Патентный анализ - Особенности использования скреперов
Источник информации.
Патент на изобретение №: 2188279
Автор: Шемякин С. А.
Патентообладатель: Хабаровский государственный технический университет.
Дата публикации: 27 Августа, 2002
Описание изобретения к патенту.
Изобретение относится к землеройно-транспортной технике, а именно к скреперам, и может быть использовано в строительстве и в горной промышленности при выполнении земляных и вскрышных работ.
Известна конструкция скрепера, состоящая из тяговой рамы с упряжными тягами, ковша с подвижным буфером и задней ходовой частью, причем буфер шарнирно соединен с ковшом и посредством шарнирных тяг с упряженными тягами (авторское свидетельство СССР 1305265 А1). Данная конструкция при наличии одного переднего гидромеханизма подъема-опускания ковша позволяет одновременно опускать и поднимать переднюю и заднюю часть ковша при неизменном расстоянии буфера от поверхности земли.
Однако одновременное заглубление передней и задней частей ковша не позволяет обеспечить резкое начальное зарезание ножа в грунт по клиновой и гребенчатой технологическим схемам работы, поскольку днище ковша соприкасается с поверхностью грунта.
В качестве наиболее близкого аналога принята конструкция скрепера, включающая тяговую раму с упряжными тягами, ковш, передний и задний, гидромеханизмы подъема-опускания ковша (патент США 3100355, кл. 37-126, опубл. 1963). Независимая работа переднего и заднего гидромеханизмов подъема-опускания ковша позволяет выполнять резкое зарезание ножа в грунт при клиновой и гребенчатой технологическим схемам копания без столкновения днища ковша с грунтом. Недостатки этой конструкции скрепера, во-первых, в том, что не реализуется одно из главных преимуществ заднего расположения гидромеханизма подъема-опускания ковша, которое заключается в возможности убрать упряжные тяги и за счет этого увеличить ширину ковша и удельную силу тяги при копании. Во-вторых, при такой конструкции возникает большой угол опрокидывания назад одноосных тягачей из-за опускания передней части ковша при работе переднего гидромеханизма подъема-опускания ковша, за счет опускания задних колес скрепера в отрываемую ковшом траншею и за счет опускания задней части ковша при работе заднего гидромеханизма подъема-опускания ковша. Значительный крен тягача назад ухудшает условия работы машиниста, уменьшается клиренс, ухудшаются условия работы двигателя и т. д.
Техническая задача изобретения - повышение эффективности работы скреперов.
Указанная задача решается тем, что тяговая рама выполнена цельной с задней осью, бампером, двумя продольными балками, с двумя подкосами со стороны бампера, а продольные балки тяговой рамы располагаются выше ковша и в транспортном положении параллельны боковым стенкам и соприкасаются с ними. Кроме того, гидроцилиндры переднего гидромеханизма подъема-опускания ковша закреплены к поперечной балке и к ковшу с помощью шаровых шарниров и имеют наклон в поперечной и продольной плоскостях ковша относительно вертикали к поверхности грунта.
Отличия от ближайшего аналога заключаются в ряде существенных признаков:
- - тяговая рама выполнена цельной с задней осью и бампером, при этом продольные балки тяговой рамы располагаются выше ковша; - гидроцилиндры переднего гидромеханизма подъема-опускания ковша закреплены к кронштейнам поперечной балки тяговой рамы и кронштейнам ковша с помощью шаровых шарниров и имеют наклон в поперечной и продольной плоскостях ковша относительно вертикали к поверхности грунта; - гидроцилиндры переднего и заднего гидромеханизмов подъема-опускания ковша обеспечивают в транспортном положении скрепера подтягивание верхних кромок боковых стенок ковша к продольным балкам.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен скрепер сбоку в транспортном положении, на фиг.2 - скрепер сбоку в начальный момент копания, на фиг.3 - скрепер сбоку с опущенной в траншею задней частью ковша, на фиг.4 (вид А) - скрепер в плане.
Рис. 4. Структура скрепера
Скрепер состоит из базового тягача 1, к которому через седловой шарнир 2 закреплена тяговая рама 3, состоящая в свою очередь из хобота 4, поперечной балки 5 с кронштейнами 6, двух продольных балок 7, двух подкосов 8, задней оси 9 и бампера 10. Все элементы тяговой рамы 3 соединены жестко (сварены) между собой. К поперечной балке 5 через кронштейны 6 с помощью шаровых шарниров 11 и двух передних гидромеханизмов 12 подъема-опускания закреплена передняя часть ковша 13. Ковш 13 снабжен ножом 14, днищем 15, задней стенкой 16 с гидромеханизмом перемещения 17 задней стенки, заслонкой 18 с гидромеханизмом 19 подъема-опускания заслонки. Задняя часть ковша 13 закреплена шарнирно к задней оси 9 через промежуточную раму 20 и два задних гидромеханизма 21 подъема-опускания ковша 13. Скрепер имеет механизм поворота 22 и задние пневмоколеса 23.
