Ковш экскаватора-драглайна
Использование: при разработке валунистых россыпных месторождений полезных ископаемых открытым способом ковшами экскаваторов-драглайнов. Сущность изобретения: ковш экскаватора-драглайна содержит боковые и заднюю стенки, откидное днище, замок для запирания днища, решетку. Решетка одним концом жестко прикреплена к боковым стенкам, а другим — к верхней кромке задней стенки. Днище выполнено с захватами, взаимодействующими с засовом замка. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к землеройным машинам, в частности к ковшам экскаваторов-драглайнов, и может быть использовано при разработке валунистых россыпных месторождений полезных ископаемых открытым способом.
Известен ковш экскаватора-драглайна, включающий днище, боковые и заднюю стенки, зубья, подъемные и тяговые цепи и канаты, коромысло и разгрузочный блок с канатом (Оборудование для механизации производственных процессов на карьерах / Под ред. В.С.Виноградова. М.: Недра, 1974, с. 82, рис. П-68, с. 222, рис. П-121). Известным ковшом разделение крупной фракции от мелкой производят в процессе отсыпки пород на вершину конуса промежуточного отвала, в процессе которой крупная фракция округлой формы скатывается с торцевого откоса и концентрируется в основании промежуточного отвала (а.с. N 1297555, кл. Е 21 С 41/00, 1985). Недостатки ковша — низкая эффективность отделения крупной фракции плоской и угловатой формы из-за торможения и застревания ее на поверхности откоса промежуточного отвала и невозможность независимой разгрузки крупной и мелкой фракций. Известен ковш экскаватора-драглайна, содержащий боковые и заднюю стенки, режущий козырек, арку и днище, тяговые и подъемные цепи, разгрузочный блок с обоймой, тяговый, подъемный и разгрузочный канаты, раму и замок с приводным канатом, в котором днище передней частью шарнирно связано с режущим козырьком и боковыми стенками, которые внутри имеют ограничители, а в зоне шарнира днище имеет упоры, расположенные с возможностью взаимодействия с ограничителями. Рама жестко соединена с задней частью ковша и расположена с возможностью охвата задней стенки ковша, на которой смонтирован замок с возможностью взаимодействия с рамой. Обойма разгрузочного блока имеет блок, через который запасован приводной канат замка (а.с. N 1344869, кл. Е 02 F 3/48, 1989). К недостаткам ковша относится то, что он не обеспечивает возможность раздельной разгрузки крупной и мелкой фракции. Известен ковш экскаватора-драглайна принятый за прототип, включающий днище, боковые и заднюю стенки, зубья, подъемные и тяговые цепи и канаты, коромысло и разгрузочный блок с канатами, внутри которого наклонно смонтирована подвижная решетка, шарнирно соединенная тягами с коромыслом, размещенная по диагонали между зубьями и задней стенкой ковша, нижний конец которой установлен с возможностью вертикального перемещения. Недостатком известного ковша является то, что он не обеспечивает возможности разгрузки крупной и мелкой фракции в отдельные отвалы. Цель изобретения — отделение валунов из исходной горной массы с повышенной эффективностью и обеспечение возможности разгрузки крупной и мелкой фракций в отдельные отвалы. Поставленная цель достигается за счет разделения исходной горной массы на крупную и мелкую фракции и их раздельной выгрузки. Ковш экскаватора-драглайна, включающий боковые и заднюю стенки, днище, подъемные и тяговые цепи и канаты, коромысло и разгрузочный блок с канатами, решетку, установленную внутри ковша наклонно, снабжен замками, расположенными на его боковых стенках, днище снабжено захватами и шарнирно связано с задней стенкой. Решетка жестко соединена одним концом с боковыми стенками, а другим концом — с верхней кромкой задней стенки. Каждый замок выполнен в виде кронштейнов, жестко укрепленных на боковых стенках и засова, выполненного с возможностью перемещения и взаимодействия с захватом. Сопоставительный анализ изобретения с прототипом свидетельствует о наличии отличительных признаков, что, в свою очередь, позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию «новизна». Все отличительные признаки являются существенными, т.к. отсутствие любого из них не позволит достигнуть указанный технический результат. Наличие замков, расположенных на боковых стенках ковша и выполненных в виде жестко укрепленных кронштейнов и подвижного засоса позволяет днищу ковша открываться, что в совокупности с неподвижной наклонной решеткой обеспечивает возможность разгрузки мелкой фракции без наклона ковша, что в свою очередь позволяет транспортировать и разгружать отделенные от горной массы валуны, расположенные на наклонной решетке, в отдельные отвалы, предназначенные для складирования валунов. Для доказательства соответствия заявляемого изобретения критерию «изобретательский уровень» проводилось сравнение с другими техническими решениями, известными из источников, включенных в уровень техники.findpatent.ru
ковш экскаватора-драглайна — патент РФ 2078875
Использование: изобретение относится к землеройной технике, в частности к сменному рабочему оборудованию экскаваторов-драглайнов, предназначенных для вскрышных и добычных работ при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Сущность: изобретение позволяет обеспечить разгрузку ковша через заднюю стенку из вертикального положения, занимаемого в предразгрузочный период в процессе подъема, надежное открытие задней стенки, устранение интенсивного трения-скольжения и износа удерживающих цепей и направляющих элементов, а также повысить производительность за счет уменьшения налипания грунта в ковше и точности разгрузки в транспортное средство. Ковш экскаватора-драглайна включает козырек, боковые стенки, заднюю стенку, шарнирно связанную с верхней стенкой, поддерживающую цепь, поперечины, цепные блоки с осями, замыкающие блоки с осями, шайбу износа, участки цепей повышенного износа, тяговые и подъемные канаты и канат заброса ковша, связанный с верхней стенкой ковша через поддерживающую цепь. 5 ил.Известен также ковш экскаватора-драглайна, который содержит днище с режущей кромкой, боковые стенки, шарнирно связанную с ними заднюю стенку, промежуточные и подъемные тяги упряжи [2]
