УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КУСКОВОЙ ГОРНОЙ МАССЫ

Полезная модель относится к горной технике и может быть использована в качестве навесного оборудования на транспортном средстве для извлечения и перемещения из откосов карьеров кусковой горной массы (в том числе негабаритов), создающей небезопасные условия эксплуатации основной технологической техники.
Известны крановые грузозахватные устройства, в которых удержание груза осуществляется за счет сил трения, возникающих при обжатии груза захватными рычагами под действием усилия гидроцилиндров [1, с. 188].
Недостатком этих грузозахватных устройств является невозможность надежного фиксирования ими единичного куска в том случае, когда он находится в откосе внутри горной массы, которая создает значительную силу сопротивления внедрению захватных рычагов.
Известно также устройство для дробления негабаритов по авторскому свидетельству СССР №1338891, кл. B02C 21/00 [2]. Устройство устанавливается на базовую машину и включает трубчатый корпус, внутри которого подвижно размещен гидроударник, а также гидроцилиндр, при помощи которого он перемещается. Снаружи на трубчатом корпусе шарнирно установлены захваты и гидроцилиндры, служащие для поворота захватов. Негабарит с помощью захватов фиксируется и перемещается на рабочую площадку, после чего гидроударник осуществляет его дробление.
Недостатком этого устройства является невозможность надежного извлечения негабарита из окружающей его горной массы в откосе, т.к. со стороны последней действуют значительные силы сопротивления повороту захватов, затрудняющие фиксирование негабарита для последующего перемещения.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по совокупности существенных признаков является грузозахватное устройство для погрузки тюков и рулонов сена и соломы по патенту РФ №2217899, МПК A01D 87/12 [3].
1
Грузозахватное устройство содержит раму, установленную на стреле погрузчика и состоящую из средней неподвижной части и шарнирно соединенных с ней двух пустотелых подвижных частей, в которых  установлены выдвижные захваты. Привод выдвижных захватов выполнен в виде силовых гидроцилиндров.
Грузозахватное устройство при помощи стрелы погрузчика накладывается на рулон, силовые гидроцилиндры осуществляют выдвижение захватов относительно пустотелых подвижных частей и последующий их поворот для зажима и погрузки рулона.
Недостатком прототипа является также невозможность применения подобной схемы для надежного извлечения куска из окружающей его горной массы в откосе, т.к. со стороны последней при повороте захватов внутри нее возникают значительные силы сопротивления, препятствующие зажиму куска для последующего его перемещения.
Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение надежного извлечения куска из окружающей горной массы и дальнейшего перемещения.
Сущность полезной модели состоит в следующем. Устройство установлено на стреле базовой машины и включает две лапы, шарнирно закрепленные на общем основании и снабженные гидроприводом для их вращения. Одна лапа содержит два зуба, вторая - один. Каждый зуб в своей передней части имеет подвижный элемент в виде шипа с возможностью его перемещения относительно зуба в поперечном направлении при помощи собственного гидропривода, размещенного внутри зуба.
В случае, когда кусок находится внутри горной массы на уступе карьера, лапа с двумя зубьями внедряется в горную массу ниже, а лапа с одним зубом внедряется выше него. В процессе внедрения лап все подвижные шипы находятся внутри соответствующих зубьев и не создают дополнительного сопротивления. После внедрения лап на необходимую глубину все шипы выдвигаются собственными гидроприводами в сторону куска и обеспечивают его последующее надежное извлечение из горной массы без поворота лап внутри нее. Далее кусок зажимается лапами при их повороте относительно основания и переносится при помощи стрелы базовой машины на необходимое расстояние.
Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяют, в частности, за счет:
- снабжения всех зубьев подвижными шипами с возможностью их перемещения при помощи гидропривода внутрь зубьев обеспечить внедрение последних в горную массу, окружающую конкретный единичный кусок;
- выдвижения подвижных шипов в поперечном направлении относительно зубьев обеспечить надежное извлечение куска из горной массы и дальнейшее его перемещение.
На фиг. 1 показано устройство с единичным куском при его извлечении из горной массы (вид сбоку), на фиг. 2 - установка подвижного шипа внутри зуба лапы (поперечное сечение).
Устройство состоит из нижней лапы 1 с двумя зубьями и верхней лапы 2 с одним зубом, связанных с гидроцилиндрами 3, основания 4, на котором шарнирно закреплены лапы 1, 2 и гидроцилиндры 3. Основание 4 установлено на стреле 5 с возможностью перемещения относительно нее. Подвижные шипы 6 и 7 выдвинуты соответственно относительно лап 1 и 2 для извлечения куска 8 из окружающей его горной массы.
На фиг. 2 приведено поперечное сечение каждого зуба нижней лапы 1, в котором размещен цилиндр 9 и шток 10, снабженный поршнем, связанный с подвижным шипом 6. Трубопроводы 11 и 12 соединяют соответственно поршневую и штоковую полости цилиндра 9 с гидронасосом.
Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии подвижные шипы 6 и 7 находятся внутри зубьев лап 1 и 2, которые с помощью гидроцилиндров 3 установлены в определенное положение, соответствующее размерам куска горной массы 8. Путем перемещения основания 4 относительно стрелы 5 лапы 1 и 2 внедряются на необходимую глубину в горную массу вокруг куска 8, после этого рабочая жидкость нагнетается по трубопроводу 11 в поршневую полость цилиндра 9, при этом подвижные шипы 6 и 7 выдвигаются в направлении куска 8, как показано на фиг. 1. Далее кусок 8 извлекается из горной массы, зажимается лапами 1 и 2 путем их поворота гидроцилиндрами 3 и переносится при помощи стрелы 5 базовой машины.
В случае необходимости перемещения подвижных шипов 6 и 7 внутрь зубьев лап 1 и 2 рабочая жидкость нагнетается по трубопроводу 12 в штоковую полость цилиндра 9.
Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:
1. Вайнсон А.А., Андреев А.Ф. Крановые грузозахватные устройства: Справочник. - М: Машиностроение, 1982. - 304 с.
2. А.с. 1338891 СССР, МПК B02C 21/00. Устройство для дробления негабарита / В.А. Корбут. - №4011789/29-33; Заяв. 16.01.86; Опубл. 23.09.87, Бюл. №35. - 3 с: ил.
3. Патент - 2217899 РФ, МПК A01D 87/12. Грузозахватное устройство / В.Ф. Дубинин, В.А. Глухарев, О.В. Иванова и др. -№2002105284/13; Заявл. 26.02.2002; Опубл. 10.12.2003. - 3 с: ил.