Скрепер работает следующим образом.
В начальный момент копания при одновременном подъеме заслонки 18 с помощью гидромеханизма 19 и опускании передней части ковша 13 за счет работы двух гидромеханизмов 12 подъема-опускания ковша нож 14 ковша 13 зарезается в грунт и начинает срезать стружку, которая поступает в ковш 13. После прохода тягачом 1 расстояния, при котором задние пневмоколеса 23 скрепера опускаются в отрытую ковшом 13 траншею, включают два задних гидромеханизма 21. Гидромеханизмы 21 за счет поворота промежуточной рамы 20 относительно оси 9, опускают заднюю часть ковша 13 до положения, при котором днище 15 ковша 13 становится параллельным поверхности срезаемого грунта или на 2...3o с завалом вниз задней части ковша относительно передней. При таком движении ковш 13 поворачивается относительно шаровых шарниров 11 штоков передних гидромеханизмов подъема-опускания ковша 13, а базовый тягач 1 не откренивается назад.
При опускании передней и задней частей ковша сопротивление заполнению ковша грунтом при копании меньше, чем при положении днища ковша 13 с наклоном в сторону ножа 14. Кроме того, степень заполнения ковша 13 грунтом больше, особенно верхней части, стороны задней стенки 16. Возможные боковые нагрузки на ковш 13 в процессе копания воспринимаются гидроцилиндрами передних гидромеханизмов 12, имеющих наклон в поперечной плоскости ковша 13 относительно вертикали к поверхности грунта.
После окончания процесса копания заслонка 18 закрывает ковш 13 с помощью гидромеханизма 19 подъема-опускания заслонки 18, а сам ковш 13 переводится в транспортное положение одновременно с помощью двух передних гидромеханизмов 12 подъема-опускания ковша 13 и двух задних гидромеханизмов 21 подъема-опускания ковша 13. При подъеме ковш 13 подтягивается вверх так, чтобы верхние кромки боковых стенок ковша 13 соприкоснулись с продольными балками 7 тяговой рамы 3. В этом случае продольные балки 7 становятся дополнительными бортами, препятствующими просыпанию "шапки" грунта из ковша при транспортировке. При использовании скрепера, например в зимний период, как транспортного средства, после загрузки его ковшом экскаватора предварительно взорванным рыхлым грунтом или горной массой, продольные балки 7 позволяют увеличить емкость ковша 13.
Разгрузка ковша 13 происходит обычным путем с использованием гидромеханизма 19 подъема-опускания заслонки 18, двух передних гидромеханизмов 12 подъема-опускания ковша 13, задней стенки 16 с гидромеханизмом перемещения 17 задней стенки, при этом ковш 13 поворачивается относительно задней оси 9.
Существенные признаки, отличающие скрепер от ближайшего аналога, позволяют получить следующий технический результат:
- - увеличивается удельная сила тяги из-за возможности увеличения ширины ковша за счет отсутствия упряжных тяг; - увеличивается емкость ковша при использовании продольных балок тяговой рамы в качестве дополнительных бортов, что имеет большое значение при эксплуатации скрепера только в качестве транспортного и планирующего средства; - улучшаются условия труда машиниста, условия работы двигателя из-за значительного уменьшения угла откренивания базового тягача назад при копании.
Рис. 5. Скрепер сбоку в начальный момент копания
Рис. 6. Скрепер сбоку с опущенной в траншею задней частью ковша
Рис. 7. Скрепер в плане
Скрепер землеройный строительство ковш
Источник информации.
- 1. Авторское свидетельство СССР №325307. кл. Е 02 А 3/64. 1971. 2. Патент Франции № 1539520, кл. Е 02 F, 1956.
Работает ковш таким образом.
При частичном опускании ковша скрепер срезает грунт только средней по ширине частью ножей, и стружка имеет треугольное сечение. При полном опускании ковша скрепер срезает стружку максимальной толщины, причем поверхность среза параллель поверхности земляного покрова. Постепенное внедрение в грунт сначала средней части ножей, а затем всей плоскости позволяет плавно изменить усилие резания грунта, уменьшает динамические нагрузки на ходовую часть тягача скрепера.
