Бульдозерное оборудование

Авторы патента:

Шемякин Станислав Аркадьевич (RU)

Костюченко Алексей Геннадьевич (RU)

Гамоля Юрий Александрович (RU)

Шишкин Евгений Александрович (RU)

E02F3/76 - грейдеры, бульдозеры и т.п. с отвалами или плужными рабочими органами (для обработки почвы A01B); планировочные устройства

Владельцы патента RU 2627512:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройно-транспортным машинам типа бульдозеров. Бульдозерное оборудование содержит следующие элементы: отвал с торцевыми гранями с лобовой поверхностью и тыльной стороной; толкающие брусья, соединенные с отвалом шарнирами; гидроцилиндры подъема-опускания отвала; гидрораскосы изменения угла резания отвала; боковые щеки, закрепленные шарнирно с помощью кронштейнов и втулок к вертикальным осям, установленных на торцевых гранях отвала; полуднищ, закрепленных с помощью шарниров к нижним кромкам боковых щек. В верхних частях торцевых граней отвала закреплены с помощью вертлюг корпусы гидромеханизмов подъема-опускания боковых щек вместе с полуднищами, а их штоки закреплены шарнирно к кронштейнам на боковых щеках. На каждой из боковых щек установлены гидромеханизмы подъема-опускания полуднищ относительно боковых щек. На тыльной стороне отвала установлены два гидромеханизма поворота боковых щек с полуднищами в горизонтальной плоскости, состоящих из гидроцилиндров, кривошипов и тяг. При этом тяги закреплены к боковым щекам с помощью шаровых шарниров, а кривошипы и корпусы гидроцилиндров закреплены к тыльной стороне отвала также с помощью шаровых шарниров. На смежных гранях полуднищ выполнены стыковые разъемы. Технический результат заключается в следующем: не требуется модернизации по удлинению толкающих брусьев, ухудшающих условия зарезания отвала в грунт и снижающих производительность; при копании грунта отвалом перед ним нет выступающих элементов оборудования, снижающих обзорность оператору машины и склонных к поломкам при контакте с грунтом. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройно-транспортным машинам типа бульдозеров.

Известно бульдозерное оборудование, включающее отвал с толкающими брусьями, поворотную заслонку впереди отвала, управляемую гидроцилиндрами, опорные колеса, установленные на внешней стороне заслонки (Авторское свидетельство СССР №987043. Опубл. 07.01.83. Бюл. 1).

Поскольку заслонка имеет округлую форму и опускается по радиусу, то она не может зачерпнуть переднюю часть призмы волочения. Большие боковые зазоры между заслонкой и лобовой поверхностью отвала способствуют утечке грунта из призмы при ее транспортировке. Опорные колеса на внешней стороне заслонки не могут эффективно работать на переувлажненных грунтах, а также грунтах с содержанием крупнообломочных включений.

Известно оборудование бульдозера, содержащее толкающие брусья, отвал, ковш с днищем и боковыми стенками (патент RU 2018576). Такая конструкция позволяет перемещать эффективно связный грунт на более дальние расстояния, чем бульдозер с оборудованием традиционного типа.

Недостатком такого оборудования является увеличение габаритов и массы, а также невозможность переоборудования в конструкцию традиционного типа, необходимую при засыпке траншей, расчистке строительных площадок и т.п.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является рабочее оборудование бульдозера, содержащее отвал с боковыми щеками, толкающие брусья, выдвижное днище на роликовых каретках, размещенных на направляющих в толкающих брусьях. Выдвижное днище в совокупности с отвалом и боковыми щеками образует ковш (Авторское свидетельство СССР №1201422, кл. E02F 3/76, опубл. 30.012.85. Бюл. №48).

Данное оборудование позволяет быстро переоборудовать отвал в ковш и транспортировать грунт без потерь с большей скоростью на дальние расстояния, что повышает в конечном итоге производительность машины.

