Способ разработки забоя скреперным агрегатом и устройство для его осуществления

(я)5 Е 02 Р 3/ ОП ИЕИ КОМУ СВИДЕТЕЛЬС К АВ нститутститут еры, скреа, 1972, с. Я СКРЕ- ЙСТВО ие относится айно-т анспо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Воронежский лесотехническии Воронежский политехнический72) В.А.Борисенков и В.А,Нилов.(56) Авторское свидетельство СССЛЕ 753997, кл, Е 02 Е 3/64, 1970,Авторское свидетельство СССМ 939661, кл. Е 02 Г 3/64, 1982,Плешаков Д,И. и др. Бульдозперы, грейдеры, М.: Высшая школ172, рис. 103, с, 202, рис. 108.(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЗАБПЕРНЫМ АГРЕГАТОМ И УСТРДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретен к разработке грунта землер р ртными машинами.Известен способ разработки забоя скреперным агрегатом, у которого ковш устанавливают по оси тягача на все время копания, а ширину ковша назначают чуть больше ширины тягача,Известен способ разработки забоя, при котором в процессе заполнения ковша дискретно или непрерывно изменяют ширину резания, а ковш устанавливают по оси тягача на все время копания, Известный способ позволяет за счет уменьшения ширины резания увеличить;олщину среэаемой стружки, снизить энергоемкость наполнения ковша и увеличить производительность скреперного агрегата,Однако установка механизма, обеспечивающего уменьшение ширины резания при копании не только усложняет конструкцию днища ковша, но и значительно ослаб(57) Использова леройно-тран Сущность изоб регатом образу Проходы агрег забоя. Ковш у дольной оси тя разуют при смещении ковш режущей кромк го, Ковш выпо ширины тягача пользован сцеп бил,ние: разработка грунта земспортными машинами ретения: скреперным агют параллельные выемки. ата чередуют по ширине станавливают вдоль прогача, Боковые выемки обплоско-параллельном а от оси тягача с выходом и за габариты последнелнен с шириной меньще Для смещения ковша исной узел. 2 с. и 1 з.п, ф-лы,ляет его наиболее нагруженную режущую часть. В результате снижается надежность ф ковша, уменьшается эксплуатационная производительность агрегата, а разработка им (Я твердых, неоднородных грунтов, содержа- (О щих каменистые включения, становится , крайне затруднительной. Кроме того, известный способ невозможно применять при разработке забоя с вертикальными стенками, поскольку в этом случае ширина резания у ковша не должна изменяться при выпол- й нении крайних, боковых проходов.Известен ребристо-шахматный способ разработки забоя, выбранный в кэчестзе прототипа и заключающийся в образова, и параллельных выемок путем чередования проходов скреперногв агрегата по ширине забоя, при котором ковш скрепера устанавливают вдоль оси тягача, и образование последующей выемки производят ст предыдущей на расстоянии, меньшем, чем ширина ковша.15 соединен с тягачам с возможностью попе- ск речного, плоскопараллельного пеоемещв- ш Известно устройство, выбранное в каче"стве прототипа и позволяющее гоединять тягач с прицепным скрепером и .танавливать его при копании по оси тягача, Оно включает жестко соединенные балку переднего моста скрепера и дышло с опорой,внутри которой смонтирован тяговый шкворень образующий с опорой продольный цилиндрический шарнир. Тяговый шкворень поперечным горизонтальным шарниром соединен с прицепной серьгой, которая вертикальным пальцем закреплена к прицепному устройству тягача.Известный способ позволяет фармировать ширину отдельных, промежуточных проходов меньше ширины ковша скрепер. ного агрегата, и тем самым, способствует уменьшению энергоемкости копания и увеличению производительности, Однако, разработку части проходов нужно, согласно известному способу, осуществлять при полной ширине ковша, иначе разработка траншеи вообще невозможна, в результате увеличивается энергоемкость иуменьшается производительность скреперного агрегаИзвестное устройство не позволяет принудительно смещать в сторону от оси тягача прицепной скрепер и разрабатывать забой по ширине нйзависймо от ширины тягача, В результате, сочетание известного ребристо-шахматного способа разработки забоя, позволяющего уменьшить энергоемкость копания за счет разработки полос шириной меньше, чем ширина ковша, и известного способа копания с уменьшением ширины резания требует выполнения дополнительных зачистных проходов по крайним боковым полосам, что повышает энергоемкость и уменьшает производительность скреперного агрегата,Цель изобретения - повышение прсизводительности скреперного агрегата путем уменьшения энергоемкости копания,Поставленная цель достигается