Источник информации.
- 1. Авторское свидетельство № 740908Класс МКИ 2 Е 02 F 3/64. 2. Заявка № 2362435/03, кл. Е 02 F 3/64, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.
Опубликовано 15.06.80.
Авторы изобретения Л. А. Облако, ВВ. Мелашич, В. И. Баловнев, А. Б. Ермолов.
Заявители Днепроперовський инжинерно-строительный институт и Московский автомобильно-дорожный институт.
Ковш скрепера.
Изобретение относится к землеройных машин, применяемых в строительстве, а именно к скреперов с малой вместимостью ковшей. Известный ковш с двухщегловои системой загрузки, у которого режущие кромки располагаются на разных уровнях. Такой ковш скрепера обеспечивает снижение усилия копания грунта при одновременном повышении коэффициента наполнения ковша. Недостаток указанного ковша - сложность по конструкции. Работает ковш таким образом. При опускании с помощью гидроцилиндра 10 режущих кромок 11 и 13 происходит урезание в массив грунта. Передняя заслонка 4 гидроцилиндром 9 содержится при этом в верхнем положении. Далее при движении ковша при максимальном его опускании на максимальную толщину стружки передняя режущая кромка 13 вырезает полоску земли, а задняя кромка 11 - резерв, оставшийся по бокам. При этом одновременное заполнение ковша грунтом. Разгрузка грунта из ковша производится путем выдвижения вперед задней стенки 2. Заслонка 4 при этом должна быть поднята гидроцилинтром 9. Грунт выгружается в промежутках между передней узкой режущей кромкой 13 и задней сплошной кромкой 14.Формула изобретения. Ковш скрепера, включающий боковые и заднюю стенки, днище с задней режущей кромкой, переднюю заслонку и переднюю режущую кромку, выполненную по длине меньшей ширины ковша, отличной тем, что с целью упрощения технологии производства ковша, передняя режущая кромка расположена внутри траектории перемещения нижнего края заслонки и прикреплена к боковым стенкам с помощью жестких поперечных связей.
Похожие статьи
-
Общее устройство, виды работ, устройство рабочего оборудования - Особенности использования скреперов
Скрепер состоит из рабочего оборудования (ковша), ходового одноосного или двухосного оборудования, механизмов управления ковшом и заслонкой. Рисунок 1....
-
Назначение и классификация - Особенности использования скреперов
Скрепер - землеройно-транспортная машина циклического действия, предназначенная для послойного вырезания грунта с набором его в ковш, транспортирования...
-
Введение - Особенности использования скреперов
Ежегодно в нашей стране увеличиваются объемы строительных работ - строятся новые железнодорожные линии и автомобильные дороги, возводятся новые заводы и...
-
Первой работой, в которой описаны лессовые отложения в районе р. Дона, является исследование Н. Д.Борисяка, опубликованное в 1867 г., Генетическую...
-
Принимается определенная в предыдущем пункте величина бермы B = 10 м. Величина откосов для подъезда скрепера назначается из соотношения 1: 6. Принимаем...
-
Создание искусственного пруда - Особенности использования бетонных смесей в ландшафтном дизайне
Традиция обустраивать свои усадьбы водоемами пришла к нам с Востока, где вода всегда ценилась дороже золота. Миниатюрные бассейны с фонтанами правильной...
-
Производство работ скреперами - Дорожное строительство
Скрепер может быть самоходной, прицепной или полуприцепной землеройно-транспортной машиной, рабочим органом которой служит ковш на пневмоколесах,...
-
Декоративный бетон, из которого сегодня создаются удивительно красивые дорожки и заборы, выкладываются площадки для отдыха и площади, практически ничем...
-
Технология использования бетонных смесей в зимнее время Достаточно суровый климат в России и странах ближнего зарубежья, и продолжительный период...
-
Любой строительный материал имеет свои плюсы и минусы. Цветной бетон не является исключением из этого правила. Кому - то он покажется идеальным...
-
Бетономешалка - это один из обязательных атрибутов любой строительной площадки, который помогает частично автоматизировать процессы приготовления...
-
Технологический процесс состоит из разработки в выемки или резервы грунта, перемещении и укладки его в насыпь или кавальер послойного уплотнения....
-
Соблюдение каких правил и законов, использование каких тайных знаний помогает дизайнеру по ландшафту создавать рукотворные шедевры при работе с...
