Устройство для перемещения грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХРЕСПУБЛИК.ЫХ 1838511 02 Р 3/6 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР)ЯЯ,. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТ ЕНИЯ яется устранеи создание эфперемещения ющего большую(56) Авторское свидетельство ССС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМГРУНТА Изобретение относится к устройствамдля перемещения грунта, содержащему поменьшей мере одну ось с колесами; несущую раму, подвижную с помощью оси, причем эта рама также содержит средство дляперемещения земли, включающее в себявытянутую скребковую лопату, имеющуюобращенный к земле острый продольныйкрай, располагающийся по существу подпрямым углом относительно поступательного движения,Целью изобретения явлние указанного недостаткафективного устройства длягрунта указанного типа, имезагрузочную способность.На фиг,1 изображено устройство для перемещения грунта (бульдозер) в положении,когда грунт, может разрыхляться и загружаться; на фиг.2 - то же, вид сбоку (в первомположении, при котором только что началось соскребание почвы); на фиг.3 - то же, вположении, при котором снятый грунт отбрасывается; на фиг.4 - бульдозер, вид сбоку в положении, необходимом для выгрузкиподобранной почвы; на фиг.5 - то же, в по(57) Использование: в устройствах для разработки и перемещения грунта. Сущность изобретения: над скребковой лопатой расположен цилиндрический ротор с балками по его окружности. Ротор выполнен приводнымс вращением в направлении от продольной кромки скребковой лопаты в сторону ее верхней части. Скребковая лопата имеет скользящую плиту, наклоненную вниз в сторону щели утечки, выполненной между бункером и скребковой лопатой. 6 ил,ложении вид спереди в котором рабочаяширина скребковой лопаты увеличена засчет прикрепления частей скребковой лопаты с обеих ее сторон; на фиг.5 - то же,вид спереди, в положении загрузки; нафиг.б - подробный вид устройства, выполненного по данному изобретению,На фиг. 1 позицией 1 показан бульда- Яэер, имеющий раму, содержащую опорнуюбалку 2, служащую одновременно тягой, сааакйпомощью которой бульдозер может прицепляться с помощью сцепного средства, непоказанного на рисунке, к задней части бдтрактора, также не показанного на рисунке. 00Поступательное направление движения ус- (Лтройства показано стрелкой Я,завейПодвижный бульдозер, показанный на арисунке, является однооснцм и стоит колесами 3 на грунте.На фиг, 3 позицией 4 показан резервуаРдля временного хранения грунта, разделен- Ынцй в данном примере на переднюю бункернуа часть 5 и заднюю бункерную часть6, связанные друг с другом, Передняя часть5 и задняя часть 6 разделены граничнойзоной 7.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На фиг,1 также показан ротор 8 и скребковая лопата 9 с кромкой 10, причем эталопата 9 соединена шарнирно с нижней частью рамы в шарнирной точке 11. В данномпримере ротор 8 представляет собой ци. линдр, установленный горизонтально надскребковой лопатой и немного впереди ее,причем на искривленной стороне цилиндрана держателях 12 выполнены балки 13. Балки проходят параллельно оси ротора,Для перемещения и управления бульдозером используют силовой нагрузочный вали гидравлическое устройство трактора, который не показан, Позицией 14 показан карданный вал, с помощью которого при работеосуществляют вращение приводного вала15, Приводной вал 15 вращает ротор 8 спомощью зубчато-цепной передачи, содержащей шестерни 16, 17, соединенные с приводным валам 15 и с ротором 8соответственно на концах, и цепи 18. Направление вращения ротора обозначенострелкой Р (фиг.2 и 3),Ось колес 3 соединена шарнирно в точке 19 с помощью рычага 20 с рамой. Крометого, рама поддерживается на оси колесапосредством, по меньшей мере, одного гидравлического цилиндра 21,Передняя часть 5 бункера имеет разделяемое днище, у которого в данном примереимеется задняя донная стенка 22 и доннаязаслонка 23, скользящая относительно нее,одновременно являющаяся передней донной стенкой. В данном примере донная заслонка 23 соединена на одном конце в точке24 шарнирно со скребковой лопатой 9, а сдругой стороны она с помощью ползунковых элементов 25 соединена к нижней частирамы,Положение скребковой лопаты 9 и шарнирно взаимосвязанной передней нижнейстенкой или донной заслонкой 23 определяется, по меньшей мере, одним гидравлическим цилиндром 26 (фиг.1, фиг,З).Задняя бункерная часть 6 закрыта задвижкой 27, которая может удерживаться воткрытом и закрытом положении в ответ насрабатывание, по меньшей мере, одногогидравлического цилиндра 28,Работа бульдозера, прикрепленного спомощью соединительного средства к трактору, а также с помощью кардан ного вала 14- к выходному валу трактора и к гидравлической системе трактора, не показанной начертежах, может быть описана следующимобразом.