RU2042827C1

RU2042827C1 - Track-laying shovel loader

Info

Publication number: RU2042827C1
Application number: RU92014351A
Authority: RU
Inventors: В.В. Кавунов; Е.И. Болтуков; А.А. Савинов; В.С. Сюткин
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт по промышленным тракторам
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: excavation machine building. SUBSTANCE: vertical stands of a gantry are detachable with respect to chassis frames rigidly fastened to carrying frame. A boom with a shovel and rotary mechanism is hinged to the gantry. Hydraulic cylinder of boom drive is hinged to a vertical stand. The cylinder is located on the level below upper section of track outline. Gantry fastening to chassis frames unloads carrying frame from loads acting on operation equipment. This fact together with hinge location at the level below upper section of track outline result in change of center of mass of the unit. EFFECT: increased stability of the machine and improved pressure curve representing chassis pressure to soil. 4 dwg

Description

Известен ковшовый погрузчик на гусеничном ходу, содержащий моторно-трансмиссионную установку и пост управления, установленные на несущей раме, снабженной двумя боковыми стойками, связанными между собой в верхней зоне поперечиной, в каждой из которых в нижней зоне размещена точка присоединения гидроцилиндра привода стрелы с ковшом, шарнирно прикрепленным к верхней зоне стоек, несущая рама жестко соединена с размещенными по обе ее стороны рамами ходовых тележек с помощью разнесенных в продольном направлении поперечных балок [1]
В известной конструкции несущая рама совмещает в себе функции опоры для моторно-трансмиссионной установки и поста управления, а также опоры рабочего оборудования стрелы с ковшом. В результате этого нагрузки от рабочего органа передаются на элементы рамы, предназначенные для крепления моторной установки и элементов трансмиссии, вызывая их повреждения.Known bucket loader on a crawler track, containing a motor-transmission installation and a control station mounted on a supporting frame equipped with two side racks connected to each other in the upper zone by a cross member, in each of which in the lower zone there is a point of attachment of the boom drive hydraulic cylinder to the bucket, pivotally attached to the upper area of the uprights, the supporting frame is rigidly connected to the frames of the running trolleys located on both sides with the help of longitudinally spaced transverse beams [1]
In a known design, the supporting frame combines the functions of a support for a motor-transmission installation and a control station, as well as a support for the working equipment of the boom with a bucket. As a result of this, the loads from the working body are transferred to the frame elements intended for mounting the motor unit and transmission elements, causing damage to them.

Кроме того такая конструкция погрузчика исключает возможность использования гусеничного трактора общего назначения в качестве базы для различных рабочих органов с минимальными изменениями. In addition, this design of the loader eliminates the possibility of using a general-purpose caterpillar tractor as a base for various working bodies with minimal changes.

Наиболее близким к предлагаемому является известный ковшовый погрузчик на гусеничном ходу, содержащий несущую раму с закрепленными на ней моторно-трансмиссионной установкой и постом управления, размещенные по обе ее стороны и шарнирно связанные с ней рамы ходовых тележек и портал в виде двух вертикальных боковых стоек, связанных между собой размещенной в верхней зоне поперечиной. Closest to the proposed is a well-known crawler bucket loader containing a supporting frame with a motor-transmission installation and a control station fixed on it, placed on both sides and articulated frames of the undercarriages and a portal in the form of two vertical side racks connected between themselves placed in the upper zone of the cross.

На каждой из боковых стоек размещена точка присоединения гидроцилиндров привода стрелы с ковшом, шарнирно прикрепленной к верхней зоне стоек. Стойки в нижней своей части жестко соединены между собой поперечной балкой, которая шарнирно через балансирный брус связана с рамами снабженных гусеничным обводом ходовых тележек. С другой стороны в продольном направлении стойки шарнирно связаны с несущей рамой [2]
Такая конструкция погрузчика позволяет использовать гусеничный трактор общего назначения в качестве базы для различных рабочих органов с минимальными изменениями, поскольку несущая рама для моторно-трансмиссионной установки и поста управления конструктивно отделена от рамы рабочего органа.On each of the side racks there is a point of attachment of the hydraulic cylinders of the boom drive with a bucket pivotally attached to the upper zone of the racks. The racks in their lower part are rigidly interconnected by a transverse beam, which is pivotally connected through the beam to the frames of the undercarriage equipped with a caterpillar contour. On the other hand, in the longitudinal direction of the strut are pivotally connected to the supporting frame [2]
This design of the loader allows the use of a general-purpose caterpillar tractor as a base for various working bodies with minimal changes, since the supporting frame for the motor-transmission installation and control station is structurally separated from the working body frame.

