РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭКСКАВАТОРА

Предложение относится к горному и строительно-дорожному машиностроению, в частности, к одноковшовым экскаваторам, и может быть использовано при проектировании экскавационной техники.
Известно рабочее оборудование экскаватора типа прямая лопата, содержащее стрелу, рукоять и ковш, жестко соединенный с рукоятью (1, с.162, 382-387).
Недостатком известного рабочего оборудования является большая масса экскаватора ввиду большого опрокидывающего момента внешних сил, действующих на зубьях ковша при копании.
Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является погрузочное рабочее оборудование экскаватора, содержащее стрелу, рукоять и ковш, установленные посредством гидроцилиндров (1, с.176 и вставка к с.176 с характеристикой экскаваторов фирмы Komatsu).
Недостатком данного рабочего оборудования является большая масса рабочего оборудования ввиду больших внешних сил, действующих на зубьях ковша при его внедрении в развал горной породы.
Заявляемая полезная модель решает задачу снижения массы рабочего оборудования и экскаватора в целом.
Для решения поставленной задачи заявляемая полезная модель содержит следующие существенные признаки, отличительные от наиболее близкого аналога: рабочее оборудование выполнено с рабочим органом в виде двух оппозитно расположенных ковшей, соединенных посредством замыкающего устройства, например, гидроцилиндра; причем угол замыкания зависит от параметров рабочего органа и составляет
где Е - вместимость рабочего органа;
Кн - коэффициент наполнения рабочего органа;
В - ширина ковша;
R - расстояние от вершины режущей кромки зубьев ковша до оси шарнира крепления ковша к рукояти;
Кр - коэффициент разрыхления породы.
В отличие от прототипа заявляемая полезная модель позволяет уменьшить внешние силы в результате их взаимного уравновешивания и, в конечном счете, достигается снижение массы рабочего оборудования и экскаватора в целом.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами. На рис.1 изображен общий вид рабочего оборудования, на рис.2 - ковш, на рис.3 - схема нагружения оборудования.
Рабочее оборудование экскаватора содержит стрелу 1, рукоять 2 и рабочий орган в виде двух оппозитно расположенных ковшей 3, установленные с возможностью относительного поворота посредством гидроцилиндров 4, 5 и 6. причем ковши 3 соединены посредством замыкающего устройства в виде гидроцилиндра 7. Для исключения соударения зубьев ковш 3 снабжен упорами 8.
01
02
p0
Рабочее оборудование экскаватора действует следующим образом. Ковши 3 устанавливаются в забое в разомкнутом положении под углом α, причем угол замыкания зависит от параметров ковша. При замыкании ковшей 3 посредством гидроцилиндра 7 происходит отделение слоя породы от массива и заполнение ковшей 3. При этом внешние силы (касательные P и нормальные Р составляющие силы сопротивления копанию) и сила тяжести рабочего оборудования G взаимно уравновешиваются ввиду их противодействия. В результате внешние силы не передаются на рабочее оборудование и достигается снижение массы рабочего оборудования и экскаватора в целом.
Источник информации:
1. Подэрни Р.Ю. Механическое оборудование карьеров. - М.: изд. МГГУ, 2007.-680 с.: ил.