Недостатком этого оборудования является то, что выдвижное днище в исходном положении не помещается в проем между тыльной стороной отвала и гусеницами базовой машины. В связи с этим необходимо удлинять толкающие брусья, что приводит к увеличению габаритов машины и уменьшению давления на грунт со стороны ножей отвала.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является уменьшение габаритов машины и металлоемкости, уменьшение усилия на штоках гидроцилиндров при подъеме преобразованного отвала в ковш вместе с грунтом, увеличение давления на грунт со стороны ножей отвала, ускорение зарезания отвала в грунт, снижение времени цикла работы и, следовательно, повышение производительности.

Поставленная задача достигается тем, что в процессе копания и формирования призмы волочения перед отвалом боковые щеки и связанные с ними шарнирно полуднища располагаются со стороны тыльной поверхности отвала в вертикальном положении вдоль толкающих брусьев и закреплены шарнирно к боковым торцевым граням отвала посредством вертикальных осей, закрепленных жестко по боковым торцевым граням отвала с возможностью перемещения боковых щек с полуднищами по вертикальной оси вверх и вниз с помощью гидромеханизмов подъема-опускания, закрепленных также на торцевых гранях отвала посредством вертлюг, и поворота в горизонтальной плоскости относительно вертикальных осей с помощью двух гидромеханизмов поворота, состоящих из гидроцилиндра, кривошипа и тяги, закрепленных с тыльной стороны отвала. На каждой из двух боковых щек установлено по гидроцилиндру подъема-опускания полуднищ из вертикального положения в горизонтальное и обратно. При повороте опущенных вниз боковых щек в положение, перпендикулярное лобовой поверхности отвала, связанные с боковыми щеками шарнирно полуднища, опущенные в горизонтальное положение с помощью гидромеханизмов подъема-опускания, размещенных на боковых щеках, располагаются под призмой волочения в состыкованном состоянии между собой с помощью стыковых разъемов, размещенных в смежных гранях полуднищ.

Отличия от ближайшего аналога заключаются в ряде существенных признаков:

- боковые щеки в процессе формирования отвалом призмы волочения располагаются вертикально с тыльной стороны отвала параллельно толкающим брусьям и связаны шарнирно с полуднищами, расположенными также вертикально параллельно боковым щекам;

- боковые щеки совместно с полуднищами имеют возможность опускания нижними кромками до поверхности грунта и поворота вместе с полуднищами относительно вертикальных осей, закрепленных жестко на торцевых гранях отвала;

- при повороте боковых щек вместе с полуднищами на угол 180°, полуднища стыкуются под призмой волочения в единое днище с помощью стыковых разъемов и образуют ковш для транспортирования грунта;

- управление движениями боковых щек и полуднищ обеспечивается тремя парами гидромеханизмов: подъема-опускания полуднищ относительно боковых щек; подъема-опускания боковых щек вместе с полуднищами и поворота боковых щек с полуднищами в горизонтальной плоскости.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено рабочее оборудование в исходном состоянии при копании грунта бульдозерным отвалом и формировании призмы волочения, вид сбоку; на фиг. 2 - вид С в плане на рабочее оборудование фиг. 1; на фиг. 3 - вид в плане на рабочее оборудование с соединенными полуднищами в одно целое при транспортировании призмы волочения в образованном боковыми щеками и днищем ковше; на фиг. 4 - рабочее оборудование при разгрузке грунта из ковша, вид сбоку; на фиг. 5 - разрез Б-Б по одному из гидромеханизмов подъема-опускания полуднищ фиг. 3; на фиг. 6 - разрез В-В по шарниру крепления полуднищ к боковым щекам фиг. 3; на фиг. 7 - разрез Г-Г по стыковому разъему полуднищ фиг. 3; на фиг. 8 - вид А на стыковой разъем фиг. 7.

