РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ АВТОГРЕЙДЕРА
MOTOR GRADER WORK EQUIPMENT

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к автогрейдерам.
Известно рабочее оборудование (РО) автогрейдера, зарегистрированное в США японской фирмой Mitsubishi [Blade Assemble: United States Patent 4369847 / Mizunuma W. (Japan). - 4р.], которое представляет собой трехсекционный отвал, состоящий из центральной основной секции и боковых правой и левой секций, выдвигающихся параллельно основной секции по горизонтальным направляющим. Боковые секции имеют профиль и высоту, идентичные параметрам основной секции.
Недостатком этого РО автогрейдера является уменьшение заднего угла ножа отвала. Втянутые боковые секции расположены перед лобовым листом основного отвала, что вызывает повышенное сопротивление при одновременном резании грунта ножами основной и боковых секций при минимальной длине отвала.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является секционный отвал [Патент РФ №2135698, E02F 3/76, 25.12.97], выполненный из центральной и боковых секций, которые имеют одинаковую высоту профиля отвала при сохранении величины угла опрокидывания 70-75°. Боковые секции выдвигаются с помощью гидроцилиндров. Боковые секции при втягивании поднимаются по прямолинейным направляющим относительно коробчатой центральной секции по ее задней стенке.
Основным недостатком этой конструкции РО является большая масса из-за коробчатого сечения основной и боковых секций.
Техническая задача, которую решает данное изобретение, - это уменьшение металлоемкости РО по сравнению с прототипом, а также повышение производительности автогрейдера за счет увеличения длины отвала на легких операциях, таких как перемещение, разравнивание грунта и планировочные работы. При этом конструкция позволяет изменять угол резания, сохраняется угол опрокидывания, и при резании грунта отвалом минимальной длины дополнительные ножи не контактируют с грунтом.
Указанный технический результат достигается тем, что в рабочем оборудовании, включающем трехсекционный отвал, раму, гидроцилиндры управления, кронштейны, рычаги и тяги, согласно изобретению при работе отвалом боковые секции смыкаются перед центральной секцией, и их ножи находятся ниже ножа центральной секции, а удлинение отвала осуществляется за счет выноса боковых секций назад и в стороны, так что боковые и центральная секции образуют отвал, центральная секция с несущей рамой на тыльной стороне, ползунами для установки кронштейнов и проушин для крепления четырех рычагов, которые непосредственно соединяют среднюю секцию отвала с боковыми секциями и позволяют им выноситься перед средней секцией, и гидроцилиндров, и при этом ферма и проушины находятся под углом, это позволяет при работе вынесенных вперед боковых секций относительно средней не задействовать нож средней секции, боковые секции имеют на тыльной стороне проушины для крепления двух рычагов и тяги, которая в свою очередь соединяет боковую секцию с фермой средней и позволяет при выносе боковой двигаться параллельно, и упоры, упирающиеся в ферму средней секции, при выносе боковых секций вперед и в ферму при удлиненном отвале и снимающие часть напряжения с рычагов и тяг, а также гидроцилиндров, крепящихся к средней секции и нижним рычагам и позволяющих вынос боковых секций относительно средней.
Изобретение поясняется чертежами, где: фиг.1 - РО с отвалом увеличенной длины (боковые секции отведены назад); фиг.2 - РО с отвалом стандартной (минимальной) длины (боковые секции выдвинуты вперед); фиг.3 - РО с отвалом стандартной длины, вид справа.
РО включает секционный отвал, состоящий из центральной секции 1 и двух боковых секций 2 и 3. Лобовые листы центральной секции 1 и боковых секций 2 и 3 имеют одинаковую высоту профиля отвала при сохранении величины угла опрокидывания 70-75° в соответствии с требованиями к профилю грейдерного отвала.
Центральная секция 1 снабжена с тыльной стороны рамой 4, выполненной в виде фермы, и проушинами 5, 6, 7. Проушины 5, 6, 7 служат для крепления рычагов 8, гидроцилиндров 9 управления боковыми секциями и гидроцилиндра изменения угла резания соответственно. Для изменения угла резания на центральной секции 1 закреплены направляющие 10 для установки в посадочных местах поворотных кронштейнов 11. На боковых секциях 2 и 3 установлены нижние режущие ножи 12, на центральной секции 1 установлен нож 13.
