Стрела экскаватора драглайна

)5 Е 02 Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1596027, кл. Е. 02. Е 3/48, 1989.(57) Изобретение. относится к стрелам экскаваторов-драглайнов, Цель - увеличение емкости ковша и длины стрелы. Стрела состоитиз верхнего пояса, выполненного в виде си-стемы канатных. вант, соединенных балансирами, и нижнего несущего пояса 2,верхняя часть которого содержит голову 2стрелы. Голова стрелы - два параллельных кронштейна 4 с проушинами, в которых установлены оси 7 и 8 так, чтобы центры этих осей в вертикальной плоскости совпадали с геометрической продольной осью верхнего пояса. На оси 7 между кронштейнами 4 ус. тановлен балансир 9 с коушами 10, а на оси 8 снаружи кронштейнов 4 установлены два балансира 11 с коушами 12, Расстояние между центрами осей 7 и 8 выбрано из условия ограничения этими осями разворота балансиров 9 и 11, т.е, каждая из осей 7 и 8 ; является упором. При работе в случае отрыва любого из канатов. связанного с балансиром, последний .поворачивается и . упирается в соответствующую ось, при этом второй канат этого балансира сохраняет работоспособность. 4 ил,Изобретение относится к мощным экскаваторам-драглайнам, более конкретно к конструкции их стрел. Известны конструкции стрел экскаваторов-драглайнов, у которых верхний пояспредставляет собой систему канатных вант,соединенных между собой и нижним поясом стрелы с помощью балансиров и тяг,шарнирно взаимосвязанных с головой стрелы. Голова стрелы представляет собой вертикальный лист, приваренный по осистрелы к ее нижнему поясу с отверстием(проушиной) для соединения с тягами верхнего пояса стрелы,Однако в случае обрыва любой из ветвей канатных вант верхнего пояса балансиры.соседних целых ветвей поворачиваютсядо упора в корпуса коушей, вследствие чегопоследние нагружаются дополнительно изгибом недопустимо высокого уровня и разрушаются, что приводит в конечном итоге кобрыву всех канатных ветвей верхнего пояса и падению стрелы, При обрыве."определенных" канатов верхнего пояса вследствиевозникновения асимметричной нагрузки втягах, соединяющих балансиры с головойстрелы, плоская одинарная проушина головы стрелы нагружаетея изгибом и кручением из плоскости недопустимо высокогоуровня, что также приводит к ее разрушению и падению стрелы, Кроме того, наличиев данной конструкции в верхнем поясе тяжеловесных тяг с балансирами на их концахсущественно утяжеляет головную частьстрелы,Известны конструкции стрел экскаваторов-драглайнов, где головная часть стрелывыполнена из жестко прикрепленных к нижнему поясу и параллельно расположенныхдвух кронштейнов с проушинами, между которыми размещены балансиры, и из закрепленного между кронштейнами упора дляограничения разворота балансиров при обрыве любого каната вант.Однако с ростом силовых. и линейныхпараметров экскаваторов (т,е. емкости ковша и длины стрелы) увеличиваются диаметры канатов верхнего пояса и поперечныеразмеры балансиров с коушами, В связи сэтим увеличивается и расстояние между параллельно расположенными кронштейнамис проушинами, между которыми устанавливаются на оси качания указанные балансиры с коушами.В этом случае (т,е, при больших длинахстрел в емкостях ковшей) можно разместитьбалансиры с коушами и создать работоспособную конструкцию, однако это связано сувеличением веса головной части стрелы, С50, ны между кронштейнами; а балансиры, установленные на другой оси, - снаружи кронштейнов, Расстояние между осями балансиров выбирается таким образом, что каждая из этих осей служит упором, ограни 55 чивающим разворот балансиров, установленных на соседней оси.Такое расположение балансиров позволяет существенно снизить расстояние между кронштейнами и в результате уменьшить вес (металлоемкость) головной части стре 5 10 1520303540 45 увеличением расстояния между кронштейнами необходимо увеличить расстояние между осью головных блоков и осью качания балансиров так, чтобы балансиры с коушами в плане проходили между верхними поясными уголками, а это требует увеличения длины кронштейнов и естественно приводит к увеличению их веса.Кроме того, увеличение расстояния между кронштейнами требует увеличения размера в плане и без того тяжеловесной опорной пяты головных блоков, к которым привариваются данные кройштейны, что также приводит к увеличению веса головной части стрелыУвеличение размера в плане опорной пяты головных блоков требует увеличения (в плане) расстояния междудвумя головными блоками для исключения соприкосновенияголовных блоков и несущих поясных уголковв головной части стрелы при поворотах головных блоков в моменты раскачивания ковша, что также приводит к увеличению весаголовной части стрелы.Для экскаваторов - драглайнов с большими линейными параметрами (т.