Бульдозерное оборудование содержит следующие элементы: отвал 1 с торцевыми гранями 2, с лобовой поверхностью 3 и тыльной стороной 4; толкающие брусья 5, соединенные с отвалом шарнирами 6; гидроцилиндры подъема-опускания отвала 7; гидрораскосы 8 изменения угла резания отвала; боковые щеки 9, закрепленные шарнирно с помощью кронштейнов 10 и втулок 11 к вертикальным осям 12, которые закреплены жестко к торцевым граням 2 отвала; полуднищ 13, закрепленных с помощью шарниров 14 к нижним кромкам боковых щек. В верхних частях торцевых граней 2 отвала 1 закреплены с помощью вертлюг 15 корпусы гидромеханизмов 16 подъема-опускания боковых щек вместе с полуднищами, а их штоки 17 закреплены шарнирно к кронштейнам 10 на боковых щеках. На каждой из двух боковых щек 9 установлены гидромеханизмы 18 подъема-опускания полуднищ 13 относительно боковых щек. На тыльной стороне отвала установлены два гидромеханизма 19 поворота боковых щек с полуднищами в горизонтальной плоскости, состоящих из гидроцилиндров 20, кривошипов 21 и тяг 22. Тяги 22 закреплены к боковым щекам с помощью шаровых шарниров 23. Кривошипы 21 и корпусы гидроцилиндров 20 закреплены к тыльной стороне отвала также с помощью шаровых шарниров 24 и 25 соответственно. На смежных гранях 26 полуднищ выполнены стыковые разъемы 27.

Бульдозерное оборудование работает следующим образом. Процесс копания грунта и формирование призмы волочения перед отвалом не имеет отличий по сравнению с работой бульдозерного оборудования традиционного типа. В процессе копания боковые щеки 9 и полуднища 13 находятся с тыльной стороны 4 отвала 1 параллельно толкающим брусьям 5 и подняты в верхнее положение с помощью гидромеханизмов 16 подъема-опускания боковых щек и полуднищ. После того, как сформируется призма волочения, отвал 1 с помощью гидроцилиндров 7 поднимают вверх до нижней плоскости призмы волочения (уровня не срезанного грунта), а гидромеханизмами 16 переводят по вертикальным осям 12 боковые щеки 9 и полуднища 13 в нижнее положение до уровня нижних кромок ножей отвала. Затем гидромеханизмами 18 опускают на шарнирах 14 полуднища 13 в горизонтальное положение, а гидромеханизмами 19 поворачивают в горизонтальной плоскости и боковые щеки 9 и полуднища 13 относительно вертикальных осей 12. Этот поворот осуществляют до тех пор, пока боковые щеки 9 не займут положение, перпендикулярное лобовой поверхности 3 отвала, а полуднища 13 не состыкуются смежными гранями 26 под призмой волочения стыковыми разъемами 27 в одно целое днище. Таким образом, грунт, находящийся в призме волочения, оказывается в сформированном ковше и его можно транспортировать или на днище ковша с меньшими сопротивлениями, чем волоком перед отвалом, или в поднятом состоянии с помощью гидроцилиндров 7 подъема-опускания отвала и всего бульдозерного оборудования.

Разгрузка грунта из ковша происходит гравитационным способом после подъема всего бульдозерного оборудования в верхнее положение с помощью гидроцилиндров 7 и поворота оборудования вперед с помощью гидрораскосов 8 относительно осей шарниров 6.

Перевод бульдозерного оборудования в исходное положение может происходить при холостых пробегах бульдозера или разворотах, и в обратном порядке тому, как отвал превращают в ковшовый рабочий орган. Вначале боковые щеки 9 и полуднища 13 разводят и заводят за тыльную сторону 4 отвала. Затем с помощью гидромеханизмов 18 поднимают полуднища 13 в верхнее положение. При достаточной опытности оператора машины возможно совмещение некоторых операций, например, подъем полуднищ 13 с поворотом боковых щек с полуднищами в исходное положение. Далее цикл работ повторяется.

Существенные признаки, отличающие бульдозерное оборудование от ближайшего аналога, позволяют получить следующий технический результат:

- при работе бульдозера по формированию призмы волочения перед отвалом нет никаких элементов рабочего оборудования, которые могли бы снижать обзорность оператору машины, а также могли бы быть подвержены поломкам от случайных нагрузок;

- не требуется модернизации по удлинению толкающих брусьев, которая вызвала бы уменьшение давления ножей отвала на грунт, ухудшение условий зарезания отвала в грунт, уменьшение толщины стружки при формировании призмы волочения, увеличение длительности цикла работы и, следовательно, снижение производительности.

