RU2779865C1 - Working equipment of single-bucket excavator - Google Patents

Working equipment of single-bucket excavator Download PDF

Info

Publication number
RU2779865C1
RU2779865C1 RU2022105530A RU2022105530A RU2779865C1 RU 2779865 C1 RU2779865 C1 RU 2779865C1 RU 2022105530 A RU2022105530 A RU 2022105530A RU 2022105530 A RU2022105530 A RU 2022105530A RU 2779865 C1 RU2779865 C1 RU 2779865C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blocks
bucket
boom
ropes
excavator
Prior art date
Application number
RU2022105530A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Константинович Кузнецов
Иван Алексеевич Иов
Евгений Сергеевич Долгих
Александр Алексеевич Иов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ")
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" (ФГБОУ ВО "ИРНИТУ")
Application granted granted Critical
Publication of RU2779865C1 publication Critical patent/RU2779865C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining machines.
SUBSTANCE: invention relates to mining machines, in particular to single-bucket excavators of the "mechanical shovel" type. The working equipment of a single-bucket excavator includes a turntable, a boom, a handle associated with it, head blocks with an axle located in the upper part of the boom, a bucket lifting mechanism and an elastic damping mechanism consisting of a shaft with blocks, brackets, pneumatic hydraulic cylinders and lifting ropes. In this case, the shaft with blocks and pneumatic hydraulic cylinders are mounted on a turntable, and the brackets are rigidly attached to the blocks at one end, and connected to the pneumatic hydraulic cylinders at the other. The blocks are connected to the bucket lifting mechanism by means of ropes.
EFFECT: invention increases excavator durability and efficiency, eliminate boom top wobble, improve accessibility and reduce downtime.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горным машинам, в частности к одноковшовым экскаваторам типа «механическая лопата», эксплуатирующимся в условиях, характеризующихся наличием значительных динамических нагрузок.The invention relates to mining machines, in particular to single-bucket excavators of the "mechanical shovel" type, operated in conditions characterized by the presence of significant dynamic loads.

Целью изобретения является повышение долговечности и эффективности работы экскаватора за счет непосредственной передачи динамической составляющей усилий экскавации от механизма подъема на упругодемпфирующий механизм и исключения колебаний верхней части стрелы, удобства доступа и сокращения простоев, связанных с техническим обслуживанием и ремонтом оборудования.The aim of the invention is to increase the durability and efficiency of the excavator due to the direct transfer of the dynamic component of the excavation forces from the lifting mechanism to the elastic damping mechanism and the exclusion of oscillations of the upper part of the boom, ease of access and reduction of downtime associated with maintenance and repair of equipment.

Известен механизм подъема ковша экскаватора (Авт. свид. SU 8П № 1720314, МПК Е02F 3/38, Бюл. №26, 1991) оборудованный упруго-демпфирующим устройством, расположенным на стреле экскаватора, которое состоит из двух пневмогидроцилиндров и уравнительного блока, установленного на подвижной направляющей, связанных между собой посредством канатов и коромысла. Колебательные движения подвижной направляющей, возникающие в процессе подъема ковша, передаются через уравнительный блок и канаты на пневмогидроцилиндры и рассеиваются.A known excavator bucket lifting mechanism (Ed. cert. SU 8P No. 1720314, IPC E02F 3/38, Bull. No. 26, 1991) equipped with an elastic-damping device located on the excavator boom, which consists of two pneumatic hydraulic cylinders and an equalizing block mounted on movable guide, interconnected by means of ropes and a rocker arm. The oscillatory movements of the movable guide that occur during the lifting of the bucket are transmitted through the leveling block and ropes to the pneumatic hydraulic cylinders and dissipated.

Общими признаками аналога с заявляемым устройством является наличие уравнительного блока, пневмогидроцилиндров и канатов.The common features of the analogue with the claimed device is the presence of an equalizing block, pneumatic hydraulic cylinders and ropes.