Однако это не исключает воздействия на несущую раму тяговых и вертикальных нагрузок, действующих на раму рабочего органа, а связь рамы рабочего органа с несущей рамой и с рамами ходовых тележек усложняет монтажно-демонтажные работы и увеличивает металлоемкость погрузчика. However, this does not exclude the impact on the bearing frame of traction and vertical loads acting on the frame of the working body, and the connection of the working body frame with the supporting frame and the frames of the undercarriage complicates installation and dismantling works and increases the metal consumption of the loader.

Кроме того размещение точки присоединения гидроцилиндра привода стрелы на вертикальных стойках на уровне выше верхней ветви гусеничного обвода в сочетании с балансирным соединением несущей рамы с рамами ходовых тележек приводит к неравномерности распределения нагрузок на ходовую часть машины, в частности к перегрузке первых опорных катков и снижению сцепной массы машины. In addition, the placement of the attachment point of the boom drive hydraulic cylinder on vertical struts at a level higher than the upper branch of the caterpillar contour in combination with the balancing connection of the support frame with the frames of the undercarriages leads to uneven distribution of loads on the undercarriage of the machine, in particular to overloading the first track rollers and lowering the grip mass cars.

Целью изобретения является создание конструкции ковшового погрузчика на гусеничном ходу, обеспечивающей возможность использования в качестве базы гусеничного трактора общего назначения без существенного изменения конструкции его несущей рамы, исключение нагруженности последней от действующих на раму рабочего органа тяговых и вертикальных нагрузок и снижение металлоемкости, а также улучшение эпюры давления ходовой части машины на грунт. The aim of the invention is the creation of a bucket loader on a caterpillar track, which makes it possible to use a general-purpose caterpillar tractor as a base without significantly changing the design of its carrier frame, eliminating the latter from the traction and vertical loads acting on the frame of the working body and reducing metal consumption, as well as improving the plot the pressure of the chassis of the machine on the ground.

В предлагаемом изобретении, представляющем погрузчик на гусеничном ходу, содержащий несущую раму с закрепленными на ней моторно-трансмиссионной установкой и постом управления, размещенные по обе ее стороны и связанные с ней рамы ходовых тележек с гусеничным обводом, портал в виде двух боковых вертикальных стоек, установленных в зазорах между несущей рамой и гусеничным обводом и связанных между собой в верхней зоне поперечиной, стрелу, шарнирно присоединенную к верхней зоне вертикальных стоек, ковш с механизмом поворота, смонтированный на стреле, и гидроцилиндры привода стрелы, одним концом соединенные со стрелой, а другим с вертикальными стойками, цель достигается тем, что каждая из вертикальных стоек съемно жестко закреплена на соответствующей раме ходовых тележек, при этом рамы тележек жестко связаны с несущей рамой, а точки присоединения гидроцилиндров привода стрелы с вертикальными стойками размещены на уровне ниже верхней ветви гусеничного обвода. In the present invention, which represents a tracked loader, comprising a supporting frame with a motor-transmission installation and a control station mounted on it, placed on both sides and the frames of the undercarriages with a crawler bypass, a portal in the form of two vertical side racks installed in the gaps between the supporting frame and the track bypass and connected by a cross member in the upper zone, an arrow pivotally attached to the upper zone of the vertical struts, a bucket with a swing mechanism mounted on the boom, and the boom drive hydraulic cylinders connected at one end to the boom and at the other to vertical struts, the goal is achieved by the fact that each of the vertical struts is removably rigidly fixed to the corresponding frame of the bogies, while the frame of the bogies is rigidly connected to the supporting frame, and the points the attachment of the hydraulic cylinders of the boom drive with vertical uprights are located at a level below the upper branch of the caterpillar contour.

