SU1541356A1 - Рабочее оборудование рыхлител подъемно-ударного действи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительным машинам, используемым дл  динамического воздействи  на грунты свободно падающим грузом, например при разрушении мерзлых грунтов или при уплотнении просадочных. Цель - повышение срока службы экскаватора за счет снижени  динамических нагрузок на него. Рабочее оборудование рыхлител  включает подъемный канат (К) 1, блоки 2, стрелу 3, т говый К 4, клинообразный рабочий орган (КРО) 5 с направл ющей 6, соединенной со свободным концом бойка 7 К 1. Боек 7 выполнен со сквозным отверстием по оси бойка и имеет подпружиненные защелки 8, шарнирно закрепленные на нем. На оси блока 2 шарнирно закреплен одним концом полый ловитель (Л) 11. Другой конец Л 11 выполнен конусообразным с клинообразным выступом 12 по периметру основани  конуса на внешней стороне Л 11. На стреле 3 установлен ограничитель верхнего хода направл ющей 6. Блок 2 и КРО 5 св заны гибкими т гами (К9) через регул торы 10, закрепленные на подпружиненных защелках 8 и состо щие из регулировочных винтов с гайками. Дл  сбрасывани  груза машинист освобождает К 1, и направл юща  6 с КРО 5 свободно падает с К 1. Стрела 3 в это врем  вместе с Л 11 и бойком 7, закрепленным на ней, с помощью подпружиненных стреловых К 9 начинает подъем. Когда стрела с Л 11 и бойком 7 достигает наивысшей точки. К 9 нат гиваютс . Они поворачивают защелки 8 и освобождаю

Description

Изобретение относитс  к строи- тельным машинам, используемым дл  динамического воздействи  на грунты свободно падающим грузом, например при разрушении мерзлых грунтов или - при уплотнении просадочных

Цель изобретени  - повышение срока службы экскаватора за счет снижени  динамических нагрузок на него.

На фиг. 1 представлено рабочее оборудование, вис щее на стреле; на фиг.2 - оборудование в момент сбрасывани  верхнего полугруза , на фиг. 3 - то же, в момент удара нижним полугрузом по грунту; на фиг.4 - то же, в момент удара верхнего полугруза по нижнему, на фиг. 5 - схема, объ сн юща  процесс успокоени  стрелы.

Рабочее оборудование состоит из подъемного каната 1, огибающих блоков 2, стрелы 3, т гового каната 4, кли- нообразного рабочего органа 5, включающего направл ющую 6, соединенную свободным концом с подъемным канатом 1 бойка 7, выполненного со сквозным отверстием по оси бойка и снабженно- го подпружиненными защелками 8, шарнирно закрепленными на бойке.

Боек и клинообразный рабочий орган св заны гибкими канатами 9 через регул торы 10, закрепленные на подпружиненных защелках и состо щие из регулировочных винтов с гайками. На оси блока 2 шарнирно закреплен одним концом полый ловитель 11, а другой его

конец выполнен конусообразным с клинообразным выступом 12 по периметру основани  конуса на внешней стороне ловител . На стреле 3 установлен ограничитель 13 верхнего хода направл ющей 6. На клинообразном рабочем органе 5 имеетс  бурт 14. Масса клинообразного рабочего органа, включающего направл ющую, и масса бойка с подпружиненными защелками и регул торами равны.

Рабочее оборудование экскаватора работает следующим образом.

В подн том положении (фиг.1) рабочий орган удерживаетс  подъемным канатом 1 и подпружиненными защелками . 8. Дл  сбрасывани  груза машинист освобождает подъемный канат 1, и направл юща  6 с клинообразным рабочим органом 5 свободно падает вместе с подъемным канатом 1. В это врем  стрела 3 с ловителем 11 и закрепленным на ней с помощью подпружиненных защелок 8 бойком 7 начинает подъем вверх под действием внутренних сил раст нутых стреловых канатов. Длина вспомогательных канатов 9 такова, что когда стрела с ловителем 11 и бойком 7, дви- гающа сЪ вверх, достигает наивысшей точки, то канаты 9 нат гиваютс  (фиг. 2). Они поворачивают защелки 8, преодолева  усили  пружин, и освобождают боек 7. Последний начинает свободное падение. Так как скорость клинообразного рабочего органа выше, чем

315

бойка, то на вспомогательные канаты 9 будет воздействовать сила, на которую канаты 9 должны быть рассчитаны.

Работа подпружиненных защелок аналогична работе любых автоматических защелок (например, кошки при подъеме дизель-молота).

