Опорная рама сварной конструкции тяжелых машин

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДИЕДЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик02 У 9 исоединениеч заявкиосударственныи номитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийн открытий 23) Приоритет(43) Опубликовано 15.06.78 Бюллетень22 (45) Дата опубликования описания 1 2,05,78 621.879.088.8) 72) Авторы изобрете Н. Купреев, ф, А. Вайцман и П. В. Сарбей Октябрьской Революци 50-летия Великойрев олюции Ждановскии ордена Ленина и орден завод тяжелого машиностроения имОктябрьской социалистической 71) Заявитель 54) ОПОРНАЯ РАМА СВАРНОЙ КОНСТРУК ТЯЖЕЛЫХ МАШИНИзобретение относится к тяжелым машинам типа роторного экскаватора,Известна опорная рама тяжелых машин,выполненная из стыкуемых между собойгабаритных секций, Секции соединены междусобой посредством клепки. (1.Недостатки клепаного соединения - увеличение веса (из-за применения накладок дляусиления сечения) и большая трудоемкостьизготовления и сборки.Наиболее близким техническим решениемк описываемому изобретению является опорная рама сварной конструкции тяжелых машин, включающая кольцевую балку, узелступицы центральной цапфы, несущие радиальные балки и радиальные балки жесткости, связывающие узел ступицы центральнойцапфы с кольцевой балкой (21,Недостатки такой опорной. рамы заключаются в наличии внутренних остаточныхнапряжений после сварки которые способствуют понижению усталостной прочности, иабсолютной жесткости, создающей опасностьвозникновения трещин и разрушения конструкции при работе (динамические и вибрационные ттагруэки, большой перепад температур,например от минус 30 до плюс 30 С).Целью изобретения является снижениевнутренних напряжений и повышение надежб ности при динамических и вибрационныхнагрузках,Цель.достигается тем, что каждьй силовой контур, образованный элементами рамы,снабжен компенсационным стыком, например)О клепаным, причем компенсационные стыкиразмещены по периметру кольцевой балкив местах сочленения ее с несущими радиальными балками.Кроме того, компенсационные стыки раси положены в месте сочленения радиальныхбалок жесткости с узлом ступицы центральной цапфы,На фиг, 1 изображена предлагаемая опорная рама; на фиг. 2 - то же, вид сверху.О Опорная рама выполнена из стыкуемыхмежду собой габаритных секций и содержиткольцевую балку 1, узел 2 ступицы центральной цапфы, несущие радиальные балки3 и радиальные балки жесткости 4. Узел5 2 ступицы центральной цапфы изготовленсовместно с одной из несущих балок 3 и образует габаритную секцию А; две другие несущие балки 3 образуют две одинаковые габаритные секции Б с приливами, стыкуемыми с габаритными секциями В, эбразующими кольцевую балку 1, Три одинаковые секции являются частями радиальных балок жесткости 4.Для снижения внутренних напряжений секции В одним концом соединены с секциями А и Б посредством клепаного компенсационного стыка 8, а другим концом посредством сварного монтажного стыка 6. Три компенсационных стыка 8 выполнены также в местах присоединения балок 4 к узлу 2 ступицы центральной цапфы. Остальные стыки сделаны сварными.При работе конструкции в условиях динамических и вибрационныхнагрузок благодаря податливости клепаных компенсацион ных стыков происходит перераспределение величин напряжений за счет вовлечения в работу менее напряженных участков конструкции, что способствует снижению концентрации напряжений и предотвращению эпаснос ти хрупкого разрушения, Такое выполнение, опорной рамы позволяет снизить вес конструкции за счет снижения коэффициента динамичности и повысить. надежность и долговечность за счет повышения усталостной, зО прочности, а также .снизить эксплуатационные расходы. Формула изобретения1. Опорная рама сварной конструкциитяжелых машин, например роторных экскаваторов, включающая кольцевую балку, узел ступицы центральной цапфы, несущие радиальные балки и радиальные балки жесткости, связывающие узел ступицы центральной цапфы с кольцевой балкой, э т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью снижения внутренних напряжений и повышения надежности при динамических и вибрационных нагрузках, каждый силовой контур, образованный элементами рамы, снабжен компенсационнымм стыком, например клепаным, при чем компенсационные стыки размещены по периметру кольцевой балки в местах сочленения ее с несушими радиальными балками.2. Рама по п. 1, о т л и ч а ю ш а яс я тем, что компенсационные стыки размещены в месте сочленения радиальных балок жесткости с узлом ступицы центральной цапфы.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Панкратов С. А. Конструкции и основы расчета главных узлов экскаваторов и кранов, М., фМашиностроение," 1962, с.454.2, Винокурский Х, А, Стальные конструкl/ ции в тяжелом машиностроении. ММашиностроение, 1960, с. 256-259.Составитель А. ШестимировРедактор Н, Корченко Техред К. Гаврон Корректор А. Кравченко тров СССР аэ 3113/25 БНИИПИ Госуд иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 819ственн ого к ом по делам изобресква, Ж, Рау Подписное тета Совета Мин ний и открытий ская наб., д. 4/5