КОВШ ПОДКОПОЧНЫЙ ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА

Полезная модель относится к рабочим органам одноковшовых экскаваторов и предназначена для разработки траншей и вскрытия трубопроводов способом подкопа.
7
Известно устройство для подкопа трубопровода [Пат.2170307 Российская федерация, МПК Е02F 5/10. Устройство для подкопа трубопровода / Хасанов А.Х., Кульгильдин С.Г., Самматов Р.Л.], содержащее одноковшовый экскаватор, смонтированный к рабочему оборудованию экскаватора корпус рабочего инструмента, средство ориентации корпуса устройства относительно подкапываемого трубопровода. Корпус рабочего инструмента смонтирован на ковше рабочего оборудования.
Однако известное устройство обладает следующими недостатками:
необходимость монтажа оборудования на ковш экскаватора, невозможность проведения операции копания и подкопа трубы, не прерываясь на доработки, грунт, извлекаемый из-под трубы, остается в траншее.
7
Известен ковш экскаватора [Пат. 620542 СССР, МПК Е02F 3/40, Е02F 3/60. Ковш экскаватора / Одинцов Л.А., Ращепкин К.Е., Поляков A.M.], включающий корпус с днищем, режущими элементами, боковыми стенками с окнами, двуплечие открылки, имеющие привод поворота из силовых цилиндров, своими концами которые соединены с корпусом ковша и задними плечами открылок.
Недостатком такой конструкции ковша является ограниченная возможность увеличения ширины копания, например, способом подкопа без изменения объема ковша, так как боковую глубину подкопа, не выходя из оптимального угла резания открылками, можно увеличивать только за счет длины переднего плеча открылка, т.е. за счет увеличения продольного габарита ковша, и недостатком является наличие задних плеч открылок с приводом из силовых цилиндров, которые также увеличивают продольный габарит ковша, и это все, естественно, ухудшает процесс копания траншей.
7
Известен ковш экскаватора [Пат.985198 СССР, МПК Е02F 3/40, Е02F 3/60. Ковш экскаватора / Одинцов Л.А., Гумеров А.Г., Поляков A.M.], включающий корпус с днищем, режущими элементами, боковыми стенками с окнами, боковыми двуплечими телескопическими, состоящими из оснований и режущих частей открылками, установленными на корпусе шарнирно с возможностью поворота и снабженными приводом из силовых цилиндров, а силовые цилиндры своими концами соединены с корпусом ковша и задними плечами открылок.
Недостатком такой конструкции ковша являются:
- Отсутствие возможности прямого воздействия силового цилиндра на перемещение режущей части открылка по основанию переднего плеча, т.е. сила для перемещения режущей части является следствием взаимодействия открылка через тягу с боковой стенкой ковша при повороте открылка. Это приводит к увеличению сопротивления на перемещение режущей части открылка по основанию, причем чем больше раскрытие открылка, тем больше сопротивление перемещению.
- Боковая реакция грунта и реакция тяги будут суммироваться, а это вызовет необходимость увеличения мощности силового цилиндра, жесткости конструкции открылок, следовательно, увеличению веса всего ковша.
- Основной рабочий цикл заглубления осуществляется работой штоковой полости цилиндра, что снижает эффективность работы цилиндра при сопоставимых размерах цилиндра.
7
Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является ковш подкопочный одноковшового экскаватора [Пат. 2072018 Российская федерация, МПКE02F 3/40, E02F 3/60. Ковш подкопочный одноковшового экскаватора / Одинцов Л.А., Кумылганов А.С., Кульгильдин С.Г., Самматов Р.Л.], включающий корпус с днищем, режущими элементами, боковыми стенками с окнами, боковыми телескопическими, состоящими из оснований и режущих частей, открылками, установленными на корпусе шарнирно с возможностью поворота и снабженных приводом из силовых цилиндров, при этом режущие части открылок снабжены тягами, связанными шарнирно с боковыми стенками корпуса ковша, отличающийся тем, что открылки выполнены одноплечими, а силовые цилиндры привода установлены на открылках в плоскости движения режущих частей и закреплены одними концами на основаниях, а другими на режущих частях открылков.