Недостатком аналога является значительная величина рабочего усилия, передаваемого упругодемпфирующим устройством на пневмогидроцилиндры, а также трудность их технического обслуживания и ремонта.The disadvantage of the analogue is the significant amount of the working force transmitted by the elastic damping device to the pneumatic hydraulic cylinders, as well as the difficulty of their maintenance and repair.

Также известно рабочее оборудование одноковшового экскаватора (Авт. свид. SU № 1720317, МПК Е02F 3/38, Бюл. № 28, 1991), снабженного упругодемпфирующим устройством, установленным в верхней части стрелы, которое образовано валом с установленными на нем полублоками, кронштейнами, пневмогидроцилиндрами и канатами. Колебательные движения, возникающие в подъемных канатах при перемещении рабочего органа, передаются через уравнительные полублоки посредством кронштейнов на пневмогидроцилиндры.Also known is the working equipment of a single-bucket excavator (Ed. cert. SU No. 1720317, IPC E02F 3/38, Bull. No. 28, 1991), equipped with an elastic damping device installed in the upper part of the boom, which is formed by a shaft with semi-blocks, brackets, pneumohydraulic cylinders and ropes. The oscillatory movements that occur in the hoisting ropes when the working body is moved are transmitted through the equalizing semi-blocks by means of brackets to the pneumohydraulic cylinders.

Общими признаками аналога с заявляемым устройством является наличие вала с установленными на нем уравнительными блоками, прикрепленных к ним кронштейнов, пневмогидроцилиндров и канатов.The common features of the analogue with the claimed device is the presence of a shaft with leveling blocks installed on it, brackets attached to them, pneumatic hydraulic cylinders and ropes.

Недостатком данного решения является трудность обслуживания и ремонта упругодемпфирующего устройства, расположенного у головных блоков, а также воздействие на него вибрационных нагрузок со стороны стрелы.The disadvantage of this solution is the difficulty of maintaining and repairing the elastic-damping device located at the head blocks, as well as the impact of vibration loads on it from the side of the boom.

Наиболее близким по технической сущности и принятым за прототип является рабочее оборудование одноковшового экскаватора (SU 1779715, МПК E02F 3/38, опубликовано 07.12.1992), которое обеспечивает повышение его долговечности за счет снижения динамических нагрузок при одновременной работе механизмов напора и подъема с помощью упругодемпфирующего механизма, установленного на двуногую стойку. Упругодемпфирующий механизм образован валом с блоками, кронштейнами, пневмогидроцилиндрами и канатами подвески, которые жестко связывают ось головных блоков, закрепленных на верхней секции стрелы, с механизмами напора и подъема ковша. Колебательные движения стрелы, возникающие при экскавации, воспринимаются осью головных блоков и приводят к растяжению канатов подвески стрелы, усилия от которых передаются на упругодемпфирующий механизм и поглощаются последним.The closest in technical essence and adopted as a prototype is the working equipment of a shovel excavator (SU 1779715, IPC E02F 3/38, published on 07.12.1992), which increases its durability by reducing dynamic loads while operating the pressure and lifting mechanisms with the help of an elastic damping mechanism mounted on a two-legged stand. The elastic-damping mechanism is formed by a shaft with blocks, brackets, pneumohydraulic cylinders and suspension ropes, which rigidly connect the axis of the head blocks, fixed on the upper section of the boom, with the pressure and lifting mechanisms of the bucket. The oscillatory movements of the boom that occur during excavation are perceived by the axis of the head blocks and lead to stretching of the boom suspension ropes, the forces from which are transferred to the elastic damping mechanism and absorbed by the latter.

Общими признаками прототипа с заявляемым рабочим оборудованием одноковшового экскаватора, включающем поворотную платформу, стрелу и связанную с ней рукоять, головные блоки с осью и механизм подъема ковша, является наличие упругодемпфирующего механизма, образованного валом с блоками, кронштейнами, пневмогидроцилиндрами и подъемными канатами.Common features of the prototype with the claimed working equipment of a shovel excavator, including a turntable, an arrow and an associated handle, head blocks with an axle and a bucket lifting mechanism, is the presence of an elastic damping mechanism formed by a shaft with blocks, brackets, pneumatic hydraulic cylinders and hoisting ropes.