Недостатком этих ковшей является то, что они в достаточной мере не устраняют налипание грунта в ковше, что отрицательно влияет на производительность экскаваторов-драглайнов. Наиболее близким из известных технических решений по технической сущности и достигаемому результату является ковш экскаватора-драглайна, включающий днище с режущей кромкой, боковые стенки, шарнирно связанную с ними заднюю стенку, промежуточные и подъемные цепи упряжи, причем промежуточные цепи соединены с задней стенкой, а подъемные связаны с боковыми стенками с возможностью опрокидывания ковша в сторону задней стенки [3]
Однако процесс разгрузки ковша может осуществляться только вблизи головной части стрелы, так как при предразгрузочном состоянии ковша под стрелой ее пят или даже средней ее части, в тяговых и подъемных канатах возникают усилия их растяжки значительно (в 2-3 раза) выше допустимых; разгрузка ковша через заднюю стенку сопровождается поворотом ковша, что будет вызывать рассеивание и просыпи грунта, а необходимый для опрокидывания ковша в сторону задней стенки перенос крепления подъемных канатов в сторону козырька, т.е. на другую сторону по отношению к центру тяжести груженного ковша в сочетании с трением при проскальзывании тяговых цепей по проушинам на боковых стенках, затрудняет или сделают невозможным открытие задней стенки ковша, что приведет к сильному износу цепей и проушин, замедленной разгрузке и, как следствие, потере производительности экскаватора-драглайна. Целью изобретения является обеспечение разгрузки ковша через заднюю стенку из вертикального положения, занимаемого в предразгрузочный период в процессе подъема, надежного открытия задней стенки, устранения интенсивного трения-скольжения и износа промежуточных цепей и направляющих их элементов, а также повышения производительности за счет уменьшения налипания грунта в ковше и точности разгрузки в транспортное средство. Указанная цель достигается тем, что ковш экскаватора-драглайна, включающий днище с режущей кромкой, боковые стенки, шарнирно связанную с ними заднюю стенку, промежуточные и подъемные цепи упряжи, причем промежуточные цепи соединены с задней стенкой, а подъемные связаны с боковыми стенками с возможностью опрокидывания ковша в сторону задней стенки, снабжен цепными и замыкающими блоками, установленными на боковых стенках козырька ковша, поддерживающей цепью, поперечинами и его верхней стенкой, при этом подвеска ковша осуществлена на двух подъемных и одном канате заброса, первые из которых идут к лебедке подъема через блоки, расположенные на ферме основания стрелы, а второй к лебедке заброса ковша в забой через блок головной части стрелы (не показаны), причем тяговые канаты посредством промежуточных цепей соединены с нижней частью задней стенки ковша, а канат заброса связан с передней частью верхней стенки ковша через поддерживающую цепь. На фиг.1 изображен общий вид ковша экскаватора-драглайна; на фиг.2 — сечение А-А на фиг1; на фиг.3 -положение ковша при укладке на поверхность забоя; на фиг.4 -положение ковша при его подъеме в предразгрузочном положении; на фиг.5 положение ковша в процессе разгрузки. Ковш экскаватора-драглайна включает козырек 1, боковые стенки 2, заднюю стенку 3, шарнирно связанную с верхней стенкой 4, поддерживающую цепь 5, поперечины 6, цепные блоки 7 с осями 8, замыкающие блоки 9 с осями 10, шайбу износа 11, участки цепи повышенного износа (сменные звенья) 12, переходник 13, тяговые канаты 14, подъемные канаты 15, канат 16 заброса ковша и промежуточные цепи 17. Цепные блоки представляют собой граненые блоки с углублениями, соответствующими форме и шагу цепи. Замыкающие блоки ограничивают перемещение цепи в плоскости блоков, т.е. прижимают цепь к цепному блоку. О цепных блоках можно взять информацию в «Справочнике для инженеров, техников и студентов», т. 2, с. 694, перевод с немецкого, 1935). Участок цепи повышенного износа это звенья цепи, контактирующие с цепными блоками во время открывания задней стенки ковша. Ковш экскаватора-драглайна работает следующим образом. В начальный момент черпания ковш подается в забой с помощью тяговых канатов 14 и каната 16 заброса при расслабленных подъемных канатах 15, при этом положение ковша по отношению к забою определяется длиной поддерживающего каната 5. При наполнении ковша в процессе черпания толщину стружки регулируют посредством каната 16 заброса, изменяя давление ковша на забой. Подъем наполненного ковша с поворотом на разгрузку осуществляется с помощью подъемных канатов 15 и каната 16 заброса с одновременным натяжением тяговых канатов 14, ограничивающим открывание задней стенки 3 ковша. Процесс прицельной разгрузки ковша в транспортное средство происходит при расслабленных тяговых канатах 14 и открытой задней стенке ковша, а положение ковша определяется углами наклона подъемных канатов 15 по отношению в вертикали. Ограничение нагрузки на днище транспортного средства регулируется высотой подъема ковша относительно днища, а безударной разгрузки ковш опускается на днище и при расслабленных тяговых канатах 14 ковш поднимается подъемными канатами 15 с постепенным открыванием задней стенки 3 ковша. Подсоединение ковша к подъемным канатам 15 и канату 16 заброса ковша в передней и соответственно задней его части обеспечивает не только лучшее управление черпанием, но и снимает прилипание ковша к поверхности забоя на усилие отрыва. В соответствии с разделом 2 статьи 4 Закона Российской Федерации изобретению предоставляется правовая охрана, если оно является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо. Данное техническое решение «Ковш экскаватора-драглайна» является новым, так как оно не известно из уровня техники. Оно имеет изобретательский уровень, так как для специалиста явным образом не следует из уровня техники. Оно является и промышленно применимым, так как может быть использовано в области горной промышленности при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом. Существенными признаками данного технического решения признаются те, которые влияют на достигаемый результат (технический), т.е. находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом. Такими признаками являются следующие: ковш экскаватора-драглайна снабжен цепными и замыкающими блоками, установленными на боковых стенках козырька ковша, поддерживающей цепью, поперечными и его верхней стенкой, при этом подвеска ковша осуществлена на двух подъемных и одном канате заброса, первые из которых идут к лебедке подъема через блоки, расположенные на ферме основания стрелы, а второй к лебедке заброса ковша в забой через блок головной части стрелы, причем тяговые канаты посредством промежуточных цепей соединены с нижней частью задней стенки ковша, а канат заброса связан с передней частью верхней его стенки через поддерживающую цепь. Снабжение ковша экскаватора-драглайна цепными и замыкающими блоками, установленными на боковых стенках козырька ковша, уменьшает сопротивление прохождения цепей при открывании задней стенки ковша. Снабжение ковша экскавата-драглайна поддерживающей цепью позволяет осуществить оптимальное положение ковша в процессе его заброса в забой и укладки его на подошву забоя. Снабжение ковша экскаватора-драглайна поперечинами позволяет поддерживать расстояние между осями канатов, соответствующее расстоянию между парными блоками наводки и подъемными блоками на стреле. Снабжение ковша экскаватора-дранглайна верхней стенкой позволяет избежать просыпей грунта при подъеме его в вертикальное положение с нижним положением закрытой нижней стенки. Подвеска ковша экскаватора-дранглайна на двух подъемных и одном канате заброса, первые из которых идут к лебедке подъема через блоки, расположенные на ферме основания стрелы, а второй- к лебедке заброса ковша в забой через блок головной части стрелы, позволяет избежать недопустимых нагрузок канатов растяжкой при осуществлении разгрузки ковша под стрелой вблизи ее пят, а также отказаться от опрокидывания ковша при разгрузке, так как предразгрузочное его положение будет осуществлено в процессе подъема. Соединение тяговых канатов посредством промежуточных цепей с нижней частью задней стенки ковша позволяет существенно снизить нагрузки в тяговых канатах в процессе его разгрузки. Связь каната заброса с передней частью верхней его стенки через поддерживающую цепь обеспечивает заданный угол наклона ковша к забою в начальный момент копания. Все отличительные признаки, приведенные в формуле изобретения, в своей совокупности позволяют обеспечить цель изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ковш экскаватора-драглайна, включающий днище с режущей кромкой, боковые стенки, шарнирно связанную с ними заднюю стенку, промежуточные цепи упряжи, соединенные с задней стенкой, и подъемные цепи упряжи, связанные с боковыми стенками с возможностью опрокидывания ковша в сторону задней стенки, отличающийся тем, что он снабжен цепными и замыкающими блоками, установленными на боковых стенках козырька ковша, поддерживающей цепью, поперечинами и его верхней стенкой, при этом подвеска ковша выполнена из двух подъемных и одного каната заброса, первые из которых связаны с лебедкой подъема через блоки, расположенные на ферме основания стрелы, а второй с лебедкой заброса ковша в забой через блок головной части стрелы, причем тяговые канаты посредством промежуточных цепей соединены с нижней частью задней стенки ковша, а канат заброса связан с передней частью верхней стенки ковша через поддерживающую цепь.www.freepatent.ru
Подвеска ковша драглайна
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социапистических
Республик р >972007 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 31.03.81 (21) 3266783/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. Кл.
Е 02 F 3/48
Гвеудлретвеииый комитет (53) УДК 621.879. .34 (088.8) Опубликовано 07.11.82. Бюллетень № 41
Дата опубликования описания 17.11.82 ло делам изобрвтеиий и открытий (72) Авторы изобретения
Л. М.Солодовник, Б. 3. Палей, О. Н. Лазаренко и Э. М. Паршкин т
1 т г тек с
1;, институт геотехнической механики Ан украи 1сйФ гсp
I и (71) Заявитель (54) ПОДВЕСКА КОВША ДРАГЛАЙНА
Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к одноковшовым экскаваторам-драглайнам.
Известен экскаватор-драглайн, включающий ковш и его подвеску (1).
Известна также подвеска ковша драглайна, включающая подъемный и тяговый канаты, раму, шарнирно соединенную с ковшом, свободным концом связанной с тяговым канатом, а средней частью с подъемным канатом, опрокидные блоки и арку ковша (2) .
Однако расположение тягового каната и цепей препятствует прохождению крупных кусков породы в ковш, чем сужает возможности использования экскаваторов.
Цель изобретения — расширение техноло- 15 гических возможностей.
Поставленная цель достигается тем, что в подвеске ковша драглайна, включающей подъемный и тяговый канаты, раму, шарнирно соединенную с ковшом, и свободным концом связанную с тяговым канатом, а средней частью — с подъемным канатом, опрокинутые блоки и арку ковша, рама выполнена из двух шарнирно соединенных частей с возможностью их взаимной фиксации под разными углами, при этом свободный конец рамы имеет дополнительные блоки, в которых запасован тяговый канат, а опрокидные блоки установлены на средней части рамы. Положение тягового каната и тяговых цепей остается прежним.
На фиг. 1 изображен экскаватор-драглайн, вид сбоку; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — ковш драглайна, вид сверху; на фиг. 4 — то же, в положении разгрузки.
Драглайн 1 установлен над насыпью скальной горной массы. Ковш 2 драглайна
1 оборудован подъемными канатами 3 и тяговыми 4, а также рамой 5, шарнирно соединенной с ковшом 2. Рама 5 свободным плечом связана с тяговыми канатами 4, а средней частью — подъемными канатами 3. На раме 5 установлены опрокидные блоки 6. Рама 5 опирается на арку 7 ковша 2. Рама 5 состоит из двух частей 8 и 9, сочлененных между собой посредством шарнира 10, фиксирующего обе части относительно друг друга под разным углом посредством, например, болтов. На свободном плече части 8 рамы 5 установлены дополнительные блоки 11, для направления
972007 тяговых канатов 4, а на средней части 9 р:;мы 5 установлены опрокидные блоки 6.