На защелках и ловителе имеютс  конические поверхности, в результате взаимодействи  которых (при подъеме рабочего органа) защелки развод тс , а потом свод тс  под действием пружин .

Дл  объ снени  процесса успокоени  стрелы (фиг. 5) представим стрелу в виде массы гкс, вис щей на упругом элементе жесткости с.

В ненагруженном состо нии упругий элемент раст нут на величину п под действием веса стрелы (фиг, 5а). Этому соответствует положение 0 на схеме (фиг. 5в).

При подвешивании к стреле рабочего органа с бойком одинаковой массы соответственно mn гпБ упругий элемент деформируетс  на величину б (фиг.5Б, положение I на фиг. 5в).

При срабатывании рабочего органа на стрелу воздействует сила в упругом элементе, начинаютс  колебани  стрелы относительно положени  0 (крива  f на фиг. 5 в), что вызывает значительные динамические нагрузки и может привести к запрокидыванию стрелы. Если сбросить клинообразный рабочий орган, то получитс  колебание стрелы вместе с бойком (крива  К на фиг.5 в) Максимальна  амплитуда колебаний (верхн   точка 1) соответствует положению равновеси  стрелы, в котором скорость стрелы равна нулю.

Таким образом, если в этот момент отсоединить боек, то так как скорость стрелы равна нулю, а стрела находитс  в положении равновеси , то дальнейшего движени  стрелы не будет (стрела остановитс ).Такой характер процесса возможен при равенстве масс клинообразного рабочего органа и бойка.

Врем  подъема стрелы определ етс  по формуле

Т7Г

Vc/(rac + таа)

Зна  это врем , легко определить путь, который пролет т нижний полугруз , и путь подъема верхнего полу-

66

груза, т.е. длину вспомогательных канатов 9.

В этом суть успокоени  стрелы. Когда рабочий орган (фиг. 3) падает на грунт, то сначала разрушающий инструмент 5 внедр етс  в грунт,разруша  его, а затем происходит вторичный удар бойка 7 по борту 14 рабочего

органа 5 (фиг.4).

При необходимости уплотнени  грунта разрушающий инструмент 5 может быть выполнен в виде п ты.

Дл  откалывани  мерзлых глыб грунта нат гиваетс  т говый канат 4, служащий также дл  наводки рабочего органа .

Подъем рабочего органа осуществл етс  подъемным канатом 1. При этом

направл юща  6 направл етс  в ловитель 11. Когда защелки 8 подход т к ловителю 11, они расход тс  и фиксируютс  на клиновом выступе 12 ловител . В это врем  направл юща  6 упираетс  в ограничитель 13, который отключает лебедку подъема каната 1. |Далее цикл повтор етс .

Такое рабочее оборудование обеспечивает двойной удар по грунту при

одновременном успокоении стрелы, что повышает эффективность ведени  работ, уменьшает динамические нагрузки на стрелу и предотвращает ее запрокидывание .

35

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Рабочее оборудование рыхлител  подъемно-ударного действи , включающее стрелу, на конце которой установлен блок, т говый и подъемный канаты и т ги, св зывающие клинообразный рабочий орган с бойком, отличающеес  тем, что, с целью повышени  долговечности рабочего оборудовани  рыхлител  за счет снижени  динамических нагрузок, рабочее оборудование рыхлител  подъемно-ударного действи  снабжено полым ловителем,

   один конец которого шарнирно закреплен на оси блока, а другой конец выполнен конусообразным с клинообразным выступом по периметру основани  конуса на внешней стороне4 ловител , а

   клинообразный рабочий орган снабжен ( жестко закрепленной на верхнем торце корпуса последнего направл ющей, соединенной свободным концом с подъемным канатом, и установлен с возможкостью перемещени  ее в полости ловител , при этом боек выполнен со сквозным отверстием, насажен на направл ющих и снабжен подпружиненными, защелками , парнирно закрепленными на бойке с возможностью фиксации защелок на клинообразном выступе ловител , а т  ги кли 356 8

   нообраэного органа выполнены гибкими и св заны с бойком посредством закрепленных на подпружиненных защелках регул торов дл  регулировки рассто ни  между клинообразным рабочим органом и бойком, которые выполнены с равными массами.

   Фиг.2

   Фм.З

   Г У/ Я

   Х/ХХ/Х//Х

   I

   /77/.

   fTJf

   о. 1

   Мгр.в

   П7гр.8 Мгрн

   Фиг.5