Устройство для разработки грунта

 

О П И С А Ы И Е (п)640674

ИЗОБРЕТЕЫИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 05.07.77 (21) 2500703/29-03 (23) Приоритет — (32) 06.07.76 (31) 79535 (33) Япония (51) М.К .

Е 02F 3/44

Гос/дарственный КОМНТеТ (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (53) УДК 621.879.34 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.12.78 (72) Автор изобретения

Иностранец

Есио Като (Япония) Иностранная фирма

«Кабусики Кайся Като Сейсакусе» (Япония) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА

Изобретение относится к землеройной технике, в частности к устройствам, имеющим рабочий орган в виде грейфера, установленного на вертикальной штанге.

Известно устройство для разработки грунта, содержащее телескопическую рукоять с закрепленным на ней рабочим органом в виде ковшей, гидроцилиндр смыкания ковшей, и привод подъема, связанный с приводом базовой машины, на которой смонти- ip ровано устройство (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для разработки грунта, содержащее вертикальную штангу, ковш, направляющую раму, гидро- 15 цилиндры и подъемное устройство штанги (21.

Однако такое устройство не удовлетворяет предъявляемым требованиям надежности и глубины копания.

С целью повышения надежности и увеличения глубины копания предлагаемое устройство снабжено подвижной рамой с зажимным приспособлением для фрикционного захвата вертикальной штанги, проходящей через подвижную раму, которая связана посредством каната подъемного устройства с нижним концом вертикальной штанги, а направляющая и подвижная рамы соединены гидроцилиндрами.

Такое выполнение устройства позволяет исключить опасные растягивающпе усилия на подъемных канатах при отрыве ковша от грунта, увеличить толкающую силу, действующую на ковш при его движении вниз, и тянущую силу, действующую на ковш при его подъеме со дна разрабатываемой скважины без уменьшения хода ковша вверх и вниз. При этом обеспечено увеличение тянущей силы в сравнении с толкающей силой.

На фиг. 1 представлен вариант конструкции предлагаемого устройства для разработки грунта, вид сбоку; на фнг. 2 — вид по стрелке A на фиг. 1; на фиг. 3 — узел устройства в разрезе по его продольнои оси; на фиг. 4 — сечение Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — узел соединения подвижной и направляющей рам.

Устройство содержит ковш 1, связанную с ним вертикальную штангу 2, проходящую через подвижную и направляющую рамы 3 и 4, которые связаны гидроцилиндрами 5.

Устройство имеет зажимное приспособление 6, лебедку 7 с подъемным канатом 8.

Устройство смонтировано на экскаваторе 9, имеющем стрелу 10, на конце которой р точке 11 закреплен треугольный элемент 12, подсоединенный к c ÷ðåëå посредством гпдроцилиндр и 13 воз вр апг I10-поступательного де и ств и я.

Вершина треугольного элемента 12, направленная вверх, шарнирно подсоединена к нижней части направляющей рамы 4 в точке 14. Гидроцилиндры 15 соединяют верхние концы обеих боковых поверхностей направляющей рамы 4 и треугольный элемент 12, Съемная стяжная тяга 16 соединяет треугольный элемент 12 с поворотной платформой 17, смонтированной на гусеничном ходу 18 экскаватора 9 с обеспечением возможности ее вращения.

Оба ковша 1 шарнирно соединены с опорной рамой !9 через ее нижние концевые части 20. Опорная рама 19 ковшей закреплена на нижнем конце вертикальной штанги

2, имеющей в сечении квадратную форму.

Соединение верхни«частей опорной рамы

19 с ковшами 1 посредством симметри шо расположенных гидроцилиндров 21 возвратно-поступательного действия позволяет легко открывать ковши. Кожух 22 ковшей приспособлен для захода в скважину 23, разрабатываемую ковшом, и смонтирован на верхнем конце опорной рамы 19 ковшей.