Подвеска ковша 2 обеспечивает работу драглайна 1 следующим образом.
При повороте стрелы драглайна 1 ковш
2 подводится к месту расположения насыпной горной массы, которая представлена крепкими скальными породами. При этом ковш 2 с рамой 5 находится в положении разгрузки: рама 5 крутонаклонена по отношению к подъемным канатам 3, а ковш 2 развернут вертикально, режущей кромкой вниз. Тяговый канат 4 ослаблен и этим самым обеспечивает раскрытое положение рамы 5 и ковша 2 относительно друг друга.
При опускании ковша 2 он упирается режущей кромкой в подвожье насыпи, затем при дальнейшем ослаблении подъемных канатов 3 ложится на нее днищем, а рама 5 поворачивается до упора своей средней частью в арку 7 ковша 2 и этим самым ковш
2 устанавливается в положение загрузки.
При этом обеспечивается свободный вход в зев ковша 2, так как место задержки тяговых канатов 4 и опрокидные блоки 6, на которые они опираются, находятся сзади режущей кромки ковша 2.
Для производства последующей операции черпания осуществляется натяжение тяговых канатов 4, направленных дополнительными блоками 11, после чего ковш 2 начинает поворачиваться вокруг оси, проходящей через режущую кромку ковша 2 (так как кромка упирается в куски горной массы), до тех пор рама 5 не установится по направлению натяжения канатов 4, а ковш 2 займет положение под некоторым углом к линии горизонта. После этого ковш 2 с рамой 5 начинает перемещаться поступательно, зачерпывая куски скальной породы и постепенно наполняясь ими. После окончания наполнения, с помощью подъемных канатов 3 осуществляют подъем ковша 2 с горной массой и транспортируют ее к месту операций поворота стрелы.
Над местом выгрузки ослабляют тяговые канаты 4. Происходит раскрытие ковша 2 относительно рамы 5 и опрокидывание его с одновременным высыпанием горной массы. Затем технологический цикл повторяют.
Для обеспечения процесса зачерпывания кусков горной массы разной крупности, регулируется угол между направлением усилия тяговых канатов 4 и днищем ковша 2 посредством взаимного поворота части 8 рамы 5 и ее части 9. Регулировка производится путем переустановки смежных частей между частями 8 и 9 рамы 5 в зависимости от кусковатости горной массы. Угол устанавливается опытным путем.
Применение изобретения обеспечивает работу драглайна на скальных породах с крепостью свыше f > 8 (по шкале М. М. Протодьяконова) и разной кусковатостью, что расширяет технологические возможности экскаватора.
Формула изобретения
Подвеска ковша драглайна, включающая подъемный и тяговый канаты, раму, шарнирно соединенную с ковшом, и свободным концом связанную с тяговым канатом, а средней частью — с подъемным канатом, опрокидные блоки и арку ковша, отличаюи4аяся тем, что, с целью расширения ее технологических возможностей путем обеспечения возможности черпания насыпных скальных пород различной крупности, разв ма выполнена из двух шарнирно соединенных частей с возможностью их взаимной фиксации под разными углами, причем один конец ра мы имеет дополнительные блоки, в которых запасован тяговый канат, а опрокидные блоки установлены на средней части рамы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 64!040, кл. F 02 F 3/48, 1976.
40 2. Авторское свидетельство СССР № 541938, кл. Е 02 F 3/48, 1974 (прототип) .
972007
Фиг,/
Фиг.
Редактор Л. Авраменко
Заказ 8043/15
Составитель В. Прокофьев
Техред И. Верес Корректор А. Гриценко
Тираж 709 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
findpatent.ru
Ковш экскаватора-драглайна
Использование: в землеройных машинах типа экскаваторов-драглайнов. Сущность изобретения: ковш экскаватора-драглайна содержит заднюю, боковые стенки и днище с режущей кромкой. Длина ковша определяется, как при 2.48 B/H 3.37 , где K = 0,75 0,95 — коэффициент, учитывающий тип разрабатываемых пород; E — емкость ковша, м3 ; B — ширина ковша, м; H — высота стенок ковша, м. 3 з. п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при изготовлении рабочих органов землеройных машин, в частности экскаваторов-драглайнов.
