RU178976U1

RU178976U1 - EXCAVATOR "MOUNTAIN"

Info

Publication number: RU178976U1
Application number: RU2017119980U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Павлович Комиссаров; Юлия Андреевна Лагунова; Ольга Анатольевна Лукашук; Виктор Степанович Шестаков
Original assignee: Анатолий Павлович Комиссаров
Priority date: 2017-06-06
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2018-04-24

Abstract

Предложение относится к выемочно-погрузочным машинам и может быть использовано при проектировании одноковшовых экскаваторов.Заявляемая полезная модель решает задачи повышения надежности конструкции экскаватора и повышения эффективности управления процессом экскавации грунта.Экскаватор функционирует следующим образом. При экскавации породы ковш под действием рабочих механизмов (механизма напора и механизма перемещения тяги) движется в рабочей зоне экскаватора, срезая слой породы. При возникновении значительной по величине реакции забоя нагрузки, действующие на элементы конструкции экскаватора, ограничиваются нагрузочной способностью двигателей механизмов напора и перемещения тяги. В конечном счете, заявляемая полезная модель позволяет повысить надежность конструкции экскаватора за счет снижения нагруженности конструкции до уровня, соответствующего нагрузочной способности двигателей механизмов напора и перемещения тяги; повысить эффективность управления процессом экскавации грунта ввиду независимого действия механизмов напора и перемещения тяги.Выполнение экскаватора «Горный» в виде поворотной платформы с двуногой стойкой, составной стрелы, состоящей из нижней части стрелы, образующей жесткую конструкцию с двуногой стойкой и подкосом, и верхней части стрелы, шарнирно соединенной с нижней частью стрелы и шарнирно соединенной с тягой, установленной посредством седлового подшипника на двуногой стойке и приводимой в движение посредством механизма перемещения тяги, например, зубчато-реечного механизма, рукояти, установленной на нижней части стрелы посредством седлового подшипника, ковша, выполненного с цапфами и соединенного с верхней частью стрелы посредством штанги, установленной на цапфах; обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности конструкции экскаватора за счет снижения нагруженности конструкции до уровня, соответствующего нагрузочной способности двигателей механизмов напора и перемещения тяги, и повышении эффективности управления процессом экскавации грунта ввиду независимого действия механизмов напора и перемещения тяги.The proposal relates to excavating and loading machines and can be used in the design of single-bucket excavators. The inventive utility model solves the problem of improving the reliability of the excavator design and improving the efficiency of the soil excavation process control. The excavator operates as follows. During rock excavation, the bucket under the action of working mechanisms (pressure mechanism and traction movement mechanism) moves in the excavator working area, cutting off the rock layer. When a significant downhole reaction occurs, the loads acting on the structural elements of the excavator are limited by the load capacity of the engines of the pressure and traction mechanisms. Ultimately, the claimed utility model allows to increase the reliability of the design of the excavator by reducing the structural load to a level corresponding to the load capacity of the engines of the mechanisms of pressure and traction; to increase the efficiency of soil excavation process control due to the independent action of the pressure and traction movement mechanisms. The Gorny excavator is designed as a rotary platform with a two-legged stand, a composite boom consisting of the lower part of the boom forming a rigid structure with a two-legged stanchion and strut, and the upper part of the boom pivotally connected to the lower part of the boom and pivotally connected to a rod mounted by means of a saddle bearing on a biped and driven by a gear Rod-substituted, e.g., rack and pinion mechanism, a handle mounted on the bottom of the boom by means of a saddle bearing ladle trunnions adapted and connected with the upper part of the boom by a rod mounted on the trunnion; ensures the achievement of a technical result, which consists in increasing the reliability of the design of the excavator by reducing the structural load to a level corresponding to the load capacity of the engines of the pressure and traction mechanisms, and increasing the efficiency of controlling the excavation process due to the independent action of the mechanisms of pressure and traction.

Description

Предложение относится к выемочно-погрузочным машинам и может быть использовано при проектировании одноковшовых экскаваторов.The proposal relates to mining and loading machines and can be used in the design of single-bucket excavators.

Известен экскаватор, включающий поворотную платформу с двуногой стойкой, стрелу, шарнирно установленную на платформе и соединенную с двуногой стойкой посредством подвески стрелы, рукоять, установленную на стреле посредством седлового подшипника и приводимую в движение посредством зубчато-реечного механизма напора, и ковш, закрепленный на рукояти [1].An excavator is known, including a rotary platform with a two-legged stand, an arrow pivotally mounted on the platform and connected to the two-legged stand by means of a boom suspension, a handle mounted on the arrow by means of a saddle bearing and driven by a gear-rack pressure mechanism, and a bucket mounted on the handle [one].

Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является экскаватор, включающий поворотную платформу с двуногой стойкой, составную стрелу, нижняя часть которой образует жесткую конструкцию с двуногой стойкой и подкосом, а верхняя часть шарнирно соединена с нижней частью и соединена с двуногой стойкой посредством подвески стрелы, рукоять, установленную на нижней части стрелы посредством седлового подшипника и приводимую в движение посредством зубчато-реечного механизма напора, и ковш, закрепленный на рукояти [2].The closest analogue to the claimed utility model in terms of features is an excavator, including a rotary platform with a two-legged strut, a composite boom, the lower part of which forms a rigid structure with a two-legged strut and strut, and the upper part is pivotally connected to the lower part and connected to the biped by means of a suspension boom, a handle mounted on the lower part of the boom by means of a saddle bearing and driven by a gear rack mechanism of pressure, and a bucket mounted on ukoyati [2].

Недостатками известных конструкций экскаваторов являются низкая надежность конструкций, обусловленная действием динамических сил на элементы конструкций (стрелу, подвеску стрелы, двуногую стойку и др.), возникающих при поддомкрачивании стрелы ([1], с. 416, на третьем листе вставки) и последующего возвращения (падения) стрелы в первоначальное положение, и сложность управления процессом экскавации грунта ввиду необходимости поддержания баланса усилий подъема и напора для исключения поддомкрачивания стрелы.The disadvantages of the known designs of excavators are the low reliability of the structures, due to the action of dynamic forces on structural elements (boom, boom suspension, biped, etc.) that occur when jacking the boom ([1], p. 416, on the third sheet of the insert) and subsequent return (fall) of the boom to its original position, and the difficulty of controlling the process of excavation of the soil due to the need to maintain a balance of lifting and pressure efforts to avoid jacking the boom.

Заявляемая полезная модель решает задачи повышения надежности конструкции экскаватора и повышения эффективности управления процессом экскавации грунта.The inventive utility model solves the problem of increasing the reliability of the design of the excavator and improving the efficiency of the process of managing soil excavation.

Для решения поставленной задачи заявляемая полезная модель содержит следующие существенные признаки, отличительные от наиболее близкого аналога: верхняя часть стрелы шарнирно соединена с тягой, установленной посредством седлового подшипника на двуногой стойке и приводимой в движение посредством механизма перемещения тяги, например, зубчато-реечного механизма; ковш выполнен с цапфами и соединен с верхней частью стрелы посредством штанги, установленной на цапфах.To solve the problem, the claimed utility model contains the following essential features distinguishing from the closest analogue: the upper part of the boom is pivotally connected to a rod mounted by means of a saddle bearing on a two-leg rack and driven by a mechanism for moving the rod, for example, a rack-and-pinion mechanism; the bucket is made with pins and is connected to the upper part of the boom by means of a rod mounted on the pins.

В отличие от прототипа заявляемая полезная модель позволяет за счет кинематической связи между верхней частью стрелы и двуногой стойкой исключить поддомкрачивание стрелы и, соответственно, действие динамических сил, что обеспечивает повышение надежности конструкции экскаватора и повышение эффективности управления процессом экскавации грунта ввиду независимого действия механизмов напора и перемещения тяги.Unlike the prototype, the claimed utility model allows, due to the kinematic connection between the upper part of the boom and the two-legged stand, to exclude jacking of the boom and, accordingly, the action of dynamic forces, which improves the reliability of the excavator design and improves the efficiency of controlling the excavation process due to the independent action of the pressure and movement mechanisms traction.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом. На фиг. 1 приведен общий вид экскаватора (где 1 - поворотная платформа; 2 - двуногая стойка; 3 - нижняя часть стрелы; 4 - подкос; 5 - верхняя часть стрелы; 6 - тяга; 7 - седловой подшипник; 8 - рукоять; 9 - седловой подшипник; 10 - ковш; 11 - цапфа; 12 - штанга); на фиг. 2 приведены положения подвижных элементов экскаватора в процессе экскавации грунта.The essence of the claimed utility model is illustrated in the drawing. In FIG. 1 shows a general view of the excavator (where 1 is the turntable; 2 is the two-legged stand; 3 is the lower part of the boom; 4 is the strut; 5 is the upper part of the boom; 6 is the thrust; 7 is the saddle bearing; 8 is the handle; 9 is the saddle bearing ; 10 - bucket; 11 - pin; 12 - rod); in FIG. 2 shows the position of the movable elements of the excavator during excavation of the soil.

Экскаватор включает поворотную платформу 1 с двуногой стойкой 2, составную стрелу, состоящую из нижней части 3 стрелы, образующей жесткую конструкцию с двуногой стойкой 2 и подкосом 4, и верхней части 5 стрелы, шарнирно соединенной с нижней частью 3 стрелы и шарнирно соединенной с тягой 6, установленной посредством седлового подшипника 7 на двуногой стойке 2 и приводимой в движение посредством механизма перемещения тяги 6, например, зубчато-реечного механизма (на чертеже не показан); рукоять 8, установленную на нижней части 3 стрелы посредством седлового подшипника 9, ковш 10, выполненный с цапфами 11 и соединенный с верхней частью 5 стрелы посредством штанги 12, установленной на цапфах 11.The excavator includes a rotary platform 1 with a two-leg post 2, a composite boom consisting of a lower part 3 of the boom, forming a rigid structure with a two-leg post 2 and a strut 4, and an upper part 5 of the boom pivotally connected to the lower part 3 of the boom and pivotally connected to the rod 6 mounted by means of a saddle bearing 7 on a two-leg post 2 and driven by a mechanism for moving the rod 6, for example, a rack-and-pinion mechanism (not shown in the drawing); a handle 8 mounted on the lower part 3 of the boom by means of a saddle bearing 9, a bucket 10 made with pins 11 and connected to the upper part 5 of the boom by means of a rod 12 mounted on the pins 11.