Благодаря жесткому соединению вертикальных стоек с рамами ходовых тележек при их жестком соединении с несущей рамой снижается нагруженность последней от усилий, действующих на рабочий орган погрузчика, так как отсутствует прямая связь портала с несущей рамой. При этом сохраняется возможность использования гусеничного трактора общего назначения в качестве базы для погрузчика с минимальными изменениями, поскольку несущая рама не объединяется с порталом. Due to the rigid connection of the vertical struts with the frames of the undercarriages, when they are rigidly connected to the supporting frame, the load of the latter from the forces acting on the working body of the loader is reduced, since there is no direct connection between the portal and the supporting frame. At the same time, it remains possible to use a general-purpose caterpillar tractor as a base for a loader with minimal changes, since the supporting frame is not combined with the portal.

Размещение точки присоединения гидроцилиндра привода стрелы с вертикальными стойками на уровне ниже верхней ветви гусеничного обвода в сочетании с жестким соединением вертикальных стоек с рамами ходовых тележек позволяет более равномерно распределить эпюру давления ходовой части машины на грунт, что создает предпосылки для снижения металлоемкости погрузчика, а в сочетании с увеличением сцепной массы машины и повышения его производительности за счет улучшения тяговых свойств машины. Placing the point of attachment of the boom drive hydraulic cylinder with vertical struts at a level below the upper branch of the caterpillar contour in combination with the rigid connection of the vertical struts with the frames of the undercarriages makes it possible to more evenly distribute the pressure diagram of the chassis of the machine on the ground, which creates the prerequisites for reducing the metal consumption of the loader with an increase in the grip mass of the machine and an increase in its productivity by improving the traction properties of the machine.

Известно жесткое соединение рам гусеничных тележек с несущей рамой и размещение точки присоединения гидроцилиндра привода стрелы с вертикальными стойками на уровне ниже верхней ветви гусеничного обвода в гусеничном погрузчике для улучшения эпюры давления ходовой части машины на грунт и увеличения сцепной массы машины [1]
В то же время неизвестно жесткое соединение вертикальных стоек портала с рамами ходовых тележек при отсутствии непосредственной их связи с несущей рамой.Known for the rigid connection of the tracks of the caterpillar carts with the supporting frame and the placement of the attachment point of the boom drive hydraulic cylinder with vertical struts at a level below the upper branch of the track contour in the tracked loader to improve the diagram of the pressure of the chassis of the machine on the ground and increase the grip of the machine [1]
At the same time, the rigid connection of the vertical struts of the portal with the frames of the undercarriages is not known in the absence of their direct connection with the supporting frame.

На фиг. 1 изображен предлагаемый погрузчик, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид в плане; на фиг. 3 конструкция портала в соединении с рамами ходовых тележек, вид сбоку; на фиг. 4 вид А на фиг. 3. In FIG. 1 shows a proposed loader, side view; in FIG. 2 same, plan view; in FIG. 3 portal design in conjunction with the frames of the undercarriage, side view; in FIG. 4 view A in FIG. 3.

Погрузчик содержит несущую раму 1 с закрепленными на ней моторно-трансмиссионной установкой 2 и постом 3 управления. По обе стороны от несущей рамы 1 установлены ходовые тележки 4 с гусеничным обводом 5. Рамы 6 ходовых тележек 4 жестко связаны с несущей рамой 1. Жесткая связь выполнена с помощью поперечин 7 и 8, неподвижно соединенных с несущей рамой 1 и рамами 6 ходовых тележек 4. Вместо поперечины 8 может быть использовано шарнирное соединение рам 6 ходовых тележек с осью 9, жестко связанной с несущей рамой 1. Таким образом может использоваться шасси трактора общего назначения, в котором балансирная балка передней опоры заменяется на жестко закрепленную поперечину. The loader comprises a supporting frame 1 with a motor-transmission installation 2 and a control post 3 fixed thereon. On both sides of the supporting frame 1, running trolleys 4 with a crawler bypass are installed 5. The frames 6 of the running trolleys 4 are rigidly connected to the supporting frame 1. A rigid connection is made using crossbars 7 and 8, which are fixedly connected to the supporting frame 1 and the frames 6 of the running trolleys 4 Instead of the cross member 8, a swivel connection of the frames 6 of the undercarriages with an axis 9 rigidly connected to the supporting frame 1 can be used. Thus, the chassis of a general purpose tractor can be used, in which the balancing beam of the front support is replaced by a rigidly fixed cross inu.

