Ківшовий землерийно-маніпуляторний робочий орган багатоцільового призначення

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до машин та механізмів для виконання різноманітних видів будівельних робіт на базі гідравлічних екскаваторів. Відоме робоче обладнання екскаватора, яке має стрілу, р укоять, ківш та гідроциліндри керування [1]. Однак це обладнання дозволяє виконувати лише землерийні роботи. Найближчим технічним рішенням є робочий орган землерийно-маніпуляторного типу, який має ківш, щелепу, що шарнірно встановлена у верхні частини ковша, гідроциліндр повороту щелепи [2]. Така конструкція робочого органу дозволяє виконувати різноманітні види будівельних робіт: розробку ґрунтів; захоплення вантажів та їх переміщення в різних напрямках; розробку старих будівель та споруд. Недоліком цього робочого органу є те, що робоча поверхня щелепи має незмінну форму. У той же час, робочий орган виконує захват вантажів різної форми у перерізі: квадратної, прямокутної, трикутної, багатокутної, круглої та іншої. У зв'язку з тим, що відомий робочий орган не адаптований до форми вантажу, захват його виконується з витратами часу. Крім того, надійність утримання вантажів зменшується і це веде до підвищення небезпеки травмування робітників на будівельному майданчику. Все це зменшує ефективність використання землерийно-маніпуляторного робочого органу. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення робочого органу землерийно-маніпуляторного типу багатоцільового призначення, в якому за рахунок удосконалення конструкції щелепи, досягається адаптація робочого органу до форми вантажів і за рахунок цього підвищується ефективність роботи. Поставлена задача вирішується тим, що у ковшовому землерийно-маніпуляторному робочому органі багатоцільового призначення, який має ківш, щелепу, шарнірно встановлену у верхній частині ковша, гідроциліндр повороту щелепи і відповідно до винаходу, щелепа виконана з окремих шарнірно з'єднаних секцій та зв'язаних між собою пружними елементами. Вказані ознаки дозволяють кожній частині (секції) щелепи займати таке положення, яке відповідає формі зовнішній поверхні вантажу. Це забезпечує щільне прилягання робочої поверхні щелепи до вантажу і надійний захват. Надійний та швидкий захват вантажів забезпечує підвищення ефективності роботи землерийноманіпуляторного обладнання та підвищує безпеку виконання вантажопідйомних робіт. Суть винаходу пояснюють креслення, де на фіг.1 показаний загальний вигляд ковшового робочого органу, на фіг.2, 3, 4, 5 показані кінематичні схеми робочого органу відповідно з одним, двома, трьома та чотирма шарнірними з'єднаннями секцій щелепи; на фіг.6, 7, 8 показані кінематичні схеми робочого органу з різними положеннями секцій щелепи з одним шарнірним з'єднанням; на фіг.9, 10, 11 - теж саме, з двома шарнірними з'єднаннями; на фіг.12, 13, 14 - теж саме, з трьома шарнірними з'єднаннями; на фіг.15, 16, 17, 18, 19 - теж саме, з чотирма шарнірними з'єднаннями; на фіг.20 показаний робочий орган з шістьма шарнірами з'єднанням секцій щелепи; на фіг.21 показаний ковшовий робочий орган, коли щелепа має ”n” - шарнірних з'єднань секцій. Ковшовий землерийно-маніпуляторний робочий орган складається з ковша 1, на верхній частині якого за допомогою кронштейнів 2 шарнірно встановлена щелепа 3. Щелепа 3 зв'язана з гідроциліндром 4 її повороту, який теж встановлений на верхні частині ковша 1. Щелепа 3 виконана з окремих секцій 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11... (n-1), які з'єднані між собою шарнірами 12, 13, 14, 15, 16, 17... ”n”, де ”n” - кількість шарнірних з'єднань секцій щелепи. На ніжній секції 7 щелепи закріплені ріжучі ножі 18 та 19. З зовнішніх та внутрішніх поверхонь секцій 5-11 та (n-1) закріплені кронштейни 20. Між кронштейнами 20 встановлені пружні елементи 21. Таким чином, щелепа 3 виконана з окремих секцій 5-11 та (n-1), що з'єднані між собою шарнірно, та зв'язані одна з іншою пружними елементами 21. Ковшовий землерийно-маніпуляторний робочий орган працює таким чином. При виконанні землерийних робіт (розробка ґрунтів екскаватором) щелепа 3 відводиться від ковша 1 у вер хнє положення і ківш 1 заповнюється ґрунтом. Крім того, екскавація ґрунту виконується, коли щелепа 3 опирається ножем 19 на ківш 1, а копання ґрунту здійснюється ножем 18. У цьому разі збільшується місткість ковша 1 та відповідно збільшується продуктивність екскаватора. При захваті вантажів (уламки споруд при їх реконструкції, будівельні матеріали та конструкції - бордюри, труби) щелепа 3 за допомогою гідроциліндра 4 притискає вантаж до ковша 1. За рахунок виконання щелепи 3 у вигляді шарнірно з'єднаних секцій 5-11 та (n-1), зв'язаних між собою пружними елементами 21, щелепа 3 щільно охоплює вантаж по всій поверхні, що забезпечує швидкий захват та надійне утримання вантажу. В залежності від параметрів екскаватора, ківш 1 має різні геометричні розміри і щелепа 3 може виконуватися з двох, трьох або більше секцій 5, 6, 7.. (n-1). Наявність пружних елементів 21 забезпечує поворот та фіксацію окремих секцій відносно одна іншої в залежності від зовнішньої форми вантажу (фіг.6-19). Використання ковшового землерийно-маніпуляторного робочого органу дозволяє підвищити ефективність роботи екскаватора та забезпечує безпечне виконання робіт по захопленню та переміщенню вантажів. Джерела інформації: 1. Машины для земляных работ. Под общей ред. Ю.А. Ветрова - Киев: Ви ща школа, 1981., стр. 107, рис. 67, а. 2. А.с. СРСР №1521834, кл. Е 02 F 3/28, 1989.