тем, что в спосб разраб забо, юающем образование параллельных выемок путем чередованйя проходов скреперного агрегата по ширине забоя, при котором ковш скрепера устанавливают вдоль оси тягача,срезание стружки грунта производят шириной, меньшей ширины тягача, причем при выполнении крайних боковых выемок ковш агрегата смещают относительно тягаца в Сторону кромки забоя, Поставленная цель достигается также тем, что ширина ковша скрепера выполнейа с размером, меньше ширины тягача, а прицепной брус скрепера ния, для чего к раме тячага вертикальным шарниром закреплен поворотный от гидро- цилиндра рычаг, соединенный шаровым шарниром с прицепным брусом. а на кронштейне рамы тягача вдоль его продольной оси выполнен паз, в котором установлен ползун, соединенный с гидроцилиндром, и между ползуном и прицепным брусом посредством шаровых шарниров установлена тяга, причем вертикальные оси шарниров на прицепном брусе и ползуне совмещены, Кроме того, горизонтальная ось крепления шарового шарнира тяги к прицепному брусу, размещена в плоскости, образованной осью колес переднего моста и шарового шарнира крепления прицепного бруса к поворотному от гидроцилиндра рычагу.Именно шарнирное соединение прицепного бруса с тягачом посредством поворотного от силового гидона илиндра рычага, а также через тягу с ползуном, который перемещают гидроцилиндром в пазах кронштейна тягача, позволяет прицепному брусу скрепера иметь поперечное плоско-параллельное перемещение и смещать ковш агрегата относительно тягача в сторону кромки . забоя при выгполнении крайних боковых выемок, Все зто позволяет выполнять ковш скрепера с размером меньше ширины тягача и тем самым достичь цель изобретения (за счет существенного увеличения толщинь 1 стружки значительно уменьшить энергоемкость копания, и при этом повысить прочностьь и надежность наиболее нагруженной режущей части ковша скрепера).П р и м е р, Разработку забоя осуществляют при следующей последовательности операций. Тячаг оснащают ковшом скрепера, ширина которого Вк меньше ширины тягача В-, (фиг.1,2). Этим обеспечивается существенное отличие знер",оемкости копания за счет увеличения толщины срезаемой стружки, Такой скреперный агрегат начинает разработку забоя с крайней боковой выемки 1 (фиг. 1), Для,этого тячаг устанавливают вдоль кромки забоя (например, левой), а ковшу сообщают плоско-параллельное смещение от оси тйчага в сторону кромки забоя, и в таком положении скреперный агрегат выполняет крайнюю боковую выемку шириной Вк. Для образования второй выемки скреперный агрегат размеща от правее на расстоянии "а" (меньшем, чем ширина ковша Вк) от разработанной выемки 1, а ковш по ширине меньший, чем ширина тягача, устанавливают по его (тягача) оси, В таком полохении скреперного агрегата в забое разрабатывают вторую выемку, Затемреперный агрегат размещают по оставейся между выемками ", и 2 неразработан-ной полосе, шириной "а", ковш устанавлива- (положение А, фиг, 3) и фиксируют гидроци,от по оси тягача и разрабатывают полосу 3 линдры 4 и 12 в запертом положении,в условиях наименее энергоемкого свобод- . Благодаря установке шаровых опор 6,ногорезания, Послеэтогопропускаютполо и 14 (фиг, 4, 5, б) в местах соединениясу шириной "а", устанавливают ковш по оси 5 поворотного рычага 5, прицепного брусатягача и разрабатывают выемку 4. Дальше 7, тяги 13 и ползуна 10, а также размещениюоперации разработки забоя повторяются шаровой опоры 14 в плоскости, образованвплоть до разработки крайней правой (и) ной шаровой опорой 6 и осью коле" перевыемки, для образования которой тягач ус- днего моста скрепера 2, скреперный агрегаттанавливают вдоль кромки (правой) забоя и 10 может при копании свободно преодолеватьковш смещают вправо от оси тягача, Затем поперечные и продольные неровности закова устанавливают по оси тягача и разра- боя. При таком разме.цении элементовбатывают последнюю (и) полосу забоя в ус- сцепного устройства (положения А и Б, фиг.ловиях свободного резания. 