1. Бульдозерное оборудование, включающее отвал с двумя боковыми щеками, толкающие брусья, гидрораскосы, гидроцилиндры подъема-опускания отвала, отличающееся тем, что в процессе копания и формирования призмы волочения перед отвалом боковые щеки и связанные с ними шарнирно полуднища располагаются со стороны тыльной поверхности отвала в вертикальном положении вдоль толкающих брусьев и закреплены шарнирно к боковым торцевым граням отвала посредством вертикальных осей, установленных жестко по боковым торцевым граням отвала, с возможностью перемещения боковых щек с полуднищами по вертикальной оси вверх-вниз с помощью гидромеханизмов подъема-опускания, закрепленных также на торцевых гранях отвала посредством вертлюг, и поворота в горизонтальной плоскости относительно вертикальных осей с помощью двух гидромеханизмов поворота, состоящих из гидроцилиндра, кривошипа и тяги, закрепленных гидроцилиндров и кривошипов к тыльной стороне отвала с помощью шаровых шарниров, а тяги с помощью шаровых шарниров к боковым щекам.

2. Бульдозерное оборудование по п. 1, отличающееся тем, что на каждой из двух боковых щек установлено по гидромеханизму подъема-опускания полуднищ из вертикального положения в горизонтальное и обратно, при этом, при повороте опущенных вниз боковых щек в положение, перпендикулярное лобовой поверхности отвала, связанные с боковыми щеками шарнирно полуднища, опущенные в горизонтальное положение с помощью гидромеханизмов подъема-опускания, располагаются под призмой волочения в состыкованном состоянии между собой с помощью стыковых разъемов, расположенных в смежных гранях полуднищ.

Предложенное техническое решение относится к основной раме машины и к машине с указанной основной рамой. Основная рама (10) содержит переднюю раму (21), заднюю концевую раму (22), противолежащие первую и вторую боковые рамы (23, 24), которые продолжаются между передней рамой и задней концевой рамой, соединяя переднюю раму с задней концевой рамой.

Самоходная рабочая машина с устройствами для ее технического обслуживания // 2569711

Изобретение относится к самоходным рабочим машинам. Машина содержит остов с установленными на нем двигателем внутреннего сгорания и трансмиссией, ходовую систему, состоящую из колесного или гусеничного движителя и подвески, рабочее оборудование, кабину с рабочим местом оператора, ящик с инструментом и принадлежностями, предназначенными для технического обслуживания машины, и электрооборудование, в состав которого входят аккумуляторная батарея и генератор, система пуска ДВС, приборы освещения и сигнализации, органы и приводы управления ДВС, трансмиссией и рабочим оборудованием, датчики рабочих и диагностических параметров машины, панель оператора и информационно-управляющий электронный контроллер.

Рабочее оборудование гидравлического бульдозера // 2524791

Использование: на земляных, землеройно-транспортных и планировочных работах, в том числе в тоннелях, работах по разгрузке строительных материалов, уборке завалов, мусора, погрузочно-разгрузочных работ, в том числе со штучными грузами.

Приспособление для подавления пыли для тяжелого землеройного оборудования // 2522554

Изобретение относится к устройству для подавления пыли при экскавации грунта. Устройство содержит шасси, стрелу, шарнирно закрепленную на заднем конце шасси, режущий компонент, закрепленный на стреле, кожух, по меньшей мере частично закрывающий режущий компонент, источник вакуума, имеющий флюидную связь с внутренним пространством кожуха и служащий для отсасывания содержащего пыль воздуха из этого пространства, воздухоочиститель для удаления пыли из воздуха, отсасываемого источником вакуума из внутреннего пространства кожуха, противопылевой барьер, который выступает вниз из кожуха, причем указанный противопылевой барьер идет вдоль по меньшей мере участка периметра кожуха, при этом противопылевой барьер имеет конструкцию, проницаемую для обломков, создаваемых за счет режущего компонента, которая обеспечивает постепенное ограничение поступления воздушного потока внутрь через противопылевой барьер, по мере того как противопылевой барьер идет вниз от кожуха.

Бульдозерное оборудование // 2499868

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно к бульдозерам. Техническим результатом является обеспечение свободного перемещения дополнительного отвала относительно основного отвала и повышение производительности бульдозерного оборудования.

Составной отвал автогрейдера // 2498022

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к автогрейдерам. Отвал автогрейдера включает отвал и выдвижные секции, симметрично расположенные относительно его вертикальной оси.

Рабочее оборудование бульдозера // 2489551

Изобретение относится к землеройным машинам и может быть использовано в качестве рабочего оборудования бульдозеров. .

Бульдозер с выдвижным отвалом // 2476645

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройно-транспортным машинам типа бульдозеров. .

Рабочая машина-манипулятор и способ функционирования рабочей машины-манипулятора // 2475598

Изобретение относится к рабочей машине-манипулятору и к способу функционирования рабочей машины. .

Рабочая машина-манипулятор // 2470118

Изобретение относится к рабочей машине-манипулятору, которая выполняет множество технологических операций при использовании одного или более рабочих рычагов, которые несут рабочие средства.

Автогрейдер // 2635311

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно к землеройным машинам, предназначенным для перемещения грунта и его планировки. Задачей изобретения является снижение негативного влияния нагрузок, возникающих при изменении направления движения автогрейдера в процессе перемещения грунта, на величину отклонения от заданной траектории. Достигается это тем, что автогрейдер включает колесный движитель, установленные на движителе и соединенные между собой шарниром и гидроцилиндрами поворота подмоторную раму и хребтовую балку, к переднему концу которой шарнирно присоединена тяговая рама с поворотным кругом, на котором смонтирован отвал с механизмами изменения угла резания и выдвижения отвала, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, причем ось поворота упомянутого шарнира расположена в вертикальной плоскости с наклоном под острым углом к опорной поверхности автогрейдера, а корпус шарнира закреплен с возможностью компенсационного перемещения поперек подмоторной рамы в направлении поворота пропорционально величине поворота хребтовой балки. 1 ил.

Бульдозерное оборудование автогрейдера // 2639221

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно - к землеройным машинам для перемещения и планирования грунта на строительных площадках и при проведении дорожных работ. Задачей настоящего изобретения является упрощение монтажно-демонтажных работ бульдозерного оборудования автогрейдера в полевых условиях. Достигается это тем, что бульдозерное оборудование автогрейдера включает отвал, соединенный с автогрейдером посредством нижней балки, состоящей из двух шарнирных продольных тяг, жестко связанных друг с другом посредством поперечной тяги, двух верхних шарнирных тяг, соединенных с верхней частью отвала и с автогрейдером, а также гидроцилиндр подъема и опускания отвала, шарнирно соединенный с автогрейдером и с отвалом или с нижней балкой, причем каждый шарнир соединения нижней балки с отвалом и с автогрейдером выполнен в виде корпуса с горизонтальной осью и цапфы, охватывающей ее, с образованием между ней и корпусом осевых монтажных зазоров, а каждый шарнир соединения каждой верхней тяги также выполнен в виде корпуса с горизонтальной осью и цапфы, охватывающей ее, с образованием между ней и корпусом осевых и радиальных, не превышающих величину осевых, монтажных зазоров. 1 ил.