Во втянутом положении гидравлического цилиндра 26 и гидравлического цилиндра21 устройство находится в положении, показанном на фиг.1, при котором донная заслонка 23 закрыта, а скребковаялопата 9 своей режущей кромкой 10 вставлена в почву. Наклон скребковой лопаты относительно грунта приспособлен для сдвигания почвы, как показано на фиг,1, При транспортировке бульдозера вперед с помощью трактора в направлении, показанном стрелкой Я, режущая кромка 10 скребковой лопаты 9 соскребает слой почвы (фиг.2), которая набегает на скребковую лопату. Толщина слоя почвы, который забирается, зависит от регулирования глубины погружения скребковой лопаты 9, осуществляемой гидравлическим цилиндром 21,Почва 29, примыкающая к скребковой лопате 9, двигается вверх к сужающему щелевому промежутку 20 между скребковой лопатой и ротором 8, выполненным над скребковой лопатой и впереди нее, причем эта почва подвергается еще большему давлению. В пределах досягаемости балок 13, вращающихся вместе с ротором 8, сдавленная почва подхватывается балками и, будучи еще более сдавленной, еще дальше вдавливается в щелевой промежуток 20 до ребра 31 скребковой лопаты и за него. Почва, находящаяся в щелевом промежутке 30, может перемещаться со скоростью около 60 км/ч в области между ротором 8 и ребром 31 скребковой лопаты 9. В пространстве за ребром 31 почва неожиданно расширяется и бросается большей частью (около 90;) ориентированной струей 32 в направлении задней бункерной части 6 и попадает в нее, при этом бункерная часть ЗЗ постепенно наполняется от задней части к передней. Около 5 почвы, проходящей через щелевой промежуток между ротором 8 и ребром 31, ориентируется плохо и падает практически сразу и выпадает снова наружу через щель утечки 34 (фиг.2 и 3), как показано позицией 35. Оставшаяся почва 36 падает в переднюю бункерную часть 5.Такая ориентированная струя, показанная на фиг,2 позицией 32, необходима для эффективного наполнения бункера некоторой емкости. Однако, ориентированная струя может быть получена только в том случае, если почва не прилипает или лишь слабо прилипает к балкам и скребковой лопате, Экспериментально установлено, что такой эффект прилипания отсутствует в устройстве, выполненном в соответствии с данным изобретением, и не только в случае работы с почвой, которая сама по себе является прилипчивой.Предполагается, что это происходит от того, что промежуток сужается при вращении ротора из положения, показанного на фиг.2, в положение, показанное на фиг.З, 18385115 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 причем этот промежуток получается для объема почвы, загружаемого балкой 13, Почва накидывается балкой на верхнюю часть скребковой лопаты и поэтому скользит по поверхности балки, так что предотвращается прилипание, Подаваемый балкой объем почвы может, таким образом, отбрасываться в виде ориентированной струи в бункер,Слой, лежащий на скребковой лопате, сползает по скребковой лопате благодаря трению и падает в переднюю часть бункера, что показано позицией 36. Ничтожная часть почвы проходит по ребру 31 скребковой лопаты с очень малой скоростью, Эта почва может выплеснуться непосредственно за ребром 31 скребковой лопаты через щель утечки 34, эа счет чего предотвращается нежелательное накопление почвы непосредственно за скребковой лопатой, Такое накопление могло бы способствовать срыву или, по меньшей мере, замедлению частично ориентированной струи 32,Когда бункер 4 наполняется, бульдозер может быть переведен в транспортное положение за счет включения гидравлического цилиндра 21, при этом вся рама и взаимосвязанная с ней скребковая лопата 9 поднимаются. После доставки бульдозера трактором на заданный участок почва выгружается из задней части бункерной части 6 эа счет открывания закрывающей заслонки 27 с помощью одного или более гидравлического цилиндров 28 и из передней бункерной части 5 эа счет сдвигания в сторону донной заслонки 23. С этой целью шток поршня гидравлического цилиндра (цилиндров) 26 выдвигается наружу, при этом скребковая лопата 9 проворачивается относительно шарнирной точки 11 своей верхней частью вперед к более перпендикулярному положению, за счет чего перемещается донная заслонка 23, соединенная с верхней частью скребковой лопаты. Окончательное положение устройства показано на фиг.4, В этом положении скребковой лопаты 9, в случае необходимости, после допол нительной регулировки расстояния до земли посредством гидравлических цилиндров 26 и 21 перемещенная почва может быть уложена равномерным слоем с помощью скребковой лопаты 9, которая затем применяется в качестве планировочногоприспособления. Наличие щели утечки на относительно небольшом расстоянии за узлом ротора 8 и скребковой лопаты 9 очень важно для точной работы конструкции, При отсутствии щели утечки, за счет наличия 5 плохо ориентированной почвы, сразу за скребковой лопатой образовалась бы куча почвы, мешающая правильной работе устройства, Выбрасывание почвы, падающей сразу за узлом через щель утечки 34 наружу, подкрепляется преобразованием скребковой лопаты эа ребром 31 в плиту скольжения 37, направленную наклонно вниз, Плита 37 также могла быть создавать изогнутую вниз поверхность, как показано на фиг.2 пунктирной линией.