КОВШ СКРЕПЕРА
SCRAPER BUCKET

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к скреперам.
Широко известны скреперы, имеющие ковши с прямыми или ступенчатыми ножами [1]. Вследствие незначительного вылета средних ножей заполнение ковша грунтом в заключительной стадии затруднено.
Известен ковш скрепера, включающий ступенчатый нож и составную переднюю заслонку [2]. Удлиненные центральные ножи позволяют разрабатывать грунт с шириной полосы меньше, чем ширина ковша при значительной глубине резания.
Однако отсутствие подрезающих ножей у центральных выступающих ножей затрудняет формирование компактной стружки грунта и не исключает его потери в боковые валики при копании выступающими ножами, несмотря на наличие составной передней заслонки.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является совковый режущий орган [3], включающий режущие ножи, длина которых меньше ширины ковша, и подрезающие ножи. Совковый режущий орган устанавливают на подножевую плиту ковша в качестве сменного оборудования.
Совковый режущий орган обеспечивает формирование устойчивой, компактной грунтовой стружки, однако не позволяет осуществлять качественную планировку грунта в отвале (из-за значительного вылета ножей). Кроме того, применение ковша скрепера с совковым режущим органом должно сочетаться с использованием скреперов с обычными ступенчатыми ножами.
Изобретение направлено на обеспечение качественной планировки грунта в отвале и возможности копания грунта как полной, так и уменьшенной шириной ковша. Это достигается тем, что внутренняя часть составной передней заслонки выполнена из двух блоков, прилегающих к боковым стенкам ковша, между которыми снизу установлен совковый режущий орган, на нижней стороне которого имеются опорные элементы, контактирующие со ступенчатыми ножами днища, а сверху блоки внутренней части составной передней заслонки соединены поперечной балкой, передняя часть рабочего пространства совкового режущего органа перекрыта наружной частью составной передней заслонки, а боковые стенки совкового режущего органа увеличены по высоте до поперечной балки.
Сущность заявляемого устройства пояснена чертежами, где на фиг.1 дан общий вид ковша скрепера; на фиг.2 изображено положение копания совковым режущим органом; на фиг.3 приведена разгрузка ковша и планирование грунта; на фиг.4 показано положение копания полной шириной ковша; на фиг.5, 6 приведено взаимодействие отдельных элементов ковша скрепера.
Скрепер включает переднюю часть 1, ковш 2 и составную переднюю заслонку 3 (фиг.1), выполненную из шарнирно соединенных наружной 4 и внутренней 5 частей (фиг.2). Ковш 2 имеет боковые стенки 6 с подрезающими ножами, днище 7, заднюю выдвижную стенку 8 и ножевую систему 9, выполненную по всей ширине ковша 2.
Внутренняя часть 5 составной передней заслонки 3 шарнирно закреплена к боковым стенкам 6 ковша 2, снабжена приводом 10 и состоит из двух частей левой 11 и правой 12 (фиг.5), прилегающих к внешними сторонами к боковым стенкам 6 ковша 2. Внутренние стороны левой 11 и правой 12 частей внутренней части 5 составной передней заслонки 3 жестко соединены с диафрагмами 13, между которыми снизу установлен совковый режущий орган 14, а сверху они соединены поперечной балкой 15.
Рабочее пространство совкового режущего органа 14 перекрыто наружной частью 4 составной передней заслонки 3, имеющей привод 16. Совковый режущий орган 14 снабжен снизу опорными элементами 17, которые контактируют с ножевой системой 9 ковша 2 при полном закрывании составной передней заслонки 3.
Ковш скрепера работает следующим образом.
Для копания грунта с уменьшенной шириной резания используется совковый режущий орган 14, который установлен на внутренней части 5 составной передней заслонки 3 (фиг.2). Для заполнения ковша с совковым режущим органом 14 оператор полностью закрывает составную переднюю заслонку 3 (транспортное положение, фиг.1) и приводом 16 открывает на необходимую величину наружную часть 4 составной передней заслонки 3, после чего производит заглубление совкового режущего органа 14 (фиг.2).
Далее заполнение ковша 2 грунтом осуществляется обычным образом при ширине захвата меньше ширины ковша 2 и с увеличенной глубиной резания, характерной для совкового режущего органа 14. Регулирование поступления грунта оператор производит путем заглубления и выглубления ковша 2 и изменения положения наружной части 4 составной передней заслонки 3, закрывающей рабочее пространство (переднюю часть) совкового режущего органа 14.
о
После заполнения ковша 2 грунтом оператор приводом 16 закрывает наружную часть 4 составной передней заслонки 3, полностью выглубляет груженый ковш 2 и тягачом транспортирует его к месту разгрузки. Для выгрузки грунта оператор опускает ковш 2 на необходимую высоту отсыпки h (по ножевой системе 9, фиг.3), открывает приводом 10 составную переднюю заслонку 3 на максимальную величину и выдвижной задней стенкой 8 выталкивает грунт из ковша 2.
Выгруженный грунт планируется (разравнивается) ножевой системой 9 по всей ширине ковша 2, а не по ширине совкового режущего органа 14, что существенно улучшает планирующие способности заявляемой конструкции ковша 2 скрепера. Улучшению процесса очистки составной передней заслонки 3 от залипшего грунта способствует открывание и закрывание наружной части 4 передней заслонки 3 приводом 16.
После завершения выгрузки грунта оператор переводит ковш 2 в транспортное положение (фиг.1), опуская приводом 10 составную переднюю заслонку 3 в крайнее нижнее положение. При этом внутренние стороны левой 11 и правой 12 частей (фиг.5) внутренней части 5 составной передней заслонки 3 закрывают переднюю часть ковша 2 обычным образом, оставляя небольшой зазор между ножевой системой 9. Одновременно совковый режущий орган 14 тыльной стороной очищает ножевую систему 9 от остатков грунта. Его опорные элементы 17 (фиг.6) при полном срабатывании привода 10 контактируют с очищенной от грунта поверхностью ножевой системы 9, передавая на нее усилие привода 10, которое должно быть достаточным для того, чтобы при копании совковый режущий орган был способен воспринимать усилие резания.
к
Для копания полной шириной ковша 2 (ножевая система 9, фиг.4) оператор приводом 10 поднимает составную переднюю заслонку 3 на высоту h, необходимую для заполнения ковша 2. Далее цикл повторяется обычным образом.
Предлагаемый ковш скрепера позволяет разрабатывать грунт как полной, так и уменьшенной шириной резания и сохраняет высокие планирующие качества, не свойственные совковому режущему органу, обеспечивая снижение энергоемкости копания при высоком качестве забоя и отвала.
Источники информации
1. Дорожные машины. Часть 1. Машины для земляных работ. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1979 - (с.275, рис.117).
2. А.С. СССР, №444879, М кл. E02f 3/64. Заявл. 22.03.72 №1762089/29-14, опубл. 30.09.74. Бюл. №36.
3. Борисенков В.А., Кацин В.А. Исследование скрепера с совковым режущим органом. Журнал «Транспортное строительство», №12, 1972 - с.50-51.