SU1067155A1 - Ковшова рама дл экскаватора - Google Patents

Abstract

КОВШОВАЯ РАМА ДЛЯ ЭКСКАВАТОРА , включающа  секции, шарйирно соединенные между собой и содержащие по10 11 перечные балки, и обводные ролики, размещенные у шарниров сочленени  секций ковшовой рамы, огибаемой ковшовой цепью, отличающа с  тем, что кажда  секци  1-4ковшовой рамы снабжена догголнительйым обводным роликом, имеющим тот же диаметр и размещенным симметрично основному обводному ролику относительно вертикали , проход щей через ось каждого шарнира сочленени  6-9 секций ковшовой рамы , причем отношение рассто йи  между продольной осью коБщовой цепи и центром обводного ролика к длине звейа ковшовой цепи составл ет 0,8-0,9, а отношение диаметра обводных роликов к длине звеньев ковщовой цепи составл ет 1,1 -1,35, при этом шарниры сочленени  6-9 секций 1-4 i расположены в средней по высоте части ковщовой рамы. (Л Ю W 15 21

Description

Изобретение относитс  к ковшовой раме дл  экскаватора или подобных ему машин, котора   вл етс  направл юш,ей ковшовой цепи и в вертикальной плоскости имеет многочисленные шарнирные сочленени .

Ковшовые рамы известных экскаваторов сконструированы так, что у каждого шарнира сочленени  секций ковшовой рамы или между приемным желобом и первой секцией ковшовой рамы в направлении набегани  цепи перед первой поперечной балкой секции ковшовой рамы и перед шарниром сочленени  расположен обводной ролик, причем соответствующий шарнир сочленени  из-за большого диаметра обводного ролика расположен очень высоко, чаще всего в верхнем по се фермы ковшовой рамы (авторское свидетельство СССР № 366250, кл. Е 02 F 3/08, 1969). При огибании отдельными звень ми цепи обводного ролика возникают периодические колебани  скорости цепи, величина которых зависит от отношени  шага цепи к диаметру обводного ролика и, в особенности, от угла , образующегос  между секци ми ковшовой рамы.

Колебание скорост|1 цепи, возникшее у ширнира сочленени  секций ковшовой рамы при угле наклона не более 40°, примерно в три раза больше, чем колебание, возникшее вследствие эффекта многогранника, наблюдаемого при огибании ковшовой цепью приводного барабана. На мощных многоковшовых экскаваторах последстви  периодических колебаний скорости цепи, вызванные прохождением через ширниры, про вл ютс  очень отчетливо, так как в верхнем копании, при котором ковшова  рама у шарниров сочленени  секций очень сильно перегибаетс , экскаватор работает очень неровно, что приводит к колебани 1У1 всей верхней части конструкции; и, напротив, в нижнем копании экскаватор работает относительно спокойно, так как многошарнирна  ковшова  рама либо не перегибаетс , либо перегибаетс  незначительно и, по существу , на главный привод вли ет только эффект многогранника.

Колебани  скорости ковшовой цепи, вызванные прохождением цепи через шарниры сочленени  секций ковшовой рамы, обусловливают соответственные колебани  продольного усили  цепи и привод т к быстрому износу щарниров ковшовой цепи и сменных боковых полос скольжени , а также направл ющих элементов цепи на местах сочленени  секций многошарнирной ковшовой рамы. Периодически измен ющиес  нагрузки цепи передаютс  -на привод ковшовой цепи и на стальную конструкцию экскаватора. Они вызывают крутильные колебани  на детал х передачи привода ковшовой цепи и

колебани  на всей несущей конструкции и этим дополнительные динамические моменты и силы. Передаваема  мощность и срок службы деталей передачи, а также грузоподъемность стальной конструкции вследствие этого значительно уменьшаютс , и надежность всей машины снижаетс .

