РАБОЧЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭКСКАВАТОРА

Полезная модель относится к строительно-дорожным машинам, в частности к одноковшовым экскаваторам, и может быть использована при проектировании землеройных машин.
Известно рабочее оборудование экскаватора (Патент РФ на изобретение №2149953, МПК E02F 3/407, опубликован 2000.27.05, бюл. №15), содержащее привод, рукоять и ковш, выполненный из внутренней и внешней секции, шарнирно соединенных между собой, с рукоятью и приводом посредством тяг и двуплечего рычага, одно из плеч которого связано через тягу с внутренней секцией.
Недостатком аналога является низкая производительность работы экскаватора, за счет невозможности обеспечения принудительной разгрузки внутренней секции ковша, так как ее перемещение относительно внешней секции ковша не обеспечивает очистку его стенок от налипшего грунта. Это существенно сокращает объем рабочего оборудования ковша, требует механической очистки, за счет чего и снижается его производительность.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа к заявляемой полезной модели по совокупности признаков, является рабочее оборудование экскаватора (Патент РФ на полезную модель №161269, МПК E02F 3/00, опубликован 2016.20.04, бюл. №11), содержащее рукоять, гидроцилиндр привода, который соединен шарнирной тягой с внешней секцией ковша, которая состоит из боковых стенок, днища с режущими элементами. Внешняя секция ковша осью соединена с рукоятью. В проушинах боковых стенок внешней секции ковша шарнирно закреплена внутренняя секция ковша с боковыми стенками, которая в нижней части шарнирно соединена с грунтоперемещающим элементом, передняя кромка которого имеет выступающие боковые опоры, расположенные в продольных направляющих боковых стенок внешней секции ковша с возможностью перемещения вдоль них. Внутренняя секция ковша имеет в верхней части проушину, которой она с помощью шарнирной тяги соединена с другой шарнирной тягой, выполняющей за счет этого функцию двуплечего рычага.
С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: ковш, состоящий из двух боковых стенок и связанного с ним днища с режущими элементами на передней кромке и проушинами.
Недостатком прототипа является невысокая производительность рабочего оборудования экскаватора, за счет невозможности очистки в процессе работы экскаватора стенок внутренней секции ковша, которая может забиваться при разработке влажных и липких грунтов. В связи с этим потребуются периодические остановки для долговременной механической очистки внутренней секции ковша от налипшего грунта, что конечном итоге снижает производительность оборудования.
Полезная модель направлена на увеличение производительности при работе на влажных и липких грунтах, путем снижения адгезии грунта и рабочей поверхности днища ковша, обеспечиваемого наличием воздушной прослойки между грунтом и рабочей поверхностью днища, за счет каналов образованных днищем, продольными ребрами и дополнительным откидным днищем.
Это достигается тем, что ковш состоит из двух боковых стенок и связанного с ним днища с режущими элементами на передней кромке и проушинами, а режущие элементы выполнены в виде зубьев, жестко установленных на днище, рабочая поверхность которого оснащена сквозными отверстиями. На обратной поверхности днища жестко закреплены продольные ребра в шахматном порядке относительно зубьев, при этом ковш снабжен дополнительным откидным днищем, шарнирно установленным в нижней части крепления проушин к днищу и оснащенным фиксирующими замками.
Сущность полезной модели иллюстрируется графическим материалом, где на фиг. 1 представлен общий вид рабочего оборудования экскаватора; на фиг. 2 - продольное сечение рабочего оборудования экскаватора; на фиг. 3 - показано рабочее оборудование экскаватора с открытым откидным днищем.
Рабочее оборудование экскаватора состоит из двух боковых стенок 1, жестко соединенных с днищем 2, например с помощью сварки. Днище 2 на рабочей поверхности имеет сквозные отверстия 3, а на обратной поверхности закреплены, например с помощью сварки, продольные ребра 4. Проушины 5 неподвижно прикреплены к днищу 2 с внешней стороны и служат для соединения с рукоятью экскаватора (на фигуре не показана). На передней кромке жестко закреплены режущие элементы в виде зубьев 6 в шахматном порядке относительно продольных ребер 4, например пайкой. С внешней стороны днище 2 в нижней части крепления проушин 5 выполнено шарнирное соединение 7, за счет которого установлено дополнительное откидное днище 8. С противоположной шарнирному соединению 7 стороны, дополнительное откидное днище 8 снабжено фиксирующими замками 9 жестко установленными на боковых кромках дополнительного откидного днища 8. Фиксирующие замки 9 обеспечивают надежное крепление дополнительного откидного днища 8 в закрытом положении, прижимая его к продольным ребрам 4.
Рабочее оборудование экскаватора работает следующим образом.
Рабочее оборудование экскаватора устанавливается на рукоять (на рисунке не показано) экскаватора при помощи проушин 5. В начале срезания липкого влажного грунта режущие элементы в виде зубьев 6 разделяют поток грунта на два направления: одна часть потока набирается непосредственно в ковш на рабочую поверхность днища 2, по сторонам удерживаемый двумя боковыми стенками 1, а вторая часть потока перемещается по каналам образованным днищем 2, продольными ребрами 4 и дополнительным откидным днищем 8 под действием сил резания. Грунт перемещаясь по указанным каналам продавливается в сквозные отверстия 3 днища 2 и отслаивает набранный в ковш грунт от рабочей поверхности днища 2. При этом создается воздушная прослойка между набранным в ковш грунтом и рабочей поверхностью днища 2, что приводит к снижению адгезии между ними и уменьшению налипания грунта на днище 2, что обеспечивает полное удаление грунта при его выгрузке. После проведения земляных работ для очистки рабочего оборудования экскаватора фиксирующие замки 9 открываются и дополнительное откидное днище 8, вращаясь на шарнирном соединении 7, отводится в сторону, что дает доступ к каналам образованным днищем 2, продольными ребрами 4 и дополнительным откидным днищем 8 для осуществления их очистки и ревизии.
Наличие сквозных отверстий 3 на рабочей поверхности днища 2, а также жестко закрепленных на обратной поверхности продольных ребер 4, совместно с дополнительным откидным днищем 8 образующих каналы, способствует образованию воздушной прослойки между грунтом и рабочей поверхностью днища 2, что приводит к уменьшению адгезии грунта с рабочей поверхностью днища 2 и позволяет более эффективно разгружать ковш, повышая производительность работы экскаватора при работе на влажных и липких грунтах.