КОВШОВЫЙ РАБОЧИЙ ОРГАН С КОНВЕЙЕРНЫМ ДНИЩЕМ

Полезная модель относится к области горнодобывающей промышленности, а именно к оборудованию для погрузки кусковой горной массы, в частности к используемым в карьерах в качестве выемочно - погрузочных машин одноковшовым экскаваторам, а также в местах перевалки груза с одного вида транспорта на другой, так и при его загрузке в начальной стадии транспортного процесса ковшовым погрузчиком.
Известна конструкция ковшового рабочего органа, представляющего ёмкость и состоящего из днища, сопряженных с ним боковых и задней стенок [Дроздова, Л.Г. Одноковшовые экскаваторы: конструкция, монтаж и ремонт: учеб. пособие / Л.Г. Дроздова, О.А. Курбатова.- Владивосток: Изд- во ДВГТУ, 2007. – С.48 – 56].
Недостатком конструкции является низкая наполняемость ковшового рабочего органа.
Наиболее близким к предлагаемому является ковшовый рабочий орган, включающей сопряженное с боковыми стенками днище, выполненное в виде образуемой роликами поверхности, оси вращения которых закреплены на боковых стенках, и дополнительно снабженное замкнутой лентой, состоящей из шарнирно соединенных между собой огибающих ролики пластин [Патент RU № 144647, опубл. 27.08.2014, МПК E02F 3/40].
Основным недостатком прототипа является зависимость наполнения ковшового рабочего органа горной массой при внедрении в штабель и зачерпывании от определяемой коэффициентом трения в узлах крепления оси вращающихся роликов легкостью перемещения под напором взаимодействующей с горной массой ленты.
Технической задачей устройства является повышение производительности за счет увеличения наполняемости ковшового рабочего органа.
Согласно конструкции, поставленная задача достигается тем, что в ковшовом рабочем органе с конвейерным днищем для погрузки кусковой горной массы, включающем сопряженное с боковыми стенками днище, выполненное в виде замкнутой ленты, огибающей ролики, оси вращения которых закреплены на боковых стенках, один из роликов является ведущим и оснащен приводом, состоящим из двух работающих в противофазе гидроцилиндров с передаточными механизмами в виде установленных в направляющие ползунов, кривошипов и шатунов, при этом шатуны шарнирно связаны с ползунами, а кривошипы жестко крепятся на оси ведущего ролика и оснащаются обгонными муфтами с возможностью его вращения в направлении транспортирования материала при выдвижении гидроцилиндра.
Сущность устройства поясняется чертежам.
На фиг. 1 показана схема ковшового рабочего органа, оснащенного приводом замкнутой ленты от гидроцилиндра (гидроцилиндр в промежуточном положении). На фиг. 2 показана схема ковшового рабочего органа – вид справа.
Ковшовый рабочий орган для погрузки кусковой горной массы, выполненный в виде емкости, включает боковые стенки 1, которые сопрягаются с днищем 2. Днище 2 выполняется в виде замкнутой ленты 3, огибающей ролики 4, оси вращения которых закреплены на боковых стенках 1. Один из роликов 5 является ведущим и оснащен приводом (на фиг. не обозначен), состоящим из двух работающих в противофазе гидроцилиндров 6 и 7 с передаточными механизмами в виде установленных в направляющие ползунов 8 и 9, шатунов 10 и 11 и кривошипов 12 и 13, при этом шатуны 10 и 11 шарнирно связаны с ползунами 8 и 9, а кривошипы 12 и 13 крепятся на оси ведущего ролика 5 и оснащаются обгонными муфтами 14 и 15 с возможностью его вращения в направлении транспортирования материала при выдвижении одного из гидроцилиндра 6 или 7.
Применение одного из роликов в качестве приводного 5 и дополнительное оснащение последнего приводом, состоящим из двух работающих в противофазе гидроцилиндров 6 и 7 с передаточными механизмами в виде установленных в направляющие ползунов 8 и 9, шатунов 10 и 11 и кривошипов 12 и 13 с обгонными муфтами 14 и 15, обеспечивает вращательные движения ведущего ролика 5 в направлении транспортирования материала при выдвижении одного из гидроцилиндров 6 или 7.
Перед началом работы ковшовый рабочий орган находится перед штабелем кусковой горной массы в положении шатунов 8 и кривошипов 9, показанном на фиг.1
Цикл работы ковшового рабочего органа состоит из нескольких последовательных операций. Подачей рабочей жидкости в поршневую  полость  гидроцилиндра 6, обеспечивается движение его штока с передаточным механизмом в виде установленного в направляющие ползуна 8, шатуна 10 и кривошипа 12. Обгонная муфта 14 обеспечивает вращение ведущего ролика 5 и перемещение ленты 3 в направлении транспортирования материала. Одновременно, подачей рабочей жидкости в штоковую  полость  гидроцилиндра 7 обеспечивается движение его поршня в крайнее верхнее положение.
Изменением подачи рабочей жидкости с поршневой на штоковую и со штоковой на поршневую в полости работающих циклично, в противофазе двух гидроцилиндров 6 и 7 обеспечивается вращение приводного ведущего ролика 5 и поступательное движение ленты 3. Такая конструкция ковшового рабочего органа способствует активизации процесса и сокращению времени разгрузки.
Наполнение ковшового рабочего органа происходит во время его принудительного перемещения в направлении штабеля. При этом режущая кромка и зубья днища 2 срезают часть материала штабеля, расположенного на поверхности забоя. Горная масса в разрыхленном состоянии входит во взаимодействие с лентой 3 и перемещается последней к днищу 2, заполняя ковшовый рабочий орган.
Перемещение горной массы на ленте 3, приводимой в движение вращающимся приводным роликом 5 при подаче рабочей жидкости в поршневые полости гидроцилиндров 6 или 7 с передаточными механизмами в виде установленных в направляющие ползунов 8 или9, шатунов 10 или 11 и кривошипов 12 или 13 сокращает время по загрузке и способствует более эффективному наполнению ёмкости ковшового рабочего органа. Кривошипы 12 и 13 крепятся на оси ведущего ролика 5 и оснащаются обгонными муфтами 14 и 15 с возможностью его вращения в направлении транспортирования материала при выдвижении гидроцилиндров 6 или 7.
Перемещение горной массы к месту разгрузки осуществляется в емкости ковшового рабочего органа. Разгрузка ёмкости происходит вследствие падения горной массы под действием сил тяжести при ее наклоне.
Цикл завершается возвратом ковшового рабочего органа в исходное положение и его подготовкой к новому рабочему движению и наполнению.
Таким образом, предлагаемый ковшовый рабочий орган выгодно отличается от существующих аналогов тем, что такое его исполнение обеспечивает сокращение времени операций внедрения и зачерпывания, при внедрении в штабель и зачерпывании увеличение наполняемости и, следовательно, способствует повышению производительности.