Диаметр обводного ролика и угол наклона вли ют на неравномерность передаточного отношени  и этим на величину колебаний скорости и силы в цепи. Поэтому в ТГЛ 20-359 540 было установлено, что соотношение диаметра обводного ролика к длине звеньев должно быть равно или больше 2,5.

Из-за обводных роликов большого диаметра шарниры сочленени  секций ковшовой рамы должны быть установлены относительно высоко, в результате чего ферма ковшовой рамы увеличиваетс  без необходимости , и около свободных роликов даже возникает увеличение веса отдельных секций ковшовой рамы и приемного желоба. При каждом изменении положени  многошарнирной ковшовой рамы увеличиваютс  ходы Нат жени  из-за более высокоустановленных шарниров сочленени  секций, что приводит к большому расходу на обслуживание и увеличению устройства дл  нат жени  ковшовой цепи, а также к увеличению массы в планирующем звене нижнего копани .

С целью уменьшени  угла сочленени  рама была разделена на несколько коротких частей. Но это решение  вл етс  успешным только тогда, когда необходимый угол наклона ковшовой рамы равномерно распредел етс  на несколько частей ковшовой рамы . Этого можно добитьс  только благодар  высоким расходам на автоматизацию или, лишь в недостаточной мере, реализовать через ручное управление лебедками. Кроме того, нар ду с увеличением расходов на обслуживание из-за большого количества рамоподъемных лебедок, обводных роликов и шарниров ковшовой рамы следует отметить и значительное повышение веса.

Большое сосредоточение веса вследствие описанных выше мер на местах сочленени  секций ковшовой рамы и приемного желоба должно уравновешиватьс  соответственно большим противовесом на верхне-й конструкции. Следовательно, необходим выбор более стабильных параметров стальной конструкции верхней части с целью уравновешивани  больших моментов нагрузки.