Известен ковш экскаватора-драглайна, содержащий заднюю, боковые стенки и днище с режущей кромкой. Недостатком известного изобретения является повышенная металлоемкость ковша и значительные затраты энергии в процессе его работы. Наиболее близким к предлагаемому является ковш экскаватора-драглайна, содержащий заднюю, боковые стенки, днище с режущей кромкой и приспособление для увеличения вместимости ковша при сохранении его габаритных размеров [1] . Однако и это устройство имеет отмеченные выше недостатки, а также отличается сложностью конструкции. Изобретение позволяет упростить конструкцию, сократить металлоемкость, энергозатраты, расширить функциональные возможности и повысить производительность. Это достигается тем, что в ковше экскаватора-драглайна, содержащем заднюю, боковые стенки и днище с режущей кром- кой, длина ковша L = 1,38 при 2,48B/H3,37, где Е — емкость ковша; К — коэффициент, учитывающий тип разрабатываемого грунта; B — ширина ковша; Н — высота его стенок. Предлагаемое техническое решение отличается от прототипа рядом существенных признаков, влияющих на достижение указанного выше технического эффекта, в связи с чем можно сделать вывод о его соответствии критерию изобретения «новизна». По сравнению с прототипом предлагаемый ковш выполнен большей шириной при одинаковой фактической емкости (вместимости) и уменьшенной высоте стенок за счет увеличения объема «шанки» грунта и имеет меньшую площадь поверхности, а, следовательно, и требует меньше металла на изготовление (при одинаковой толщине стенок). Ковш предлагаемой конструкции, имеющий одинаковую вместимость, характеризуется меньшим сопротивлением перемещению в процессе его заполнения грунтом. Таким образом, по сравнению с прототипом затраты энергии, необходимые для заполнения ковша, будут меньше. При работе экскаватора с верхним черпанием зона пространственного перемещения ковша в верхней части забоя сокращается, что ведет к уменьшению времени, необходимому для наполнения ковша, а также длины копания. Это позволит повысить эффективность и производительность работ. Скорость перемещения ковша предлагаемой конструкции в процессе его заполнения грунтом (горной массой) не будет меньше, т. к. уменьшается сопротивление перемещению ковша. Это связано с тем, что проходное сечение ковша пропорционально его ширине, сопротивление проталкиванию грунта в ковш пропорционально квадрату высоты стенок ковша. Таким образом, время, требующееся на заполнение последнего, сокращается. Данное обстоятельство в свою очередь сокращает энергозатраты за счет уменьшения времени работы экскаватора и увеличивает его производительность. Использование ковша с увеличенной шириной позволяет повысить эффективность работ по зачистке и планировке поверхности при экскавации грунта, т. к. ковш выполняет и функции отвала бульдозера за счет своей большой ширины. Увеличенная ширина и уменьшенная высота стенок сокращают намерзание и налипание грунта в процессе работ. Считаем целесообразным указать на известность отношения ширины рабочего органа землеройной машины к его высоте в диапазоне от 2,6 до 2,9 (Н. Г. Домбровский. Строительные машины. — М. : Машиностроение, 1976, с. 347). Однако соотношение этих параметров применено не к ковшу экскаватора, а к скреперу, к характеристикам которого длина как таковая не применяется. Из приведенного источника не следует, что соотношение упомянутых величин каким-либо образом оказывают влияние на величину шапки грунта, т. е. нет оснований считать данный прием известным из указанного источника информации. Известные решения не направлены на увеличение объема шапки грунта за счет увеличения ширины ковша и не позволяют сократить сопротивление проталкиванию в ковш грунта за счет уменьшения высоты стенок. Это позволяет сделать вывод о соответствии предложения критерию изобретения «изобретательский уровень». На фиг. 1 представлены проекции ковша; на фиг. 2-4 — графики зависимости концевой нагрузки от ширины ковша для различных типов пород и значений емкости; на фиг. 5 — график изменения времени черпания ковша от отношения ширины его к высоте стенок. Ковш экскаватора-драглайна содержит заднюю стенку 1, боковые стенки 2 и днище 3 с режущей кромкой 4. Параметры ковша определяю следующим образом. Предварительно устанавливают требующуюся емкость ковша (Е) в зависимости от типа разрабатываемых пород и концевой нагрузки на стреле экскаватора (Gк+г), зависящей от веса самого ковша и находящегося в нем грунта: E = ( 0,24 — 0,33 ) Gк+г. После этого устанавливают длину ковша ( L ) по следующей зависимости: L = 1,38, где К= 0,75-0,95 — коэффициент, учитывающий тип разрабатываемого грунта, породы. Отношение ширины ковша (B) к высоте его стенок (Н) и величину (К) в зависимости от типа разрабатываемых пород определяют по табл. 1. Геометрическая емкость ковша определяется как произведение его ширины, высоты и длины. В связи с этим, приняв конкретные К и B/H, определяют длину ковша (Z) и выражают один из параметров (B) или (H) через другой, например, B= 3,1 x H. Затем определяют высоту ковша: H = . Значение последнего из параметров ковша получают из приведенного выше выражения: B= 3,1 x H. Предложенное техническое решение позволяет получить значительную по величине «шапку» грунта 5 высотой h, при угле естественного откоса грунта . Ковш предлагаемой конструкции позволяет снизить энергозатраты при экскавации горной массы, а также металлоемкость ковша. С его помощью возможны работы по планировке разрабатываемой поверхности, а на крутых склонах позволяет исключить бульдозерные работы по планировке. При работе с верхним черпанием дополнительно уменьшается количество маневровых операций, связанных с сокращением объема просыпи горной массы. (56) Авторское свидетельство СССР N 623926, кл. E 02 F 3/48, 1978.Формула изобретения
1. КОВШ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА, включающий заднюю, боковые стенки и днище с режущей кромкой, отличающийся тем, что длина L ковша определяется из выражения L = 1,38 при 2,4 B/H 3,37, где K = 0,75 — 0,95 — коэффициент, учитывающий тип разрабатываемых пород; E — емкость ковша, м3; B — ширина ковша, м; H — высота ковша, м. 2. Ковш по п. 1, отличающийся тем, что при разработке глин K = 0,8 — 0,9 при B/H = 2,52 — 3,37. 3. Ковш по п. 1, отличающийся тем, что при разработке песка K = 0,9 — 0,95 при B/H = 2,48 — 2,90. 4. Ковш по п. 1, отличающийся тем, что при разработке скальных пород K = 0,75 — 0,8 при B/H = 2,54 — 2,90.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6findpatent.ru
