Загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала
Владельцы патента RU 2257330:
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (технический университет) (RU)
Изобретение относится к загрузочным устройствам для подачи горной массы в кузов автомобиля-самосвала в карьере. Загрузочное устройство содержит бункер, раму бункера, затвор с подвижными пластинами и приводом для его открытия и закрытия. Нижний срез бункера выполнен с наклоном под острым углом к горизонту в сторону от загружаемого автомобиля-самосвала и снабжен гусеничным затвором, при этом рама затвора выполнена с ходовыми катками с возможностью их смещения по направляющим, закрепленным на раме бункера под тем же углом наклона, что и нижний срез бункера. На раме затвора закреплен обращенный вниз кронштейн с возможностью его взаимодействия с задним срезом кузова автомобиля-самосвала, а на противоположной стороне рамы затвора установлен опорный ролик с возможностью его взаимодействия со снабженным противовесом рычагом, который посредством шарниров установлен на бункере с возможностью поворота в вертикальной плоскости, причем в исходном положении рычаг образует с вертикалью острый угол со смещением противовеса в сторону от задней стенки бункера. В нижней части рамы бункера с помощью шарниров закреплены башмаки с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала. Технический результат - использование загрузочного устройства для загрузки карьерных автомобилей-самосвалов при дозированной подаче крупнокусковой горной массы и сокращение как времени загрузки автомобиля-самосвала, так и простоев экскаватора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к загрузочным устройствам для подачи горной массы в кузов автомобиля-самосвала в карьере.
Известно устройство для перегрузки сыпучего груза на транспортное средство, содержащее раму, бункер, затвор в виде поворачивающихся вокруг осей пластин и привод для открытия и закрытия затвора (пат. РФ №2017682, кл. B 65 G 65/30, 1994 г.).
Однако известные конструкции бункеров не могут быть использованы для загрузки автомобилей-самосвалов крупнокусковой горной массой в карьерах.
Наиболее близким аналогом является загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала (прототип), содержащее раму, установленный на ней бункер, затвор бункера, кронштейн, обращенный вниз и взаимодействующий с задним срезом кузова автомобиля-самосвала для осуществления открытия затвора при перемещении автомобиля, шарнирно установленный на бункере рычаг с противовесом для возврата затвора в положение закрытия бункера (SU 1393735 А1, 07.05.1988, реферат, фиг.1, 2-2 с.).
Недостатком известного устройства является большое рабочее усилия для открытия и закрытия затвора.
Техническим результатом изобретения является снижение рабочего усилия для открытия и закрытия затвора и сокращение времени загрузки и простоев экскаватора.
Технический результат достигается тем, что в загрузочном устройстве для загрузки автомобиля-самосвала, содержащем раму, установленный на ней бункер, затвор бункера, кронштейн, обращенный вниз и взаимодействующий с задним срезом кузова автомобиля самосвала для осуществления открытия затвора при перемещении автомобиля, шарнирно установленный на бункере с возможностью поворота в вертикальной плоскости рычаг, снабженный противовесом для возврата в положение закрытия бункера, согласно изобретению нижний срез бункера выполнен с наклоном под острым углом к горизонту в сторону от загружаемого автомобиля-самосвала, затвор выполнен гусеничным, причем концы его пластинчатой ленты закреплены на задней стенке бункера, затвор установлен на раме, выполненной с ходовыми катками с возможностью их смещения по направляющим, закрепленным на раме бункера под тем же углом наклона, что и нижний срез бункера, кронштейн для взаимодействия с задним срезом автомобиля-самосвала закреплен на раме затвора, на раме затвора также установлен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с упомянутым рычагом, снабженным противовесом, причем в исходном положении рычаг образует с вертикалью острый угол со смещением противовеса в сторону от задней стенки бункера. В нижней части рамы бункера с помощью шарниров могут быть закреплены башмаки с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала.
Загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала представлено на фиг.1 - вид сбоку в исходном положении; на фиг.2 - то же, при погрузке автомобиля-самосвала; на фиг.3 - разрез А-А по фиг.1.
Загрузочное устройство состоит из закрепленного на раме 1 бункера 2, вместимость которого соответствует грузоподъемности автомобиля-самосвала 3. Рама 1 выполнена с возможностью ее перемещения в пределах забоя и снабжена приспособлением для перемещения 4, которое может быть пневмоколесным или в виде салазок (не показано). Приспособление для перемещения 4 снабжено стопорным устройством (не показано). Нижний срез 5 бункера 2 длинной l выполнен с наклоном под острым углом β к горизонту (почве забоя) 6 в сторону от загружаемого автомобиля-самосвала 3 и снабжен гусеничным затвором, с возможностью перекрытия им выпускного отверстия-бункера 2. Гусеничный затвор (суммарный вес Р)состоит из пластинчатой ленты 7, концы 8 и 9 которой закреплены на задней стенке бункера 2. Верхняя ветвь пластинчатой ленты 7 опирается на ролики 10, установленные на раме 11 гусеничного затвора. Пластинчатая лента 7 замкнута на барабанах 12 и 13, также установленных на раме 11 гусеничного затвора. Рама 11 гусеничного затвора снабжена ходовыми катками 14 и 15 с возможностью их смещения по направляющим 16 и 17, закрепленным на раме 1 под тем же углом наклона β, что и нижний срез 5 бункера 2. На раме 11 гусеничного затвора закреплен обращенный вниз кронштейн 18 с возможностью его взаимодействия с задним срезом кузова автомобиля-самосвала 3, а на противоположной стороне рамы 11 установлен опорный ролик 19 с возможностью его взаимодействия со снабженным противовесом 20 (весом G) рычагом 21, который посредством шарниров 22 установлен на бункере 2 с возможностью поворота в вертикальной плоскости. При этом в исходном положении рычаг 21 образует с вертикалью острый угол α0 со смещением противовеса 20 в сторону от задней стенки бункера 2, с противовесом, вес G которого подбирается опытным путем при осуществлении заявленного изобретения.