Целью изобретени   вл етс  упрощение или значительное уменьшение вытекающего из периодических колебаний скорости и силы ковшовой цепи быстрого износа шарниров ковшовой цепи, сменных боковых полос скольжени  и направл ющих элементов цепи; устранение снижени  грузонесущей способности стальной конструкции вследствие колебаний, мощности и срока службы деталей передачи вследствие крутильных колебаний, а также уменьшение высокого расхода материала дл  секций ковшовой рамы и приемного желоба вследствие необходимого применени  больших обводных роликов и расхода на обслуживание дл  дополнительного нат жени  ковшовой цепи посредством больших ходов нат жени ; пов 1шение надежности всего рабочего органа и его привода и одновременное обеспечение более удобной и экономической конструкции , в особенности, ковшовой рамы и приемного желоба, снижение расхода на обслуживание и или автоматизацию. В основу изобретени  положена задача: уменьшить до минимума, особенно дл  мощных многоковшовых экскаваторов, предназначенных дл  работы в карьерах, величину периодических колебаний скорости и силы , которые возникают при огибании цепью обводных роликов, оптимировать конструкцию ковшовой рамы, и ее собственный вес и значительно ускорить ход нат жени  цепи. Поставленна  цель достигаетс  тем, что у ковщовой рамы дл  экскаватора, включающей секции, шарнирно соединенные между собой и содержащие поперечные балки, и обводные ролики, размещенные у шарниров сочленени  секций ковщовой рамы, огибаемой ковшовой цепью, кажда  секци  1-4-ковшовой рамы снабжена дополнительным обводным роликом, имеющим тот же диаметр и размещенным симметрично обводному ролику относительно вертикали, проход щей через ось шарнира сечленени  6-9 секций ковщовой рамы, причем отношение рассто ни  между продольной осью ковшовой цепи и центром обводного ролика к длине звена ковшовой цепи составл ет 0,8-0,9, а отношение диаметра обводных роликов к длине звеньев ковшовой цепи составл ет 1,1 -1,35, при этом шарниры сочленени  6-9 секций 1-4 расположены в средней по высоте части ковшовой рамы. Благодар  этому расположению достигаетс  то, что на каждом шарнире сочленени  секций ковшовой рамы установленный угол наклона дл  нижней ветви ковщовой цепи, котора  находитс  под высоким напр жением, делитс  на п ть меньших частичных углов; деление угла дл  соседних секций ковшовой рамы осуществл етс  симметрично; могут быть применены значительно меньшие и, благодар  этому, более легкие обводные ролики, чем те, которые предписываютс  ТГЛ 20-359, 540; угол наклона ковшовой цепи Между осью направлени  цепи и обводным роликом ограраничен по всей величине и  вл етс  одинаковым как со стороны набегани , так и со стороны выхода цепи; свободно провисаюш ,ие участки цепи между секци ми ковшовой рамы сведены до минимума и реализовано более точное выравнивание Длин в области перегиба между верхней и нижней ветв ми ковшовой цепи. Эти решени  создают дл  нижней ветви ковшовой цепи значительное выравнивание передаточного отношени  при прохождении участка перегиба секций ковшовой рамы, уменьшаетс  нагрузка на ковшовую цепь, что приводит к снижению нагрузки на весь экскаватор при работе с ковшовой рамой, сильно измен юш,ей направление в каждой точке сочленени  секций, особенно при верхнем копании, снижаютс  колебани  скорости цепи на месте сочленени  секций, в результате чего значительно уменьшаетс  износ всего участка направл ющей ковшовой цепи и приемного желоба, а также износ на шарнире цепи и на наружной стороне самой ковшовой цепи, который приводит к уменьшению срока службы цепи быстроизнашивающихс  деталей на участке направл ющей цепи. Главный привод вследствие уменьшени  колебаний скорости цепи в значительной степени освобождаетс  от динамических нагрузок и тем самым становитс  менее подверженным неисправност м, т. е. снижаютс  простои. В результате такого хода цепи применение затухани  колебаний дл  затухани  колебаний скорости цепи из эффекта многогранника будет действительно эффективно. Благодар  симметрично расположенным маленьким роликам и расположению шарниров сочленени  секций ковшовой рамы или приемного желоба и первой секцией ковщовой рамы в средней по высоте части ковщовой рамы, уменьшаетс  высота поперечного сечени  ковшовой рамы и приемного желоба, что вместе с маленькими обводными роликами приводит к значительному снижению веса. Кроме того, отпадает необходимость уменьшени  напр жени  или , дополнительного нат жени  ковщовой цепи при изменении положени  ковшовой рамы. Посредством уменьшени  или увеличени  нат жени  цепи должен еще быть уменьшен износ ковщовой цепи, вследствие чего происходит значительное сокращение хода нат жени  и уменьшение веса планирующего звена нижнего копани . Меньший ход нат жени  одновременно приводит к снижению износа нат жного устройства ковшовой цепи и, прежде всего, к большому снижению расходов на обслуживание и технический уход нат жного устройства. Уменьшение веса в области ковшовой рамы, а также приемного желоба приводит, так как ковшова  рама очень далеко удалена от центра т жести экскаватора, к уменьщению необходимого противовеса в верхней части

Claims (1)

1. КОВШОВАЯ РАМА ДЛЯ ЭКСКАВАТОРА, включающая секции, шарнирно соединенные между собой и содержащие по- перечные балки, и обводные ролики, размещенные у шарниров сочленения секций ковшовой рамы, огибаемой ковшовой цепью, отличающаяся тем, что каждая секция 1—4ковшовой рамы снабжена дополнительным обводным роликом, имеющим тот же диаметр и размещенным симметрично основному обводному ролику относительно вертикали, проходящей через ось каждого шарнира сочленения 6—9 секций ковшовой рамы, причем отношение расстояния между продольной осью ковшовой цепи и центром обводного ролика к длине звена ковшовой цепи составляет 0,8—0,9, а отношение диаметра обводных роликов к длине звеньев ковшовой цепи составляет 1,1 —1,35, при этом шарниры сочленения 6—9 секций 1—4 расположены в средней по высоте части ковшовой рамы.

   Фиг.1