-
Бетонные дорожки для сада Дорожки - неотъемлемая часть любого сада. Наиболее прочные, долговечные и не требующие ухода дорожки получаются из бетона....
-
История возникновения бетона. Виды бетонных смесей Трудно точно сказать, где и когда появился бетон, так как начало его зарождения уходит далеко вглубь...
-
История развития проектируемого объекта Для того чтобы детская обладала всеми качествами, дизайнеры применяют метод зонирования, который заключается в...
-
Системный подход в теории архитектурного формирования многофункциональных спортивных комплексов Как показывает зарубежный и отечественный опыт, развитие...
-
Заключение - Особенности использования бетонных смесей в ландшафтном дизайне
В современном ландшафтном дизайне бетонные изделия используются довольно широко и это понятно, ведь такие изделия просто необходимы для создания полной...
-
Удаление растительного слоя и его последующее использование - Дорожное строительство
Снятие растительного слоя производится со всей площади, отведенной для строительства дороги под насыпи и выемки, включая и сосредоточенные резервы....
-
Для проведения интегральной оценки социально-экономического положения муниципального образования использован SWOT - анализ (анализ сильных и слабых...
-
Анализ качества жизни населения Демографическая ситуация. Численность населения МО "Шебекинский район и город Шебекино" в 2005 году в среднегодовом...
-
Введение - Особенности использования бетонных смесей в ландшафтном дизайне
При взгляде на красивые рельефные покрытия стен, дорожек и заборов трудно представить, что все они выполнены из привычного материала - бетона. Но...
-
Строительство мостов - Особенности строительства мостов
Первым (и самым дорогим -- до 50 % расходов от общей стоимости строительства) этапом в построении моста является возведение опор. Опоры сооружаются в...
-
Подпорные стенки представляют собой сооружение, удерживающее грунт откоса насыпей и выемок от обрушения. На объекте озеленения в живописной части...
-
Непредвиденными ситуациями являются ранения, порезы, удары острыми и тупыми частями инвентаря, вывихи суставов и растяжения мышц вследствие несоблюдения...
-
Устройство монолитного перекрытия предусматривает следующий комплекс работ: Ѕ Раскрой и установка брусьев, брусков и досок; Ѕ Установка щитов и опалубки;...
-
Охрана труда в строительстве представляет собой систему взаимосвязанных мероприятий, направленных на создание безопасных условий для выполнения...
-
Программный комплекс ProFEt &; Stark 3.0 позволяет произвести сбор сейсмических нагрузок автоматизированным способом. Определим коэффициенты и расчетные...
-
В технико-экономическом отношении строительство как отрасль материального производство имеет существенные отличия от других отраслей материального...
-
Введение - Основные особенности китайской традиционной архитектуры
Градостроение здание технический Архитектура Китая - одна из древнейших и своеобразных в мире. Для нее характерны: органическая связь с природой,...
-
Введение - Понятие и правовые особенности договора долевого строительства
Актуальность выбранной дипломной темы обусловливается введением изменений в законодательство регулирующее участие в долевом строительстве. Под термином...
-
Классификация - Особенности строительства мостов
По области применения По области применения мосты делятся на: Железнодорожные Автомобильные Метромосты Пешеходные Комбинированные(например,...
-
Особенности архитектуры металлических мостов - Особенности строительства мостов
Чугунный арочный мост через р. Северн в Англии, построенный в 1779 г., открыл новую эпоху в истории мирового мостостроения. С этого времени, несмотря на...
-
Целью оценки инженерно-геологических условий площадки строительства является выбор несущего слоя естественного основания или типа искусственного...
-
Для определения экономических показателей необходимо знать ряд характеристик: количество древесно-кустарниковой растительности, площади газонов,...
-
Использование в дорожном строительстве зол и шлаков ТЭС - Технология строительства дорожного полотна
Одним из основных потребителей топливных зол и шлаков является дорожное строительство, где они используются для устройства подстилающих и нижних слоев...
-
Для устройства дорожных оснований из грунтов, укрепленных шламонефелиновыми вяжущими, разрешается применять все виды и разновидности крупнообломочных,...
-
На озеленяемой территории электроустановки необходимо монтировать и эксплуатировать в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ),...
-
Для того чтобы избежать укуса клеща, необходимо соблюдать меры профилактики. К ним относятся: сезонную вакцинацию, которая проводится перед началом...
-
Повреждения, возникающие от действий электрического тока большой силы или молнии - разряда атмосферного электричества, называются электротравмой....
Патентный анализ - Особенности использования скреперов