Экскаватор функционирует следующим образом. При экскавации породы ковш 10 под действием рабочих механизмов (механизма напора и механизма перемещения тяги 6) движется в рабочей зоне экскаватора, срезая слой породы. При возникновении значительной по величине реакции забоя нагрузки, действующие на элементы конструкции экскаватора, ограничиваются нагрузочной способностью двигателей механизмов напора и перемещения тяги 6. В конечном счете, заявляемая полезная модель позволяет повысить надежность конструкции экскаватора за счет снижения нагруженности конструкции до уровня, соответствующего нагрузочной способности двигателей механизмов напора и перемещения тяги 6; повысить эффективность управления процессом экскавации грунта ввиду независимого действия механизмов напора и перемещения тяги 6.The excavator operates as follows. When excavating the rock, the bucket 10 under the action of working mechanisms (pressure mechanism and traction mechanism 6) moves in the working area of the excavator, cutting off the rock layer. When a significant downhole reaction occurs, the loads acting on the excavator structural elements are limited by the load capacity of the engines of the pressure and traction mechanisms 6. In the final analysis, the claimed utility model improves the reliability of the excavator design by reducing the design load to a level corresponding to the engine load capacity mechanisms of pressure and movement of traction 6; to increase the efficiency of soil excavation control due to the independent action of pressure and traction mechanisms 6.

Таким образом, заявляемое техническое решение - экскаватор «Горный», включающее поворотную платформу с двуногой стойкой, составную стрелу, состоящую из нижней части стрелы, образующей жесткую конструкцию с двуногой стойкой и подкосом, и верхней части стрелы, шарнирно соединенной с нижней частью стрелы и шарнирно соединенной с тягой, установленной посредством седлового подшипника на двуногой стойке и приводимой в движение посредством механизма перемещения тяги, например, зубчато-реечного механизма; рукоять, установленную на нижней части стрелы посредством седлового подшипника, ковш, выполненный с цапфами и соединенный с верхней частью стрелы посредством штанги, установленной на цапфах; обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении надежности конструкции экскаватора за счет снижения нагруженности конструкции до уровня, соответствующего нагрузочной способности двигателей механизмов напора и перемещения тяги; повысить эффективность управления процессом экскавации грунта ввиду независимого действия механизмов напора и перемещения тяги.Thus, the claimed technical solution is the Gorny excavator, which includes a rotary platform with a two-legged strut, a composite boom consisting of the lower part of the boom forming a rigid structure with a two-legged strut and strut, and the upper part of the boom pivotally connected to the lower part of the boom and pivotally connected to a rod installed by means of a saddle bearing on a two-legged strut and driven by a mechanism for moving the rod, for example, a rack-and-pinion mechanism; a handle mounted on the lower part of the boom by means of a saddle bearing, a bucket made with pins and connected to the upper part of the boom by means of a rod mounted on the pins; ensures the achievement of the technical result, which consists in increasing the reliability of the design of the excavator by reducing the structural load to a level corresponding to the load capacity of the engines of the mechanisms of pressure and traction; increase the efficiency of soil excavation process control due to the independent action of pressure and traction movement mechanisms.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров: учебник для вузов. М.: Изд-во МГГУ, 2007. С. 386-388, рис. 18.2.1. Poderni R.Yu. Mechanical equipment for quarries: a textbook for high schools. M.: Publishing House of Moscow State University for the Humanities, 2007.S. 386-388, Fig. 18.2.

2. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров: учебник для вузов. М.: Изд-во МГГУ, 2007. С. 164 и 384, рис. 18.1.2. Poderni R.Yu. Mechanical equipment for quarries: a textbook for high schools. M.: Publishing House of Moscow State University for the Humanities, 2007.S. 164 and 384, Fig. 18.1.

Claims

A mountain excavator, including a rotary platform with a two-legged strut, a composite boom, the lower part of which forms a rigid structure with a two-legged strut and a strut, and the upper part is pivotally connected to the lower part, a handle mounted on the lower part of the boom by means of a saddle bearing, and a bucket fixed to the handle, characterized in that the upper part of the boom is pivotally connected to a rod mounted by means of a saddle bearing on a two-legged stand and driven by a mechanism for moving the rod, a bucket made with pins and connected to the upper part of the boom by means of a bar mounted on the pins.