Ковш скрепера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИЗО И щий споГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) 1. Баловнев В.И., Хмара Л,А, Интенсификация земляных работ в дорожном строительстве, - М.; Транспорт, 1983, с. 12 - 13.2. Авторское свидетельство СССРМ 891849, кл, Е 02 Р 3/64, 1981,(57) Изобретение относится к скрепернымковшам интенсифицирующего действия,Сущность изобретения: оказывается воздействие на разрабатываемую поверхностьнесколькими средствами интенсифицирующего действия, установленными в определенной последовательности относительнодруг друга. Рыхлительные элементы 1 с резцами 2 подвешены с внешней стороны передней стенки б и в нижней части связаны с Изобретение относится к скрепернымковшам интенсифицирующего действияэффективность которых достигается путемпередачи энергии через движитель и минуяпоследний, оно предназначено для расширения спектра разрабатываемых сред, в частности для разработки снежно-ледяныхобразований на дорожных покрытиях.Известен скреперный ковш, содержабоковые стенки, днище, нож и средство,собствующее повышению эффективностиразработки грунтов. Ы 1790648 АЗ 515 Е 02 Р 3/64, Е 01 Н 5/ передней кромкой днища 7 посредством пружин 8 и стержней 9. Ход рыхлительных элементов 1 относительно поверхности дорожного покрытия ограничен длиной прорезей 10. в которые вставлен палец 11 через отверстие маятникового держателя 4. Следом за рыхлительными элементами 1 установлены баровые цепи 12, ведущие 16 и ведомые 17 звездочки которых расположены в просветах между ними в продольных прорезях 18 днища 7 и промежутках 19 между средним выступающим 20 и боковыми 21 составляющими переднего ножа 22. Затем установлены цилиндрические щетки 23 с укороченным и утолщенным ворсом, с зазором перед задним неуправляемым ножом 24 на опорах 25 поперек продольной оси ковша. Для обеспечения задней самосвальной разгрузки передняя стенка б ковша связана с рамой машины посредством гидроцилиндров 26, а задняя заслонка 27 подвешена к боковым стенкам 28 посредством шарниров. Реверсивность вращения цепей 12 и щеток 23 обеспечены гидромоторами 29 и 30. 2 з.п. ф-лы. б ил,Однако спектр разрабатываемых сред этим ковшом охватывает лишь грунты -И категорий трудности разработки.Наиболее близким техническим решением к изобретению является ковш с двух- ножевой системой,Однако его эксплуатация при разработке снежно-ледяных образований становится малоэффективной. Так, при разработке снежно-ледяного образования этой системой происходит следующее, Во-первых, наблюдается лищь частичное разрушение вместах менее прочных (уплотненный снег с тонкой коркой наледи), причем разрушение происходит в основном на среднем выступающем ноже. Во-вторых, в местах сплошного ледяного образования с гребенчатой формой возможно только частичное разрушение в момент соударения ножа с гребнем, при этом скол происходит лишь в той точке, где растягивающее и сдвигающеее усиЛия ноЫа". значительно превышают силы смерзания наледи с дорожным покрытием. Чем выше значения высоты и частоты гребней, тем значительнее возрастают динамические нагрузки на скрепер, повышается интенсивность износа ножей и вероятность разрушения самого дорожного покрытия. В- третьих, в тех случаях, когда ледяное образование имеет относительно гладкую поверхность и незначительную толщину слоя, двухножевая система скользит по поверхности, копируя рельеф обрабатываемой среды, не проявляя при этом никакого эффекта разрушения.Целью изобретения является расширение спектра разрабатываемых сред и повышение за счет этого эффективности его рабочего процесса,Поставленная цель достигается тем, что ковш скрепера, включающий боковые стенки, днище, передний и задний ножи, снабженсредствами интенсифицирующего действия, выполненными в виде системы последовательно расположенных рабочих органов, первый из которых выполнен в виде маятниковых держателей, установленных верхними концами посредством кронштейнов и пальцев на внешней стороне передней стенки, а нижними концами связанных с передней кромкой днища посредством пружин сжатия и стержней и расположенных в держателях с возможностью относительного перемещения в их полости посредством упоров и пружин рыхлительных элементов, при этом второй рабочий орган системы выполнен в виде баровых цепей с режущими профилями по середине каждой внутренней и наружной пластин их звеньев, ведущие и ведомые звездочки которых расположены в просветах между рыхлительными элементами в продольных прорезях, дополненных в днище и промежутках между средним выступающим и боковыми составляющими переднего ножа, в третий рабочий орган системы выполнен в виде цилиндрических щеток, с укороченным и утолщенным ворсом, расположенных перед задним неуправляемым ножом посредством опор поперек продольной оси ковша.