Рабочее оборудование одноковшового экскаватора

 

(1!1 777I 64

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сове7бких

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.79 (21) 2706989/29-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (51) М, Кл.з

Е 02 F 9/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открмтнй (53) УДК 621.879.34 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. И, Корнюшенко, Ю. А. Брайковский, А. В. Раннев, Г. И. Мартынов, Ю. A. Седов, В. H. Грязнов, А. Н. Михайлов, Н. И. Гаврилов и И. Л. Витис

Всесоюзный научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения (71) Заявитель (54) РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО

ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к землеройным машинам, в частности к элеваторам, имеющим системы управления рабочим оборудованием.

Известно устройство для управления рабочим оборудованием одноковшового гидравлического экскаватора для ведения планировочных работ, содержащее стрелу, рукоять, ковш, исполнительные гидроцилиндры, гидрораспределители, рычаг с ползуном, направляющие, датчик корректировки движения стрелы, датчики положения элементов рабочего оборудования, выполненные в виде двойного троса (1).

Недостатками этого устройства являются его сло кность, а также ограниченная точность выполнения прямолинейной траектории, определяемая ошибками, возникающими при работе следящего привода. К ним относятся ошибки, получаемые от зазоров в шарнирных соединениях и преодоления сил инерции масс, приведенных к поршню исполнительных гидроцилиндров. Немаловажным фактором является то, что во время зачистки грунта угол резания ковша меняется в широких пределах, что ухудшает микроструктуру земляной поверхности и снижает качество выполняемых планировочных работ.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее стрелу, рукоять с ков5 шом, многозвенный механизм привода ковша. гидрораспределители, гидроцилиндры привода, датчик положения ковша н гибкую тягу (2).

Датчики выполнены в виде блоков рав1р ного диаметра, связанных между собой двойным тросом, который охватывает пх рабочую поверхность с обеих сторон, Один из блоков, выполняющий роль датчика положения ковша, установлен на оси поворота

15 ковша и жестко соединен с ним, другой блок свободно вращается на оси поворота рукояти, а третий установлен на оси пяты стрелы и через муфту сцепления и рычаг связан с гидрораспределителем управления

2р ковша. Датчики положения элементов рабочего оборудования и гибкая тяга выполняют роль управляющей и обратной связи между рабочими органами и элементами их управления. Привод ковша в данном устройстве осуществляется четырехзвенным механизмом.

Поскольку в механизме такого типа существует много промежуточных соединений (с наличием в них люфтов) от штока

777164

3 исполнитйльного гидроцилиндра до датчика йоложения ковша, а по мере работы зазоры в этих соединениях увеличиваются, этот фактор существенно влияет на точность работы и устойчивость автоматической системы управления ковшом экскаватора. Суммируясь, зазоры могут достигать значительной величины и способствовать возникновению автоколебаний. Колебания ковша отрицательно сказываются на качестве планируемой поверхности, точности его заданной траектории.

При этом установка датчика на оси поворота ковша при работе в грунте приводит к быстрому изнашиванию гибкой тяги и блока, выполняющего роль датчика положения ковша. Имеет место соскакивание гибкого элемента с направляющих блока при попадании в его ручьи твердых предметов, а также ослабление натяжения гибкого элемента.

Целью изобретения является повышение качества планируемой поверхности грунта путем уменьшения влияния люфтов и износа.

Эта цель достигается тем, что рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее стрелу, рукоять с ковшом, многозвенный механизм привода ковша, гидрораспределители, гидроцилиндры привода, датчик положения ковша и гибкую тягу, снабжено установленным на стреле натяжным приспособлением, связанным с концом гибкой тяги, при этом датчик положения ковша выполнен в виде кулачка, соединенного с другим концом гибкой тяги и установленного жестко на звене многозвенного механизма привода ковша.

На фиг, 1 показано рабочее оборудование; на фиг. 2 — шестизвенный механизм привода ковша; на фиг. 3 — профиль рабочей части кулачка, выполняющего роль датчика положения ковша.

