автогрейдер

Формула изобретения

АВТОГРЕЙДЕР, включающий базовое шасси, основную раму, шарнирно соединенную с передней частью автогрейдера, тяговую раму, два отвала с механизмами их выдвижения и поворота, механизм выноса и перекоса тяговой рамы, механизмы поворота отвалов вокруг вертикальных осей с зубчатыми венцами, отличающийся тем, что он снабжен поворотной рамой, механизмом ее поворота, причем на поворотной раме жестко закреплен полноповоротный зубчатый венец, который соединен с тяговой рамой посредством механизма поворота поворотной рамы, при этом каждая консоль поворотной рамы шарнирно соединена с опорной частью, выполненной в виде платформы с возможностью ее фиксированного поворота в вертикальной плоскости посредством механизма перекоса отвала, на каждой опорной части установлен зубчатый венец, выполненный в виде полноповоротного круга, связанный с опорной частью посредством механизма поворота отвала, причем полноповоротный круг шарнирно связан с отвалом посредством механизма изменения угла резания.

Описание изобретения к патенту

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

Известен автогрейдер, включающий основную раму, шарнирно соединенную с передней частью основной рамы, тяговую раму, отвал, механизмы выноса тяговой рамы и выдвижения отвала, механизм поворота отвала с зубчатым венцом. Автогрейдер может быть дополнительно снабжен фланцевым бульдозерным отвалом и кирковщиком.

Недостаток данного автогрейдера заключается в том, что при работе одним отвалом не полностью загружается двигатель автогрейдера по мощности, а двигатель по мощности позволяет работать с отвалом увеличенной длины, но не позволяет размещаться такому отвалу продольная база колес, кроме того такие операции, как укладывание грунта в валок между колес, перемешивание грунта, зарезание и одновременное перемещение грунта, не могут быть осуществлены с помощью одного отвала.

Наиболее близким к предлагаемому является автогрейдер, включающий основную раму, шарнирно соединенную с передней частью основной рамы, тяговую раму, отвал, механизмы выноса тяговой рамы и выдвижения отвала и механизм поворота отвала с зубчатым венцом, и снабженный установленной в продольной базе автогрейдера и шарнирно соединенной с задней частью основной рамы дополнительной тяговой рамой с отвалом и механизмами ее выноса и выдвижения и поворота отвала. Причем зубчатые венцы механизмов поворота отвалов выполнены в виде полуокружностей.

Недостатком этого технического решения является наличие двух тяговых рам, установленных в продольной базе автогрейдера и шарнирно соединенных с задней и передней частью автогрейдера, двух механизмов выноса тяговой рамы, что приводит к увеличению базы автогрейдера, радиуса поворота, массы автогрейдера, сложности управления тяговыми рамами и рабочими органами.

Положительный эффект достигается за счет использования двух отвалов на одной тяговой раме, обеспечивающих более равномерное распределение сил сопротивления при резании грунта, за счет изменения суммарной длины отвалов, выбора оптимальной работы двигателя и использования его максимальной мощности в рабочем процессе, снижение металлоемкости, расширение функциональных возможностей работы автогрейдера и, как следствие, повышение производительности машины.

Поставленная цель достигается тем, что автогрейдер, включающий базовое шасси, основную раму, шарнирно соединенную с основной рамой, тяговую раму, два отвала с механизмами их выдвижения и поворота, аналогичные направляющие отвалов, механизм перекоса и выноса тяговой рамы, поворотную раму с механизмом ее поворота. На поворотной раме жестко закреплен полноповоротный зубчатый венец, который соединен с тяговой рамой посредством механизма поворота поворотной рамы. На каждой консоли поворотной рамы шарнирно закреплена опорная часть механизма поворота отвала, с установленным на нее механизмом поворота отвала, которая соединена с поворотной рамой с возможностью фиксированного поворота в вертикальной плоскости посредством механизма перекоса отвала, при этом каждый отвал снабжен полноповоротным кругом, на котором жестко закреплен зубчатый венец, который связан с опорной частью посредством механизма поворота отвала, причем полповоротный круг шарнирно связан с отвалом посредством механизма изменения угла резания.

Новизна по сравнению с прототипом заключается в том, что автогрейдер снабжен поворотной рамой, механизмом ее поворота, причем на поворотной раме жестко закреплен полноповоротный зубчатый венец, который соединен с тяговой рамой посредством механизма поворота поворотной рамы, на каждой консоли поворотной рамы шарнирно закреплена опорная часть механизма поворота отвала с установленным на нее механизмом поворота отвала, которая соединена с поворотной рамой с возможностью фиксированного поворота в вертикальной плоскости посредством механизма перекоса отвала, при этом каждый отвал снабжен полноповоротным кругом, на котором жестко закреплен зубчатый венец, который связан с опорной частью посредством механизма поворота отвала, причем полноповоротный круг шарнирно связан с отвалом посредством механизма изменения угла резанния создает новые свойства: каждый из отвалов с помощью механизма поворота отвала может быть повернут на угол 0.360^о как в одну, так и в другую сторону; все отвалы одновременно с помощью механизма поворота поворотной рамы могут быть повернуты на угол 0.360^о как в одну, так и в другую сторону; применение одной тяговой рамы уменьшает базу автогрейдера и радиус его поворота, что приводит к снижению массы автогрейдера и сокращению времени холостого хода при рабочем цикле, что приводит к увеличению времени рабочего процесса и, как следствие, повышению производительности; поворот отвалов на угол 0.360^о в двух плоскостях позволяет осуществить рабочий процесс задним ходом, что также увеличивает время рабочего процесса и как следствие повышает производительность.

