RU2014397C1

RU2014397C1 - Working equipment for power shovel

Info

Publication number: RU2014397C1
Authority: RU
Inventors: А.Г. Булгаков; А.Н. Дровников; В.Т. Загороднюк; А.И. Фабриков
Original assignee: Новочеркасский политехнический институт им.С.Орджоникидзе
Priority date: 1991-04-23
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1994-06-15

Abstract

FIELD: earth-moving machine. SUBSTANCE: device has boom 3, hydraulic cylinder 4 connected with hydraulic cylinder 5 through lever 6. Rod of hydraulic cylinder 7 is connected with telescopic part of handle 8 and hinged link 10. When load of working equipment applied to hydraulic cylinder rod is raised, arm of force applying from hydraulic cylinder is automatically increased. EFFECT: decreased overload on hydraulic cylinders. 2 dwg

Description

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к рабочему оборудованию одноковшовых экскаваторов. The invention relates to earthmoving machines, and in particular to working equipment for shovel excavators.

Известен одноковшовый экскаватор, содержащий стрелу, рукоять с ковшом, гидроцилиндры с трубками и шлангами для подачи рабочей жидкости [1]. Known single-bucket excavator containing an arrow, a handle with a bucket, hydraulic cylinders with tubes and hoses for supplying a working fluid [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. The disadvantage of this invention is the irrational kinematic scheme for controlling the operation of the bucket, which leads to overloads in the supply of working fluid. In addition, this design is characterized by the complexity of adjusting the valves, which generally creates an increased complexity in the operation of the excavator.

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]. Also known is the working equipment of a single-bucket excavator containing an arrow, a handle, a bucket, hydraulic cylinders, a hydraulic system, a pump for supplying a working fluid, and two cylinders connected by a common rod serve to lift the boom [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. During operation, the boom hydraulic cylinders and the handle hydraulic cylinders are interconnected by a common hydraulic distribution system. During the interaction of the bucket with the soil, the thickness of the chips automatically changes and, accordingly, the forces on the hydraulic cylinders are stabilized. The disadvantage is that as efforts increase during operation of the elements of the mechanism of a bucket excavator, the size of the arm in the articulation with the hydraulic cylinder rod is irrationally changed (decreased).

Целью изобретения является повышение надежности в работе. The aim of the invention is to increase reliability.

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. This is achieved by the fact that the working equipment of a single-bucket excavator containing a boom with its lifting mechanism in the form of hydraulic cylinders with drives, a handle with a bucket, is equipped with a boom lifting mechanism, which is equipped with an intermediate articulated lever, one end of which is connected to the base of the boom mounting, and the hydraulic cylinders of the lifting mechanism are mounted in series and connected by a hinge assembly connected to the free end of the intermediate lever, while the rod of the handle hydraulic cylinder is connected to it by means of a body scopic and articulated rocker links.

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. In FIG. 1 shows the arrow of a single bucket excavator, the moment before the fence; in FIG. 2 - the same, the moment of soil intake by the bucket and the operation of the first hydraulic cylinder before lifting the boom.

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. The base of the boom 3 is mounted to the supporting body 1 of the excavator in the hinge assembly 2. The first hydraulic cylinder 4 is also pivotally mounted to the supporting body 1 and connected in series to the second hydraulic cylinder 5 through the articulated lever 6. The third hydraulic cylinder 7 of the handle 8 is pivotally mounted on the boom. The rod of the hydraulic cylinder 7 connected to the telescopic part 9 of the handle 8 and the articulated link link 10. At the lower end of the handle 8, a bucket 11 is mounted with a hydraulic cylinder 12. The hydraulic pipes connecting the hydraulic cylinders are not shown.

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.Equipment shovel excavator works as follows. As the bucket 11 is introduced into the ground from the initial stage to the final shoulder P ₃ (Fig. 1), it gradually increases (Fig. 2) as a result of the telescopic part 9 of the handle 8 being extended under the action of the link hinge of the link 10. Together with this, the necessary moment of force automatically increases due to an increase in leverage from P ₃ to P ₄ . Then, after filling the bucket 11 with soil when the working fluid was supplied through a hydraulic system (not shown) simultaneously in both piston chambers of the hydraulic cylinders 4 and 5, the hydraulic cylinder 4 is activated first. This is due to the fact that the hinge lever 8 for the rod of the hydraulic cylinder 5 is a larger shoulder compared to the shoulder on which the hydraulic cylinder rod is mounted on the boom 3. Therefore, the first hydraulic cylinder 4 is provided with such conditions that it is easier for it to turn the boom 3 together with the hinge lever through the second cylinder 5 around the horizontal axis of the hinge assembly 2 counterclockwise.

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 α₁ (фиг. 2), который становится больше угла α (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.Further, the articulated lever 6, deflected by a certain angle by the first hydraulic cylinder 4, creates more favorable conditions for the operation of the second hydraulic cylinder 5, because automatically increases, approaching a right angle α ₁ (Fig. 2), which becomes larger than the angle α (Fig. 1). In addition, increases the shoulder P ₁ (Fig. 2), which becomes larger than the shoulder P (Fig. 1). This leads to favorable working conditions of the second hydraulic cylinder 5 when exposed to the boom 3.

Преимущество изобретения состоит в том, что автоматически снижаются затраты энергии при работе гидроцилиндров на оборудовании одноковшового экскаватора. An advantage of the invention is that energy costs are automatically reduced during operation of hydraulic cylinders on a single bucket excavator equipment.

Claims

WORKING EQUIPMENT OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR, including a boom with its lifting mechanism in the form of hydraulic cylinders, a handle with a bucket and hydraulic cylinders, and hydraulic drives, characterized in that, in order to increase reliability, the mechanism of lifting the boom is equipped with an intermediate articulated lever, one end of which is attached booms, and the hydraulic cylinders of the boom lifting mechanism are installed in series and connected by a hinge assembly connected to the free end of the intermediate lever, while the hydraulic ndra arm connected thereto by means of telescopic hinge and the rocker links.