Ковш экскаватора-драглайна
Изобретение относится к горнодобьтающей промьшшенности и позволяет уменьшить сопротивление копанию. Ковш включает корпус с днищем 2, боковыми 1 и задней 4 стенками и режущим козырьком 3. На корпусе ковша установлены промежуточные тяги с возможностью ограниченных вертикальных угловых И продольных перемещений. С передними и средними частями промежуточных тяг соединены тяговые 12 и подъемные 13 цепи. Промежуточные тяги имеют ограничитель вертикального углового 8 и продольного 11 Перемещений. Тяги выполнены в виде охватывающих стенки 1 тяговых вилок 6, шарнирно связанных между собой за стенкой 4 посредством поперечной балки 7. В стенке 4 выполнены сквозные отверстия 5, через которые свободно проходят щеки вилок 6. Ограничители 8 смонтированы над тягами в верхних передних частях стенок 1. Поскольку ковш поджат со стороны стенки 4 балкой 7, то вилки 6 смещены вперед, что приводит к снижению опрокидного момента ковша с грунтом и уменьшению усилия при разгрузке . При опрокидывании ковша и выгрузке грунта ковш скользит вдоль вилок ; 6 до встречи с ограничителями 11. Соскальзывание ковша увеличивает его опрокидной момент и уменьшает время выгрузки из ковша. 3 ил. (Л со ее ел О) 4 СО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1335649 А1 (5g 4 Е 02 F 3/60
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3905594/29-03 (22) 05.06.85 .(46) 07.09,87. Вюл Р 33 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева и Институт горного дела им. А.А.Скочинского (72) А.А.Демин, И.П.Кузнецов, С.А.Дранников, Л.В.Выпу и В.И.Кабанов (53) 621.879.34 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1183618, кл. Е 02 F 3/60, 1983. (54) КОВШ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАИНА (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет уменьшить сопротивление копанию. Ковш включает корпус с днищем 2, боковыми
1 и задней 4 стенками и режущим козырьком 3. На корпусе ковша установлены промежуточные тяги с возможностью ограниченных вертикальных угловых и продольных церемещений. С передними и средними частями промежуточных тяг соединены тяговые 12 и подъемные 13 цепи. Промежуточные тяги имеют ограничитель вертикального углового 8 и продольного 11 «перемещений. Тяги выполнены в виде охватывающих стенки 1 тяговых вилок 6, шарнирно связанных между собой за стенкой 4 посредством поперечной балки 7. В стенке 4 выполнены сквозные отверстия 5, через которые свободно проходят щеки вилок
6. Ограничители 8 смонтированы над тягами в верхних передних частях стенок 1. Поскольку ковш поджат со стороны стенки 4 балкой 7, то вилки 6 смещены вперед, что приводит к сниже- «с нию опрокидного момента ковша с грунтом и уменьшению усилия при разгруз1-— ке. При опрокидывании ковша и выгрузке грунта ковш скользит вдоль вилок.
6 до встречи с ограничителями 11 °
Соскальзывание ковша увеличивает его
r опрокидной момент и уменьшает время выгрузки из ковша. 3 ил. ОЭ
1335649
50
Изобретение относится к горно-добывающей промышленности, в частности к сменному рабочему оборудованию экскаваторов-драглайнов, предназначенных для производства вскрышных и других видов земляных работ.
Целью изобретения является уменьшение сопротивления копанию, На фиг.1 изображен ковш экскаватора-драглайна; на фиг.2 — то же, в процессе копания; на фиг.3 — то же, после разгрузки грунта.
Ковш экскаватора †драглай состоит из боковых стенок 1, днища 2, режущего козырька 3, задней стенки 4 с прорезями. 5, через которые проходят щеки тяговых вилок 6, шарнирно соединенных между собой за задней стенкой 4 посредством поперечной балки 7, ограни— чителей 8 вертикального углового перемещения тяговых вилок 6, установленных над последними в отверстиях 9, выполненных в верхних передних частях боковых стенок 1 корпуса ковша. Ца тяговых вилках 6 установлены подъемные проушины 10 и nr1аничители 11 продольного перемещения. Тяговые цепи
12 соединены с передними частями вилок 6, а подъемные цепи 13 — с подьемными проушинами 10.
Ковш экскаватора-драглайна работает следующим образом.
Для обеспечения копания к ковшу прикладывается тяговое усилие S (фиг.2), которое определяется сопротивлением копанию Р, зависящим от
0 площади поперечного сечения стружки грунта и площади поперечного сечения режущего периметра ковша, состоящего из режущего козырька 3 и торцовых частей боковых стенок 1 ковша, Тяговое усилие S,,прикладываемое к тяговым вилкам 6, охватывающим боковые стенки 1 ковша и проходящим через прорези 5 в задней стенке 4, передается боковым стенкам 1 посредством поперечной балки 7, шарнирно соединяющей тяговые вилки 6 между собой за задней стенкой 4 ковша (фиг.2). Тяговое усилие S, прикладываемое к ковшу, заставляет его поворачиваться вокруг режущего козырька 3. Этот поворот сопровождается отрывом днища 2 ковша от грунта и увеличением P силы давления ковша на грунт. Это приводит к увеличению вертикальной деформации грунта под режущим козырь15
ЗО
45 ком 3 и увеличению высоты срезаемой стружки грунта.
Угол поворота ковша на режущем козырьке 3 определяется ограничителями 8, установленными в передней части боковых стенок 1 ковша. Регулировка угла поворота ковша осуществляется перестановкой ограничителей 8 в отверстиях 9, выполненных в передней части боковых стенок 1 ковша на различной высоте от уровня его днища 2. . После заполнения ковша осуществляется его отрыв от грунта и транспортировка к месту разгрузки.
Поскольку ковш поджат со стороны задней стенки 4 попепечной балкой 7, то тяговые вилки 6 с закрепленными на них подъемными проушинами 10 смещены вперед, что приводит к снижению опрокидного момента ковша с грунтом и уменьшению усилия в разгрузочном канате при транспортировке ковша на разгрузку. Это позволяет отрывать груженный ковш от забоя на больном радиусе от машины и перемещать его к месту разгрузки по более короткому пути.
При опрокидывании и выгрузке грунта ковш скользит вниз вдоль тяговых вилок 6 до встречи его с упорами 11 (фиг.3). Соскальзывание ковша увеличивает его опрокидной момент и уменьшает время выгрузки грунта из ковша.
В предлагаемой конструкции отсутствие скоб на боковых стенках 1 ковша в передней его ч» ñòè снижает сопро-. тивление копанию, а промежуточные тяги, выполненные в виде вилок 6
l обеспечивают центральное приложение нагрузки к боковым стенкам 1 ковша в их плоскости, что позволяет ликвидировать изгибающий момент; приклады— ваемый к боковым стенкам 1 ковша, который возникает при консольном приложении нагрузки к ним, за счет чего снижается надежность работы и сокращается срок службы ковша.
