ширины резания требует выполнения дополнительных зачистных проходов по крайним боковым полосам, чта повышает энергоемкость и уменьшает производительность скреперного агрегата, Цель изобретения — повышение прсизвадительности скреперного агрегата путем уменьшения энергоемкости копания, Поставленная цель достигается тем, что в cfloco68 разработки забоя, включающем образование параллельных выемок путем чередованйя проходов скреперного агрегата по ширине забоя, при катарам ковш скрепера устанавливают вдоль оси тягача, срезание стружки грунта производят шириной, меньшей ширины тягача, причем при выполнении крайних боковых выемок ковш агрегата clRe@8 toT атнасител ьна TA r8 ì в

Сторону кромки забоя, Поставленная цель достигается также тем, чта ширина ковша скрепера выпалнейа с размером, меньше ширины тягача, а прицепной брус скрепера соединен с тягачам с возможностью поперечного, плоскапараллельного перемещвния, для чего к раме тячага вертикальным шарниром закреплен поворотный от гидроцилиндра рычаг, соединенный шаровым шарниром с прицепным брусом. а на кронштейне рамы тягача вдоль ега продольной оси выполнен паз, в котором установлен ползун, соединенный с гидрацилиндром, и между ползунам и прице" íûì брусом посредством шаровых шарниров установлена тяга, причем вертикальные оси шарниров на прицепном брусе и ползуне совмещены, Кроме того, горизонтальная ось крепления шарового шарнира тяги к прицепному брусу, размещена в плоскости, образованной осью колес переднего моста и шарового шарнира крепления прицепного бруса к поворотному от гидроцилиндра рычагу.

Именна шарнирное соединение прицепного бруса ., тягачам посредством поворотного ат силового гидо",,илиндра рычага, а также через тягу с олзуном, который перемещают гидроцилиндром в пазах кронштейна тягача, позволяет прицепному брусу скрепера иметь поперечное плоско-параллельное перемещение и смещать ковш агрегата относительно тягача в сторону кромки . забоя при выгпалнении крайних боковых выемок, Все зто позволяет выполнять ковш скрепера с размерам меньше ширины тягача и тем самым достичь цель изобретения (за счет существенного увеличения толщины стружкл значлтельно уменьшить энергоемкость копания, и при этом повысить прочностьь и надежность наиболее нагруженной режу цей части ковша скрепера).

Пример, Разработку забоя осуществляют при следующей последовательности операций. Тячаг оснащают ковшом скрег.ера, ширлна которого Вк меньше ширины тягача В-, (фиг.1,2). Этим обеспечивается существенное отличие з1- ер",Оемкасти копания за счет увеличения толщины срезаемай стружки, Такой скреперный агрегат начинает разработку забоя с крайней боковой выемки 1 (фиг. 1), Для,этого тячаг устанавливают вдоль кромки забоя (например, левай), а ковшу сообщают плоско-параллельное смещение от оси тячага в сторону кромки забоя, и в таком положении скреперный агрегат выполняет крайн.ою боковую выемку шириной Вк. Для образования второй выемки скреперный агрегат размеща:ат правее.на расстоянии "а" (меньшем, чем шиРИНа КОВШа Вк) ат РаЗРабатаННай ВЫЕМКИ 1, а ковш па ширине меньший, чем ширина тягача, устанавливают по его (тягача) аси. В таком положении скрепернага агрегата в забое разрабатывают вгорую выемку. Затем скреперный агрегат размеща ат по остгвшейс-::: между выемками" и 2 неразработан-

1758175 ной полосе, шириной "а", ковш устанавлива- (положение А, фиг, 3) и фиксируют гидроци,от по оси тягача и разрабатывают полосу 3 линдры 4 и 12 в запертом положении. в условиях наименее знергоемкого свобод- - Благодаря установке шаровых опор 6, ногорезачия, Послезтогопропускаютполо- 11 и 14 (фиг, 4, 5, 6) в местах соединения су шириной "а", устанавливают ковш по оси 5 поворотного рычага 5, прицепного бруса тягача и ра;-рабатывают выемку 4. Дальше 7, тяги 13 и ползуна10, а также размещению операции разработки забоя повторяются шаровой опоры 14 в плоскости, образованвплоть до разработки крайней правой (и-1) ной шаровой опорой 6 и осью коле" перевыемки, для образования которой тягач ус- днего моста скрепера 2, скреперный агрегат танавливают вдоль кромки (правой) забоя и 10 может при копании свободно преодолевать ковш смещают вправо от оси тягача. Затем поперечные и продольные неровности заковш устанавливают по оси тягача и разра- боя. При таком размещении злементов батывают последнюю (и) полосу забоя в ус- сцепного устройства (положения А и Б, фиг. ловиях свободного резания. 3) скреперным агрегатом разрабатывают

