Съёмный технологический чехол для ковша экскаватора

Полезная модель относится к подъемно-транспортной технике и может быть использована как дополнительное защитное устройство для ковша экскаватора при перемещении и укладке труб при проведении земляных, такелажных и монтажных работ для захвата и перемещения изделий без механического повреждения грузов.
При выполнении дорожно-строительных работ часто возникает необходимость транспортировки на близкие расстояния изделий дорожной и строительной инфраструктуры и выполнения отдельных операций с ними, например, подъема/опускания или укладки изделий. На практике отдельные виды таких операций могут выполняться с использованием рабочих органов дорожно-строительной техники, например, ковша экскаватора, способного захватывать и переносить изделия для выполнения требуемых работ, например, при строительстве, ремонте или реконструкции подземных трубопроводов из пластмассовых труб.
Известен сменный рабочий орган к экскаватору в виде ковша, см., например, патент на полезную модель RU 40063 U1, опубл. 05.04.2004 [Д1], содержащий днище с режущим ножом, боковые стенки и средства для навешивания на рукоять экскаватора.
Конструкция ковша дает возможность его применения для выполнения вспомогательных работ, не связанных с основной технологической функцией ковша. Наличие захватного элемента - ножа, а также разнесенных боковых стенок позволяют захватывать изделие и размещать его на боковых стенках с последующей транспортировкой к месту доставки изделия. В частности, ковш может использоваться для захвата, переноски и укладки труб. Однако высокая твердость и заостренная форма его ножа и режущих кромок, а также кромок боковых стенок ковша приводит при контакте с изделием к возникновению на изделии механических повреждений: вмятин, трещин, царапин и т.п. Это ограничивает возможности использования ковша для захвата и перемещения изделий из материалов с невысокой механической прочностью, таких, как изделия из полимеров, например, пластмассовых труб, при строительстве, ремонте или реконструкции подземных трубопроводов без нанесения перемещаемым трубам механических повреждений.
Одним из возможных путей снижения риска повреждения низкопрочных изделий при манипуляции с ними является установка на рабочие органы, взаимодействующие с изделиями, защитных элементов в виде оболочек, чехлов и т.п.
Известно использование защитных элементов, устанавливаемых на рабочие органы землеройных и подъемно-транспортных машин с целью защиты от повреждений объектов, с которыми они взаимодействуют, см., например, пат. США US 5575608, опубл. 19.11.1996 [Д2], заявка Китая CN 210342060, опубл. 17.04.2020 [Д3]. В технических решениях [Д2], [Д3] исключение непосредственного взаимодействия элементов рабочих органов, контактирующих с объектом взаимодействия, осуществляется посредством установки на участки рабочих органов защитных элементов.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является техническое решение [Д3], в котором на зубья ковша погрузчика устанавливаются защитные элементы из мягкого материала. Это дает возможность снизить механические повреждения объекта, с которым взаимодействует рабочий орган - ковш погрузчика.
Однако установка защитных элементов на отдельных частях рабочего органа не исключает возможности повреждения объектов, с которыми взаимодействует рабочий орган другими его частями, в частности, боковыми стенками ковша, и ограничивает виды объектов, с которыми такой орган может взаимодействовать без механического повреждения объектов.
Задачей полезной модели является расширение возможностей применения рабочего органа - ковша экскаватора.
Технический результат - расширение эксплуатационных возможностей ковша экскаватора, за счет установки на рабочий орган защитного элемента в виде чехла, при помощи которого уменьшается вероятность механических повреждений таких объектов, как пластмассовые трубы, при проведении земляных, такелажных и монтажных работ при строительстве трубопроводов.
Указанный технический результат достигается за счет того, что съемный технологический чехол для ковша экскаватора выполнен с возможностью охвата ковша по участкам линии сгиба по режущим ножам, граням ковша с днищем и кромкам боковых стенок, с проемом, содержащим средство фиксации в виде стягивающего элемента, расположенного в проймах, закрепленных на краевом участке периферии проема, и обеспечивающего фиксацию чехла по месту крепления на ковше, при этом стягивающий элемент выполнен в виде ремня или шнура, с фиксатором-застежкой на концах, на внутренней стороне чехла на участках контакта с зубьями и кромками боковых стенок ковша закреплены накладки, причем чехол выполнен из многослойного текстильного материала, образованного верхним, средним и нижним слоями, в котором верхний и нижний слои чехла выполнены в виде тканого полотна из арамидных нитей с водоотталкивающей пропиткой, а средний слой выполнен из нетканого полотна, слои скреплены друг с другом сшивкой.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых:
фиг. 1 - общий вид ковша экскаватора;
фиг. 2 - общий вид съемного технологического чехла для ковша экскаватора;
фиг. 3 - развертка съемного технологического чехла для ковша экскаватора;
фиг. 4 - схема съемного технологического чехла для ковша экскаватора.
На фиг. 1 показан общий вид типового ковша экскаватора. Ковш 1 содержит днище 2, боковые стенки 3, 4, с открытыми кромками 7 и гранями 8 пересечения с днищем и режущие ножи 5. Ковш навешивается на рукоять экскаватора с помощью средства навешивания 6.