Формула изобретения
Ковш экскаватора-драглайна, включающий корпус с днищем, боковыми и задней стенками и режущим козырьком, промежуточные тяги, установленные на корпусе ковша с возможностью ограниченных вертикальных .угловых и продольных перемещений, тяговые и подь—
1335649
Составитель А.Патраков
Техред И.Попович Корректор С.Шекмар
Редактор Л.Лангазо
Заказ 4024/26 Тираж 606
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 емные цепи, соединенные соответственно с передними и средними частями промежуточных тяг, и ограничители перемещений последних, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью уменьшения сопротивления копанию, промежуточные тяги выполнены в виде охватывающих боковые стенки тяговых вилок, шарнирно связанных между собой за задней стенкой ковша посредством поперечной балки, а корпус ковша имеет в задней стенке сквозные отверстия для свободного прохождения одной из
5 щек каждой тяговой вилки, при этом ограничители вертикального углового перемещения промежуточных тяг смонтированы над последними в верхних пе10 редних частях боковых стенок.
findpatent.ru
Ковш драглайна
Изобретение относится к землеройным машинам и может быть использовано в горной промышленности для разработки грунтов. Цель — повышение эффективности работы за счет улучшения внедрения и наполнения. Ковш драглайна имеет полукруглую режущую кромку (РК) 1, на которой установлены центральный и боковые ножи 2,3. Выполнена РК 1 на днище 5 ковша и имеет угол резания 35°. Угол резания центрального и боковых ножей 2,3 составляет 50-55°. В результате перемещения ковша на дневной поверхности грунта первоначально внедряются центральный и боковые ножи 2,3, затем внедряется РК. Это обеспечивает хорошее поступление грунта в ковш и повышает его устойчивость. 5 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
1 (5в 4 E 02 F 9 28, 3/60
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4136286/23-03 (22) 13.06.86 (46) 15.04.89. Бюл. № 14 (71) Днепропетровский инженерно-строительный институт и Московский автомобильно-дорожный институт (72) Л. А. Хмара и В. И. Баловнев (53) 622.232.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1112096, кл. Е 02 F 3/60, 1983.
Авторское свидетельство СССР № 1121360, кл. Е 02 F 3/64, 1983. (54) КОВШ ДРАГЛАЙНА (57) Изобретение относится к землеройным машинам и может быть использовано в горÄÄSUÄÄ 1472588 А1 ной промышленности для разработки грунтов. Цель — повышение эффективности работы за счет улучшения внедрения и наполнения. Ковш драглайна имеет полукруглую режущую кромку (РК) 1, на которой установлены центральный и боковые ножи 2, 3.
Выполнена РК 1 на днище 5 ковша и имеет угол резания 35 . Угол резания центрального и боковых ножей 2, 3 составляет 50—
55 . В результате перемещения ковша на дневной поверхности грунта первоначально внедряются центральный и боковые ножи
2, 3, затем внедряется РК. Это обеспечивает хорошее поступление грунта в ковш и повышает его устойчивость. 5 ил.
1472588
Изобретение относится к землеройным машинам ковшового типа, а именно к ковшам драглайнов.
Цель изобретения — повышение эффективности работы при разработке прочных и мерзлых грунтов путем улучшения внедрения и наполнения ковша.
На фиг. 1 показан ковш драглайна, общий вид; на фиг. 2 — центральный нож с траекторным его смещением в сторону увеличения угла резания по сравнению с полукруглой режущей кромкой; на фиг. 3 — режущие кромки ковша, расположенные на продольной оси симметрии, вид сбоку; на фиг, 4 — ковш драглайна с основной режущей кромкой полукруглой формы и режущими ножами также полукруглой формы, общий вид; на фиг. 5 — центральный нож полукруглой формы.
Ковш драглайна включает режущую часть в виде полукруглой режущей кромки 1, на которой смонтированы траекторно смещенные в сторону увеличения углов резания центральный 2 и боковые 3 ножи. По сторонам боковых ножей 3 смонтированы боковые щеки 4. Ковш имеет также днище 5, заднюю 6 и боковые 7 стенки, арку 8, тяговые проушины 9, с помощью которых он монтируется к подвеске на базовый экскаватор. При этом угол резания для центрального 2 и боковых 3 ножей, составляет с,=50 — 55, а для полукруглой режущей кромки 1
Работает ковш драглайна следующим образом.
В начале копания полукруглая режущая кромка 1 и закрепленные на ней центральный 2 и боковые 3 ножи»опускаются на дневную поверхность грунта. С помощью тяговых проушинам 9 ковш перемещается, в результате чего под действием собственной массы в .грунт внедряется центральный 2 и боковые 3 ножи. Так как ножи 2 и 3 имеют больший угол резания, чем полукруглая режущая кромка .1, то ковш хорошо внедряется в экскаваторный забой, имея при этом также хорошую курсовую и боковую (поперечную) устойчивость от опрокидывания.
5 Далее по мере заглубления режущих ножей
2 и 3 в грунт в работу вступает полукруглая режущая кромка 1. Это обеспечивает хорошее поступление грунта внутрь ковша и его накопление на днище 5 и удерживание днищем 5, задней стенкой 6 и боковыми стенками 7. После окончания наполнения ковша грунтом он поднимается, затем перемещается к месту разгрузки и разгружается опрокидыванием.
Боковые щеки 4 исключают просыпание грунта при копании и подъеме ковша.
Возможно также такое исполнение ковша, при котором режущие ножи, как и основная режущая кромка 1, имеют полукруглую . форму. Механизм взаимодействия с грунтом у такого ковша аналогичен описанному.
