Автогрейдер

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 17.06.81 (21) 3306153/29-03 131 М.КП. Е 02 Е 3/76 сприсоединением заявки Ио(23) Приоритет Государственный комитет СССР ло делам нзооретеннй н открытийОпубликовано 30 Л 132, Бюллетень Ко 44 Дата опубликования описания 3011.82(72) Авторы изобретения В,П.Жупиков и В.А.Каждан Московский ордена Трудового Красного Знамени автомобильно-дорожный институт щ" г.,(71) Заявитель(54) ЛВТОГРЕЙДЕР Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройно-транспортным машинам типа автогрейдеров.Известен автогрейдер, включающий подмоторную раму, передний и задний мосты, хребтовую балку и тяговую раму с рабочим оборудованием 1).Недостаток этого автогрейдера - большая металлоемкость конструкции в связи с большими значениями рабочих нагрузок.Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности и достигаемому результату является автогрейдер, включающий рабочее оборудование, смонтированное на толкаюцей раме, передний мост, силовые цилиндры и подмоторную раму2.К недостаткам известного автогрейдера отнооят повышенную металлоемкость, так как подмоторная рама с передним мостом связаны хребтовой балкой, и сужение технологических возможностей машины в связи с малой кинематической подвижностью рабочего оборудования, смонтированного на толкающей раме.Цель изобретения - снижение металлоемкости и расширение технологи ческих возможностей путем увеличе-ния подвижности рабочего оборудования.5 Указанная цель достигается тем,.что автогрейдер, включащий рабочееоборудование, смонтированное иа толкавшей раме, передний мост, силовыегидрОцилиндры и подмОТОрную рамуфснабжен жестко соединенными с подмоторной рамой поворотным устройством со смонтированными на нем направлякцей с ползуном и раскосом,шарнирно соединенным одним концомс толкающей рамой, а другим - с направлявзаей, при этом задний конецтолкающей раьы посредством сферического шарнира соединен с нижней частью ползуна и посредством силовыхгидроцилиндров - с направлякщей, апередний конец толкающей раки связавс передним мостом посредством сферического шарнира и силового цилиндра,расположенного под углом к толкающей25 раме и переднему мосту, причем центрсФерического шарнира расположен вточке пересечения оси врашения поворотного устройства и продольныхосей толкаюцей рамы и переднего мос30 таСоединение раскоса с толкающей рамой расположено на равном расстоянии от сферических шарниров толкающей рамы и выполнено в виде двух цилиндрических шарниров, один из которых размещен вдоль продольной оси 5 толкающей раьы, а другой - перпендикулярно первому в горизонтальной плоскости, при этом соединение раскоса с направляющей выполнено в виде, цилиндрического шарнира, ось которо" 10 го перпендикулярна продольной оси полэуна.Направляющая закреплена перпендикулярно оси вращения поворотного устройства. 15На Фиг. 1 схематично изображен автогрейдер беэ силовых гидроцилинд,ров; на Фиг. 2 - соединение толкаю щей рамы с поворотным устройством, на Фиг. 3 - соединение раскоса с толкающей рамой; разрез на фиг, 4- вид по стрелке Е на фиг. 1.Автогрейдер включает рабочее оборудование в виде круга 1 и отвала 2 установленное на толкающей раме 25 3. Задним концом. толкающая рама 3 соединена с ползуном 4 при помощи сферического шарнира 5 с центром в точке А. Ползун смонтирован с прямолинейной направлящей б, выполненной ЗО , в виде отрезка трубы прямоугольного сечения.Автогрейдер также содержит поворотное устройство, выполненное в виде поворотной платформы 7, установ-З 5 ленной с возможностью вращения относительно неподвижного кольца 8, которое жестко закреплено на подмоторной раме 9. К платформе 7 жестко прикреплена направляющая б так, что их оси пересекаются под прямым углом.Передний конец толкающей рамы 3 присоединен с помощью .сферическогс шарнира 10, центр которого находит ся на оси передних колес в.точке В, к переднему мосту 11. Для фиксации положения переднего моста 11 он дополнительно соединен с толкающей рамой 3 гидроцилиндром 12, расположенным под углом к раме 3 и мосту 11. Для придания конструкции кинематической жесткости толкающая рама 3 соединена с направляющей б посредством раскоса 13, который прикреплен к направляющей б с помощью цилиндрического пальца 14, установленного так, что его ось проходит через точку С пересечения оси поворотной платформы 7 с осью направляющей 6 перпендикулярно плоскости, образуе мой этими осямиВ нижней части раскос 13 прикреплен к цилиндрическому пальцу 15, кОторый присоединен к подвижной секции 16 толкающей рамы 3. Секция 16 установлена с воэможнос тью вращения вокруг оси 17, котораяжестко соединена с толкающей рамой 3.