Шарнирное соединение донной заслонки 23 с верхней кромкой скребковой лопаты, показано на фиг.4, вместе со скользящим присоединением 25 донной заслонки к раме обеспечивает положение, при котором в случае, когда дно бункера открыто за счет включения гидравлического цилиндра 26, донная заслонка 23 наклоняется, что на рисунке показано как вправо и вверх. В результате этого создается такое положение, при котором бункер 4 и его передний отсек 5 соответственно полностью опустошается.Предполагается. что совсем необязательно соединять скребковую лопату и донную заслонку. Оба элемента могут прикрепляться к раме независимо друг от друга и могут снабжаться отдельными управляющими цилиндрами. Донная заслонка может помещаться противоположно скребковой лопате, а не сразу за скребковой лопатой.В показанном примере бункер 4 разделен на два отдельных отсека 5, 6, имеющих отдельные разгрузочные заслонки соответственно 25 и 27, Один отсек 6 находится впереди от оси 38, а другой отсек 6 располагается позади оси колеса. У нарисованного устройства, имеющего единственную ось, получается при этом благоприятная нагрузка на тракторную сцепку. В принципе данное изобретение может применяться как раэ тогда, когда у бункера только один отсек. Рабочая ширина устройства может быть увеличена за счет применения дополнительной части скребковой лопаты на одном или на обоих концах скребковой лопаты 9. Такие части скребковой лопаты, показанные на фиг.5 позицией 39, сориентированы предпочтительно с небольшим скосом вперед,На практике часто случается, что бункер бульдозера того типа, к которому относится данное изобретение, наполняется неравномерно, если смотреть вдоль него. Иэ-эа этой или какой-то другой причины может появиться необходимость в наклоне устройства вправо или влево. С этой целью в соответствии с данным изобретениемвыполнено качающее устройство, которое также показано на фиг.6,На фиг,6 схематически показана колесная ось 38 устройства, выполненного в соответствии с данным изобретением. У оси 38 имеется центральная часть 40, на которой установлена опора 41. Кроме того, контр- опора 42, соединенная с рычагом 20, установлена вокруг центральной части 40.В данном примере контропора 42 и опора 41 имеют противоположные опорные части 43, 44, выступающие над центральной частью 40 оси 38, и между этими опорными частями установлен гидравлический цилиндр 45 двойного действия, При включении цилиндра 45 опорные части 43, 44 перемещаются друг к другу или друг от друга, что приводит к наклону бункера и скребковой лопаты в том или другом направлении.Действительно, могут допускаться модификации бульдозера, описанного выше и показанного на рисунках, без отхода от обьема данного изобретения. Например, у бульдозера, выполненного в соответствии с данным изобретением, могут быть свои собственные средства привода. В этом случае присутствует, по меньшей мере, одна колесная пара, Также устройство, выполненное в соответствии с данным изобретением, не имеющее своего привода, может иметь многоосную конструкцию.Кроме того, в случае необходимости внизу ротора может устанавливаться защитная плита, проходящая со скосом вниз в сторону скребковой лопаты,В показанном примере балки установлены фиксированно, но могут крепиться и с помощью пружин, так чтобы они могли отклоняться в случае слишком большой нагрузки, например, в виде камней или бревен, находящихся между ротором и 5 скребковой лопатой, Могут применяться : также режущие штыри или аналогичныеприспособления. Эти и аналогичные модификации подпадают под действие данного изобретения.10 Формула изобретения1, Устройство для перемещения грунта,содержащее по меньшей мере одну ось с колесами, опорную раму, подвижную относительно оси, установленный на раме бун кер для перемещения грунта и средство дляперемещения почвы. включающее в себя вытянутую скребковую лопатку с обращенной к почве острой продольной кромкой, направленной под прямым углом относи тельно поступательного движения устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что устройство снабжено цилиндрическим ротором, распо. ложенным в рабочем положении на некотором расстоянии над скребковой лопатой и 25 параллельно ей, средством для вращенияротора в направлении от продольной кромки скребковой лопаты в сторону верхней ее части и балками, установленными по окружности ротора.30 2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что между бункером и скребковой лопатой выполнена щель утечки.3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что скребковая лопата за верхней 35 кромкой снабжена скользящей плитой, наклоненной вниз в сторону щели утечки, 183851118 Составитель С,Санамоваедактор С, Кулакова Техред М,Моргентал Коррек Кравцов изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 2910 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5