Ковш екскаватора-маніпулятора

Изобретение относится к области экскаваторов-манипуляторов на базе одноковшовых гидравлических экскаваторов. Известен ковш экскаватора-манипулятора, включающий переднюю и заднюю челюсти, шарнирно соединенные между собой, гидроцилиндры управления передней челюстью, шарнирно соединенные с краями челюстей, кронштейны, выполненные на передней стороне задней челюсти. Посредством двух вращательных шарниров, базирующихся на кронштейнах задней челюсти, крепится передняя челюсть к задней. Передняя челюсть выполнена из верхней и нижней частей, соединенных между собой вращательным шарниром. Палец вращательного шарнира соединен упруго с одной из частей передней челюсти [1]. Недостатком известного ковша является его низкая надежность и универсальность. Это вызвано тем, что вся нагрузка от зажима груза между челюстями воспринимается пальцем, соединяющим верхнюю и нижнюю части передней челюсти. Кроме того, упругие усилия от упругого элемента, соединяющего части передней челюсти; малы вследствие малого плеча упругого элемента. Ковш не обладает возможностью захватывать расположенные перед ним грузы. Прототипом изобретения является ковш экскаватора-манипулятора, включающий переднюю и заднюю челюсти, шарнирносоединенные между собой, гидроцилиндры управления передней челюстью, шарнирно соединенные с краями челюстей, кронштейны, выполненные на передней стороне задней челюсти. В этих кронштейнах расположены пальцы, посредством которых челюсти крепятся друг к другу. Указанные пальцы ^кронштейнами образуют вращательный шарнир соединения челюстей [2]. Недостатком прототипа изобретения является его низкая универсальность и узкие функциональные возможности вследствие того, что челюсти ковша не могут захватить грузы переменных поперечных размеров, Это вызвано тем, что челюсти ковша соединены между собой вращательным шарниром. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования ковша экскаватораманипулятора, в котором путем конструктивных изменений обеспечивается повышенная универсальность и расширение функциональных возможностей и за счет отсутствия жесткого фиксатора боковые части передней челюсти ковша поворачиваются вокруг оси вращательного шарнира и своими боковыми частями захватывают груз в виде булыжников, кусков строительного мусора и пр. Поставленная задача решается тем, что в ковше экскаватора-манипулятора, включающем переднюю и заднюю челюсти, шарнирно соединенные между собой, гидроцилиндры управления передней челюстью, шарнирно соединенные с передней и задней челюстями, кронштейны, выполненные на передней стороне задней челюсти, согласно изобретению шарнир соединения челюсти выполнен в виде стержня, закрепленного в кронштейнах и снабжен шипами, расположенными на оси, перпендикулярной оси стержня, причем передняя челюсть шарнирно установлена на шипах. Ковш снабжен упругими элементами, установленными между задней и передней челюстями. Упругий элемент установлен между задней челюстью и стержнем. Передняя челюсть выполнена из двух боковых частей, соединенных между собой посредством шарнира, ось которого лежит в продольной плоскости ковша и совпадает с осью шипов, и снабженных съемным фиксатором, при этом в нижней части передней челюсти выполнен упор в виде паза под режущую кромку задней челюсти. Съемный фиксатор выполнен упругим. Такое выполнение ковша экскаватора-манипулятора позволяет захватывать и перемещать каменистые грузы в виде булыжников, кусков строительного мусора и пр. На фиг. 1 изображен ковш экскаватора-манипулятора, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вариант исполнения ковша, вид сверху; на фиг. 4 - ковш, передняя челюсть которого состоит из двух частей, вид сверху; на фиг. 5 - то же, части передней челюсти соединены упругим фиксатором; на фиг. 6 - то же, что и на фиг. 4, вид сбоку. Ковш экскаватора-манипулятора включает переднюю 1 и заднюю 2 челюсти. Гидроцилиндры 3 управления передней челюстью 1 шарнирно соединены с передней 1 и задней 2 челюстями. Кронштейны 4 выполнены на передней стороне задней челюсти 2. Шарнир соединения передней 1 и задней 2 челюстей выполнен в виде стержня 5, закрепленного в кронштейнах 4 с возможностью поворота в них, но без возможности осевого смещения. На стержне 6 перпендикулярно к его продольной оси закреплены шипы 6 и 6а, к которым шарнирно крепится передняя челюсть 1. Между задней челюстью 2 и передней челюстью 1 или между передней челюстью 1 и стержнем 5 могут быть установлены упругие элементы, крепящиеся к одной из челюстей или к стержню 5 и выполненные в виде пружин 7 или рессоры 8. Упругие элементы необходимы, чтобы не было самопроизвольного перекашивания передней челюсти 1 относительно задней 2. В силу большого плеча установки упругих элементов относительно шипов 6 и 6а, надежность упругих элементов высокая, а нагрузки на них небольшие. Передняя челюсть 1 состоит из двух боковых частей 9 и 10, соединенных между собой вращательным шарниром 11, ось 1-І вращения которого лежит в продольной плоскости ковша, и съемным фиксатором, который может быть жестким 12 или упругим 13. На нижней зоне передней челюсти выполнен упор 14 под режущую кромку 15 ножа задней челюсти 2, например, в виде паза. Ось 1-І вращательного шарнира 11 может быть наклонена назад. Челюсти 1 и 2 могут захватывать груз 16. Ковш экскаватора-манипулятора работает следующим образом. При схватке челюстями 1 и 2 груза 16 произвольным диаметром передняя челюсть 1 поворачивается вокруг шипов 6 и 6а, Обеспечивая прочную фиксацию груза 16 относительно задней челюсти (показано штриховой линией на фиг.3). Раскрытие и закрытие челюстей 1 и 2, фиксация груза 16 осуществляется гидроцилиндрами 3, одновременные полости которых могут быть сообщены друг с другом трубопроводами (не показано). Если необходимо захватить груз 16 в виде булыжников, кусков строительного мусора и пр., штоки гидроцилиндров 3 максимально выдвигаются. При этом передняя челюсть 1 прижимается к задней челюсти упором 14 и при отсутствии жесткого фиксатора 12 боковые части 9 и 10 передней челюсти 2 поворачиваются вокруг оси 1-І вращательного шарнира 11 и своими боковыми частями захватывают груз 16 (показано штриховой линией на фиг. 4 и фиг. 5). При этом упор 14 постоянно оперт в режущую кромку 15, что образует постоянное положение оси 1-І шарнира 11 относительно челюсти 2. Если ось вращения 1-І наклонить назад, то при сближении боковых частей 9 и 10 передней челюсти 1 эти части образуют чашу. Таким образом можно захватывать и перемещать каменистые грузы в виде булыжников, кусков строительного мусора и пр. (показано штриховой линией на фиг. 6). При отсутствии упругих элементов 1 или 8 передняя челюсть 1 удерживается относительно задней челюсти 12 при движении челюсти за счет сопротивлений в гидравлических соединениях и сил трения.