Формула изобретения
Ковш драглайна, включающий боковые и заднюю стенки, днище с режущей частью, прямолинейный центральный режущий нож, расположенный по продольной оси симметрии режущей части, и размещенные симметрично центральному режущему ножу прямолинейные боковые ножи, угол резания которых больше угла резания центрального ножа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы при разработке прочных и мерзлых грунтов за счет улучшения внедрения и наполнения ковша, режущая часть днища ковша выполнена в виде полукруглой режущей кромки, на которой размещены центральный и боковые режущие ножи, при этом угол резания для центрального и боковых режущих ножей со40 ставляет 50 — 55, а угол резания режущей кромки ковша составляет 35 .
1472588 авиа 5
Состав ител ь А. Тол сто в
Редактор А. Огар Техред И. Верее Корректор М. Максимишинец
Заказ 1682/32 Тираж 588 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
findpatent.ru
Ковш экскаватора-драглайна
Использование: в землеройных машинах типа экскаваторов-драглайнов. Сущность изобретения: ковш экскаватора-драглайна содержит корпус, подъемные и тяговые цепи. На боковых стенках ковша наклонно закреплены направляющие. В направляющих перемещаются по высоте боковых стенок ползуны, подвешенные на пружинах растяжения. Тяговые цепи шарнирно присоединены к ползунам. 3 ил.
Изобретение относится к экскаваторостроению, а именно к ковшам экскаваторов-драглайнов, предназначенных для производства вскрышных и других видов землеройных работ.
Известен ковш экскаватора-драглайна, включающий режущий козырек, корпус с кронштейнами для подъемных цепей и опоры, соединенные с корпусом посредством шарниров, пружин и демпфирующих элементов в виде двухштоковых гидроцилиндров, имеющих в поршнях дросселирующие отверстия, соединяющие верхние и нижние полости двухштоковых гидроцилиндров, опоры, соединенные тягами с подъемными цепями (авторское свидетельство N 383254, кл. Е 02 F 3/60). Недостатком такой конструкции является толщина снимаемой стружки, которая регулируется только в зависимости от загрузки ковша породой и не регулируется в зависимости от крепости породы. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является конструкция ковша-драглайна [1], включающая корпус с кронштейном для крепления подъемных цепей и режущий козырек, соединенный с корпусом посредством шарнира и пружины сжатия и снабженный проушинами для крепления тяговых цепей, причем на корпусе установлены упоры, ограничивающие угол поворота козырька. На козырьке ковша установлены звездочки, которые огибают тяговые цепи со стороны режущей кромки козырька, а на корпусе-звездочки, которые огибают тяговые цепи со стороны, противоположной режущей кромке козырька. Между козырьком и корпусом установлен двухтактовый гидроцилиндр, заполненный жидкостью и имеющий демпфирующие отверстия в поршне. Недостатком такой конструкции ковша-драглайна является сложная техническая система с подвижным козырьком, что снижает ее надежность, а следовательно, эффективность в работе. Цель изобретения — повышение производительности работы ковша-драглайна за счет саморегулирования угла резания и толщины снимаемой стружки в зависимости от усилия в тяговых цепях. Цель достигается тем, что на боковых стенках ковша под углом к направлению тяговых цепей неподвижно закреплены направляющие, в пазах которых размещены ползуны-шарниры с прикрепленными к ним тяговыми цепями и пружинами растяжения, второй конец которых закреплен неподвижно на корпусе ковша. На фиг. 1 изображен ковш экскаватора-драглайна в начале копания или при копании слабых грунтов; на фиг. 2 — то же, в конце копания или при копании крепких грунтов; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2. Ковш драглайна включает корпус 1 с кронштейном 2 для крепления подъемных цепей 3 и две направляющие 4 с размещенными в них двумя ползунами 5 с прикрепленными к тяговым цепям 6 и двумя пружинами 7 растяжения, закрепленными своими концами соответственно на ползуне 5 и опоре на корпусе ковша 8. Ковш работает следующим образом. В начале копания, когда усилия в тяговых цепях 6 незначительны, под действием пружины 7 ползун 5 перемещается в направляющих 4 в крайнее верхнее положение, что обеспечивает максимальные угол резания и толщину снимаемой стружки, а следовательно, уменьшение пути наполнения ковша (фиг. 1). В конце копания, при полностью заполненном ковше или при копании крепких грунтов усилия в тяговых цепях 6 имеют максимальные значения и под действием этого усилия ползун 5 вместе с шарниром крепления тяговых цепей 6, преодолевая сопротивление пружины 7, перемещается в направляющих 4 в крайнее нижнее положение до минимума, уменьшая угол резания и толщину сжимаемой пружины (фиг. 2). Между этими крайними положениями существуют промежуточные положения, причем во всех случаях полностью используется тяговая способность лебедки и ковш работает в оптимальном режиме с максимальной производительностью, минимальным временем наполнения ковша и длиной пути резания. Эффективность работы ковша драглайна с изменяющейся точкой крепления тяговых цепей подтверждается материалами статьи «Конкурс мастеров среди машинистов экскаваторов на разрезе «Алмалык», опубликованном в бюллетене «Добыча угля открытым способом» N7 за 1981, где отмечена максимальная производительность экскаватора по породам различной крепости за счет изменения высоты подвески тяговых цепей ковша драглайна. Модель ковша драглайна с подпружиненной подвеской тяговых цепей была изготовлена в лаборатории горных машин кафедры ГМ и К ТулПИ, испытана в работе на стенде-канале по сыпучим породам различной плотности и показала высокую работоспособность и эффективность.Формула изобретения
КОВШ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА, включающий корпус, подъемные и тяговые цепи, отличающийся тем, что, с целью повышения его производительности за счет саморегулирования угла резания и толщины снимаемой стружки в процессе копания, ковш снабжен расположенным наклонно на боковых стенках направляющими с установленными в них с возможностью перемещения по высоте боковых стенок ползунами, подвешенными на пружинах растяжения, а тяговые цепи присоединены шарнирно к ползунам.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3findpatent.ru