На раме 1 бункера 2 в нижней ее части с помощью шарниров 23 закреплены башмаки 24 с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала 3 при наезде колес на башмаки 24. При этом положение башмаков 23 на раме 1 соответствует полностью выдвинутому гусеничному затвору, когда выпускное отверстие бункера 2 открыто.
Загрузочное устройство действует следующим образом. Экскаватором (не показан) горная масса подается в бункер 2, вместимость которого соответствует грузоподъемности автомобиля-самосвала 3. В исходном положении выпускное отверстие бункера 2 перекрыто пластинчатой лентой 7 гусеничного затвора.
Порожний автомобиль-самосвал 3 задним ходом подъезжает к загрузочному устройству (фиг.1). При взаимодействии заднего среза кузова движущегося автомобиля-самосвала 3 с кронштейном 18 рама 1 1 гусеничного затвора начинает смещаться на ходовых катках 14 и 15 по наклонным направляющим 16 и 17. Благодаря этому пластинчатая лента 7, перекатываясь по роликам 10 и огибая барабаны 12 и 13, постепенно открывает выпускное отверстие бункера 2 на длину l, а горная масса начинает выгружаться (самотеком) из бункера 2 в кузов автомобиля-самосвала 3. Отход, а не скольжение пластинчатой ленты 7 относительно находящейся в бункере 2 горной массы обеспечивается за счет того, что пластинчатая лента 7 разомкнута, а ее концы 8 и 9 закреплены на задней стенке бункера 2. Поэтому верхняя ветвь пластинчатой ленты 7 поступательно не перемещается, а только отходит от нижнего среза 5 бункера 2.
Поскольку не происходит сдвига пластинчатой ленты 7 относительно находящейся в бункере 2 горной массы, то рабочее усилие при открытии гусеничного затвора минимально.
При смещении рамы 11 гусеничного затвора опорным роликом 19 рычаг 21 с противовесом 20 на его конце поворачивается против часовой стрелки с увеличением угла его наклона от α0 до α (в конечном положении).
При наезде задних колес автомобиля самосвала 3 на башмаки 24 (фиг.2) автомобиль-самосвал 3 останавливается, выпускное отверстие бункера 2 в этот момент оказывается полностью открытым, поэтому весь объем горной массы, находящийся в бункере 2, перегружается в кузов автомобиля-самосвала 3. Благодаря шарнирному (23) креплению башмаков 24 к раме 1 загрузочного устройства обеспечивается надежная фиксация автомобиля самосвала 3 точно под бункером 2 и исключается возможность смещения загрузочного устройства относительно почвы забоя 6.
После опорожнения бункера 2 от горной массы (фиг.2) загруженный автомобиль-самосвал 3 отъезжает от загрузочного устройства. За счет крутящего момента, создаваемого весом противовеса 20, рычаг 21 начинает поворачиваться по часовой стрелке, изменяя свое положение от угла наклона α до α0. При этом рама 11 гусеничного затвора на ходовых катках 14 и 15 смещается по направляющим 16 и 17 в противоположном направлении, а пластинчатая лента 7, накатываясь на нижний срез 5 бункера 2, перекрывает его выпускное отверстие.
Предложенная кинематическая схема затвора и выбранный опытным путем вес противовеса при осуществлении заявленного изобретения обеспечивает надежное автоматическое открытие и закрытие гусеничного затвора со снижением требуемого усилия для открытия затвора и не требуют для него специального привода. Выполнение нижнего среза наклонным увеличивает полезный объем бункера в условиях ограниченной его высоты.
Отличительные признаки изобретения позволяют минимизировать рабочее усилие при открытии и закрытии затвора при загрузке карьерных автомобилей-самосвалов крупнокусковой горной массой и сокращает как время загрузки автомобиля-самосвала, так и простои экскаватора.
1. Загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала, содержащее раму, установленный на ней бункер, затвор бункера, кронштейн, обращенный вниз и взаимодействующий с задним срезом кузова автомобиля самосвала для осуществления открытия затвора при перемещении автомобиля, шарнирно установленный на бункере с возможностью поворота в вертикальной плоскости рычаг, снабженный противовесом для возврата в положение закрытия бункера, отличающееся тем, что нижний срез бункера выполнен с наклоном под острым углом к горизонту в сторону от загружаемою автомобиля-самосвала, затвор выполнен гусеничным, причем концы его пластинчатой ленты закреплены на задней стенке бункера, затвор установлен на раме, выполненной с ходовыми катками с возможностью их смещения по направляющим, закрепленным на раме бункера под тем же углом наклона, что и нижний срез бункера, кронштейн для взаимодействия с задним срезом автомобиля-самосвала закреплен на раме затвора, на раме затвора также установлен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с упомянутым рычагом, снабженным противовесом, причем в исходном положении рычаг образует с вертикалью острый угол со смещением противовеса в сторону от задней стенки бункера.
2. Загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала по п.1, отличающееся тем, что в нижней части рамы бункера с помощью шарниров закреплены башмаки с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала.
