КОВШ ЭКСКАВАТОРА

Полезная модель относится к строительно-дорожным машинам, в частности к одноковшовым экскаваторам, и может быть использована при проектировании землеройных машин.
Известно рабочее оборудование экскаватора (Патент РФ на полезную модель №161269, МПК E02F 3/00, опубликован 2016.20.04, бюл. №11), содержащее рукоять, гидроцилиндр привода, который соединен шарнирной тягой с внешней секцией ковша, которая состоит из боковых стенок, днища с режущими элементами. Внешняя секция ковша осью соединена с рукоятью. В проушинах боковых стенок внешней секции ковша шарнирно закреплена внутренняя секция ковша с боковыми стенками, которая в нижней части шарнирно соединена с грунтоперемещающим элементом, передняя кромка которого имеет выступающие боковые опоры, расположенные в продольных направляющих боковых стенок внешней секции ковша с возможностью перемещения вдоль них. Внутренняя секция ковша имеет в верхней части проушину, которой она с помощью шарнирной тяги соединена с другой шарнирной тягой, выполняющей за счет этого функцию двуплечего рычага.
Недостатком является невысокая производительность рабочего оборудования экскаватора, за счет невозможности очистки в процессе работы экскаватора стенок внутренней секции ковша, которая может забиваться при разработке влажных и липких грунтов. В связи с этим потребуются периодические остановки для долговременной механической очистки внутренней секции ковша от налипшего грунта, что конечном итоге снижает производительность оборудования.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа к заявляемой полезной модели, по совокупности признаков является рабочее оборудование экскаватора (Патент РФ на полезную модель №2020133428, МПК E02F 3/40 (2006.01), опубликован 2021.01.03, бюл. №7), содержащее ковш, состоящий из двух боковых стенок и связанного с ним днища с режущими элементами, выполненными в виде зубьев, жестко установленных на передней кромке, и проушинами. Рабочая поверхность ковша оснащена сквозными отверстиями, которые обеспечивают воздушную прослойку между грунтом и рабочей поверхностью. На противоположной поверхности днища жестко закреплены продольные ребра в шахматном порядке относительно режущих элементов, которые в свою очередь образуют каналы. При этом ковш снабжен дополнительным откидным днищем, шарнирно установленным в нижней части крепления проушин к днищу и оснащенным фиксирующими замками.
С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: ковш, состоящий из двух боковых стенок и связанного с ним днища, рабочая поверхность которого оснащена сквозными отверстиями, дополнительное откидное днище, проушины, шарнирное соединение и фиксирующие замки.
Недостатком прототипа является, невысокая производительность рабочего оборудования экскаватора, что связано с частыми остановками для очистки каналов от грунта. Так как разрабатываемый грунт может содержать твердые частицы различной фракции и формы, которые могут попадать в канал и забивать его. В связи с этим потребуются периодические остановки для долговременной механической очистки каналов ковша от забившего их грунта, что конечном итоге снижает производительность оборудования.
Полезная модель направлена на увеличение производительности при работе на влажных и липких грунтах путем принудительной очистки днища ковша от грунта воздушным потоком.
Решение задачи обеспечивается за счет того, что ковш экскаватора состоит из двух боковых стенок, связанных с ними днища, на рабочей поверхности которого выполнены сквозные отверстия, и дополнительного откидного днища, к днищу с внешней стороны неподвижно прикреплены проушины для соединения с рукоятью экскаватора, причем с внешней стороны днища в нижней части крепления проушин выполнено шарнирное соединение, на котором установлено дополнительное откидное днище, снабженное фиксирующими замками. В предложенном решении устройство снабжено воздушными форсунками, жестко установленными в сквозных отверстиях днища, имеющими возможность соединения посредством гибкого трубопровода с пневматической системой экскаватора, при этом указанные воздушные форсунки расположены в полости между днищем и откидным днищем.
Установка воздушных форсунок в сквозные отверстия днища позволяет обеспечить направленную подачу сжатого воздуха от поверхности днища наружу, что обеспечивает пневмоочистку днища от налипшего на него грунта.
Снабжение гибким трубопроводом позволяет произвести транспортирование сжатого воздуха от пневматической системы экскаватора до воздушных форсунок во время работы экскаватора.
Полость, образованная между днищем и откидным днищем, служит для защиты воздушных форсунок и гибких трубопроводов от воздействия внешней среды.
Таким образом совокупность отличительных признаков предлагаемого решения обеспечит увеличение производительности при работе на влажных и липких грунтах путем принудительной очистки днища ковша от грунта воздушным потоком.
Сущность полезной модели иллюстрируется графическим материалом, где на фиг. 1 представлен общий вид рабочего оборудования экскаватора; на фиг. 2 - рабочее оборудование экскаватора с открытым откидным днищем; на фиг. 3 - фрагмент днища со стороны откидного днища (увеличено); на фиг. 4 - продольный разрез места установки воздушной форсунки в днище.
Ковш экскаватора состоит из двух боковых стенок 1, жестко соединенных с днищем 2, например, с помощью сварки. Днище 2 на рабочей поверхности имеет сквозные отверстия 3, в которых с обратной стороны закреплены, с помощью резьбового соединения, воздушные форсунки 4. Воздушные форсунки 4 соединены гибким трубопроводом с пневматической системой экскаватора (на фигуре не показаны). Проушины 5 неподвижно прикреплены к днищу 2 с внешней стороны и служат для соединения с рукоятью 6 экскаватора. С внешней стороны днища 2 в нижней части крепления проушин 5 выполнено шарнирное соединение 7, за счет которого установлено дополнительное откидное днище 8, служащее для защиты гибких трубопроводов (на фигуре не показаны) от воздействия внешней среды. С противоположной шарнирному соединению 7 стороны, дополнительное откидное днище 8 снабжено фиксирующими замками 9, выполненными, например, в виде винтов с внутренней шестигранной головкой. При этом образуется разъемное резьбовое соединение днища 2 и откидного днища 8. Фиксирующие замки 9 обеспечивают надежное крепление дополнительного откидного днища 8 в закрытом положении. Ковш экскаватора работает следующим образом.
Ковш экскаватора устанавливается на рукоять 6 экскаватора при помощи проушин 5. В начале срезания липкого влажного грунта передняя кромка днища 2 срезает пласт грунта и набирают его в полость ковша образованную боковыми стенками 1 и днищем 2. При разгрузке ковша, за счет электрической системы управления, подается сигнал на подачу воздуха из пневматической системы экскаватора к воздушным форсункам 4 посредством гибких трубопроводов (на фигуре не показаны). Воздух поступает в воздушные форсунки 4 установленные в отверстиях 3 днища 2, а далее в полость ковша. Сжатый поток воздуха, выходя из воздушных форсунок 4, удаляет налипший грунт с днища 2. Таким образом производится очистка ковша при его разгрузке. После проведения земляных работ для очистки рабочего оборудования экскаватора фиксирующие замки 9 открываются и дополнительное откидное днище 8 вращаясь на шарнирном соединении 7 отводится в сторону, что дает доступ к воздушным форсункам 4 и гибким трубопроводам, для осуществления их очистки и ревизии.
Таким образом, представленная конструкция рабочего оборудования экскаватора обеспечивает решение поставленной задачи - увеличение производительности при работе на влажных и липких грунтах.