Рабочее оборудование с устройством для автоматического управления, обеспечивающем движение режущей кромки по прямолинейной траектории с постоянным углом резания, содержит шарнирно-укрепленную па поворотной платформе базовой машины стрелу 1, с которой шарнирно связана рукоять 2. На другом конце рукояти установлен ковш 3 с плоским днищем, приводимый шестизвенным механизмом. Стрела приводится гидроцилиндром 4, установленным шарнирно между поворотной платформой базовой машины и стрелой. Рукоять 2 приводится гидроцилиндром 5, установленным шарнирно между стрелой и рукоятью.

Исполнительный гидроцилиндр 6 входит в состав шестизвенного механизма привода ковша 3 и установлен шарнирно на рукояти. Обе полости гидроцилиндра 4 привода стрелы 1 соединены со сливом через гидрораспределитель 7. Гидрораспределитель

8, управляющий гидроцилиндром б приво10

55 да ковша 3, подключен параллельно основной гидросистеме. Гибкая управляющая и обратная связь включает выполненный в виде кулачка 9 датчик положения ковша, установленный на оси поворота звена 10 шестизвенно о механизма привода ковша.

Кулачок 9 закреплен неподвижно на звене

10. Датчики 11 и 12 положения рукояти и стрелы выполнены в виде блоков одинакового диаметра, определяемого масштаб кулачка 9. Все датчики положения элементов рабочего оборудования соединены между собой гибкой тягой 13, выполняющей функции управляющей и обратной связи. Эта тяга одним концом крепится к кулачку 9, а другим — к натяжному приспособлению 14 в виде пружины, закрепленной на стреле 1. На датчике 12 суммируются углы поворота всех элементов рабочего оборудования. Суммирующий датчик

12 через муфту сцепления 15 соединен с рычагом 16. Рычаг 16 при включенной муфте 15 преобразует угловое перемещение датчика 12 в линейное перемещение золотника гидрораспределителя 8.

Рабочее оборудование работает следующим образом.

При повороте рукояти 2 на некоторый угол, например, по часовой стрелке, изменяется угловое положение ковша. Этот поворот элементов рабочего оборудования благодаря гибкой тяге 13 при включенной муфте 15 вызывает перемещение золотника гидрораспрсделителя 8 и его открытие. Рабочая жидкость поступает в штоковую полость гидроцилиндра б привода ковша и поворачивает сго против часовой стрелки, устанавливая в первоначальное положение.

Движение штока гидроцилиндра 6 вызывает поворот звена 10 с кулачком 9 и движение тяги 13, а с ней датчика 12 и рычага

16 в сторону закрытия золотника гидрораспределителя 8. Таким образом, при повороте рукояти 2 следящая система сохраняет первоначальное положение - режущей кромки ковша 3. Стрела 1 при этом, за счет сил реакции грунта, действующих на плоское днище ковша 3, осуществляет подьсм или опускание.

Таким образом, данное рабочее оборудование обеспечивает повышение качества планируемой поверхности путем повышения устойчивости автоматической системы управления, точности выполняемой траекто-. рии и, кроме того, положительно влияет на долговечность элементов управляющей связи.

Формула изобретения

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее стрелу, рукоять с ковшом, многозвенный механизм привода ковша, гидрораспределители, гидроцилинд777164

0 ры привода, датчик положения ковша и гибкую тягу, отличающееся тем, что, с целью повышения качества планируемой поверхпос-,и грунта, оно снабжено установленным на стреле натяжным приспособлением, связанны я с концом гибкой тяги, при этом датчик поло>кения ковша выполнен в впдс кулачка, соединенного с;ц>угим концом гибкой тяги и установленного жестко на звене мпггозвенного механизма привода ковша.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

219457 v. Е 02 Г 3/28 1967

?. Авторское свидетельство СССР по зал . кс ¹ 2403947/29-03, кл. Е 02 F 1/00, 1976.

777164

Фиг 3

Составитель H. Туленинов

Текред А. Камышникова

Редактор П. Горькова

Корректор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2533/1 Изд. М 579 Тираж 729 Подписное

НПО «Поиск» Государсгвснного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, й1< сква,, К-35, Раушская наб., д. 4/5