Предлагаемый способ разработки за- 15 крайние, боковые кромки забоя (фиг. 1). боя позволяет осуществить все опера им После набора грунта оператор iягача t копания с пониженной энергоемкостью за переводит гидроцилиндр 12 в плаваюьцее счет уменьшения ширины ковша и исключа- положение, а гидроцилиндром 4 устанавлиет необходимость зачистных проходов при вает поворотйый рычаг 5 вдоль оси тягача 1 открывке забоя со стенками, близкими к 20 и фиксирует гидроцилиндр4 в запертом повертикальным. В результате увеличивается ложении. Движением тягача 1 вперед припроизводительность cKpellepHQI Q агрегата. цепной брус 7 самоустанавливается по оси

На фиг. 1 схематически изображены тягача 1., ползун 10 свободно перемещается операции заявляемого способа; на фиг. 2 — в пазу 9 кронштейна 8, тяга 13 совмещается общий вид скреперного агрегата для реали- 25 с осью прицепного бруса 7, а вертикальные зации предлагаемого способа; на фиг. 3 - оси шаровых опор 6 и 11 совмещаются (фиг. сцепное устройство агрегата; на фиг. 4 — 6 — 2), обеспечивая прицепному брусу 7 возсечения отдельных злементов конструкции. можность поворота во всех направлениях(в

Способ реализуют с помощью скрепер- . том числе и в плане) относительно тягача 1. ного агрегата (фиг. 2), который включает тя- 30 В таком положении элементов сцепного усгач 1, ковш 2 и сцепное устройство 3. тройства(фиг.2)скреперныйагрегатвыполСцепной узел 3(фиг.3) состоит из шарнирно няет транспортные операции, разгрузку прикрепленного к раме тячага" и поворот- ковша и разработку внутренних выемок s ного от гидроцилиндра 4 рычага 5, свобод- забое, ный конец которого снабжен шаровой 35 Использование предлагаемого способа опорой 6,фиг, 5), соединяющей его с при- разработки забоя и устройства для его осуцепным брусом 7 скрепера 2, В кронштейне .ществления позволяет проектировать скре8 рамы тягача 1 выполнен паз 9, в котором перные ковши с шириной меньшей ширины установлен ползун 10; снабженный шаро- тягача; существенно уменьшить сопротиввой опорой 1 1 и соединенный с гидроцилин- 40 ление копанию за счет уменьшения ширины дром 12. Между шаровой опорой 11 (фиг. 6) захвата ковша, увеличения глубины резания ползуна 10 и прицепным брусом 7 смонти- и снижения энергоемкости копания; значирована тяга 13 с шаровой опорой 14. Верти- тельно повысить прочность и жесткость рекальные оси шаровых опор 6 и 11 жущей части ковша скрепера, что совмещены, а горизонтальная ось шаровой 45 существенно при разработке прочных грунопоры 14 расположена вплоскости,,образо- тов и имеющих каменистые включения: пованной шаровой опорой 6 и осью колес пе- высить эксплуатационную надежность и реднего моста скрепера 2. производительность скреперного агрегата относительно ковшей с изменяемой шириСцепной узел работает следующим об- 50 ной резания и в ряде случаев исключи-ь

- разом. применение толкача.

Для выполнения операции плоско па- Ф о р м у л а и з о б р, е т е н и я раллельного смещения ковша скрепера 2 в 1. Способ разработки забоя скреперсторону от оси тягача 1 оператор гидроци- ным агрегатом, включающий образование линдром 4 перемещает поворотный рычаг 5 55 параллельных выемок, путем чередования в одно из крайних положений (например, проходов скреперного агрегата по ширине левое, фиг. 3). Затем, воздействуя на гидро- забоя, при котором ковш скрепера устанавцилиндр 12„через ползун 10 и тягу 13 уста- ливают по продольной оси тягача, образованавливают прицепной брус 7 скрепера 2 ние последующей выемки производят от параллельно оси тягача 1 и кромке забоя предыдущей на расстоянии меньшем, чем

"1 758 1 75 ширина ковша, последующий проход осуществляют по этой неразработанной полосе, отличающийся .ем, ч,L, с целью повышения производительности путем уменьшения энергоемкости копания, среза- 5 ние стружки грунта производят шириной, меньшей ширины тягача, причем при выполнении крайних. боковых выемок ковш смещают относительно продольной оси тягача в сторону кромки забоя. 10

2. Устройство для разработки забоя скреперным агрегатом, включающее тягач с рамой; и ковш;скрепера с передним мостом, прицепной брус соединенный с передним мостом и связанный с рамой тягач" сцеп- 15 нымузлом,отл ича ющееся тем,что сцеплной узел выполнен из поворотного рычага, соединенного с рамой тягача посредством вертикального шарнира и с прицепным брусом посредством шарового шарнира, из закрепленного на раме тягача кронштейна с продольным пазом, из ползунаустановленного в последнем, из гидроцилиндра перемещения ползуна, из тяги, концы которой посредством шаровых шарниров соединены соответственно с ползуном и прицепным брусом, 3. Устройство по и. 2, о т л и ч à ю щ е ес я тем, чтг.. с целью снижения нагрузок на тягу при поперечных колебаниях переднего моста ковша скрепера, оси шаровых шарниров соединения оычага и тяги к сцепному брусу и ось колес переднего моста расположень. в одной плоскост л, 1758175

1758175

1758175...I

Составитель A.Летров

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор Н;Горват

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

Заказ 2977 .: Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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