Цилиндрическая подвижная рама 3, установленная в направляющей раме 4, имеет возможность перемеш,аться только при «оде толкания ковша вниз па дно сква>кипы, разрабатываемой оборудованием. В верхней части подвижной рамы 3 установлен головной элемент 24, который соединен с направляющей рамой 4 посредством гидроцилиндров 5, расположенных по обеим боковым сторонам рамы 4. Как показано на фиг. 3 и 4, зажимное приспособление 6 смонтировано в наружном кожухе 25, прикрепленном к нижнему концу подвижной рамы. При этом фрикционные пластины 26 и 27, между которыми удерживается вертикальная штанга 2, имеют возможность свободно перемещаться только в направлении под прямым углом к оси вертикальной штанги. Оба конца фрикционных пластин 26 и 27 выдаются из отверстий в боковых стенках кожуха 25. При этом противоположные концы соединены один с другим посредством гидроцилиндров 28 возвратно-поступательного действия.

Как показано на фиг. 1, на головном элементе 24 подвижной рамы 3 и на внешней поверхности наружного кожуха 25 смонтированы четыре направляющих втулки 29 и

30. Они выполняют роль опор для наружных стенок вертикальной штанги 2. Благодаря действию этих направляющих втулок сопротивление при движении вертикальной штанги 2 вверх и вниз относительно подви>кной рамы 3 уменьшается и выполняется желаемое положение оси вертикальной штанги 2 относительно подвижной рамы.

640674 штангу 2 и жестко соединяется с подвиж65

Кромc того, на головном элементе 24 под«и жной ра м1з1 3 установлена Гидравлическая лебедка 7, подъемный канат 8 которой от барабана проходит через блок 31,шарнирно

5 закрепленный на нижнем конце вертикальной штанги 2, а конец каната закреплен в части 32 головного элемента 24. Подъемный канат проходит через направляющие ролики 33 и 34 (см. фиг. 3), прикрепленные к

10 нижней части наружного кожуха 25, который расположен у нижнего конца подвижной рамы. Направляющие ролики препятствуют контакту подъемного каната 8 с нару>кным кожухом 25 и направляющей ра15 мой 4.

К нижней части наружного кожуха 25 прикреплен предо«ранитель 35, препятствующий отклонению подъемного каната.

Как видно из фиг. 1, на головном эле20 менте 24 подвижной рамы закреплено и вертикально расположено устройство 36, служащее для придания направления масляным шлангам 37 и 38, которые проходят от верхнего конца устройства 36 к верхне> му концу вертикальной штанги 2. Гидроцилиндры 21, служащие для открывания и закрывания ковша, нормально работают при любом поло>кении вертикальной штанги 2, причем жидкость подводится к ним от масзз ляного насоса экскаватора 9 через клапанный распределитель, шланги 37 и 38 и трубки (на черте>ке не показаны), идущие вдоль вертикальной штанги 2 либо проходящие через нее. Гидравлическая лебедка 7 и гид35 роцилиндры 5, 15 и 28 работают и управляются посредством указанных гидравлических механизмов через соответствующие масляные шланги. Кроме того, в каждом гидроцилиндре расположен поршень 39 ме.1п жду площадями 40 и 41 цилиндра. Поршень имеет шток 42.

Работа предлагаемого устройства для разработки грунта осуществляется следующим образом.

Штоки гидроцилиндров 21 перемещаются из выдвинутого поло>кения, как показано на фиг. 2, во втянутое положение, в результате чего ковши 1 раскрываются, как показано пунктирной линией на фиг. 2. Затем

-p приводится в действие лебедка 7 для того, чтобы опустить вертикальную штангу 2, проходящую через раскрытое зажимное приспособление 6 па дно скважины 23. В процессе опускания вертикальной штанги 2 она находится в подвешенном состоянии и удерживается лебедкой 7 посредством подьемного каната 8. Когда ковш 1 займет положение на дне скважины, лебедка 7 останавливается, штоки гидроцилиндров 28 втягиваются, при этом фрикционные пластины

26 и 27 прижимаются к вертикальной штанге 2, в результате чего штанга зажимается между пластинами. При этом зажимное приспособление 6 удерживает вертикальную

640674 ной рамой 3. Затем, для того чтобы опустить подвижную раму 3 относительно направляющей рамы 4 и создать усилие напора на вертикальной штанге 2 для заглубления ковшей 1 в грунт на дне скважины, втя- 5 гиваются штоки гидроцилиндров 5.