Рабочее оборудование автогрейдера // 2639222

Изобретение относится к строительным и дорожным машинам, используемым для перемещения грунта в пределах строительной захватки и обеспечения требуемого профиля подготавливаемого основания. В предлагаемом техническом решении обеспечивается надежность конструкции отвала и соединенных с ним механизмов при воздействии экстремальных пиковых нагрузок на отвал, в том числе и при необходимости поперечного перемещения отвала в процессе работы автогрейдера. Достигается это тем, что рабочее оборудование автогрейдера включает хребтовую балку, тяговую раму, шарнирно прикрепленную к хребтовой балке, отвал, присоединенный к тяговой раме посредством поворотного круга, механизм изменения угла резания отвала и механизм выдвижения отвала относительно тяговой рамы, включающий гидроцилиндр выдвижения, нижнюю направляющую, имеющую круглое поперечное сечение, и верхнюю направляющую, имеющую прямоугольное поперечное сечение, в верхней направляющей с зазорами по отношению к верхней стенке с образованием зазора по вертикали, и по отношению к боковым стенкам с образованием зазора по горизонтали, вертикально размещен соединенный с задней стенкой отвала шток с упругим ограничителем его вертикального перемещения, причем сумма величин зазора по вертикали превышает сумму величин зазора по горизонтали. 1 ил.

Автогрейдер // 2639224

Оборудование относится к машинам с рабочими органами отвального типа сдвигающего действия, а именно к автогрейдерам. Задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности тонкой регулировки положения отвала автогрейдера в процессе выполнения планировочных работ. Техническим результатом является повышение ровности планируемого основания, снижение величины допустимого отклонения от заданной величины. Достигается это тем, что автогрейдер включает колесный движитель, подмоторную раму и хребтовую балку, к переднему концу которой шарнирно присоединена тяговая рама с поворотным кругом, к которому посредством механизма изменения угла резания и механизма выдвижения присоединен отвал, соединенный с гидроцилиндрами его подъема и опускания, шарнирно соединенными с хребтовой балкой и тяговой рамой, причем автогрейдер имеет устройство изменения расстояния между шарниром крепления тяговой рамы и поворотным кругом и/или устройство изменения расстояния между передним концом хребтовой балки и шарниром крепления тяговой рамы, причем первое из них выполнено в виде гидроцилиндра и снабжено замками промежуточного и конечных положений, а второе - в виде винтового механизма с фиксаторами промежуточного и конечных положений или с самотормозящей гайкой. 1 ил.

Автогрейдер // 2639225

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно - к землеройным машинам, предназначенным для перемещения грунта и его планировки. Задачей изобретения является снижение эксплуатационных нагрузок на шарниры управления отвалом при повышении управляемости автогрейдера под рабочей нагрузкой. Достигается это тем, что автогрейдер включает колесный движитель, подмоторную раму, хребтовую балку, к переднему концу которой шарнирно присоединена тяговая рама с поворотным кругом, несущим отвал, снабженный механизмом его выдвижения и изменения угла резания, шарнирно соединенные с хребтовой балкой и тяговой рамой гидроцилиндры подъема и опускания отвала и установленный под углом 30-60° к опорной поверхности автогрейдера гидроцилиндр выноса тяговой рамы, шарнирно соединенный с хребтовой балкой и тяговой рамой, ось центра поворотного круга расположена в вертикальной плоскости, проходящей через продольную режущую кромку отвала в его рабочем положении, а ось гидроцилиндра выноса тяговой рамы расположена в вертикальной плоскости, проходящей через центр поворотного круга. 1 ил.

Автогрейдер // 2639226

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а именно к землеройным машинам, предназначенным для перемещения грунта и его планировки. Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей автогрейдера, в частности по управляемости, при установке отвала в рабочее положение, маневрировании и работе на уклонах. Достигается это тем, что автогрейдер включает колесный движитель, установленные на движителе и соединенные между собой шарниром и гидроцилиндрами поворота подмоторную раму и хребтовую балку, к переднему концу которой шарнирно присоединена тяговая рама с поворотным кругом, на котором смонтирован отвал с механизмами изменения угла резания и выдвижения отвала, гидроцилиндры подъема и опускания отвала, причем ось поворота упомянутого шарнира расположена в вертикальной плоскости с наклоном под острым углом к опорной поверхности автогрейдера, а корпус шарнира выполнен с возможностью фиксированного поворота относительно оси, расположенной в вертикальной плоскости под острым углом, равным острому углу наклона оси поворота шарнира и имеющей геометрическую точку пересечения с упомянутой осью поворота шарнира. При этом геометрическая точка пересечения осей шарнира и корпуса шарнира может быть расположена в корпусе шарнира или вне корпуса шарнира. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.