Основными недостатками данного решения являются колебания стрелы экскаватора, вызванные передачей динамической составляющей усилий экскавации на ось головных блоков, и трудность технического обслуживания и ремонта упругодемпфирующего механизма.The main disadvantages of this solution are excavator boom vibrations caused by the transfer of the dynamic component of the excavation efforts to the axis of the head blocks, and the difficulty of maintaining and repairing the elastic damping mechanism.

Задачей заявляемого изобретения является создание рабочего оборудования одноковшового экскаватора, обеспечивающего непосредственную передачу динамической составляющей усилий экскавации от подъемных канатов на упругодемпфирующий механизм, а место установки последнего будет удобным для проведения технического обслуживания и ремонта.The objective of the claimed invention is to create working equipment for a single-bucket excavator that provides direct transfer of the dynamic component of excavation forces from lifting ropes to an elastic-damping mechanism, and the installation site of the latter will be convenient for maintenance and repair.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении долговечности и эффективности работы экскаватора за счет непосредственной передачи динамической составляющей усилий экскавации от механизма подъема на упругодемпфирующий механизм и исключения колебаний стрелы, удобства доступа технического обслуживания и сокращения простоев, связанных с ремонтом оборудования.The technical result of the claimed invention is to increase the durability and efficiency of the excavator due to the direct transfer of the dynamic component of the excavation forces from the lifting mechanism to the elastic damping mechanism and the exclusion of boom vibrations, ease of maintenance access and reduction of downtime associated with equipment repair.

Технический результат достигается тем, что рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее поворотную платформу, стрелу, связанную с ней рукоять, головные блоки с осью, размещенные в верхней части стрелы, механизм подъема ковша и упругодемпфирующий механизм, состоящий из вала с блоками, кронштейнов, пневмогидроцилиндров и подъемных канатов, согласно изобретению, вал с блоками и пневмогидроцилиндры установлены на поворотной платформе, а кронштейны одними концами жестко прикреплены к блокам, а другими – связаны с пневмогидроцилиндрами, при этом сами блоки связаны с механизмом подъема посредством канатов.The technical result is achieved by the fact that the working equipment of a shovel excavator, including a turntable, a boom, a handle associated with it, head blocks with an axle located in the upper part of the boom, a bucket lifting mechanism and an elastic damping mechanism consisting of a shaft with blocks, brackets, pneumatic hydraulic cylinders and lifting ropes, according to the invention, a shaft with blocks and pneumatic hydraulic cylinders are installed on a turntable, and the brackets are rigidly attached to the blocks at one end, and connected to the pneumatic hydraulic cylinders at the other, while the blocks themselves are connected to the lifting mechanism by means of ropes.

В отличие от прототипа, в заявляемом решении обеспечивается непосредственная передача динамической составляющей усилий экскавации от механизма подъема на упругодемпфирующий механизм и ее рассеивание последним, а место установки упругодемпфирующего механизма оказывается удобным для проведения технического обслуживания и ремонта и не требует остановки экскаватора.Unlike the prototype, the claimed solution provides direct transfer of the dynamic component of the excavation forces from the lifting mechanism to the elastic damping mechanism and its dissipation by the latter, and the installation site of the elastic damping mechanism is convenient for maintenance and repair and does not require stopping the excavator.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию «новизна».The presence of distinctive features allows us to conclude that the proposed device meets the criterion of "novelty".

В процессе поиска и сопоставительного анализа не выявлена известность отличительных признаков, также не известно влияние отличительных признаков на указанный технический результат, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».In the process of search and comparative analysis, the popularity of the distinctive features was not revealed, and the influence of the distinctive features on the specified technical result is also not known, which confirms the compliance of the claimed invention with the patentability condition "inventive step".