Рыхлительные элементы имеют по крайней мере не менее двух ступенчато рас 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 положенных резцов, выполненных в виде односторонних клиньев, задняя грань которых расположена горизонтально при перпендикулярном их расположении к горизонтали.Для обеспечения задней самосвальной разгрузки, передняя стенка ковша связана с рамой машины посредством гидроцилиндров, при этом ковш имеет заднюю заслонку, установленную на боковых стенках ковша шарнирно.На фиг.1 изображен предлагаемый ковш, вид сбоку; фиг,2 - то же, вид сверху; фиг,З - вид А на фиг.2; фиг,4 - вид Б на фиг.З; фиг.5 - узел на фиг,1; фиг.б - вид В на фиг.5.Ковш скрепера содержит несколько средств интенсифицирующего действия, которые установлены на нем в следующей последовательности, Рыхлительные элементы 1 с резцами 2 размещены с упором на пружины 3 с возможностью относительного перемещения в полости маятниковых держателей 4, верхние концы которых на пальцах подвешеныс внешней стороны к кронштейнам 5 передней стенки 6, а нижним связаны с передней кромкой днища 7 посредством пружин 8 сжатия и стержней 9, Последние изготовлены совместно с маятниковыми держателями 4 и зашплинтованы с внутренней стороны ковша. Кроме того, ход рыхлительных элементов 1 относительно поверхности дорожного покрытия ограничен длиной прорезей 10, в которые вставлен палец 11 через отверстия маятникового держателя 4, Рыхлительные элементы снабжены ступенчато расположенными резцами 2 (не менее двух) в виде односторонних клиньев, задняя грань которых параллельна линии горизонта при перпендикулярном их расположении к поверхности дорожного покрытия, Баровые цепи 12 снабжены режущими профилями 13 с расположенными по середине каждой внутренней 14 и наружной 15 пластин их звеньев, а ведущие 16 и ведомые 17 звездочки расположены в просветах между рыхлительными элементами 1 в продольных прорезях 18 днища 7 и промежутках 19 между средним выступающим 20 и боковыми 21 составляющими переднего ножа 22, Предохранение дорожного покрытия от разрушения баровыми цепями обеспечено благодаря параллельному их смещению в вертикальной плоскости относительно днища 7 с помощью специального устройства (на фиг. не показано), т.е. за счет изменения гЛубины резания относительно поверхности дорожного покрытия, Цилиндрические щетки 23 с укороченным и утолщенным ворсом расположены с зазором перед задним неуп1790648 50 55 равляемым ножом 24 на опорах 25 поперек продольной оси ковша, Для обеспечения задней самосвальной разгрузки передняя стенка 6 ковша связана с рамой машины (на фиг, не показана) посредством гидроцилиндров 26, а задняя заслонка 27 подвешена к боковым стенкам 28 посредством шарниров, При необходимости возможно изменение направления вращения баровых цепей 12 и цилиндрических щеток 23 за счет реверсируемых гидромоторов 29 и 30, которые установлены попарно на внешних сторонах боковых стенок 28,Предлагаемый ковш скрепера работает следующим образом.При опускании ковша в рабочее положение рыхлительные элементы 1 с резцами 2 внедряются в обрабатываемую среду и при перемещении скрепера проделывают прорези в ней. Одновременно приводятся во вращение баровые цепи 12, которые прорезают щели в целиках, образованных между этими прорезями. Следом за ними в работу включаются средний 20 и боковые 21 составляющие переднего ножа 22, цилиндрические щетки 23 и задний неуправляемый нож 24. Проходом рыхлительных элементов 1 и баровых цепей 12, вращающихся по ходу часовой стрелки, в значительной степени ослабляются силы связей частиц снежно-ледяного образования между собой и их смерзания с поверхностью дорожного