RU2361042C1

RU2361042C1 - Ripper - bulldoser

Info

Publication number: RU2361042C1
Application number: RU2007148350/03A
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Шаповалов (RU); Александр Иванович Шаповалов
Priority date: 2007-12-24
Filing date: 2007-12-24
Publication date: 2009-07-10

Abstract

FIELD: construction, road engineering.

SUBSTANCE: invention is related to construction and road machine building, in particular, to machines of ripper-bulldoser type for working of strong natural grounds, especially in mountain conditions. Ripper-bulldoser includes basic machine and straightdozer blade with teeth installed on it, which is hingedly connected by means of pusher bars and lifting-lowering cylinders with basic machine, braces that connect pusher bars with blade in longitudinal direction. Braces are arranged in the form of double-sided independently controlled hydraulic cylinders installed at the angle to pusher bars and connected with pusher bars with the help of spherical hinges. Ripper-bulldoser is equipped with at least two independently-controlled hydraulic cylinders hingedly fixed on back wall of blade, stems of which are arranged with one or more support plate or plates, and braces that hingedly connect pusher bars with blade. At that hinges that connect blade with pusher bars, braces and lifting-lowering cylinders are located on single common horizontal axis parallel to cutting edge of blade.

EFFECT: provision of additional power impact at worked ground in direction close to its least strength - for separation off massif.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, в частности к машинам типа рыхлитель-бульдозер для разработки прочных грунтов, особенно в горных условиях.The invention relates to construction and road engineering, in particular to machines of the type of cultivator-bulldozer for the development of strong soils, especially in mountain conditions.

Первой, наиболее трудоемкой операцией при этом является, естественно, процесс разрушения прочного грунта для дальнейшей его разработки отвалом. Известен рыхлитель заднего расположения (Пат.№21285666), включающий базовую машину и соединенный с ней с помощью шарнирного параллелограмма рыхлящий рабочий орган (зуб), имеющий механизм регулирования угла резания зуба и установки его оптимальной величины в зависимости от глубины рыхления за счет кинематической связи механизма регулирования с цилиндрами заглубления - выглубления зуба.The first, most time-consuming operation in this case is, of course, the process of destruction of durable soil for its further development with a dump. Known rear ripper (Pat. No. 21256666), including the base machine and connected to it using a hinged parallelogram loosening working body (tooth), having a mechanism for adjusting the angle of cutting of the tooth and setting its optimal value depending on the depth of cultivation due to the kinematic connection of the mechanism regulation with cylinders of deepening - deepening of the tooth.

При выполнении процесса рыхления путем заглубления зуба в грунт и поступательного движения машины разрушение грунта производится в основном усилием тяги, то есть в направлении его наибольшего сопротивления разрушению (одноосного сжатия), что приводит также к снижению эффективности процесса.When performing the process of loosening by deepening a tooth into the ground and translating the machine, the destruction of the soil is carried out mainly by the traction force, that is, in the direction of its greatest resistance to destruction (uniaxial compression), which also leads to a decrease in the efficiency of the process.

Известен рыхлитель-бульдозер переднего расположения (Пат.№2270299), включающий базовую машину и установленный на ней прямой отвал с толкающими брусьями, соединенный с базовой машиной типовым навесным устройством (упряжные шарниры толкающих брусьев, гидроцилиндры подъема и опускания). К толкающим брусьям на специальных продольных балках жестко закреплен вал с дисковыми фрезами, разнесенными по ширине отвала и вращающимися по направлению движения машины сверху вниз, увеличивая тем самым ее силу тяги. Однако дисковые фрезы весьма ограниченно применимы на неоднородных грунтах и особенно на грунтах с твердыми включениями, которые часто встречаются в горных условиях. То же можно сказать и относительно пластинчатых грунтов. Дальнейшее разрушение грунта отвалом ведется также в направлении его максимальной прочности (одноосного сжатия). При этом очевидно затрудненное внедрение режущей кромки на всю ширину отвала также приводит к снижению эффективности процесса рыхления.Known front-mounted cultivator-bulldozer (Pat. No. 2270299), including the base machine and a direct blade mounted on it with pushing beams, connected to the base machine with a standard mounted device (draft joints of pushing beams, hydraulic cylinders for raising and lowering). A shaft with disk cutters, spaced along the width of the blade and rotating in the direction of movement of the machine from top to bottom, is rigidly fixed to the pushing bars on special longitudinal beams, thereby increasing its traction force. However, disk cutters are very limitedly applicable on heterogeneous soils and especially on soils with solid inclusions, which are often found in mountainous conditions. The same can be said of lamellar soils. Further destruction of the soil with the dump is also carried out in the direction of its maximum strength (uniaxial compression). At the same time, the difficult introduction of the cutting edge over the entire width of the blade also leads to a decrease in the efficiency of the loosening process.