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежом, на котором показана кинематическая схема заявляемого рабочего оборудования одноковшового экскаватора.The proposed device is illustrated in the drawing, which shows the kinematic diagram of the inventive working equipment of a shovel excavator.

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включает поворотную платформу 1, стрелу 2 и связанную с ней рукоять 3, головные блоки с осью 4, механизм подъема ковша 5, блоки подвески ковша 6, подъемные канаты 7, подвижный вал 8, установленный на платформу 1 посредством подшипниковых опор 9, блоки 10, кронштейны 11, одни концы которых жестко прикреплены к блокам 10, а другие связаны с пневмогидроцилиндрами 12, закрепленными на поворотной платформе 1.The working equipment of a single-bucket excavator includes a turntable 1, an arrow 2 and an associated handle 3, head blocks with an axle 4, a bucket lifting mechanism 5, bucket suspension blocks 6, hoisting ropes 7, a movable shaft 8 mounted on the platform 1 by means of bearing supports 9, blocks 10, brackets 11, one ends of which are rigidly attached to the blocks 10, and the other ends are connected to the pneumohydraulic cylinders 12, fixed on the turntable 1.

Вал 8 с блоками 10, кронштейнами 11, пневмогидроцилиндрами 12 и канатами 7 образуют упругодемпфирующий механизм.Shaft 8 with blocks 10, brackets 11, pneumatic cylinders 12 and ropes 7 form an elastic damping mechanism.

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора работает следующим образом. В процессе черпания усилия, возникающие в механизме подъема, посредством канатов 7, блоков 10, вала 8, кронштейнов 11 и пневмогидроцилиндров 12 передаются на поворотную платформу 1. При этом энергия динамической составляющей нагрузки рассеивается при помощи упругодемпфирующего механизма.The working equipment of a shovel excavator works as follows. In the process of scooping, the forces arising in the lifting mechanism are transmitted to the rotary platform 1 by means of ropes 7, blocks 10, shaft 8, brackets 11 and pneumatic cylinders 12. In this case, the energy of the dynamic component of the load is dissipated by means of an elastic damping mechanism.

Применение заявляемого рабочего оборудования одноковшового экскаватора позволит повысить долговечность работы за счет непосредственной передачи динамической составляющей усилий экскавации от механизма подъема на упругодемпфирующий механизм и исключения колебаний верхней части стрелы экскаватора, а также его эффективность за счет обеспечения удобства доступа и сокращения простоев, связанных с техническим обслуживанием и ремонтом оборудования.The use of the proposed working equipment of a shovel excavator will increase the durability of work due to the direct transfer of the dynamic component of the excavation forces from the lifting mechanism to the elastic damping mechanism and the exclusion of oscillations of the upper part of the excavator boom, as well as its efficiency by providing ease of access and reducing downtime associated with maintenance and equipment repair.

Claims (1)

Рабочее оборудование одноковшового экскаватора, включающее поворотную платформу, стрелу, связанную с ней рукоять, головные блоки с осью, размещенные в верхней части стрелы, механизм подъема ковша и упругодемпфирующий механизм, состоящий из вала с блоками, кронштейнов, пневмогидроцилиндров и подъемных канатов, отличающееся тем, что вал с блоками и пневмогидроцилиндры установлены на поворотной платформе, а кронштейны одними концами жестко прикреплены к блокам, а другими связаны с пневмогидроцилиндрами, при этом сами блоки связаны с механизмом подъема ковша посредством канатов. The working equipment of a single-bucket excavator, including a turntable, an arrow, a handle associated with it, head blocks with an axle located in the upper part of the boom, a bucket lifting mechanism and an elastic damping mechanism consisting of a shaft with blocks, brackets, pneumatic hydraulic cylinders and hoisting ropes, characterized in that that the shaft with blocks and pneumohydraulic cylinders are mounted on a turntable, and the brackets are rigidly attached to the blocks at one end, and connected to the pneumohydraulic cylinders at the other, while the blocks themselves are connected to the bucket lifting mechanism by means of ropes.
RU2022105530A 2022-03-02 Working equipment of single-bucket excavator RU2779865C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2779865C1 true RU2779865C1 (en) 2022-09-14

