RU2257330C1

RU2257330C1 - Dump truck loading device

Info

Publication number: RU2257330C1
Application number: RU2003133032/11A
Authority: RU
Inventors: Ю.Д. Тарасов (RU); Ю.Д. Тарасов; В.Ю. Коптев (RU); В.Ю. Коптев
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет)
Priority date: 2003-11-11
Filing date: 2003-11-11
Publication date: 2005-07-27
Also published as: RU2003133032A

Abstract

FIELD: mining industry.

SUBSTANCE: invention relates to loading devices used to deliver rock to truck body in quarry. Proposed loading device contains hopper, hopper frame, gate with movable plates with opening/closing drive. Lower cut of hopper is tilted at acute angle to horizontal from dump truck to be loaded and it is furnished with crawler gate. Frame of gate is provided with running rolls which can be displaced along guides secured on hopper frame at angle of tilting equal to that of lower cut of hopper. Bracket pointed downwards is secured on frame of gate for engagement with rear cut of dump truck body. Support roller is installed on opposite side of frame for engagement with lever equipped with counterweight which is installed by means of hinge joints on hopper for turning in vertical plane. In initial position lever forms acute angle with vertical with displacement of counterweight towards opposite side relative to hopper wall. Shoes are secured in lower part of hopper frame by means of hinge joints for engagement with rear wheels of dump truck.

EFFECT: provision of metered out delivery of large lump rock, reduced time of loading of dump truck and downtime of excavator.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к загрузочным устройствам для подачи горной массы в кузов автомобиля-самосвала в карьере.The invention relates to loading devices for supplying rock mass to the body of a dump truck in a quarry.

Известно устройство для перегрузки сыпучего груза на транспортное средство, содержащее раму, бункер, затвор в виде поворачивающихся вокруг осей пластин и привод для открытия и закрытия затвора (пат. РФ №2017682, кл. B 65 G 65/30, 1994 г.).A device is known for overloading bulk cargo onto a vehicle containing a frame, a hopper, a shutter in the form of plates rotatable around the axes, and a drive for opening and closing the shutter (Pat. RF No. 2017682, class B 65 G 65/30, 1994).

Однако известные конструкции бункеров не могут быть использованы для загрузки автомобилей-самосвалов крупнокусковой горной массой в карьерах.However, the known construction of the bunkers cannot be used to load dump trucks with lumpy rock mass in quarries.

Наиболее близким аналогом является загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала (прототип), содержащее раму, установленный на ней бункер, затвор бункера, кронштейн, обращенный вниз и взаимодействующий с задним срезом кузова автомобиля-самосвала для осуществления открытия затвора при перемещении автомобиля, шарнирно установленный на бункере рычаг с противовесом для возврата затвора в положение закрытия бункера (SU 1393735 А1, 07.05.1988, реферат, фиг.1, 2-2 с.).The closest analogue is a loading device for loading a dump truck (prototype), containing a frame, a hopper mounted on it, a hopper shutter, a bracket facing down and interacting with the rear cut of the dump truck body to open the shutter when moving the car, pivotally mounted on hopper lever with a counterweight to return the shutter to the closing position of the hopper (SU 1393735 A1, 05/07/1988, abstract, figure 1, 2-2 C.).

Недостатком известного устройства является большое рабочее усилия для открытия и закрытия затвора.A disadvantage of the known device is a large working effort to open and close the shutter.

Техническим результатом изобретения является снижение рабочего усилия для открытия и закрытия затвора и сокращение времени загрузки и простоев экскаватора.The technical result of the invention is to reduce the working force for opening and closing the shutter and reducing the loading time and downtime of the excavator.