Недостатком данного устройства является то, что при изменении вылета боковых открылков меняется угол их установки относительно оси ковша, следовательно и угол резания. При малом вылете мы получаем минимальный угол, при большом - максимальный. Изменение этого угла изменяет усилие необходимое на резание грунта.
Задачей полезной модели является получение постоянного угла резания, при изменяющемся вылете боковых открылков, что в свою очередь позволит получить наиболее оптимальный угол резания для всех возможных положений бокового открылка, а при смене ножа (зубьев) подбирать оптимальный угол для конкретных характеристик грунта. Достигаемый эффект: достижение наименьших показателей сил резание и как следствие большая производительность.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной конструкции ковша подкопочного одноковшового экскаватора содержащей корпус с днищем, режущими элементами, боковыми стенками с окнами, боковыми телескопическими открылками, состоящими из оснований и режущих частей, установленными на корпусе ковша шарнирно, с возможностью поворота и снабженных приводом из силовых цилиндров, при этом режущие части открылок снабжены тягами, связанными шарнирно с боковыми стенками корпуса ковша, на телескопической части открылка расположен шарнирно закрепленный, двуплечий сегмент, одно плечо которого содержит режущий элемент, а другое плечо закреплено шарнирно при помощи двух параллельных тяг к боковой стенке ковша, двуплечий сегмент с режущим элементом расположен параллельно оси корпуса ковша при изменении вылета открылка.
Полезная модель поясняется прилагаемыми чертежами, где на фигуре 1 приведен вид спереди ковша подкопочного одноковшового экскаватора, на фигуре 2 - вид сверху, на фигуре 3 - вид сзади, на фигуре 4 - косоугольная фронтальная изометрическая проекция ковша, на фигурах 5-9 - возможные профили и размеры траншей, полученных разработкой ковшом, на фигурах 10-12 - примеры схем разработки траншей.
Ковш состоит из корпуса с боковыми стенками 1, задней стенки 2 и в днища 3 с режущей кромкой. В боковых стенках имеются окна 4. Рабочие открылки выполнены из двух телескопических частей 5, 6 и соединенных с двуплечим сегментом 7 посредством оси 8. Открылки посредством оси 9 прикреплены к боковой стенке 1 корпуса. Двуплечий сегмент 7 на одном плече имеет жестко закрепленный режущий элемент 10, а на другом посредством шарниров 11 и двух параллельных тяг 12 закреплен на боковой стенке 1 корпуса ковша. Силовые цилиндры 13 связывают телескопическую часть 6 открылок и боковую стенку 1 корпуса ковша.
Принцип работы устройства заключается в следующем: Процесс копания траншеи аналогичен с процессом копания серийным ковшом. При необходимости удаления грунта из-под трубы сначала с закрытыми открылками отрывается боковая траншея глубиной ниже основания трубы, достаточной для того, чтобы открываемый в бок открылок, не касаясь трубопровода, мог совершать колебательные движения, открываться и закрываться и при движении ковша вдоль трубопровода выгребать грунт из-под соответствующей половины трубы. Разработка грунта с другой стороны трубопровода производится аналогичным способом, только при этом используется другой открылок и другой силовой цилиндр. Открытие открылков осуществляют при подаче жидкости в цилиндр в поршневую полость. При этом двуплечий сегмент 7 продвигается вперед и, опираясь на параллельные тяги 12, открылки открываются. При подаче жидкости в штоковую полость цилиндра открылки закрываются.
Ковш, выполненный по данному техническому решению, является универсальным. Он пригоден и для рытья траншей и для вскрытия трубопроводов методом подкопа, причем с меньшими энергозатратами.