SU1564278A2 - Ковш экскаватора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к одноковшовым экскаваторам и позвол ет повысить производительность ковша экскаватора при работе на твердых и мерзлых грунтах. Ковш содержит корпус с полым днищем 2 и зубь  3 с жестко закрепленными хвостовиками 4. Хвостовик 4 каждого зуба кинематически св зан с продольным приводным валом 6 посредством кулачков 9 и 11. Кулачки 9 и 11 закреплены на торцовых сторонах вала 6 и хвостовика 4 и имеют торцовые поверхности дл  взаимодействи  через них кулачков 9 и 11 между собой. Каждый вал 6 имеет ступицу 7 с глухим отверстием 8, в котором посредством подшипников 10 установлен хвостовик 4. Подшипники 10 установлены с возможностью осевого перемещени . Конические поверхности зубьев 3 выполнены с эллипсоидными выступами 12. При работе ковша зубь  3 вращаютс  непрерывно вокруг своей оси. При вращении хвостовиков 4 кулачки 11 выход т из впадин кулачков 9 на валах 6 и зубь  3 выдвигаютс  вперед, углубл  сь в грунт. По окончании процесса торцовые поверхности кулачка 11 проваливаютс  в пазы и ковш резко опускаетс , удар   по зубь м 3. Возникает дополнительна  т гова  нагрузка. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к одноковшовым экскаваторам, предназначенным дл  разработки мерзлых и твердых грунтов , и может быть использовано при строительно-дорожных и мелиоративных работах.

Цель изобретени  - повышение производительности разработки твердых и мерзлых грунтов путем увеличени  количества энергии, передаваемой на зубь .

На фиг.1 изображен ковш, вид сбо ку; на фиг.2 - узел сочленени  хвостовика с приводным продольным валом. Ковш экскаватора состоит из корпуса 1 с полым днищем 2 и зубьев 3 с жестко закрепленными хвостовиками 4. В полом днище 2 смонтированы силовые установки 5 и продольные приводные валы 6, каждый из которых имеет ступицу 7 с глухим, наклонным к оси продольного вала 6 отверстием 8, на дне которого закреплены винтовые кулачки 9 в виде кулачковой полумуфты. В отверстии 8 посредством подшипников 10 установлен хвостовик 4, на торце которого также закреплены винтовые кулачки 11 в виде кулачковой полумуфты. При этом внутренчие кольца подшипников 10 жестко насажены на хвостовик 4, а наружные могут свободно совершать возвратно-поступательные движени  внутри отверсти  8 ступицы 7.

Кроме того, ось зуба 3 и продольного вала 6 образуют между собой острый угол оЈ, 5-10 и пересекают™ с  в вершине зуба 3. Последний выполнен в виде конуса, на поверхности которого закреплены эллипсоидные выступы 12, и жеслко соединен соосно с цилиндрическим хвостовиком 4, Ступица 7 выполнена в виде тела вращени  и имеет кольцевые выступы и впадины, сочлененные соответственно с кольцевыми впадинами и выступами втулки 13 жестко закрепленной к полому днищу 2 Ковш экскаватора работает следующим образом.

Ковш подают в забой и включают силовые установки 5, вращение от которых передаетс  на продольные валы 6, жестко соединенные со ступицами 7. Поскольку хвостовики 4 зубьев 3 смонтированы с возможностью их свободного вращени  в ступицах 7, то зубь  3 совершают круговое обкаты

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

вающее движение, при котором оси зубьев 3 обкатывают (описывают) круговые конические поверхности относительно оси продольного вала 6. Благодар  конической форме зубьев 3 удельное давление в зоне контакта их с грунтом возрастает, а наличие эллшг соидных выступов 12 на их поверхности увеличивает сцепление зубьев с грунтом. В результате этого зубь  3 вращаютс  непрерывно вокруг своей оси, а благодар  наличию кулачковой муфты, образованной полумуфтами 9 и 11, зубь  совершают также возвратно- поступательное движение.

Возвратно-поступательное движение зубьев происходит следующим образом. Кулачки 11, имеющиес  на торцовой поверхности хвостовиков 4, выход т из впадин кулачков 9, имеющихс  на дне .глухих отверстий ступиц 7, и зубь  3 выдвигаютс  вперед, углубл  сь в грунт. При-окончании направл ющих винтовых торцовых поверхностей кулачков последние проваливаютс  в пазы и ковш резке опускаетс , уда- р   по зубь м 3 и углубл  сь все дальше в грунт. При этом поступательное движение зубьев 3 вперед происходит сравнительно медленно, тогда как их возврат в исходное положение происходит мгновенно, в результате чего возникает дополнительна  т гова  нагрузка , и при встрече зубьев или кромки ковша с твердыми включени ми последние разрушаютс . Резание грунта происходит с периодическим перераспределением т говой силы между зубь ми 3 и режущей кромкой ковша.

Когда зубь  3 выдвигаютс  вперед, т гова  сила сосредоточиваетс  в основном на них и, благодар  также совершаемым ими круговым обкатывающим движени м, они внедр ютс  в грунт. Когда зубь  3 отход т назад, т.е. когда кулачки проваливаютс  в пазы, т гова  сила сосредоточиваетс , в основном, на режущей кромке ковша, и последн   вместе с зубь ми углубл етс  дальше в грунт.

За один полный оборот каждого зуба 3 вокруг своей продольнбй оси ковш совершает два динамических удар а на грунт и зубь . Чем выше скорость вращени  продольных валов 6, тем выше скорость возвратно-поступательного движени  зубьев 3 и скорость резани  грунта.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ковш экскаватора по авт.св. № 1054507, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности ковша при работе на твердых и мерзлых грунтах, хвостовик каждого зуба дополнительно кинематически св зан с продольным приводным валом посредством кулачков, которые

   закреплены на торцовых сторонах последних и имеют торцовые винтовые поверхности дл  взаимодействи  кулачков через них между собой, при этом конические поверхности зубьев выполнены с эллипсоидными выступами, а подшипники установлены в ступице продольного вала с возможностью осевого перемещени .

   фиг 1