Рама 4 и проушины 5 и 6 находятся под углом к опорной поверхности грунта, благодаря чему при выносе секций 2 и 3 вперед относительно центральной секции 1 нож 13 секции 1 не мешает резанию грунта ножами 12 опускающихся боковых секций 2 и 3.
На раме 4 имеются проушины 14 для шарнирного крепления тяг 15, а также упоры 16, воспринимающие нагрузку с боковых секций 2 и 3 при перемещении грунта отвалом увеличенной длины.
Слева и справа на центральной секции 1 сзади имеются упоры 17 для предотвращения движения боковых секций 2 и 3 назад относительно центральной секции 1 при увеличенной длине отвала, воспринимающие нагрузку с боковых секций 2 и 3 при перемещении грунта. Сзади на секции 1 имеются проушины 18 для шарнирного крепления рычагов 8.
Боковые секции 2 и 3 представляют собой симметричные конструкции, на тыльной стороне листов которых находятся проушины 18 и 19 для шарнирного крепления рычагов 8 и тяг 15 соответственно. Сзади на секциях 2 и 3 имеются упоры 20, которые при выносе секций 2 и 3 вперед упираются в центральную секцию 1 при работе отвалом минимальной длины, а при работе удлиненным отвалом - в упоры 16.
Рычаги 8 имеют проушины для шарнирного крепления штоков гидроцилиндров 9 и служат для крепления боковых секций 2 и 3 к центральной секции 1, а также для выноса боковых секций 2 и 3 вперед. Гидроцилиндры 9 управления служат для перемещения рычагов 8. Рычаги 8, гидроцилиндры 9 и тяги 15, имеющие возможность перемещения относительно секции 1 и рамы 4, образуют механизм выноса вперед боковых секций 2 и 3.
Гидроцилиндр 21, установленный между поворотным кругом и проушиной 7 центральной секции 1, предназначен для изменения угла резания. На базовых кронштейнах 22 поворотного круга шарнирно закреплены поворотные кронштейны 11, позволяющие изменять угол резания.
ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ АВТОГРЕЙДЕРА
При необходимости производить работу по резанию и перемещению грунта отвалом минимальной (стандартной длины) в поршневые полости гидроцилиндров 9 подается жидкость, штоки цилиндров 9 выдвигаются, поворачивая нижние рычаги 8. Правые рычаги 8 и правая тяга 15 поворачиваются против часовой стрелки в плане относительно секции 1 и рамы 4, левые рычаги 8 и левая тяга 15 - по часовой стрелке. Боковые секции 2 и 3 совершают поступательное движение, выносятся вперед и вниз относительно центральной секции 1 и смыкаются перед секцией 1, образуя отвал минимальной длины. Упоры 20 боковых секций 2 и 3 при этом упираются в отвальную поверхность секции 1, препятствуя дальнейшему движению секций 2 и 3. При смыкании боковых секций 2 и 3 перед центральной секции 1 ножи 12 установлены ниже ножа 13. Резание грунта осуществляется ножами 12, нож 13 не контактирует с грунтовой поверхностью.
Для увеличения длины отвала в штоковые полости гидроцилиндров 9 подается жидкость, штоки цилиндров 9 втягиваются, поворачивая нижние рычаги 8 в обратном направлении. Боковые секции 2 и 3 совершают поступательное движение назад, вверх и в стороны относительно центральной секции 1 до образования удлиненного отвала из секций 1-3. Упоры 20 боковых секций 2 и 3 прижимаются к упорам 16 рамы 4, а края секций 2 и 3 - к упорам 17 секции 1. Ножи 12 секций 2 и 3 при этом находятся на одном уровне с ножом 13 секции 1. Отвальные поверхности всех секций образуют отвал увеличенной длины.
Для увеличения угла резания в поршневую полость гидроцилиндра 21 подается жидкость, и центральная секция 1 вместе с направляющими 10 и поворотными кронштейнами 11 наклоняется относительно базовых кронштейнов поворотного круга 22. При этом изменяется положение рамы 4, и увеличивается угол резания ножей 12 секций 2 и 3. При подаче жидкости в штоковую полость гидроцилиндра 21 угол резания уменьшается. Для изменения угла захвата используется поворотный круг. При отвале минимальной длины, т.е. при сомкнутых секциях 2 и 3, сохраняется условие полноповоротности отвала внутри колесной базы автогрейдера.