Технический результат достигается тем, что в загрузочном устройстве для загрузки автомобиля-самосвала, содержащем раму, установленный на ней бункер, затвор бункера, кронштейн, обращенный вниз и взаимодействующий с задним срезом кузова автомобиля самосвала для осуществления открытия затвора при перемещении автомобиля, шарнирно установленный на бункере с возможностью поворота в вертикальной плоскости рычаг, снабженный противовесом для возврата в положение закрытия бункера, согласно изобретению нижний срез бункера выполнен с наклоном под острым углом к горизонту в сторону от загружаемого автомобиля-самосвала, затвор выполнен гусеничным, причем концы его пластинчатой ленты закреплены на задней стенке бункера, затвор установлен на раме, выполненной с ходовыми катками с возможностью их смещения по направляющим, закрепленным на раме бункера под тем же углом наклона, что и нижний срез бункера, кронштейн для взаимодействия с задним срезом автомобиля-самосвала закреплен на раме затвора, на раме затвора также установлен опорный ролик с возможностью его взаимодействия с упомянутым рычагом, снабженным противовесом, причем в исходном положении рычаг образует с вертикалью острый угол со смещением противовеса в сторону от задней стенки бункера. В нижней части рамы бункера с помощью шарниров могут быть закреплены башмаки с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала.The technical result is achieved in that in a loading device for loading a dump truck containing a frame, a hopper mounted on it, a hopper shutter, a bracket facing downward and interacting with the rear cut of the dump truck body to open the shutter when moving the car, pivotally mounted on the hopper with the possibility of rotation in a vertical plane, a lever equipped with a counterweight to return to the closed position of the hopper, according to the invention, the lower cut of the hopper is made with an inclination at an acute angle to the horizon, away from the loaded dump truck, the shutter is caterpillar, with the ends of its plate belt mounted on the rear wall of the hopper, the shutter mounted on a frame made with track rollers with the possibility of their displacement along the guides mounted on the frame of the hopper under with the same angle of inclination as the lower cut of the hopper, the bracket for interacting with the rear cut of the dump truck is mounted on the shutter frame, a support roller is also installed on the shutter frame with the possibility of its interaction with the mentioned removed lever, equipped with a counterweight, and in the initial position, the lever forms an acute angle with the vertical with the offset of the counterweight to the side of the rear wall of the hopper. In the lower part of the hopper frame, shoes can be fixed with hinges with the possibility of their interaction with the rear wheels of the dump truck.

Загрузочное устройство для загрузки автомобиля-самосвала представлено на фиг.1 - вид сбоку в исходном положении; на фиг.2 - то же, при погрузке автомобиля-самосвала; на фиг.3 - разрез А-А по фиг.1.The loading device for loading a dump truck is shown in FIG. 1 - side view in the initial position; figure 2 is the same when loading a dump truck; figure 3 is a section aa in figure 1.

Загрузочное устройство состоит из закрепленного на раме 1 бункера 2, вместимость которого соответствует грузоподъемности автомобиля-самосвала 3. Рама 1 выполнена с возможностью ее перемещения в пределах забоя и снабжена приспособлением для перемещения 4, которое может быть пневмоколесным или в виде салазок (не показано). Приспособление для перемещения 4 снабжено стопорным устройством (не показано). Нижний срез 5 бункера 2 длинной l выполнен с наклоном под острым углом β к горизонту (почве забоя) 6 в сторону от загружаемого автомобиля-самосвала 3 и снабжен гусеничным затвором, с возможностью перекрытия им выпускного отверстия-бункера 2. Гусеничный затвор (суммарный вес Р)состоит из пластинчатой ленты 7, концы 8 и 9 которой закреплены на задней стенке бункера 2. Верхняя ветвь пластинчатой ленты 7 опирается на ролики 10, установленные на раме 11 гусеничного затвора. Пластинчатая лента 7 замкнута на барабанах 12 и 13, также установленных на раме 11 гусеничного затвора. Рама 11 гусеничного затвора снабжена ходовыми катками 14 и 15 с возможностью их смещения по направляющим 16 и 17, закрепленным на раме 1 под тем же углом наклона β, что и нижний срез 5 бункера 2. На раме 11 гусеничного затвора закреплен обращенный вниз кронштейн 18 с возможностью его взаимодействия с задним срезом кузова автомобиля-самосвала 3, а на противоположной стороне рамы 11 установлен опорный ролик 19 с возможностью его взаимодействия со снабженным противовесом 20 (весом G) рычагом 21, который посредством шарниров 22 установлен на бункере 2 с возможностью поворота в вертикальной плоскости. При этом в исходном положении рычаг 21 образует с вертикалью острый угол α₀ со смещением противовеса 20 в сторону от задней стенки бункера 2, с противовесом, вес G которого подбирается опытным путем при осуществлении заявленного изобретения.The loading device consists of a hopper 2 mounted on the frame 1, the capacity of which corresponds to the carrying capacity of the dump truck 3. The frame 1 is made with the possibility of its movement within the face and is equipped with a device for moving 4, which can be pneumatic or in the form of a slide (not shown). The device for moving 4 is equipped with a locking device (not shown). The lower cut 5 of the hopper 2 of length l is made with an inclination at an acute angle β to the horizontal (bottom soil) 6 away from the loaded dump truck 3 and is equipped with a caterpillar shutter, with the possibility of blocking the outlet opening of the bunker 2. Caterpillar shutter (total weight P ) consists of a plate tape 7, the ends 8 and 9 of which are fixed on the rear wall of the hopper 2. The upper branch of the plate tape 7 is supported by rollers 10 mounted on the caterpillar frame 11. The plate tape 7 is closed on the drums 12 and 13, also mounted on the frame 11 of the caterpillar shutter. The frame 11 of the caterpillar shutter is equipped with track rollers 14 and 15 with the possibility of their displacement along the guides 16 and 17, mounted on the frame 1 at the same angle β as the lower slice 5 of the hopper 2. On the frame 11 of the caterpillar shutter is mounted the 18-down bracket the possibility of its interaction with the rear slice of the body of the dump truck 3, and on the opposite side of the frame 11, a support roller 19 is installed with the possibility of its interaction with the lever 21 provided with a counterweight 20 (weight G), which is mounted on the hopper 2 by means of hinges 22 awn rotation in a vertical plane. Moreover, in the initial position, the lever 21 forms a vertical angle α ₀ with the vertical with the offset of the counterweight 20 to the side of the rear wall of the hopper 2, with a counterweight, the weight G of which is selected empirically during the implementation of the claimed invention.

На раме 1 бункера 2 в нижней ее части с помощью шарниров 23 закреплены башмаки 24 с возможностью их взаимодействия с задними колесами автомобиля-самосвала 3 при наезде колес на башмаки 24. При этом положение башмаков 23 на раме 1 соответствует полностью выдвинутому гусеничному затвору, когда выпускное отверстие бункера 2 открыто.On the frame 1 of the hopper 2 in its lower part with the help of hinges 23, shoes 24 are fixed with the possibility of their interaction with the rear wheels of the dump truck 3 when the wheels hit the shoes 24. Moreover, the position of the shoes 23 on the frame 1 corresponds to a fully extended caterpillar shutter when the exhaust the hole of the hopper 2 is open.

Загрузочное устройство действует следующим образом. Экскаватором (не показан) горная масса подается в бункер 2, вместимость которого соответствует грузоподъемности автомобиля-самосвала 3. В исходном положении выпускное отверстие бункера 2 перекрыто пластинчатой лентой 7 гусеничного затвора.The boot device operates as follows. Excavator (not shown) the rock mass is fed into the hopper 2, the capacity of which corresponds to the carrying capacity of the truck-dump truck 3. In the initial position, the outlet opening of the hopper 2 is blocked by a plate tape 7 caterpillar shutter.

Порожний автомобиль-самосвал 3 задним ходом подъезжает к загрузочному устройству (фиг.1). При взаимодействии заднего среза кузова движущегося автомобиля-самосвала 3 с кронштейном 18 рама 1 1 гусеничного затвора начинает смещаться на ходовых катках 14 и 15 по наклонным направляющим 16 и 17. Благодаря этому пластинчатая лента 7, перекатываясь по роликам 10 и огибая барабаны 12 и 13, постепенно открывает выпускное отверстие бункера 2 на длину l, а горная масса начинает выгружаться (самотеком) из бункера 2 в кузов автомобиля-самосвала 3. Отход, а не скольжение пластинчатой ленты 7 относительно находящейся в бункере 2 горной массы обеспечивается за счет того, что пластинчатая лента 7 разомкнута, а ее концы 8 и 9 закреплены на задней стенке бункера 2. Поэтому верхняя ветвь пластинчатой ленты 7 поступательно не перемещается, а только отходит от нижнего среза 5 бункера 2.An empty car-dump truck 3 in reverse drives up to the loading device (Fig. 1). When the rear cut of the body of the moving dump truck 3 with the bracket 18 of the frame 1 1 of the caterpillar shutter begins to move on the track rollers 14 and 15 along the inclined guides 16 and 17. Due to this, the plate tape 7, rolling on rollers 10 and around the drums 12 and 13, gradually opens the outlet opening of the hopper 2 to a length l, and the rock mass starts to be unloaded (by gravity) from the hopper 2 into the body of the dump truck 3. Waste rather than sliding of the strip tape 7 relative to the rock mass located in the hopper 2 due to the fact that the plate tape 7 is open, and its ends 8 and 9 are fixed on the rear wall of the hopper 2. Therefore, the upper branch of the plate tape 7 does not translationally move, but only moves away from the lower cut 5 of the hopper 2.

Поскольку не происходит сдвига пластинчатой ленты 7 относительно находящейся в бункере 2 горной массы, то рабочее усилие при открытии гусеничного затвора минимально.Since there is no shift of the strip 7 relative to the rock mass located in the hopper 2, the working force when opening the caterpillar shutter is minimal.

При смещении рамы 11 гусеничного затвора опорным роликом 19 рычаг 21 с противовесом 20 на его конце поворачивается против часовой стрелки с увеличением угла его наклона от α₀ до α (в конечном положении).When the frame 11 of the caterpillar bolt is displaced by the support roller 19, the lever 21 with the counterweight 20 at its end rotates counterclockwise with an increase in the angle of inclination from α ₀ to α (in the final position).

