Бульдозер

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.07.78 (21) 2641130/29-03 с присоединением заявки № 2652956/29-И (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 02 F 3/76

Гесудврственнык кемлтет

СССР (53) УДК 621.878/

/879: 624. 132. .35 (088.8) Опубликовано 28.02.82. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 05.03.82 па делам нзобретений и открытий (72) Автор изобретения

Л. В. Красильников (71) заявитель (54) БУЛЬДОЗЕР

Изобретение относится к землеройнотранспортным машинам газодинамического действия и предназначено для использования в строительстве каналов и траншей и перемещения грунта вверх по откосу и за пределы канала.

Известен бульдозер, на толкающей раме которого установлен рабочий орган, производящий разрушение массива путем воздействия на него детонационной волны, получаемой в процессе сгорания топлива в импульсном газогенераторе, периодически заполняемом горючей смесью, воспламеняемой от свечи зажигания (1).

Дальность перемещения грунта этим рабочим органом невелика, так как значительная часть энергии сжатых газов используется для разрушения горной массы. Направленное перемещение грунта отсутствует, так как детонационная волна и следующие за ней продукты сгорания, вырываясь из сопла, отбрасывают грунт вперед и в стороны.

Наиболее близким техническим решением является бульдозер, включающий базовую машину с гусеничными тележками, шарнирно закрепленную на ней толкающую

2 раму с приводом поворота, смонтированный на раме импульсный газогенератор с выхлопным отверстием и клапаном, рабочий орган, гидропривод управления и компрессор.

Рабочий орган выполнен в виде плоского

5 щита, на котором жестко установлены перпендикулярно к его поверхности и наклонно к горизонту направляющие пластины и подрезающие ножи с отверстиями, сообщающимися через выхлопной клапан с импульсным газогенератором (2).

Недостатком бульдозера является ограниченность его технологических возможностей при строительстве крупных воднотранспортных магистралей путем массироis ванного взрыва и последующего расширения поперечного сечения канала землеройнотранспортными машинами.

Этот недостаток обусловлен тем, что внедрение в грунт наклонных пластин и подрезающих ножей до плотного прилегания грунта к поверхности вертикального отражающего— щита требует значительных тяговых усилий, а выброс грунта осуществляется во все стороны.

909030

Газогенератор (фиг. 4) выполнен в виде ресивера 21, соединенного с компрессором

22 и жестко связанного корпусом 23 с раструбом 12. Выхлопное отверстие 13 выполнено в виде сопла Лаваля, на входе которого установлен выхлопной клапан 24 золотникового типа, управляемый посредством пневмокамер 25. Выхлопное отверстие и клапан 23 расположены внутри ресивера 21.

Ковш 10 установлен в плоскости гусеничной тележки 2, которая посредством гидроцилиндров, расположенных в стаканах 26, имеет возможность перемещаться в вертикальной плоскости. Подъем. и опускание рабочего органа 6 и перекос землеройного отвала и поперечной плоскости осуществляются поворотом толкающей рамы 4 посредством гидроцилиндра 27.

Бульдозер работает следующим образом.

При сооружении траншей и канав, расширении поперечного сечения каналов, зачистных и планировочных работах на пологих откосах глубоких выемок, а также при послойной разработке грунтов повышенной прочности снимают отвал, оставляя на толкающей раме рабочий орган 6 и газогенератор 5. Гидроцилиндром 17 устанавливают цилиндрический ковш 10 в крайнее левое положение, а силовыми цилиндрами в стаканах 26 поднимают раму бульдозера над уровнем грунта так, чтобы при образовании забоя и опускании в него гусеничной тележки

2 толкающая рама в начале копания занимала горизонтальное положение. з

Цель изобретения — расширеНие технологических возможностей бульдозера газодинамического действия путем обеспечения направленного перемещения грунта в сторону от направления движения машины.

Указанная цель достигается тем, что ось поворота толкающей рамы расположена под углом к продольной оси машины, а рабочий, орган выполнен в виде цилиндрического ковша с совковым ножом и раструбом, расположенным в задней части ковша и соединенным с выхлопным отверстием импульсного газогенератора, причем ковш имеет привод продольного перемещения относительно толкающей рамы.

Для принудительной разгрузки ковша в забое газогенератор закреплен на раме шарнирно и снабжен выполненным в виде э поршня фланцем, который установлен .внутри ковша. Газогенератор выполнен в виде ресивера, соединенного с компрессором и жестко связанного корпусом с раструбом, при этом выхлопное отверстие и клапан рас- щ положены внутри ресивера.

Выхлопное отверстие выполнено в виде сопла, Лаваля.

Бульдозер снабжен расположенным перед ковшом землеройным отвалом с крон25 штейнами, шарнирно закрепленными на толкающей раме, и приводом поворота кронштейнов.

Ковш расположен в плоскости одной из гусеничных тележек базовой машины.

На фиг. 1 представлен бульдозер; на З фиг. 2 — землеройный отвал; на фиг. 3 — цилиндрический ковш с совковым ножом в сборе с импульсным газогенератором; на фиг. 4газогенератор импульсный, разрез.

Бульдозер включает базовую машину 1 зз с гусеничными тележками 2 и 3, шарнирно закрепленную на ней толкающую раму 4, ось поворота которой расположена под углом к продольной оси машины, смонтированный на раме импульсный газогенетатор 5, рабочий орган 6 и гидропривод управления.

Перед рабочим органом 6 расположен землеройный отвал 7 с кронштейнами 8, шарнирно закрепленными на толкающей раме 4.

Подъем и опускание отвала осуществляется гидроцилиндром 9 (фиг. 2).

Рабочий орган 6 (фиг. 3) выполнен в виде цилиндрического ковша 10 с совковым ножом 11 и раструбом 12, расположенным в задней части ковша и соединенным с выхлопн.лм отверстием 13 импульсного газоге- зе нератора 5. Ковш 10 (фиг. 1) связан с подвижными обоймой 14 и траверсой, 15, которые обеспечивают возможность продольного перемещения ковша 10 относительно толкающей рамы 4 по направляющим 16 посредством гидроцилиндра 17.

Газогенератор 5 связан с рамой 4 шаровым шарниром 18 и снабжен выполненным в виде поршня фланцем 19, который установлен внутри ковша и при полном перемещении ковша вправо взаимодействует с торцовым уплотнением 20, герметизируя внутреннюю полость ковша.

При движении бульдозера гидроцилиндром 27 опускают толкающую раму до контакта режущей кромки совкового ножа 11 с грунтом, после чего подают рабочую жидкость в поршневую полость гидроцилиндра

17, шток которого, будучи связанным с траверсой 15, перемещает ее и подвижную обойму вдоль направляющих 16, внедряя полукруглую режущую кромку совкового ножа в грунт. Срезанный грунт поступает в цилиндрический ковш 10 и раструб 12. Уплотняясь

s раструбе, он образует грунтовую пробку, закрывающую выход из расширяющегося сопла 13. По мере заполнения ковша в нем образуется цилиндрический керн из уплотненного грунта. В конце копания останавливают бульдозер и подают рабочую жидкость в штоковую полость гидроцилиндра

26, переводя толкающую раму в вертикальную плоскость.

При этом, благодаря тому, что ось поворота толкающей рамы расположена под углом, например 45, к продольной оси маши909030 ны, а толкающая рама выполнена треугольной формы, ковш с грунтом переносится из забоя в точку пространства, в которой продольная ось ковша направлена под углом к горизонту и в сторону от направления движения машины, обеспечивая оптимальную траекторию полета грунта.

Выброс грунта из ковша осуществляется сжатыми газами, которые через выхлопное отверстие 13 поступают в ковш от импульсного газогенератора, установленного на толкающей раме и связанного с компрессором

22 (фиг. 4). Когда рама 4 занимает вертикальное положение, по сигналу от блока автоматики сжатый воздух поступает в пневмокамеры 24, которые перемещают выхлопной клапан 23 влево, когда он частично откроет окна, в корпусе клапана сжатый воздух заполняет сопло Лаваля и, встретив преграду в виде грунтовой пробки в раструбе 12, создает давление на клапан, резко перемещая его влево и сжимая пружину 28.

2О

Сформировавшийся в расширяющемся сопле скоростной поток сжатого воздуха выталкивает грунт из ковша и сообщает ему начальную скорость, необходимую для перемещения его на некоторое расстояние под углом к горизонту. Дальность отбрасывания 25 грунта регулируют давлением сжатого воздуха в ресивере и продолжительностью открытия выхлопного клапана.

После выброса грунта из ковша давление воздуха в нем падает и пружина 28 возвращает клапан в исходное положение, одновременно отключаются пневмокамеры.

Гидроцилиндр 17 перемещает ковш вдоль направляющих 16 в исходное положение, а гидроцилиндр 27 опускает раму с ковшом в забой. Бульдозер готов к выполнению нового з цикла копания и перемещения грунта.

Для выполнения бульдозерных работ на толкающую раму навешивают землеройный отвал с гидроцилиндром 9. При планировке горизонтальных поверхностей толкающая рама 4 расположена горизонтально. Глубину 4О копания регулируют гидроцилиндром 9.

При нарезании кюветов и планировке наклонных поверхностей поднимают или опускают раму 4 гидроцилиндром 27, изменяя угол зарезания. Гусеничный ход бульдозера обеспечивает устойчивость машины на косогорах и возможность автоматического слежения за толщиной срезаемого слоя грунта.

Предлагаемая конструкция бульдозера расширяет его эксплуатационные возможности при устройстве зарядных траншей и 50 нагорных канав, зачистных и планировочных работах на дне и откосах глубоких выемок за счет направленного перемещения грунта в сторону от движения машины баллисти6 ческим способом, который не требует применения автотранспорта и устройства подъездных путей. Обладая универсальностью, бульдозер может выполнять и другие сосредоточенные земляные работы, связанные с распределением равномерным слоем горной массы и земли на больших площадях и в сложных рельефных условиях.

Формула изобретения

1. Бульдозер, включающий базовую машину с гусеничными тележками, шарнирно закрепленную на ней толкающую раму с приводом поворота, смонтированный на раме импульсный газогенератор с выхлопным отверстием и клапаном, рабочий орган, гидропривод управления и компрессор, отличающийся тем, что, с целью расширения его технологических возможностей путем обеспечения направленного перемещения грунта в сторону от направления движения машины, ось поворота толкающей рамы расположена под углом к продольной оси машины, а рабочий орган выполнен в виде цилиндрического ковша с совковым ножом и раструбом, расположенным в задней части ковша и соединенным с выхлопным отверстием импульсного газогенератора, причем ковш имеет привод продольного перемещения относительно толкающей рамы.

2. Бульдозер по п. 1, отличающийся тем, что газогенератор закреплен на раме шарнирно и снабжен выполненным в виде поршня фланцем, который установлен внутри ковша.

3. Бульдозер по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что газогенератор выполнен в виде ресивера, соединенного с компрессором и жестко связанного корпусом с раструбом, при этом выхлопное отверстие и клапан расположены внутри ресивера.

4. Бульдозер по- пп. 1 — 3, отличающийся тем, что выхлопное отверстие выполнено в виде сопла, Лаваля.

5. Бульдозер по пп. 1 — 4, отличающийся тем, что он снабжен расположенным перед ковшом землеройным отвалом с кронштейнами, шарнирно закрепленными на толкающей раме, и приводом поворота кронштейнов.

6. Бульдозер по пп. 1 — 5, отличающийся тем, что ковш расположен в плоскости одной из гусеничных тележек базовой машины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №.279474, кл. Е 02 F 5/50, 1970.

2. Патент США № 3461577, кл. 37 — 126, 1965 (прототип).

909030 0öã. 3

Суй7/77б/О

Ацдух

2У Q 23

Pun. Ф

Редактор Н. Кишеля

Заказ 789/39

Составитель А. Калиничев

Техред А. Бойкас Корректор.Л. Бокшан

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4