Ось цилиндрического шарнира 15 пересекает ось толкающей раьы 3 в точкеО, равноотстоящей от центра сферических шарниров 5 и 10 (точек А и В)на концах толкающей рамы 3. Длинараскоса 13 равна половине длинытолкающей рамы 3. Таким образом, точки А, В и С лежат на одной окружности с центром в точке 0 и АЮ = 0 В =ВС. Угол АСВ прямой, так как являетря углом, вписанным в эту окружность и опирающимся на ее диаметрАВ. Таким образом, прямая ВС и осьповоротной платформы 7 совпадаюткак два перпендикуляра к одной прямой АС, имеющие общую точку С. Следовательно, ось поворотной платформы7 проходит через центр шарнира 10(точку В) при любом расстоянии отточки А до точки С. Для управлениятолкающей рамой 3 к нвй в заднейее части с помощью кронштейнов 18 и18 о прикреплены гидроцилиндры 19 и19 а, установленные в вилках 20 и 20 а,одна из которых (вилка 20 а) закреплена непосредственно на направляющей 6,а другая (вилка 20) прикреплена впроушине пальца 14, Отрезок, соединяющий точки крепления штоков гидроцилиндров 19 и 19 а к кронштейнам 18и 18 а, проходит через точку А, причем последняя расположена посерединемежду укаэанными точками крепления,Автогрейдер работает следующим,образом,Подъем или опускание толкающей рамы 3 с установленным на ней рабочимоборудованием осуществляется одновременно втягиванием или выталкиванием штоков гидроцилиндров 19 и 19 а,при этом ползун 4 скользит вверхили вниз внутри направляющей б. Вынос толкающей рамы 3 в сторону осуществляется вращением поворотнойплатформы 7, при этом толкающаярама 3 поворачивается вокруг оси ВС.Выдвижение штока одного из гидроцилиндров 19 или 19 а при одновременномвтягивании штока другого гидроцилиндра вызывает поворот толкающей рамы3 вокруг оси АВ с изменением поперечного угла зарезания отвала 2. Изменение угла захвата (в плане) и угларезания отвала (в продольной верти,кальной плоскости), а также боковоевыдвижение отвала относительно толкающей рамы осуществляются обычнымобразом с помощью известных гидравлических механизмов управления (не по,казаны). При работе гидроцилиндров19 и 19 а, а также при вращении поворотной платформы 7 гидроцилиндр 12находится в плавающем положении, аво время выполнения автогрейдеромрабочих операций, переводится в запертое положениеПоворот автогрейдера осуществляется обычнымобразом при помощи рулевой трапеции передней оси (не показана) и запертом положении гидроцилиндра 12.Применение новой конструкции толкающей рамы, соединенной с передним. мостом и поворотным устройством, позволяет исключить хребтовую балку и конструкции, а также повысить подвижность рабочего оборудования за счет увеличения выноса отвала.Формула изобретения1Автогрейдер, включающий рабочее оборудование, смонтированное на толкающей раме, передний мост, силовые гидроцилиндры и подмоторную раму, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения металлоемкости и расширения технологических воэможностей путем увеличения подвижности рабочегО оборудования,он снабжен жестко соединенным с подмоторной рамой поворотным устройством со смонтированными на нем направляющей, с ползуном и раскосом, шарнирно соединенным концом с толкающей рамой, а другим - с направлякщей, при этом задний конец толкающей рамы посредством сферического шарнира соединен с нижней частью ползуна и посредством силовых гидроцилиндров - с направляющей, а передний конецтолкающей раьы связан с передним мостом посредством сферического шаониоа и силового цилиндра,расположенного под углом к толкающейраме и переднему мосту, причем центрсферического шарнира расположен вточке пересечения оси вращения поворотного устройства и продольных осейтолкающей рамы и переднего моста.1 О 2. Автогрейдер по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что соединениераскоса с толкающей рамой расположено на равном расстоянии от сферических шарниров толкающей раьн и15 выполнено в виде двух цилиндрическихшарниров, один нэ которых размещенвдоль продольной оси толкающей раьы,а другой - перпендикулярно первомув горизонтальной плоскости, при этомд соединение раскоса с направдащейвыполнено в виде цилиндрического шарнира, ось которого перпендикулярнапродольной оси ползуиа.. 3. Автогрейдер по пп, 1 и 2,о т л и ч а ю щ и Я с я тем, чтонаправляющая закреплена перпендикулярно оси вращения поворотного устройства.Источники информации,принятые во внимание- при экспертизе1, Ронинсон Э.Г. Автогрейдеры.И., "Высшая школа", 1977, с. 51.2, Патент США Р 3976146,кл. 172-788, 1975 (прототип).977601 Фиг. 4 оставитель А.Толмачевехред Л. Пекарь Коррек Дзя ПодписСР Заказ 9139/ 4/ 4 ППП "Патент" ул. Проек жг Фил Редактор А.Лежнин ВНИИПИ Гопо делам35, Москв арств зобре ж,ж 709ного комитетаний и открытийаушская наб.,