Технической задачей изобретения является обеспечение дополнительного силового воздействия на разрабатываемый грунт в направлении, близком к его наименьшей прочности, - на отрыв от массива.An object of the invention is to provide additional force impact on the developed soil in the direction close to its lowest strength, on separation from the array.

В предлагаемом изобретении представлен рыхлитель-бульдозер, включающий базовую машину и установленный на ней прямой отвал с зубьями, связанный шарнирно посредством толкающих брусьев и цилиндров подъема и опускания с базовой машиной, раскосы, соединяющие в продольном направлении толкающие брусья с отвалом, которые выполнены в виде двухсторонних автономно управляемых гидроцилиндров, установленных под углом к толкающим брусьям и связанных с толкающими брусьями с помощью сферических шарниров. Кроме того, рыхлитель-бульдозер снабжен закрепленными шарнирно на задней стенке отвала, по меньшей мере, двумя автономно управляемыми гидроцилиндрами, штоки которых выполнены с одной или более опорной плитой или плитами, и укосами, шарнирно связывающими толкающие брусья с отвалом, при этом шарниры, связывающие отвал с толкающими брусьями, укосами и цилиндрами подъема и опускания, расположены на одной общей горизонтальной оси параллельно режущей кромке отвала.In the present invention, a bulldozer-ripper is provided, including a base machine and a direct blade with teeth mounted on it, pivotally connected by means of pushing bars and lifting and lowering cylinders to the base machine, braces connecting pushing bars in the longitudinal direction with the blade, which are made in the form of two-sided autonomously controlled hydraulic cylinders installed at an angle to the pushing bars and connected to the pushing bars with the help of spherical joints. In addition, the bulldozer-ripper is equipped with pivotally mounted on the rear wall of the blade, at least two autonomously controlled hydraulic cylinders, the rods of which are made with one or more support plate or plates, and slopes that articulate the pushing bars with the blade, while the hinges connecting a blade with pushing bars, slopes and cylinders for raising and lowering are located on one common horizontal axis parallel to the cutting edge of the blade.

Двухсторонние гидроцилиндры-раскосы установлены под углом 30-40° к толкающим брусьям.Two-sided hydraulic cylinders-braces are installed at an angle of 30-40 ° to the pushing bars.

За счет обеспечения разрушения грунта на отрыв при движении отвала вверх под действием цилиндров опорной плиты (плит) и оптимизации на ходу положения отвала и зубьев в пространстве существенно расширяются эксплуатационные возможности машины, особенно по прочности разрабатываемого грунта.By ensuring the destruction of the soil by separation when the blade moves upward under the action of the cylinders of the base plate (s) and optimization of the position of the blade and teeth in space, the operational capabilities of the machine significantly expand, especially in terms of the strength of the developed soil.

Сущность изобретения представлена на фиг.1 и 2, где фиг.1 - вид сбоку, фиг.2 - вид сверху заявляемого специального рыхлителя-бульдозера.The invention is presented in figures 1 and 2, where figure 1 is a side view, figure 2 is a top view of the inventive special cultivator-bulldozer.