покрытия и последующее воздействие переднего ножа 22 обеспечивает доразрушение и его загрузку в ковш,Пружины 3,8 сжатия и устройство, обеспечивающее параллельное смещение баровых цепей 12 в вертикальной плоскости относительно днища 7 и поверхности дорожного покрытия (на фиг. не показано) предохраняют последнее от разрушения рыхлительными элементами 1 и режущими профилями 13. Формула изобретения 1. Ковш скрепера, включающий боковые стенки, днище, передний и задний ножи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения спектра разрабатываемых сред и повышения за счет этого эффективности его рабочего процесса, он снабжен средствами интенсифицирующего дейст 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Укороченность и утолщенность ворса цилиндрических щеток 23 обеспечивает последующее доразрушение оставшейся наледи и интенсификацию окончательной зачистки дорожного покрытия, а также и загрузку ее в ковш при содействии заднего неуправляемого ножа 24,Выгрузка производится путем опрокидывания ковша в заднюю сторону с помощью гидроцилиндров 26, при котором задняя заслонка 27 под воздействием собственного веса и массы груза открывается назад относительно своего шарнира, Интенсификация данного процесса осуществляется за счет цепей 12 и цилиндрических щеток 23, направление вращения которых изменяется по мере необходимости путем реверсирования соответственно гидромоторов 29 и 30. Положение ковша в момент выгрузки показано на фиг.1 штрихпунктирной линией.Использование предлагаемого ковша скрепера для разработки снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях обеспечивает по сравнению с существующими техническими решениями, во-первых, расширение спектра разрабатываемых сред или иначе функциональных возможностей скрепера; во-вторых, повышение за счет используемых интенсификаторов эффективности всего рабочего процесса скрепера и предохранение от разрушения поверхности дороги; в-третьих, обеспечение значительного снижения затрат на содержание дорог за счет возможности непосредственно самим ковшом удалять снежно-ледяное образование за пределы дорожного покрытия без привлечения дополнительных специальных технических средств для этого; в- четвертых, при использовании его на обычных грунтах Н 1 категорий трудности разработки повышается производительность за счет снижения сил сопротивления резания и наполнению ковша,вия, выполненными в виде системы последовательно расположенных рабочих органов, первый из которых выполнен в виде маятниковых держателей, установленных верхними концами посредством кронштейнов и пальцев на внешней стороне передней стенки, а нижними связанных с передней кромкой днища посредством пружин сжатия и стержней, и расположенных в1790648 20 держателях с возможностью относительного перемещения в их полости посредством упоров и пружин рыхлительных элементов, при этом второй рабочий орган системы выполнен в виде баровых цепей с режущими профилями по середине каждой внутренней и наружной пластин их звеньев, ведущие и ведомые звездочки которых расположены в просветах между рыхлительными элементами в продольных прорезях, дополненных в днище и промежутках между средним выступающим и боковыми составляющими переднего ножа, а третий рабочий орган системы выполнен в виде цилиндрических щеток с укороченным и утолщенным ворсом, расположенных перед задним неуправляемым ножом посредством опор поперек продольной оси ковша.2, Ковш скрепера по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что рыхлительные элементы 5 имеют по крайней мере не менее двух ступенчато расположенных резцов, выполненных в виде односторонних клиньев, задняя грань которых расположена горизонтально при перпендикулярном их расположении к 10 горизонтали.3, Ковш скрепера по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что для обеспечения задней самосвальной разгрузки передняя стенка ковша связана с рамой машины посредст вом гидроцилиндров, при этом ковш имеетзаднюю заслонку, установленную на боковых стенках ковша шарнирно.1790 б 48 5 50 ставитель А,Кимхред М,Моргента Реда кто Шар екм оррек каз 369 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 ТС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин