Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Робочий орган роторного екскаватора, що включає в себе встановлений на рамі (1) безківшовий ротор (2) із розміщеними по периферії ротора ріжучими елементами (3), що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах (4) центрального диска (5) ротора, задній розвантажувальний вузол (6) з бермоутворювачами (7) та передній розвантажувальний вузол (8) лоткового типу, причому днище кожного з лотків (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) має першу дальню від ротора частину (13), яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу ближню до ротора частину (14), яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну частину (15), яка плавно сполучає між собою перші дві частини (13, 14) днища, який відрізняється тим, що друга частина (14) днища кожного лотка (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) виконана у вигляді ножа-лемеша, що має передню кромку (18), яка на рівні ґрунту виконана загостреною та пристосована для різання ґрунту і профілювання бічних стінок траншеї, та робочу поверхню (23), яка пристосована для спрямовування ґрунту, що переміщується ротором із зони забою на розвантаження, та ізолювання його від взаємодії з ґрунтом бокових стінок траншеї.

2. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що передня кромка (18) другої частини (14) днища лотка (9, 10) розташована в першій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання (19) ротора (2) і яка розташована відносно ріжучих кромок ріжучих елементів (3) у радіальному напрямку ближче до осі обертання (19) ротора (2), а її задня кромка (20) розташована в другій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання ротора

(2) і яка розташована відносно зовнішньої циліндричної поверхні (21) маточини (22) ротора (2) у радіальному напрямку дещо далі до осі обертання (19) ротора (2)або практично на однаковій радіальній відстані.

3. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що верхні кінці передньої (18) та задньої (20) кромок другої частини (14) днищ лотків (9, 10) відносно їх нижніх кінців розташовані далі від центрального диска (5) ротора (2), і задні кромки (20) відносно передніх кромок (18) на одному горизонтальному рівні розташовані ближче до центрального диска (5) ротора (2).

4. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що передня робоча поверхня (23) другої частини (14) днищ лотків (9, 10) виконана плоскою або увігнутою подібно до поверхні плугового лемеша або відвала.

5. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що в нижній своїй частині робоча поверхня (23) виконана практично плоскою, а у верхній - увігнутою.

6. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що верхня частина робочої поверхні (23) другої частини (14) та суміжна до неї робоча поверхня третьої частини 15 днища лотка (9, 10) виконані увігнутими, при цьому робоча поверхня третьої частини (15) у напрямку до першої частини (13) поступово переходить у практично плоску або залишається дещо увігнутою, а у напрямку до відвальної поверхні задньої стінки (12) виконана увігнутою і плавно переходить у зазначену увігнуту відвальну поверхню задньої стінки (12) із ґрунтознімачем.

7. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що щонайменше робоча поверхня (23) першої частини (13) лотка (9, 10) пристосована для здійснення примусової вібрації під впливом вібратора (29).

8. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що перша частина (13) днища лотка (9, 10) виконана у вигляді жорсткого плоского елемента, ближня до ротора (2) кромка (24) якого пристикована до суміжної кромки третьої частини (15) днища лотка (9, 10) і за допомогою шарніра (25) або пружного елемента закріплена на рамі (1) або третій частині (15), при цьому перша частина (13) з боку дальньої від ротора (2) своєї кромки (26) закріплена за допомогою пружного елемента (27) на кронштейні (28) рами (1) та оснащена вібратором (29) направленої дії, а задня (30) кромка першої частини (13) виконана незалежною від задньої (12) стінки лотка (9, 10).

9. Робочий орган за будь-яким із пунктів 1-7, який відрізняється тим, що ближня (24) та задня (30) кромки першої частини (13) днища лотка (9, 10) з'єднана із прилеглими кромками відповідно третьої частини (15) днища та задньої стінки (12) гнучкими пружними елементами типу смуг армованої гуми або пружинної сталі.

10. Робочий орган за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що передня кромка (31) першої частини (13) днища незалежна від передньої стінки (11) лотка (9, 10).

11. Робочий орган за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що передня стінка (11) лотка змонтована на першій частині (13) його днища незалежно від рами (1).

12. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що низ другої частини (14) днища безпосередньо або через віброізолюючу прокладку чи інший функціонально подібний елемент, закріплений до достатньо міцного та жорсткого кронштейна (32), який закріплений на корпусі (33) підшипникової опори ротора або іншому достатньо міцному та жорсткому елементі, що змонтований на рамі (1) або є її частиною.

13. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що інші частини лотка (9, 10) закріплені на рамі (1) таким чином, щоб амплітуда коливань днища (13,14,15) лотка поступово збільшувалась у напрямку руху ґрунту.

14. Робочий орган за одним із пунктів 1-7, який відрізняється тим, що лотки (9, 10) виконані у вигляді суцільно формованих виробів із армованого пластику із щонайменше одним накладним сталевим лезом, яке утворює ріжучу частину кромки (18), при цьому найбільш навантажені частини лотків (9, 10), закріплені до рами (1) та виконані достатньо міцними та жорсткими, а інші частини лотків виконані більш гнучкими та пружними.

15. Робочий орган за одним із пунктів 1-7, 9, 11-14, який відрізняється тим, що перша частина (13) днища, прилеглі до неї зони задньої стінки (12) та третьої частини (15) днища, а також передня стінка (11) повністю вільні від силового зв'язку із рамою (1) і консольно звисають з інших частин кожного з двох лотків, які достатньо жорстко закріплені на рамі 1, або підпружинені на рамі 1 за допомогою одного або декількох пружних елементів (27).

16. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що задній кінець (34) дальньої кромки (26) першої частини (13) днищ лотків (9, 10) розташований ближче до ротора (2), ніж її передній кінець (35) таким чином, щокромка (26) розташована під гострим кутом (b) до вектора руху (Ve) екскаватора.

17. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що зазначений кут (b) дорівнює 5-30 кутових градусів.

18. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що дальня кромка (26) першої частини (13) днищ лотків (9, 10) розташована нижч, ніж її ближня кромка (24) таким чином, що верхня робоча поверхня першої частини (13) кожного днища розташована із ухилом (a) до горизонталі.

19. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що зазначений ухил (a) дорівнює 2-15 кутових градусів.

Текст

Реферат: Робочий орган роторного екскаватора містить встановлений на рамі (1) безківшовий ротор (2) із розміщеними по периферії ротора ріжучими елементами (3), що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах (4) центрального диска (5) ротора, задній розвантажувальний вузол (6) з бермоутворювачами (7) та передній розвантажувальний вузол (8) лоткового типу. Днище кожного з лотків (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) має першу дальню від ротора частину (13), яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу ближню до ротора частину (14), яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну частину (15), яка плавно сполучає між собою перші дві частини (13, 14) днища. Новим є те, що друга частина (14) днища кожного лотка (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) виконана у вигляді ножа-лемеша, що має передню кромку (18), яка на рівні ґрунту виконана загостреною та пристосована для різання ґрунту і профілювання бічних стінок траншеї, та робочу поверхню (23), яка пристосована для спрямовування ґрунту, що переміщується ротором із зони забою на розвантаження, та ізолювання його від взаємодії з ґрунтом бокових стінок траншеї. Це дозволяє збільшити пропускну спроможність лотків при зменшенні енергетичних витрат на переміщення ґрунту, а також забезпечити можливість профілювання бічних стінок траншеї, зокрема з утворенням укосів, і таким чином зменшити енергоємність та покращити якість екскавації ґрунту. UA 99049 C2 (12) UA 99049 C2 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до землерийного машинобудування, а саме до робочих органів роторних екскаваторів, які призначені для безперервної розробки ґрунту, зокрема до робочих органів роторних траншейних екскаваторів. Відомі робочі органи роторних екскаваторів, які мають один розвантажувальний вузол, який встановлений або в задньому верхньому секторі ротора [SU 346447, 28.07.1972; SU 524883, 15.08.1976; SU 1158695 А, 30.05.1985], або в передньому верхньому секторі ротора [SU 1553621 А1, 30.03.1990; RU 2059761 С1, 10.05.1996]. Наявність тільки одного розвантажувального вузла погіршує якість очистки ротора від ґрунту, внаслідок чого підвищується загальна енергоємність копання ґрунту, а, по-друге, частина ґрунту може залишатись на дні траншеї, що робить дно траншеї нерівним і відповідно погано пристосованим, наприклад, для укладки на нього трубопроводу, кабелю чи іншого обладнання. По-третє, для підвищення пропускної спроможності єдиного розвантажувального вузла він, як правило, оснащується активними органами (наприклад метальниками) для транспортування ґрунту у відвал. Це ускладнює конструкцію розвантажувального вузла та додатково підвищує енергоємність процесу екскавації ґрунту. Із RU 2059761 С1, 10. 05. 1996 відомий робочий орган роторного екскаватора, який має ножі, які пристосовані для утворення укосів траншеї. Однак, ці ножі жодним чином не пов'язані із функціонуванням розвантажувального вузла і не сприяють розвантаженню ґрунту. Відомий робочий орган роторного екскаватора, який містить раму, встановлений на рамі привідний безківшовий ротор зі розміщеними по периферії ротора ріжучими елементами, що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах центрального диска ротора, та встановлені на рамі задній розвантажувальний вузол з бермоутворювачами, який розміщений в задньому верхньому секторі ротора, а також передній розвантажувальний вузол лоткового типу, 4 який розміщений в передньому верхньому секторі ротора [SU 1401117, МПК : E02F5/08, 07. 06. 1988]. При цьому днище лотка переднього розвантажувального вузла має першу дальню від ротора частину, яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу ближню до ротора частину, яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну частину, яка плавно сполучає між собою перші дві частини днища. Друга (ближня) частина днища лотка виконана досить короткою так, що її нижній торець розташований вище денної поверхні ґрунту і ця частина днища лотка жодним чином не сприяє транспортуванню ґрунту у траншеї (нижче денної поверхні) та не забезпечує утворення її укосів. Наявність двох розвантажувальних вузлів мала б покращити розвантаження ґрунту та дозволити використовувати пасивні органи (лотки, бермоутворювачі) для транспортування ґрунту у відвал. Однак, внаслідок підвищеного опору переміщенню ґрунту внаслідок тертя по стінках траншеї та днищах лотків переднього розвантажувального вузла неможливо забезпечити достатню пропускну спроможність переднього розвантажувального вузла і він мало покращує характеристики процесу екскавації ґрунту, а у деяких випадках навіть погіршує їх. Поперше, підвищується загальна енергоємність копання ґрунту, а, по-друге, частина ґрунту може перевалюватись через задній розвантажувальний вузол і залишатись на дні траншеї, що робить дно траншеї нерівним і відповідно погано пристосованим, наприклад, для укладки на нього трубопроводу, кабелю чи іншого обладнання. Крім того, торець лотка, з якого сходить ґрунт (розвантажувальний торець), розташований в уявній вертикальній площині, яка розташована паралельно напрямку руху екскаватора (робочого органа). Це призводить до того, що зазначений торець розвантажувального лотка взаємодіє із відвалом ґрунту, що підвищує опір переміщенню екскаватора. Технічна задача винаходу полягає у тому, щоб шляхом удосконалення конструкції переднього розвантажувального вузла збільшити його пропускну спроможність при зменшенні енергетичних витрат на переміщення ґрунту, а також забезпечити можливість утворення укосів траншеї і таким чином зменшити енергоємність та покращити якість екскавації ґрунту. Ця задача вирішена тим, що у робочому органі роторного екскаватора, що включає в себе встановлений на рамі (1) безківшовий ротор (2) зі встановленими по його периферії ріжучими елементами (3), що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах (4) центрального диска (5) ротора, задній розвантажувальний вузол (6) з бермоутворювачами (7) та передній розвантажувальний вузол (8) лоткового типу, причому днище кожного з лотків (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) має першу дальню від ротора частину (13), яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу ближню до ротора частину (14), яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну частину (15), яка плавно сполучає між собою перші дві частини (13, 14) днища, згідно з винаходом, друга частина (14) днища кожного лотка (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) виконана у вигляді ножа-лемеша, що має передню кромку (18), яка на рівні ґрунту виконана загостреною та 1 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 пристосована для різання ґрунту і профілювання бічних стінок траншеї, та робочу поверхню (23), яка пристосована для спрямовування ґрунту, що переміщується ротором із зони забою на розвантаження, та ізолювання його від взаємодії з ґрунтом бокових стінок траншеї. Така конструкція переднього розвантажувального вузла дозволяє збільшити його пропускну спроможність при зменшенні енергетичних витрат на переміщення ґрунту, а також забезпечити можливість профілювання бічних стінок траншеї, зокрема з утворенням укосів, і таким чином зменшити енергоємність та покращити якість екскавації ґрунту. Крім того, у окремих випадках виконання винаходу передня кромка (18) другої частини (14) днища лотка (9, 10) розташована в першій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання (19) ротора (2) і яка розташована відносно ріжучих кромок ріжучих елементів (3) у радіальному напрямку ближче до осі обертання (19) ротора (2), а її задня кромка (20) розташована в другій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання ротора (2) і яка розташована відносно зовнішньої циліндричної поверхні (21) маточини (22) ротора (2) у радіальному напрямку дещо далі до осі обертання (19) ротора (2) або практично на однаковій радіальній відстані. Верхні кінці передньої (18) та задньої (20) кромок другої частини (14) днища лотка (9, 10) відносно їх нижніх кінців розташовані далі від центрального диска (5) ротора (2), і задня кромка (20) відносно передньої кромки (18) на одному горизонтальному рівні розташована ближче до центрального диска (5) ротора (2). Передня робоча поверхня (23) другої частини (14) днища лотка (9, 10) виконана плоскою або увігнутою подібно до поверхні плугового лемеша або відвала. В нижній своїй частині робоча поверхня (23) виконана практично плоскою, а у верхній увігнутою. Верхня частина робочої поверхні (23) другої частини (14) та суміжна до неї робоча поверхня третьої частини 15 днища лотка (9, 10) виконані увігнутими, при цьому робоча поверхня третьої частини (15) у напрямку до першої частини (13) поступово переходить у практично плоску або залишається дещо увігнутою, а у напрямку до відвальної поверхні задньої стінки (12) виконана увігнутою і плавно переходить у зазначену увігнуту відвальну поверхню задньої стінки (12) із ґрунтознімачем. Щонайменше робоча поверхня (23) першої частини (13) лотка (9, 10) пристосована для здійснення примусової вібрації під впливом вібратора (29). Перша частина (13) днища лотка (9, 10) виконана у вигляді жорсткого плоского елемента, ближня до ротора (2) кромка (24) якого пристикована до суміжної кромки третьої частини (15) днища лотка (9, 10) і за допомогою шарніра (25) або пружного елемента закріплена на рамі (1) або третій частині (15), при цьому перша частина (13) з боку дальньої від ротора (2) своєї кромки (26) закріплена за допомогою пружного елемента (27) на кронштейні (28) рами (1) та оснащена вібратором (29) направленої дії, а задня (30) кромка першої частини (13) виконана незалежною від задньої (12) стінки лотка (9, 10). Ближня (24) та задня (30) кромки першої частини (13) днища лотка (9, 10) з'єднані із прилеглими кромками відповідно третьої частини (15) днища та задньої стінки (12) гнучкими пружними елементами типу смуг армованої гуми або пружинної сталі. Передня кромка (31) першої частини (13) днища незалежна від передньої стінки (11) лотка (9, 10). Передня стінка (11) лотка змонтована на першій частині (13) його днища незалежно від рами (1). Низ другої частини (14) днища безпосередньо або через віброізолюючу прокладку чи інший функціонально подібний елемент закріплений до достатньо міцного та жорсткого кронштейна (32), який встановлено на корпусі (33) підшипникової опори ротора або іншому достатньо міцному та жорсткому елементі, що змонтований на рамі (1) або є її частиною. Інші частини лотка (9, 10) закріплені на рамі (1) таким чином, щоб амплітуда коливань днища (13, 14, 15) лотка поступово збільшувалась у напрямку руху ґрунту. Виконаний у вигляді суцільно формованого виробу із армованого пластику із щонайменше одним накладним сталевим лезом, яке утворює ріжучу частину кромки (18), при цьому найбільш навантажені частини лотка (9, 10), закріплені до рами (1) та виконані достатньо міцними та жорсткими, а інші частини лотка виконані більш гнучкими та пружними. Перша частина (13) днища, прилеглі до неї зони задньої стінки (12) та третьої частини (15) днища, а також передня стінка (11) повністю вільні від силового зв'язку із рамою (1) і консольно звисають з інших частин лотка, які достатньо жорстко закріплені на рамі 1, або підпружинені на рамі 1 за допомогою одного або декількох пружних елементів (27). 2 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Задній кінець (34) дальньої кромки (26) першої частини (13) днища лотка (9, 10) розташований ближче до ротора (2), ніж її передній кінець (35) таким чином, що кромка (26) розташована під гострим кутом () до вектора руху (Ve) екскаватора. Зазначений кут () дорівнює 5-30 кутових градусів. Дальня кромка (26) першої частини (13) днища лотка (9, 10) розташована нижче, ніж її ближня кромка (24) таким чином, що верхня робоча поверхня першої частини (13) днища розташована із ухилом () до горизонталі. Зазначений ухил () дорівнює 2-15 кутових град. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 зображено загальний вигляд робочого органа роторного екскаватора, вигляд зліва; на фіг. 2 - те саме, вигляд спереду; на фіг. 3 - вид А на фіг. 2. Робочий орган роторного екскаватора включає встановлений на рамі 1 безківшовий ротор 2 зі встановленими по периферії ротора ріжучими елементами 3, що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах 4 центрального диска 5 ротора 2. На рамі 1 встановлені задній розвантажувальний вузол 6 із бермоутворювачами 7, який розміщено напроти заднього верхнього сектора ротора 2, та передній розвантажувальний вузол лоткового типу 8, який розміщено напроти переднього верхнього сектора ротора 2. Передній розвантажувальний вузол 8 має правий та лівий лотки 9, 10, кожен з яких складається із передньої стінки 11, задньої стінки 12, що виконана у вигляді відвальної поверхні із ґрунтознімачем, та днища, яке має першу (дальню від ротора 2) частину 13, яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу (ближню до ротора 2) частину 14, яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну профільовану частину 15, яка плавно сполучає між собою перші дві частини 13, 14 днища. Робочий орган має перемичку 16 та бокові щитки 17, які встановлені попереду ротора 2. Конструкція переднього (лоткового) розвантажувального вузла 8 є симетричною відносно центрального диска 5 ротора 2, причому лотки 9, 10 з'єднані перемичкою 16, задня увігнута поверхня якої встановлена на деякій відстані від ріжучих кромок елементів 3 і не заважає обертанню ротора 2, а нижня кромка розташована на певній відстані над денною поверхнею ґрунту для того, щоб не зачіпатись за його поверхню і не заважати переміщенню екскаватора. Бокові щитки 17 розташовані у зоні перемички 16 і попереджують потрапляння ґрунту, який транспортується із забою під низ рами та днище лотків 9, 10. Друга (ближня до ротора 2) частина 14 днища кожного лотків 9, 10 має передню кромку 18, яка на рівні ґрунту виконана загостреною та пристосована для різання ґрунту подібно до ріжучої кромки ножа. Передня кромка 18 має складну просторову форму, яка у в одних частинах кромки 18 подібна до гвинтової лінії, а у інших - дузі кола, і розташована в першій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання 19 ротора 2 і яка розташована відносно ріжучих кромок ріжучих елементів 3 у радіальному напрямку ближче до осі обертання ротора 2. Криволінійна (подібна до гвинтової лінії або дузі кола) форма ріжучої частини кромки 18 сприяє зменшенню зусилля різання ґрунту, оскільки частково працює подібно до ріжучої кромки дискового ножа. Друга частина 14 днища кожного лотків 9, 10 має задню кромку 20, яка також має подібну складну просторову форму, що у в одних частинах кромки 20 подібна до гвинтової лінії, а у інших - дузі кола, і розташована в другій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання ротора 2 і яка розташована відносно зовнішньої циліндричної поверхні 21 маточини 22 ротора 2 у радіальному напрямку дещо далі до осі обертання ротора 2 або практично на однаковій радіальній відстані. Верхні кінці передньої 18 та задньої 20 кромок другої частини 14 днища лотків 9, 10 відносно їх нижніх кінців розташовані далі від центрального диска 5 ротора 2, і задня кромка 20 відносно передньої кромки 18 на одному горизонтальному рівні розташована ближче до центрального диска 5 ротора 2. Передня робоча (тобто та, яка взаємодіє із ґрунтом) поверхня 23 другої частини 14 днища лотків 9, 10 може бути плоскою або увігнутою подібно до поверхні плугового лемеша або відвала, зокрема в нижній своїй частині робоча поверхня 23 може бути практично плоскою, а у верхній - увігнутою. Таким чином, друга частина 14 днища лотків 9, 10, по-перше, є ножем, який пристосований для профілювання бічних стінок траншеї, зокрема з утворенням укосів, а по-друге, вона є ковзно-напрямним елементом типу плужного лемеша, який практично повністю ізолює ґрунт, що переміщується ротором на розвантаження із зони забою, від взаємодії його з ґрунтом бокових стінок траншеї та найкращим чином захоплює та спрямовує цей ґрунт у лотки 9, 10. Цьому сприяє також те, що верхня частина робочої поверхні 23 другої частини 14 (або іншими словами ножа-лемеша) днища лотків 9, 10 та суміжна до неї робоча (тобто та, яка взаємодіє із ґрунтом) поверхня третьої (проміжної профільованої) частини 15 виконані увігнутими, при цьому робоча 3 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 поверхня третьої частини 15 у напрямку до першої (дальньої від ротора 2) частини 13 може поступово ставати практично плоскою або залишатись дещо увігнутою, а у напрямку до відвальної поверхні задньої стінки 12 виконана увігнутою і плавно переходить у зазначену увігнуту відвальну поверхню задньої стінки 12 із ґрунтознімачем. Перша (дальня від ротора 2) частина 13 днища лотків 9, 10 може бути виконана у вигляді відносно жорсткого плоского елемента (листа), ближня до ротора 2 кромка 24 якого пристикована до суміжної кромки третьої частини 15 і за допомогою шарніра 25 або пружного елемента закріплена на рамі 1 або третій частині 15 днища лотків 9, 10. З боку дальньої від ротора 2 своєї кромки 26 першої частини 13 днища закріплена за допомогою пружного елемента 27 на кронштейні 28 рами 1 та оснащена вібратором 29 направленої дії. Задня 30 та передня 31 кромки першої частини 13 днища незалежні від задньої 12 та передньої 11 стінок лотків 9, 10, що дозволяє першій частині 13 днища вільно вібрувати під впливом вібратора 29 незалежно від жорстко встановлених на рамі задньої 12 та передньої 11 стінок. У іншому варіанті виконання ближня 24 та задня 30 кромки першої частини 13 днища лотків 9, 10 з'єднана із прилеглими кромками третьої частини 15 днища та задньої стінки 12 гнучкими пружними елементами типу смуг армованої гуми або пружинної сталі (замість шарніра 25). При цьому передня кромка 31 першої частини 13 днища незалежна від передньої стінки 11 лотків 9, 10, що дозволяє першій частині 13 днища не тільки відносно вільно вібрувати під впливом вібратора 29, але також передавати частину вібрацій на інші робочі поверхні лотка (зокрема, прилеглі поверхні третьої частини 15 днища та задньої стінки 12), що додатково зменшує опір переміщенню ґрунту по цих поверхнях. Цей варіант може бути змінений тим, що передня стінка 11 лотка змонтована на першій частині 13 його днища незалежно від рами 1 і може вібрувати разом із зазначеною частиною 13 днища. Низ другої частини днища (ножа-лемеша) 14 безпосередньо або через віброізолюючу (наприклад, гумову) прокладку чи інший функціонально подібний елемент закріплений до достатньо міцного та жорсткого кронштейна 32, який закріплений на корпусі 33 підшипникової опори ротора або іншому достатньо міцному та жорсткому елементі, що змонтований на рамі 1 або є її частиною. Як варіант інші частини лотків 9, 10 закріплені на рамі 1 через віброізолюючі прокладки чи інші функціонально подібні елементи у декількох місцях таким чином, щоб амплітуда коливань днища (13, 14, 15) лотка поступово збільшувалась у напрямку руху ґрунту (Vгр на фіг. 3). Певні частини лотка, наприклад перша частина 13 днища, прилеглі до неї зони задньої стінки 12 та третьої частини 15 днища, а також передня стінка 11 можуть бути повністю вільні від силового зв'язку із рамою і консольно звисати з інших частин лотка, які достатньо жорстко закріплені на рамі 1 (можливо із використанням віброізолюючих елементів), або підпружинені на рамі 1 за допомогою одного або декількох пружних елементів 27. Лотки 9, 10 можуть бути виконані у вигляді суцільно формованих виробів із армованого пластику із накладним сталевим лезом, яке утворює ріжучу частину кромки 18 та, як варіант, ґрунтознімач задньої стінки 12. При цьому найбільш навантажені частини лотків 9, 10 (зокрема задні зони частин 14, 15 днищ та задня стінка 12 у зоні ґрунтознімача), які закріплені до рами 1, виконані достатньо міцними та жорсткими, а інші частини лотків виконані більш гнучкими та пружними. Задній (враховуючи напрямок переміщення екскаватора) кінець 34 дальньої від ротора 2 кромки 26 першої частини 13 днищ лотків 9, 10 розташований ближче до ротора, ніж її передній кінець 35 (фіг. 3) таким чином, що кромка 26 розташована під гострим кутом (=5-30°) до вектора руху екскаватора (Ve на фіг. 3). Це виключає опір переміщенню екскаватора внаслідок взаємодії лотків із відвалами ґрунту. Дальня кромка 26 першої частини 13 днищ лотків 9, 10 розташована нижче, ніж її ближня кромка 24 (фіг. 2) таким чином, що верхня робоча поверхня першої частини 13 днища розташована із ухилом (=2-15°) до горизонталі. Це сприяє переміщенню ґрунту по відповідній частині днища кожного з лотків. Процес екскавації ґрунту відбувається при переміщенні екскаватора та обертанні ротора 2 робочого органа. Ріжучі елементи 3 руйнують цілісний масив ґрунту, а ріжучі кромки 18 зрізують послаблений ріжучими елементами 3 ґрунт у зонах бічних стінок траншеї, здійснюючи, тим самим, профілювання бічних стінок траншеї, зокрема з утворенням укосів. При цьому суттєво покращується якість поверхні бічних стінок траншеї, що попереджує подальше обсипання ґрунту бічних стінок. Ґрунт, що переміщується ротором із зони забою у внутрішніх порожнинах ротора (між поперечними траверсами 4 та зовнішньою циліндричною поверхнею 21 маточини 22 ротора 2), практично повністю ізолюється від взаємодії його з ґрунтом бокових стінок траншеї. Цей ґрунт ковзає по робочих поверхнях 23 других частин 14 днищ лотків 9, 10, що істотно знижує опір 4 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 переміщенню ґрунту порівняно із тим, якби ґрунт терся об стінки траншеї. Крім того, робочі поверхні 23 найкращим чином захоплюють та сприяють спрямовуванню цього ґрунту у лотки 9, 10. При цьому найкраще використовуються зусилля напору ґрунту, яке створюється ротором 2 для транспортування ґрунту по днищах (13, 14, 15) та відвальних поверхням задніх стінок 12 лотків 9, 10. Завдяки зазначеному вище, збільшується пропускна спроможність переднього розвантажувального вузла 8. Це покращує умови роботи заднього розвантажувального вузла 6 і практично виключає можливість перевалювання ґрунту через задній розвантажувальний вузол і просипання його на дно траншеї позаду зачисного башмака 36. Таким чином, зменшується енергоємність та покращується якість екскавації ґрунту. Вібратори 29 направленої дії спричиняють вібрації щонайменше робочих поверхонь 23 перших частин 13 лотків 9, 10, що сприяє зменшенню опору переміщенню ґрунту по цих поверхнях. У інших, описаних вище варіантах виконання лотків 9, 10, вібратори 29 також спричинюють вібрації робочих поверхонь інших частин 13, 15 днищ та стінок 11, 12 лотків, що ще більше сприяє зменшенню опору переміщенню ґрунту через лотки 9, 10 переднього розвантажувального вузла і збільшенню його пропускної спроможності. Оскільки, дальні від ротора 2 кромки 26 днищ лотків 9, 10 розташовані під гострими кутами (=5-30°) до вектора руху екскаватора (Ve на фіг. 3), то взаємодія ґрунту, який сходить з лотків, з ними не спричинює опору переміщенню екскаватора. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Робочий орган роторного екскаватора, що включає в себе встановлений на рамі (1) безківшовий ротор (2) із розміщеними по периферії ротора ріжучими елементами (3), що закріплені у визначеному порядку на поперечних траверсах (4) центрального диска (5) ротора, задній розвантажувальний вузол (6) з бермоутворювачами (7) та передній розвантажувальний вузол (8) лоткового типу, причому днище кожного з лотків (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) має першу дальню від ротора частину (13), яка розташована ближче до горизонталі, ніж до вертикалі, другу ближню до ротора частину (14), яка розташована ближче до вертикалі, ніж до горизонталі, та третю проміжну частину (15), яка плавно сполучає між собою перші дві частини (13, 14) днища, який відрізняється тим, що друга частина (14) днища кожного лотка (9, 10) переднього розвантажувального вузла (8) виконана у вигляді ножалемеша, що має передню кромку (18), яка на рівні ґрунту виконана загостреною та пристосована для різання ґрунту і профілювання бічних стінок траншеї, та робочу поверхню (23), яка пристосована для спрямовування ґрунту, що переміщується ротором із зони забою на розвантаження, та ізолювання його від взаємодії з ґрунтом бокових стінок траншеї. 2. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що передня кромка (18) другої частини (14) днища лотка (9, 10) розташована в першій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання (19) ротора (2) і яка розташована відносно ріжучих кромок ріжучих елементів (3) у радіальному напрямку ближче до осі обертання (19) ротора (2), а її задня кромка (20) розташована в другій уявній циліндричній поверхні, геометрична вісь якої співпадає із віссю обертання ротора (2) і яка розташована відносно зовнішньої циліндричної поверхні (21) маточини (22) ротора (2) у радіальному напрямку дещо далі до осі обертання (19) ротора (2) або практично на однаковій радіальній відстані. 3. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що верхні кінці передньої (18) та задньої (20) кромок другої частини (14) днищ лотків (9, 10) відносно їх нижніх кінців розташовані далі від центрального диска (5) ротора (2), і задні кромки (20) відносно передніх кромок (18) на одному горизонтальному рівні розташовані ближче до центрального диска (5) ротора (2). 4. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що передня робоча поверхня (23) другої частини (14) днищ лотків (9, 10) виконана плоскою або увігнутою подібно до поверхні плугового лемеша або відвала. 5. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що в нижній своїй частині робоча поверхня (23) виконана практично плоскою, а у верхній - увігнутою. 6. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що верхня частина робочої поверхні (23) другої частини (14) та суміжна до неї робоча поверхня третьої частини 15 днища лотка (9, 10) виконані увігнутими, при цьому робоча поверхня третьої частини (15) у напрямку до першої частини (13) поступово переходить у практично плоску або залишається дещо увігнутою, а у напрямку до відвальної поверхні задньої стінки (12) виконана увігнутою і 5 UA 99049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 плавно переходить у зазначену увігнуту відвальну поверхню задньої стінки (12) із ґрунтознімачем. 7. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що щонайменше робоча поверхня (23) першої частини (13) лотка (9, 10) пристосована для здійснення примусової вібрації під впливом вібратора (29). 8. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що перша частина (13) днища лотка (9, 10) виконана у вигляді жорсткого плоского елемента, ближня до ротора (2) кромка (24) якого пристикована до суміжної кромки третьої частини (15) днища лотка (9, 10) і за допомогою шарніра (25) або пружного елемента закріплена на рамі (1) або третій частині (15), при цьому перша частина (13) з боку дальньої від ротора (2) своєї кромки (26) закріплена за допомогою пружного елемента (27) на кронштейні (28) рами (1) та оснащена вібратором (29) направленої дії, а задня (30) кромка першої частини (13) виконана незалежною від задньої (12) стінки лотка (9, 10). 9. Робочий орган за будь-яким із пунктів 1-7, який відрізняється тим, що ближня (24) та задня (30) кромки першої частини (13) днища лотка (9, 10) з'єднана із прилеглими кромками відповідно третьої частини (15) днища та задньої стінки (12) гнучкими пружними елементами типу смуг армованої гуми або пружинної сталі. 10. Робочий орган за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що передня кромка (31) першої частини (13) днища незалежна від передньої стінки (11) лотка (9, 10). 11.Робочий орган за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що передня стінка (11) лотка змонтована на першій частині (13) його днища незалежно від рами (1). 12. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що низ другої частини (14) днища безпосередньо або через віброізолюючу прокладку чи інший функціонально подібний елемент, закріплений до достатньо міцного та жорсткого кронштейна (32), який закріплений на корпусі (33) підшипникової опори ротора або іншому достатньо міцному та жорсткому елементі, що змонтований на рамі (1) або є її частиною. 13. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що інші частини лотка (9, 10) закріплені на рамі (1) таким чином, щоб амплітуда коливань днища (13,14,15) лотка поступово збільшувалась у напрямку руху ґрунту. 14. Робочий орган за одним із пунктів 1-7, який відрізняється тим, що лотки (9, 10) виконані у вигляді суцільно формованих виробів із армованого пластику із щонайменше одним накладним сталевим лезом, яке утворює ріжучу частину кромки (18), при цьому найбільш навантажені частини лотків (9, 10), закріплені до рами (1) та виконані достатньо міцними та жорсткими, а інші частини лотків виконані більш гнучкими та пружними. 15. Робочий орган за одним із пунктів 1-7, 9, 11-14, який відрізняється тим, що перша частина (13) днища, прилеглі до неї зони задньої стінки (12) та третьої частини (15) днища, а також передня стінка (11) повністю вільні від силового зв'язку із рамою (1) і консольно звисають з інших частин кожного з двох лотків, які достатньо жорстко закріплені на рамі 1, або підпружинені на рамі 1 за допомогою одного або декількох пружних елементів (27). 16. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що задній кінець (34) дальньої кромки (26) першої частини (13) днищ лотків (9, 10) розташований ближче до ротора (2), ніж її передній кінець (35) таким чином, що кромка (26) розташована під гострим кутом () до вектора руху (Ve) екскаватора. 17. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що зазначений кут () дорівнює 5-30 кутових градусів. 18. Робочий орган за будь-яким попереднім пунктом, який відрізняється тим, що дальня кромка (26) першої частини (13) днищ лотків (9, 10) розташована нижч, ніж її ближня кромка (24) таким чином, що верхня робоча поверхня першої частини (13) кожного днища розташована із ухилом () до горизонталі. 19. Робочий орган за попереднім пунктом, який відрізняється тим, що зазначений ухил () дорівнює 2-15 кутових градусів. 6 UA 99049 C2 7 UA 99049 C2 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Working attachment of a rotor excavator

Автори англійською

Dmytrychenko Mykola Fedorovych, Musiiko Volodymyr Danylovych, Biliavkovych Mykola Oleksiiovych, Kuzminets Mykola Petrovych, Klymenko Yurii Mykolaiovych

Назва патенту російською

Рабочий орган роторного экскаватора

Автори російською

Дмитриченко Николай Федорович, Мусийко Владимир Данилович, Билякович Николай Алексеевич, Кузьминец Николай Петрович, Клименко Юрий Николаевич

МПК / Мітки

МПК: E02F 3/18, E02F 3/22, E02F 5/08

Мітки: екскаватора, робочий, роторного, орган

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-99049-robochijj-organ-rotornogo-ekskavatora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Робочий орган роторного екскаватора</a>

Подібні патенти