Рыхлитель-бульдозер включает базовую машину 1 и установленный на ней прямой отвал 2 с зубьями 3, шарнирно, посредством толкающих брусьев 7 и цилиндров подъема и опускания 9, на задней стенке отвала 2 шарнирно (двухповоротно) установлены не менее двух автономно управляемых гидроцилиндров 4, на штоках 5 которых размещены одна или более опорных плит 6. Отвал 2 соединен с базовой машиной 1 посредством горизонтальных поперечных шарнирных связей с толкающими брусьями 7, их укосами 8 и цилиндрами подъема и опускания 9, причем все указанные шарниры 10, 11 и 12 соответственно установлены на одной общей горизонтальной оси А, параллельной режущей кромке 13 отвала 2. Раскосы 14, соединяющие толкающие брусья 7 с отвалом 2 в продольном направлении, выполнены в виде двухсторонних автономно управляемых гидроцилиндров, установленных под углом 30-40° к толкающим брусьям 7 с помощью сферических шарниров, что позволяет изменять положение отвала 2 с зубьями 3 в пространстве и на ходу его оптимизировать.The bulldozer-ripper includes a base machine 1 and a direct blade 2 with teeth 3 mounted on it, pivotally, by means of pushing bars 7 and raising and lowering cylinders 9, at least two independently controlled hydraulic cylinders 4 are pivotally (two-rotary) mounted on the rear wall of the blade 2 the rods 5 of which one or more support plates are placed 6. The blade 2 is connected to the base machine 1 by means of horizontal transverse hinged connections with the pushing bars 7, their slopes 8 and the raising and lowering cylinders 9, all of which are hinges 10, 11 and 1 2, respectively, are mounted on one common horizontal axis A parallel to the cutting edge 13 of blade 2. The braces 14 connecting the pushing bars 7 with the blade 2 in the longitudinal direction are made in the form of two-sided independently controlled hydraulic cylinders installed at an angle of 30-40 ° to the pushing bars 7 using spherical joints, which allows you to change the position of the blade 2 with teeth 3 in space and optimize it on the fly.

Работает рыхлитель-бульдозер следующим образом.The cultivator-bulldozer as follows.

Вначале с помощью гидроцилиндров-раскосов 14 устанавливаются углы заглубления отвала 2 и зубьев 3, при дальнейшем поступательном движении производится постепенное заглубление отвала 2 с зубьями 3 и устанавливаются оптимальные по тяге глубина и угол резания зубьев 3 и отвала 2 с помощью раскосов 14 благодаря общей оси А поперечных шарниров 10, 11, 12, параллельной режущей кромке 13 отвала 2. При возрастании сопротивления разработке грунта включаются гидроцилиндры 4 на выдвижение штоков 5 с опорными плитами 6 до упора и за счет последующего движения отвала 2 с зубьями 3 вверх под действием гидроцилиндров 4 происходит разрушение грунта на отрыв в направлении его наименьшего сопротивления. Гидроцилиндры подъема и опускания 9 при этом устанавливаются в плавающее положение. После этого опорные плиты 6 с гидроцилиндрами 4 устанавливаются в плавающее положение, а отвал 2 с зубьями 3 возвращается с помощью цилиндров подъема и опускания 9 в рабочее положение для дальнейшей горизонтальной разработки грунта, а в случае необходимости оптимизируется и положение отвала 2 с зубьями 3 в пространстве гидроцилиндрами-раскосами 14.First, with the help of hydraulic cylinders-braces 14, the depths of the blade 2 and teeth 3 are set, with further progressive gradual deepening of the blade 2 with teeth 3 is made, and the depth and angle of cutting of the teeth 3 and blade 2 using braces 14 are set to be optimal due to the common axis A transverse hinges 10, 11, 12, parallel to the cutting edge 13 of the blade 2. With increasing resistance to the development of the soil, the hydraulic cylinders 4 are turned on to extend the rods 5 with the support plates 6 to the stop and due to subsequent movement Twala 2 with teeth 3 upwardly by the hydraulic cylinders 4 is the destruction of soil in the gap in the direction of least resistance. The hydraulic cylinders of raising and lowering 9 are thus set to a floating position. After that, the base plates 6 with hydraulic cylinders 4 are installed in a floating position, and the blade 2 with teeth 3 is returned with the help of the raising and lowering cylinders 9 to the working position for further horizontal excavation, and if necessary, the position of the blade 2 with teeth 3 in space is also optimized hydraulic braces 14.

Claims

1. The bulldozer-ripper, including the base machine and a direct blade with teeth mounted on it, pivotally connected by means of pushing bars and raising and lowering cylinders to the base machine, braces connecting pushing bars in the longitudinal direction with the blade, which are made in the form of two-sided independently controlled hydraulic cylinders installed at an angle to the pushing beams and connected with the pushing beams using spherical joints, characterized in that it is provided pivotally mounted on the rear wall of the blade, at least two autonomously controlled hydraulic cylinders, the rods of which are made with one or more support plate or plates, and slopes that articulate the pushing beams with the blade, while the joints that connect the blade with the pushing beams, slopes and lifting and lowering cylinders are located on one a common horizontal axis parallel to the cutting edge of the blade.

2. The cultivator-bulldozer according to claim 1, characterized in that the two-sided hydraulic cylinders-braces are installed at an angle of 30-40 ° to the pushing bars.