е. с длинами стрел более 70 м) снижение веса головной части стрелы имеет существенное значение, поскольку приводит не только кснижению веса противовесов, но и к снижению общего момента йнерции (махового момента) поворотной части машины,Уменьшение веса головной части стрелы дает возможность увеличивать емкость ковшана соответствующую величину при сохранении значения общего (суммарного) момента инерции поворотной части машины и таким образом повысить производительность машины.Целью изобретения является увеличение емкости ковша и длины стрелы за счет снижения веса ее головной части,Поставленная цель достигается тем, что балансиры связаны с кронштейнами посредством двух параллельных осей качания и расположены последовательно с возможнбстью взаимодействия с осями при обрыве любого каната вант. При этом балансиры, установленные на одной из осей, размещелы, за счет чего увеличить объем ковша идлину стрелы,Кроме того, предлагаемое размещениебалансиров позволяет повысить надежность стрелы, так как разрушение в данномслучае одной из осей балансиров еще неприводит к падению стрелы, посколькустрелаудерживается в рабочем положениичерез балансиры канатных вант, установленных на соседней оси.На фиг. 1 изобажена стрела, вид сбоку;на фиг.2 - видАна фиг. 1; на фиг,3 - сечениеБ-Б на фиг, 2; на фиг. 4 - сечение В-В нафиг. 2,Стрела состоит из верхнего пояса 1, выполненного в виде системы канатных вант,соединенных балансирами, и нижнего несущего пояса 2, например, решетчатой конструкции, Нижний несущий пояс 2 в верхнейего части содержит голову стрелы 3 жесткосвязанную с поясом, например, сваркой, Голова стрелы 3 содержит два параллельныхнесущих кронштейна 4 с размещенными наних проушинами 5 и 6, в которых установлены оси 7 и 8 таким образом, что центры этихосей в вертикальной плоскости совпадают сгеометрической продольной осью верхнегопояса, На оси 7. между несущими кронштейнами 4 установлен, например, один балансир 9 с коушами 10 верхнего пояса 1 стрелы.На оси 8 снаружи кронштейнов 4 (т,е. консольно) установлены, например, два балансира 11 с коушами 12 верхнего поясастрелы. При этом расстояние между центрами осей 7 и 8 выбрано из условия ограничения этими осями разворота балансиров 9 и11 таким образом, что каждая из указанныхосей является упором, (ограничивающим, разворот балансиров) для балансиров, установленных на соседней оси при обрыве любого иэ канатов,Стрела работает следующим образом.Во время эксплуатации машины привозможном обрыве любого из канатов верхнего пояса 1, например нижнего каната 13(фиг. 3) балансир 9, установленный на оси 7,под действием целого верхнего каната 14(т.е, под действием усилия в верхнем поясе1) разворачивается против часовой стрелки.При этом его разворот происходит до тех пор, пока балансир 9 не упрется в соседнюю ось 8, выполняющую функцию упорадля балансира 9 и ограничивающую уголего разворота до допустимой величины,5 При обрыве верхнего .каната 14 (фиг. 3)балансир 9 поворачивается по часовойстрелке вплоть до упора его в ту же соседнюю ось 8,В случае обрыва нижнего каната 15 (фиг.10 4) балансир 11, установленный на оси 8, поддействием целого верхнего каната 16 разворачивается против часовой стрелки до упора его в соседнюю ось 7,Таким образом, каждая из осей 7 и 815 выполняет функции не только как осей качаню балансиров, но и функции упоров длябалансиров, установленных на соседнейоси. В результате предлагаемого размещения балансиров и осей обеспечиваются не 20 обходимые ограничения угла разворотовбалансиров при обрыве любого из канатовверхнего пояса,Преимуществом предлагаемой стрелыпо сравнению с известной является то, что25 существенно снижается металлоемкость головной ее части, за счет чего появляетсявозможность увеличить объем ковша и длину стрелы или уменьшить вес противовесови, как следствие, уменьшить общий момент30 инерции поворотной части машины, что вконечном итоге позволяет увеличить производительность машины. При этом повышается надежность стрелы, так как соединениенижнего пояса с верхним через кронштейны35 посредством двух пар проушин и двух осейне приводит к аварии (т,е, падению стрелы)в случае разрушения одной из них. Формула изобретения 40 Стрела экскаватора - драглайна, содержащая систему канатных вант, балансиры которых расположены в головной части и связаны с нижним поясом с помощью кронштейнов, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с 45 целью увеличения емкости ковша и длиныстрелы, балансиры связаны с кронштейнами посредством двух параллельных осей качания и расположены последовательно с возможностью взаимодействия с осями при 50 обрыве любого каната вант.1714049 ставитель В,Прокофьевред М.Моргентал Корректор. Л,Бескид Редактор ько каз 667 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 45 КНТ СС изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10