При необходимости использования ковша для выполнения операций, не связанных с выемкой грунта, например, захвата, транспортировки и укладки пластмассовых труб, на ковш надевается съемный технологический чехол (фиг. 2).
Конструктивно чехол выполнен в форме, повторяющей геометрию ковша, с проемом 9 для надевания на ковш (фиг. 2), так что он охватывает ковш, исключая непосредственный контакт его частей с захватываемыми объектами.
Для фиксации чехла по периметру проема 9 на его внешней стороне закреплены проймы 10, в которые продет фиксирующий элемент 11 в виде ремня или шнура. Концы фиксирующего элемента 11 скрепляются фиксатором-застежкой 12, части, которой закреплены на концах фиксирующего элемента 11. Длина фиксирующего элемента 11 может регулироваться положением одного из элементов фиксатора-застежки 12 на конце фиксирующего элемента 11.
Фиксирующий элемент 11 может быть изготовлен, например, из прочной синтетической ткани, а фиксатор-застежка 12 - из прочной пластмассы.
После надевания на поверхности съемного технологического чехла для ковша экскаватора могут образовываться складки 13, повышающие силу трения между чехлом и перемещаемым предметом.
Конструкция кроя съемного технологического чехла для ковша экскаватора (фиг. 3) образована боковыми участками 14 и 15 материала по форме боковых стенок, соединенными с центральным участком 16 материала, охватывающим днище ковша 2 и закрывающим полость ковша. На внутренней поверхности чехла по участкам линии сгиба 20 по месту контакта с режущими ножами 5 ковша и участкам 21 и 22 линий сгиба материала по месту контакта с кромками боковых стенок 3, 4 закреплены накладки 19, 17 и 18. Накладки обеспечивают защиту материала чехла от повреждения острыми частями поверхности ковша и могут быть выполнены из пластмассы или другого подходящего материала. Боковые участки соединяются с центральным участком механическими средствами, например, сшиванием по периметру соединения участков, или посредством подходящих средств креплением участков по краям.
Съемный технологический чехол для ковша экскаватора согласно полезной модели выполнен из гибкого многослойного текстильного материала. Материал для чехла имеет трехслойную структуру, в которой верхний и нижний слои выполнены из тканого полотна из арамидных нитей полотняного, саржевого или вафельного переплетений. Эти тканые слои придают высокие прочностные свойства чехлу. Для увеличения срока службы ткань обработана водоотталкивающей пропиткой. Тканые слои могут также быть образованы в виде многослойного полотна: двух-, трех- или четырехслойного.
Средний слой выполнен в виде нетканого полотна, который может быть получен по различным технологиям, в зависимости от способа скрепления волокон: механическим способом, физико-химическим способом, термическим способом (термоскрепление). Для условий работы предложенного чехла получение нетканого полотна предпочтительно вязально-прошивным или иглопробивным способом.
Слои материала для чехла механически скреплены друг с другом, например, сшиванием или другими подходящими средствами.
При использования экскаватора для перемещения, например, пластмассовых труб, на ковше 1 экскаватора в области средства навешивания 6 закрепляют съемный технологический чехол (фиг. 2) с помощью фиксирующего элемента (ремня или шнура) 11 и так, что полностью закрывают ковш вместе с режущим ножом и режущими кромками.
Устройство работает следующим образом: для переноса пластмассовых труб на ковш экскаватора надевается защитное устройство в виде съемного технологического чехла, сам чехол крепится на ковше перед проведением работ с помощью ремней, заранее продетых через проймы, пришитые к верхней части чехла снаружи, и затягиваемых с помощью фиксирующего устройства, Чехол, закрепленный на рабочем органе экскаватора (ковше), закрывает выступающие или острые твердые части ковша, демпфируя возможные удары ковша по поверхности пластмассовой трубы и защищая, таким образом, ее поверхность при перемещении, укладке пластмассовых труб при проведении земляных, такелажных и монтажных работ при строительстве трубопроводов.
Ковшом на участке технологического чехла, контактирующего с режущим ножом, захватывается пластмассовая труба и затем переводится поворотом ковша в вертикальной плоскости на участки технологического чехла, закрывающего полость ковша и контактирующего с кромками боковых стенок ковша.
Чехол является гибким многослойным текстильным, полностью закрывающим ковш вместе с зубцами и боковыми стенками, причем часть чехла внутри ковша образует многочисленные складки, так, что поверхность чехла имеет коэффициент трения, обеспечивающий, с одной стороны, скольжение по грунту, а с другой стороны - надежное сцепление с поверхностью трубы.
Таким образом, применяя съемный технологический чехол для ковша экскаватора, можно снизить механические повреждения объекта, с которым взаимодействует рабочий орган - ковш, при проведении земляных, такелажных и монтажных работ при строительстве трубопроводов, тем самым расширяя функциональные возможности ковша экскаватора.
Чехол в сложенном виде крепится на экскаваторе, что обеспечивает быстрое переоснащение ковша при смене видов работы.
Чехол предназначен для расширения функциональных и технологических возможностей сменного рабочего органа экскаватора при уменьшении повреждения перемещаемых с его помощью пластмассовых труб.