По окончании заглубления ковшей 1 производится выдвижение штоков гидроцилиндров 21, в результате чего ковши 1 закрываются, забирают грунт и тем самым 10 производится разработка скважины. Затем производят выдвижение штоков гидроцплиндров 5 и ковши 1 извлекают из скважины.

Поскольку площадь 40 цилиндра, иа ко- 15 торую действует давление при выдвижении штока 42, больше площади 41 цилиндра на величину площади поперечного сечения штока 42, то вследствие этого тянушая сила, создаваемая подвижной рамой 3, суще- 2О ственно больше, чем сила, толкающая ее вниз. Таким образом, ковши легко вытягиваются и отделяются от дна скважины даже в случае вязкой глины. При работе устройства подъемный канат 8 проходит между 25 подвижной рамой 3 и вертикальной штангой 2. Поэтому в том случае, когда взаимное расположение подвижной рамы и вертикальной штанги фиксировано и работают гидроцилиндры 5, подъемный канат 8 не Зп играет существенной роли. В процессе врезания ковшей в дно скважины при втянутом положении штоков гидроцилиндров 5 вес подвижной рамы 3 и вертикальной штанги

2 играет роль дополнительной силы, способ- 55 ствующей врезанию ковшей 1 в дно скважины.

После отделения ковша от дна скважины и раскрытия зажимного приспособления 6 посредством выдвижения штоков гидроци- 10 линдров 28 приводится в действие лебедка

7 и вертикальная штанга 2 подъемным канатом 8 поднимается в верхнее положение, показанное на фиг. 1. Затем, для того чтобы ковш 1 с грунтом занял положение под 45 самосвалом и можно было бы открыть ковш и выгрузитт грунт в самосвал, поворачивясТс ÿ поворотная ITëëòôîð.ëà 17 экскаватора

9. Для того чтобы повторить или начать снога операцию копания, поворотная платформа 17 поворачивается и возвращает вертпкальи; ю штянг . 2 вместе с ковшами 1 в рабочее положение.

В приведенном гышс примере вследствие того. что лебедка 7 установлена ня головном элементе подвижной рамы 3, устройство для разработки грунта является съемным со стрелы 10, ио изобпстсиие распространяется и пя тот случай, когда лебедка

7 устанавливается сбоку ия поворотной платформе 17.

Таким образом, увеличен,.е толкяюгцей и тянущей сил, и ис ",þ÷åíèå растягивающсго усилия па канатах при отрыве ковша от грунта способствуют повышению эффективности работы устройства в целом, повьниеншо надежности и увеличению глубины копания в частности.

Формула изобретения

Устройство для рilзряботки грунта, содержащее вертикальную штяигу, ковш, направляющую раму, гидроцилиндры и подьемиое устройство штанги, о т л и ч я ю щ е сс я тем, что, с целью повьипеппя надежности и увеличения гл .бины копания, оио снабжено подвижной рамой с зяжимным приспособлением для фрикпиоиного захвата вертикальной штя нги, проходяшей через подвижную раму, которая связана посредством каната подъемного устройства с нижним концом вертикальной штанги, à направляющая и подвижная рамы соединены гидроцилиндрами.

Источники |шформяции, прииятыс во внимание при экспертизе

1. авторское свидетельстго СССР № 272900, кл. F 02Г 3/44, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 227189. кл. Е 02F 3/44, 1967.

640674 рог У фиг. i

Составитель H. Туленинов

Техред С. Антипенко Корректор И, Лозняковская

Редактор 3. Ходакова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2455/17 Изд. № 823 Тираж 778 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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