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3117686A (en) * 1960-08-01 1964-01-14 American Hoist & Derrick Co Back hoe excavator
US4278393A (en) * 1978-12-04 1981-07-14 Dresser Industries, Inc. Slack prevention system for a crowd rope of a power shovel
SU889806A1 (en) * 1980-03-03 1981-12-15 Производственное Объединение "Ждановтяжмаш" Cantilever boom suspension
SU1335648A1 (en) * 1986-02-21 1987-09-07 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна Dragline working equipment
SU1439179A1 (en) * 1987-04-27 1988-11-23 Н.В.Пикула Device for working soil
SU1709022A1 (en) * 1988-06-23 1992-01-30 Производственное Объединение "Мариупольтяжмаш" Suspension of a rotary excavator boom
RU4308U1 (en) * 1995-10-12 1997-06-16 Виктор Иосифович Слепян EXCAVATION MACHINE

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3117686A (en) * 1960-08-01 1964-01-14 American Hoist & Derrick Co Back hoe excavator
US4278393A (en) * 1978-12-04 1981-07-14 Dresser Industries, Inc. Slack prevention system for a crowd rope of a power shovel
SU889806A1 (en) * 1980-03-03 1981-12-15 Производственное Объединение "Ждановтяжмаш" Cantilever boom suspension
SU1335648A1 (en) * 1986-02-21 1987-09-07 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна Dragline working equipment
SU1439179A1 (en) * 1987-04-27 1988-11-23 Н.В.Пикула Device for working soil
SU1709022A1 (en) * 1988-06-23 1992-01-30 Производственное Объединение "Мариупольтяжмаш" Suspension of a rotary excavator boom
RU4308U1 (en) * 1995-10-12 1997-06-16 Виктор Иосифович Слепян EXCAVATION MACHINE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101001726B1 (en) Soil stripping device
KR101098788B1 (en) Compactor
CN101982616B (en) Vibration pile driving hammer with manipulation functions of multiple degrees of freedom
WO2014092244A1 (en) Shock-absorbing type vibration breaker
KR20130085134A (en) Shock absorbers for a vibratory ripper
CN115387789A (en) Working arm and engineering machinery vehicle
AU2013206452A1 (en) Dynamic dampening of wire rope
RU2779865C1 (en) Working equipment of single-bucket excavator
CN201901868U (en) Cushioning device for rotary platform of dynamic compactor
JP2021175874A (en) Driving device, driving machine and driving method
EP1715106A1 (en) Mobile milling machine
CN216766050U (en) River channel dredging stone breaking device
KR20130008997A (en) An excavator with the auxiliary boom gas sylinder
US3641689A (en) Hydraulically actuated clamshell buckets
JPS6010998B2 (en) Horizontal retraction crane rocking prevention device
CN214657018U (en) Vibrating hammer suitable for piling machinery
CN201735720U (en) Four-arm quadrangular lifting forging machine
CN208792389U (en) A kind of excavator swing arm
CN107989081A (en) A kind of damping device of excavator mechanical arm
CN105781429A (en) Counterweight device of rotary drilling rig and rotary drilling rig with same
RU61723U1 (en) COMPLEX FOR VIBRODOWNING OF FOUNDATIONS OF CONTACT NETWORK SUPPORTS AND ANCHORS
CN116335225B (en) Working arm for improving working space and engineering machinery vehicle
JP2018044288A (en) Work machine
CN218175969U (en) Excavator counter weight center adjusting structure
CN207919611U (en) A kind of damping device of excavator mechanical arm