При наезде задних колес автомобиля самосвала 3 на башмаки 24 (фиг.2) автомобиль-самосвал 3 останавливается, выпускное отверстие бункера 2 в этот момент оказывается полностью открытым, поэтому весь объем горной массы, находящийся в бункере 2, перегружается в кузов автомобиля-самосвала 3. Благодаря шарнирному (23) креплению башмаков 24 к раме 1 загрузочного устройства обеспечивается надежная фиксация автомобиля самосвала 3 точно под бункером 2 и исключается возможность смещения загрузочного устройства относительно почвы забоя 6.When the rear wheels of the dump truck 3 hit the shoes 24 (Fig. 2), the dump truck 3 stops, the outlet of the hopper 2 at this moment is completely open, so the entire volume of rock mass located in the hopper 2 is reloaded into the body of the dump truck 3 Thanks to the hinged (23) fastening of the shoes 24 to the frame 1 of the loading device, the truck of the dump truck 3 is securely fixed exactly under the hopper 2 and the possibility of the loading device being displaced relative to the face soil 6 is eliminated.

После опорожнения бункера 2 от горной массы (фиг.2) загруженный автомобиль-самосвал 3 отъезжает от загрузочного устройства. За счет крутящего момента, создаваемого весом противовеса 20, рычаг 21 начинает поворачиваться по часовой стрелке, изменяя свое положение от угла наклона α до α₀. При этом рама 11 гусеничного затвора на ходовых катках 14 и 15 смещается по направляющим 16 и 17 в противоположном направлении, а пластинчатая лента 7, накатываясь на нижний срез 5 бункера 2, перекрывает его выпускное отверстие.After emptying the hopper 2 from the rock mass (Fig. 2), the loaded dump truck 3 leaves the loading device. Due to the torque created by the weight of the counterweight 20, the lever 21 begins to rotate clockwise, changing its position from the angle of inclination α to α ₀ . In this case, the frame 11 of the caterpillar shutter on the road rollers 14 and 15 is displaced along the guides 16 and 17 in the opposite direction, and the plate strip 7, rolling on the lower cut 5 of the hopper 2, overlaps its outlet.

Предложенная кинематическая схема затвора и выбранный опытным путем вес противовеса при осуществлении заявленного изобретения обеспечивает надежное автоматическое открытие и закрытие гусеничного затвора со снижением требуемого усилия для открытия затвора и не требуют для него специального привода. Выполнение нижнего среза наклонным увеличивает полезный объем бункера в условиях ограниченной его высоты.The proposed kinematic scheme of the shutter and the experimentally selected weight of the counterweight during the implementation of the claimed invention provides reliable automatic opening and closing of the caterpillar shutter with a decrease in the required effort to open the shutter and does not require a special drive for it. The execution of the lower slope inclined increases the useful volume of the hopper in conditions of limited height.

Отличительные признаки изобретения позволяют минимизировать рабочее усилие при открытии и закрытии затвора при загрузке карьерных автомобилей-самосвалов крупнокусковой горной массой и сокращает как время загрузки автомобиля-самосвала, так и простои экскаватора.Distinctive features of the invention allow to minimize the working force when opening and closing the shutter when loading mining dump trucks with lumpy rock mass and reduces both the loading time of the dump truck and the downtime of the excavator.

Claims

1. A loading device for loading a dump truck, comprising a frame, a hopper mounted on it, a hopper shutter, a bracket facing down and interacting with the rear cut of the dump truck body to open the shutter when moving the vehicle, pivotally mounted on the hopper with the possibility of rotation in vertical the plane, a lever equipped with a counterweight to return to the closing position of the hopper, characterized in that the lower cut of the hopper is made with an inclination at an acute angle to the horizontal side to the side loaded truck, the shutter is caterpillar, with the ends of its plate tape mounted on the rear wall of the hopper, the shutter mounted on a frame made with track rollers with the possibility of their displacement along the guides mounted on the frame of the hopper at the same angle as the lower cut hopper, an arm for interacting with the rear cut of the dump truck is mounted on the shutter frame, a support roller is also installed on the shutter frame with the possibility of its interaction with the said lever, equipped with a counterweight, than in the initial position, the lever forms an acute angle with the vertical with the offset of the counterweight to the side of the rear wall of the hopper.

2. The boot device for loading a dump truck according to claim 1, characterized in that in the lower part of the hopper frame, shoes are fixed with hinges with the possibility of their interaction with the rear wheels of the dump truck.