СКРЕПЕР С ВИБРАЦИОННЫМ ЖЕЛОБОМ

Полезная модель относится к землеройно-транспортной технике, а именно к скреперам, и может быть использована в строительстве и в горной промышленности при выполнении земляных работ.
Известен скрепер, содержащий тягач, соединенный посредством седлового шарнира с тяговой рамой, содержащий тяговую балку, ковш с задней стенкой, гидроцилиндр подъема и опускания ковша, и режущий нож, переднюю заслонку с гидромеханизмом ее подъема и опускания, выдвижную заднюю стенку для выталкивания грунта из ковша при разгрузке (патент РФ № 2460850).
Недостатком известного скрепера является высокая энергоемкость загрузки ковша, обусловленная высоким сопротивлением наполнения ковша грунтом, т.к. грунт заталкивается в ковш за счет тягового усилия тягача с большим сопротивлением силы трения грунта о ковш. Сопротивление силы трения грунта о ковш также накладывает ограничение на габариты ковша, так как загрузка ковша большей длины сопряжена с преодолением большей силы трения. Заполнение ковша сопровождается образованием перед заслонкой большой призмы волочения грунта, необходимой для проталкивания грунта в ковш.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является скрепер, содержащий ковш, нож, транспортирующий орган для загрузки ковша, гидроцилиндр подъема элеватора, выполненный в виде скребкового элеватора, выдвижную заднюю стенку, причем элеватор подает срезаемый грунт в ковш своей нижней рабочей ветвью, обращенной внутрь ковша (Машины для земляных работ. Атлас конструкций / Под ред. Бромберга - М.: Машиностроение, 1968, лист 26).
Указанный скрепер обладает меньшим сопротивлением наполнению ковша, чем предыдущий, но все-таки испытывает большое сопротивление движению скребковой цепи вследствие трения о грунт внутри ковша.
Известны конвейеры без тягового транспортирующего органа, в том числе вибрационные (Строительные машины / С.А. Волков, С.А. Евтюков. - СПб: ДНК. - 2008, с. 282), применение которых для заполнения скреперов позволит уменьшить сопротивление заполнению ковша.
Техническая задача полезной модели в снижении энергоемкости загрузки ковша в ковш транспортирующим органом и увеличении вместимости ковша.
Поставленная задача решается за счет увеличения длины ковша, а также посредством уменьшения сопротивления перемещения грунта, для чего в скрепере, который содержит ковш, оснащенный ножом, транспортирующий орган для загрузки ковша, установленный в передней части ковша, выдвижную заднюю стенку и гидроцилиндры, транспортирующий орган выполняется в виде вибрационного желоба, снабженного боковыми стенками, гребневидным днищем с лыжей, закрепленной в нижней части днища, вибратором направленных колебаний, закрепленным под днищем желоба, рамой с металлическим листом, расположенным под днищем. Причем рама связана с днищем посредством резинометаллических виброгасящих элементов и снабжена роликами, установленными в нижней части рамы.
Технический результат - снижение энергоемкости загрузки ковша и увеличение его вместимости.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 схематично изображен ковш заявляемого скрепера с вибрационным желобом.
Скрепер с вибрационным желобом содержит ковш 1 с ножом 2, виброжелоб 3, заднюю стенку 4 и переднюю балку 16. Виброжелоб 3 содержит боковые стенки 5, гребневидное днище 6, вибратор 7 с возможностью совершать направленные колебания, раму 11, на которой установлен металлический лист 9. Днище 6 виброжелоба 3 связано с рамой 11 посредством виброгасящих резинометаллических элементов 10. Рама опирается на днище ковша посредством роликов 8. Рама снабжена двумя кронштейнами 12 с пазами и закреплена шарнирно на кронштейнах 13, установленных на боковых стенках ковша. Рама также связано шарнирно со штоками двух гидроцилиндров 14, установленных на боковых стенках ковша посредством кронштейнов 15. Виброжелоб опирается на днище ковша 1 посредством лыжи 17, изготовленной из упругой стали.
Направление колебаний виброжелоба 3 (показано стрелкой) выбрано таким образом, чтобы обеспечить наиболее эффективное перемещение грунта по желобу. Конфигурация гребней на днище 6 способствует передаче вибрационного усилия на транспортируемый грунт. Угол наклона желоба определяется возможностью транспортирования грунта и составляет не более двадцати градусов.
Скрепер работает следующим образом. Для копания грунта ковш 1 опускается на грунт, и грунт срезается при движении скрепера посредством тягового усилия. Срезанный грунт поступает на виброжелоб 3 и посредством вибрационного движения желоба перемещается наверх и ссыпается в ковш. Металлический лист 9 отделяет грунт в ковше от колеблющихся частей виброжелоба. В процессе транспортирования грунта виброжелоб 3 находится в положении, показанном на рисунке. При этом он выполняет роль передней заслонки, не позволяя грунту высыпаться из ковша. Для разгрузки ковша виброжелоб 3 подымается при втягивании штока гидроцилиндра 14. Для того чтобы виброжелоб 3 прошел под передней балкой 16 ковша 1, кронштейн 12 выполнен с пазом, благодаря которому при втягивании штока цилиндра 14 виброжелоб сначала перемещается в сторону задней стенки ковша и, дойдя до крайней левой точки паза, он начинает подниматься. При этом виброжелоб свободно проходит между ковшом и передней балкой 16 ковша. В поднятом положении виброжелоб находится выше верхней точки задней стенки 4. Задняя стенка 4 перемещается вперед, выталкивая грунт из ковша, и при этом свободно проходит под поднятым виброжелобом 3.
Следует отметить, что установка виброжелоба под углом 20 градусов влечет за собой изменение конструкции ковша - ковш удлиняется, при этом повышается его вместимость. При заполнении грунта обычным способом за счет тягового усилия тягача ковш выполняется коротким, примерно в 2 раза меньше его ширины, т.к. при большей длине невозможно заполнить ковш грунтом только за счет тягового усилия.