3) скреперным агрегатом разрабатываютПредлагаемый способ разработки за крайние, боковые кромки забоя (фиг. 1),боя позволяет осуществить все операции После набора грунта оператор тягача 1копания с пониженной энергоемкостью за переводит гидроцилиндр 12 в плавающеесчет уменьшения ширины ковша и исключа- положение, а гидроцилиндром 4 устанавлиет необходимость зачистных проходов при вает поворотйый рычаг 5 вдоль оси тягача 1открывке забоя со стенками, близкими к 20 и фиксирует гидроцилиндр 4 в запертом повертикальным. В результате увеличивается ложении, Движением тягача 1 вперед припроизводительность скреперного агрегата. цепной брус 7 самоустанавливается по осиНа фиг. 1 схематически изображены тягача 1., ползун 10 свободноперемещаетсяоперации заявляемого способа; на фиг. 2 - в пазу 9 кронштейна 8, тяга 13 совмещаетсяобщий вид скреперного агрегата для реали с осью прицепного бруса 7, а вертикальныезации предлагаемого способа; на фиг. 3 - оси шаровых опор 6 и 11 совмещаются (фиг,сцепное устройство агрегата; на фиг. 4 - 6 - 2), обеспечивая прицепному брусу 7 возсечения отдельных элементов конструкции. можность поворота во всех направлениях(вСпособ реализуют с помощью скрепер- . том числе и в плане) относительно тягача 1.ного агрегата (фиг. 2), который включает тя- ЗО В таком положении элементов сцепного усгач 1, ковш 2 и сцепное устройство 3. тройства(фиг. 2) скреперный агрегат выполСцепной узел 3(фиг,З) состоит из шарнирно няет транспортные операции, разгрузкуприкрепленногок раме тячага 1 и поворот- ковша и разработку внутренних выемок вного от гидроцилиндра 4 рычага 5, свобод- забое,ный конец которого снабжен шаровой 35 Использование предлагаемого способаопорой 6,фиг, 5), соединяющей его с при- разработки забоя и устройства для его осуцепным брусом 7 скрепера 2, В кронштейне .ществления позволяет проектировать скре 8 рамы тягача 1 выполнен паз 9, в котором перные ковши с шириной меньшей шириныустановлен ползун 10; снабженный шаро- тягача; существенно уменьшить сопротиввой опорой 11 и соединенный с гидроцилин ление копанию за счет уменьшения шириныдром 12, Между шаровой опорой 11 (фиг. 6) захвата ковша, увеличения глубины резанияползуна 10 и прицепным брусом 7 смонти- и снижения энергоемкости копания; значирована тяга 13 с шаровой опорой 14. Верти- тельно повысить прочность и жесткость рекальные оси шаровых опор 6 и 11 жущей части ковша скрепера, чтосовмещены, а горизонтальная ось шаровой 45 существенно при разработке прочных грунопоры 14 оасположена в плоскости, образо- тов и имеющих каменистые включения; пованной шаровой опорой 6 и осью колес пе- высить эксплуатационную надежность иреднего моста скрепера 2. производительность скреперного агрегатаотносительно ковшей с изменяемой шириСцепной узел работает следующим об ной резания и в ряде случаев исключи ь"разом. применение толкача.Для выполнения операции плоскопа- Формула и зоб р,ете н и яраллельногосмещения ковша скрепера 2 в 1. Способ разработки забоя скреперсторону от оси тягача 1 оператор гидроци- ным агрегатом, включающий образованиелиндром 4 перемещает поворотный рычаг 5 55 параллельных выемок, путем чередованияв одно из крайних положений (например, проходов скреперного агрегата по ширинелевое, фиг, 3). Затем, воздействуя на гидро- забоя, при котором ковш скрепера устанавцилиндр 12 через ползун 10 и тягу 13 уста- ливают по продольной оси тягача, образованавливают прицепной брус 7 скрепера 2 ние последующей выемки производят отпараллельно оси тягача 1 и кромке забоя предыдущей на расстоянии меньшем, чемширина ковша, последующий проход осуществляют по этой неразработанной полосе, о т л и ч а ю щ и й с я ем, ч,ь, с целью повышения производительности путем уменьшения энергоемкости копания, среЗа ние стружки грунта производят шириной, меньшей ширины тягача, причем при выполнении крайних. боковых выемок ковш смещают относительно продольной оси тягача в сторону кромки забоя. 102. Устройство для разработки забоя скреперным агрегатом; включающее тягач с рамой; и ковш;скрепера с передним мостом, . прицепной брус соединенный с передним мостом и связанный с рамой тягача сцеп ным узлом, о тл и ча ю ще ес я тем, что сцеплной узел выполнен из повооотного рычага, соединенного с рамой тягача посредством вертикального шарнира и с прицепным брусом посредством шарового шарнира, из закрепленного на раме тягача кронштейна с продольным пазом, из ползунаустановленного в последнем, из гидроцилиндра перемещения ползуна, из тяги, концы которой посредством шаровых шарниров соединены соответственно с ползуном и прицепным брусом,3. Устройство поп.2,отл ич а ю щеес я тем, чтг с целью снижения нагрузок на тягу при поперечных колебаниях переднего моста ковша скрепера, оси шаровых шарниров соединения оычага и тяги к сцепному брусу и ось колес переднего моста расположены в одной плоскости,IСоставитель А. ЛетровРедактор Н;ГорватТехред М,Моргентал Корректор Т.Пали роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагари аказ 2977 .: Тираж В НИИПИ Государственного комит 113035, МосквПодписноепо изобретениям и открытиям при ГК