Использование двух отвалов на одной тяговой раме обеспечивает более равномерное распределение сил сопротивления при работе за счет изменения суммарной длины отвала, выбор оптимальной работы двигателя и использование максимальной мощности двигателя в рабочем процессе, уменьшение расхода топлива и увеличение энергоемкости (Т/кВт) машины, повышение производительности машины при копании грунта, снижение металлоемкости.

На фиг. 1 изображен предлагаемый автогрейдер, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 тяговая рама с поворотной рамой, двумя отвалами, механизмом поворота поворотной рамы, механизмами поворота, перекоса, выдвижения и изменения угла резания отвалов; на фиг. 4 полноповоротный зубчатый венец с механизмом поворота и перекоса отвала опорная часть поворотной рамы; на фиг. 5 схематическое расположение отвалов при продольном перемещении грунта, двумя отвалами, расположенными перпендикулярно от автогрейдера; на фиг. 6 то же, вид на отвалы сбоку; на фиг. 8 то же, при поперечном перемещении грунта двумя отвалами, установленными под углом к автогрейдеру, на одну сторону при движении вперед, вид сверху; на фиг. 9 то же, отвалы развернуты на 180^о, при движении назад, вид сверху; на фиг. 10 то же, с одновременной планировкой откоса, вид на отвалы спереди; на фиг. 11 то же, при перемещении грунта, двумя отвалами на обе стороны, вид сверху; на фиг. 12 то же, с одновременным профилированием уклона, вид на отвалы спереди; на фиг. 13 то же, при перемещении грунта с последующей укладкой в валок, вид сверху; на фиг. 14 то же, при одновременном перемешивании грунта отвалами, вид сверху.

Автогрейдер 1, включающий основную раму 2, тяговую раму 3, сочлененную шарниром 4 с передней частью 5 автогрейдера 1, механизм 6 выноса и перекоса тяговой рамы, отвалы 7 и 8, каждый из которых установлен в аналогичных направляющих 9 и 10, механизмы 11 и 12 выдвижения отвалов 7 и 8 по аналогичным направляющим 9 и 10, механизмы 13 и 14 поворота отвалов вокруг вертикальных осей с зубчатым венцами 15 и 16, выполненных в виде полноповоротных кругов, к которым присоединены механизмы 17 и 18 изменения угла резания, механизм 19 поворота поворотной рамы 20, выполненной за одно целое с полноповоротным зубчатым венцом, механизмы 21 и 22 перекоса отвалов 7 и 8, установленные на опорных частях 23 и 24. Автогрейдер дополнительно снабжен спереди фланцевым бульдозерным отвалом 25 и расположенным сзади кирковщиком 26.

Автогрейдер работает следующим образом.

Для установки в различные рабочие положения отвалы 7 и 8 перемещаются с помощью механизмов 21 и 22 перекоса отвалов, одновременно или поочередно как в одну, так и в другую сторону, так и в различное из промежуточных положений от 0.90^о. Кроме того, каждый из отвалов 7 и 8 с помощью механизмов 13 и 14 поворота отвалов может быть повернут на угол от 0 до 360^о как в одну, так и в другую сторону. С помощью механизма 19 поворота поворотной рамы 20 может быть осуществлен поворот рамы 20 с отвалами 7 и 8 на угол 0.360^о как в одну, так и в другую сторону. С помощью механизма 10 выноса тяговой рамы 3 может быть осуществлен перекос поворотной рамы 20 с отвалами 7 и 8 на угол 0.90^о или в любое из промежуточных положений.

В положении, показанном на фиг. 5-7, осуществляется продольное перемещение грунта (песок, щебень и т.д.) двумя отвалами, расположенными на различной высоте. Поперечное перемещение грунта двумя отвалами на одну сторону осуществляется в положении, показанном на фиг. 8, а при работе в режиме заднего хода на фиг. 9. При этом используется суммарная длина двух отвалов. Поперечное перемещение грунта двумя отвалами в обе стороны с одновременной профилировкой уклона осуществляется в положении, показанном на фиг. 11 и 12. Также на автогрейдере могут быть осуществлены операции укладки грунта в валок между колес и перемешивания, показанные на фиг. 13 и 14.