На рамах 6 ходовых тележек 4 выполнены разнесенные по длине опорные площадки 10 и 11, к которым с помощью болтового соединения крепятся вертикальные стойки 12, имеющие соответствующие опорные площадки 13 и 14. Вертикальные стойки размещаются между несущей рамой 1 и гусеничным обводом 5. On the frames 6 of the running trolleys 4, support platforms 10 and 11 are spaced along the length, to which vertical posts 12 are mounted using bolted connections, having corresponding support platforms 13 and 14. Vertical posts are placed between the supporting frame 1 and the track circumference 5.

Верхние части вертикальных стоек 12 соединены между собой поперечиной 15, образуя портал 16, к которому шарнирно прикреплена стрела 17 с ковшом 18 и механизмом 19 поворота ковша. The upper parts of the uprights 12 are interconnected by a cross member 15, forming a portal 16 to which an arrow 17 is pivotally attached to the bucket 18 and the bucket turning mechanism 19.

Стрела 17 и каждая из вертикальных стоек 12 соединены между собой гидроцилиндрами 20 привода стрелы. Один конец гидроцилиндра 20 шарниром 21 соединен со стрелой 17, а другой шарниром 22 с вертикальной стойкой 12, при этом шарнир 22 размещен в нижней части вертикальных стоек 12 на уровне ниже верхней ветви гусеничного обвода 5. The boom 17 and each of the vertical struts 12 are interconnected by hydraulic cylinders 20 of the boom drive. One end of the hydraulic cylinder 20 is connected by a hinge 21 to the boom 17, and the other by a hinge 22 with a vertical strut 12, while the hinge 22 is located in the lower part of the vertical struts 12 at a level below the upper branch of the caterpillar contour 5.

Погрузчик работает следующим образом. The loader operates as follows.

Монтаж и демонтаж портала 16 осуществляется без разборки основных узлов базового шасси, при этом при снятии портала не нарушается мобильность базового шасси, поскольку вертикальные стойки 12 портала не связаны с несущей рамой 1 и съемно крепятся к рамам 6 ходовых тележек. Таким образом базовое шасси может быть использовано для оборудования другим рабочим органом. Installation and dismantling of the portal 16 is carried out without disassembling the main components of the base chassis, while removing the portal does not impair the mobility of the base chassis, since the vertical struts 12 of the portal are not connected to the supporting frame 1 and are removably attached to the frames 6 of the undercarriage. Thus, the base chassis can be used for equipment by another working body.

При наборе грунта и подъеме ковша 18 нагрузка от стрелы 17 через портал 16 передается непосредственно на рамы 6 ходовых тележек, не нагружая несущую раму 1. При этом, поскольку шарнир 22, соединяющий гидроцилиндр 20 привода стрелы с порталом 16, размещается на уровне ниже верхней ветви гусеничного обвода 5, повышается устойчивость погрузчика, более равномерно распределяется эпюра давления ходовой части погрузчика на грунт, что в свою очередь повышает тягово-сцепные свойства погрузчика. When collecting soil and lifting the bucket 18, the load from the boom 17 through the portal 16 is transmitted directly to the frames 6 of the undercarriages without loading the supporting frame 1. Moreover, since the hinge 22 connecting the hydraulic cylinder 20 of the boom drive to the portal 16 is located below the upper branch track bypass 5, the stability of the loader increases, the plot of the pressure of the chassis of the truck on the ground is more evenly distributed, which in turn increases the traction and coupling properties of the loader.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция погрузчика за счет улучшения конструкции портала позволяет снизить металлоемкость конструкции, трудоемкость изготовления и монтажно-демонтажных работ. Compared with the prototype, the proposed loader design by improving the design of the portal allows to reduce the metal consumption of the structure, the complexity of manufacturing and installation and dismantling.

Claims

A CRAWLER LOADED LOADER containing a supporting frame with a motor traction unit and a control post fixed to it, chassis trolley frames located on both sides of the supporting frame and connected with it, a portal in the form of two side vertical struts installed in the gaps between the supporting frame and crawler bypass and connected by a cross member in the upper zone, an arrow pivotally attached to the upper zone of the vertical struts, a bucket with a swing mechanism mounted on the boom, and boom drive hydraulic cylinders, o the end connected to the boom and the other to vertical struts, characterized in that each of the vertical struts is removably rigidly fixed to the corresponding frame of the running trolleys, while the frame of the trolleys are rigidly connected to the supporting frame, and the connection points of the boom drive hydraulic cylinders with vertical struts are placed on level below the upper branch of the caterpillar contour.