рабочее оборудование одноковшового экскаватора

Формула изобретения

РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА, включающее стрелу с механизмом ее подъема в виде гидроцилиндров, рукоять с ковшом и гидроцилиндрами, и гидроприводы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, мезханизм подъема стрелы снабжен промежуточным шарнирным рычагом, один конец которого соединен с основанием крепления стрелы, а гидроцилиндры механизма подъема стрелы установлены последовательно и связаны посредством шарнирного узла, соединенного со свободным концом промежуточного рычага, при этом шток гидроцилиндра рукояти соединен с ней посредством телескопического и шарнирного кулисного звеньев.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к рабочему оборудованию одноковшовых экскаваторов.

Известен одноковшовый экскаватор, содержащий стрелу, рукоять с ковшом, гидроцилиндры с трубками и шлангами для подачи рабочей жидкости [1].

Недостатком этого изобретения является нерациональная кинематическая схема управления работой ковша, что приводит к перегрузкам в подаче рабочей жидкости. Кроме того, данная конструкция характеризуется сложностью регулировки клапанов, что в целом создает повышенную трудоемкость в эксплуатации экскаватора.

Известно также рабочее оборудование одноковшового экскаватора, содержащее стрелу, рукоять, ковш, гидроцилиндры, гидропроводную систему, насос подачи рабочей жидкости, причем для подъема стрелы служат два цилиндра, объединенных общим штоком [2].

При работе гидроцилиндры стрелы и гидроцилиндры рукояти связаны между собой общей системой гидрораспределения. В процессе взаимодействия ковша с грунтом автоматически изменяется толщина стружки и соответственно стабилизируются усилия на гидравлические цилиндры. Недостаток заключается в том, что по мере нарастания усилий при работе элементов механизма одноковшового экскаватора нерационально изменяется (уменьшается) величина плеча в шарнирном соединении со штоком гидроцилиндра.

Целью изобретения является повышение надежности в работе.

Достигается это тем, что рабочее оборудование одноковшового экскаватора, содержащее стрелу с механизмом ее подъема в виде гидроцилиндров с приводами, рукоять с ковшом, оснащено механизмом подъема стрелы, который снабжен промежуточным шарнирным рычагом, один конец которого соединен с основанием крепления стрелы, а гидроцилиндры механизма подъема установлены последовательно и связаны посредством шарнирного узла, соединенного со свободным концом промежуточного рычага, при этом шток гидроцилиндра рукояти соединен с ней посредством телескопического и шарнирного кулисного звеньев.

На фиг. 1 показана стрела одноковшового экскаватора, момент перед забором грунта; на фиг. 2 - то же, момент забора грунта ковшом и срабатывание первого гидроцилиндра перед подъемом стрелы.

К опорному корпусу 1 экскаватора в шарнирном узле 2 смонтировано основание стрелы 3. На опорном корпусе 1 также шарнирно смонтирован первый гидроцилиндр 4 и последовательно шарнирно соединенный с вторым гидроцилиндром 5 через шарнирный рычаг 6. На стреле шарнирно установлен третий гидроцилиндр 7 рукояти 8. Шток гидроцилиндра 7 соединен с телескопической частью 9 рукояти 8 и шарнирным кулисным звеном 10. На нижнем конце рукояти 8 смонтирован ковш 11 с гидроцилиндром 12. Гидропроводы, соединяющие гидроцилиндры, не показаны.

Оборудование одноковшового экскаватора работает следующим образом. По мере внедрения ковша 11 в грунт от начальной стадии до конечной плечо Р₃ (фиг. 1) постепенно увеличивается (фиг. 2) в результате выдвижения телескопической части 9 рукояти 8 под действием кулисного шарнира звена 10. Вместе с этим автоматически увеличивается необходимый момент силы за счет увеличения плеча от Р₃ до Р₄. Затем после наполнения ковша 11 грунтом при подаче рабочей жидкости по гидросистеме (не показано) одновременно в обе поршневые камеры гидроцилиндров 4 и 5 гидроцилиндр 4 срабатывает первым. Это связано с тем, что шарнирный рычаг 8 для штока гидроцилиндра 5 представляет собой большее плечо по сравнению с плечом, на котором закреплен шток гидроцилиндра на стреле 3. Поэтому первому гидроцилиндру 4 создаются такие условия, что ему легче повернуть стрелу 3 вместе с шарнирным рычагом через второй цилиндр 5 вокруг горизонтальной оси шарнирного узла 2 против часовой стрелки.

Далее отклоненный на определенный угол первым гидроцилиндром 4 шарнирный рычаг 6 создает более благоприятные условия для работы второго гидроцилиндра 5, т.к. автоматически увеличивается, приближаясь к прямому угол ₁ (фиг. 2), который становится больше угла (фиг. 1). Кроме того, увеличивается плечо Р₁ (фиг. 2), которое становится больше плеча Р (фиг. 1). Это приводит к благоприятным условиям работы второго гидроцилиндра 5 при воздействии его на стрелу 3.

Преимущество изобретения состоит в том, что автоматически снижаются затраты энергии при работе гидроцилиндров на оборудовании одноковшового экскаватора.