рабочий орган бульдозера

Формула изобретения

Рабочий орган бульдозера, включающий отвал, установленный параллельно отвалу в нижней его части на тыльной стороне отвала выдвижной в вертикальном направлении нож, вертикальную направляющую и гидроцилиндр выдвижения ножа, корпус которого шарнирно закреплен на отвале, отличающийся тем, что рабочий орган дополнительно снабжен гидроцилиндром поворота ножа, ограничительной балкой, горизонтально расположенной на тыльной стороне выдвижного ножа, кронштейнами с дугообразными пазами, которые жестко установлены на тыльной стороне отвала, рамой, стойки которой на одной стороне содержат выступы, а на противоположной стороне пазы, параллельные плоскости выдвижения ножа, при этом концы ограничительной балки размещены с возможностью перемещения в пазах стоек, выступы стоек размещены с возможностью перемещения в дугообразных пазах кронштейнов, причем вертикальная направляющая жестко соединена с поперечной балкой рамы, шток гидроцилиндра выдвижения ножа соединен с выдвижным ножом, а один из концов гидроцилиндра поворота ножа шарнирно соединен с рамой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительно-дорожным машинам, а именно к землеройным машинам типа бульдозера.

Известен бульдозер /см. а.с. N1077995, кл. Е02F 3/76, 1984/, включающий базовую машину, толкающую раму, отвал с секционным ножом и систему управления секциями ножа, имеющую гидроцилиндры, шарнирно установленные на тыльной стороне отвала, которые связаны с каждой секцией, и золотник для поочередного включения каждого гидроцилиндра.

Недостатком известного устройства является секционный отвал, который при внедрении в процессе копания грунта работает всей своей шириной, что приводит к возрастанию усилий копания грунта, ведущих к увеличению и неравномерности распределения нагрузок на гидроцилиндры в процессе копания грунта.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является рабочий орган бульдозера /см. а.с. СССР N1346736, кл. Е02F 3/76, 1987/, включающий отвал с основным ножом, расположенный за последним и параллельно ему средний выдвижной нож, смонтированный в нижней части отвала посредством вертикальных направляющих, горизонтально расположенный на тыльной стороне отвала гидроцилиндр управления средним выдвижным ножом, который связан с последним посредством шарнирно соединенного с гидроцилиндром промежуточного элемента, установленного в горизонтальной направляющей на тыльной стороне отвала, и который соединен с выдвижным ножом посредством наклонных тяг /шарнирных/. Горизонтальная направляющая имеет упоры, расположенные с возможностью взаимодействия с ними промежуточного элемента при установке наклонных тяг в положение, соответствующее образованию между тягами и горизонтальной направляющей тупых углов со стороны упоров.

В известном рабочем органе бульдозера при копании грунта из-за неравномерной нагрузки на тяги происходит перекос выдвижного ножа и, как следствие, его заклинивание, что в конечном итоге ведет к снижению надежности работы рабочего органа.

Для повышения надежности рабочего органа за счет исключения перекоса тяг при копании грунта рабочий орган бульдозера включает отвал, установленный параллельно отвалу в нижней его части на тыльной стороне отвала выдвижной в вертикальном направлении нож, вертикальную направляющую и гидроцилиндр выдвижения ножа, корпус которого шарнирно закреплен на отвале. Рабочий орган дополнительно снабжен гидроцилиндром поворота ножа, ограничительной балкой, горизонтально расположенной на тыльной стороне выдвижного ножа, кронштейнами с дугообразными пазами, которые жестко установлены на тыльной стороне отвала, рамой, стойки которой на одной стороне содержат выступы, а на противоположной стороне пазы, параллельные плоскости выдвижения ножа. При этом концы ограничительной балки размещены с возможностью перемещения в дугообразных пазах кронштейнов, причем вертикальная направляющая жестко соединена с поперечной балкой рамы, а шток гидроцилиндра выдвижения ножа соединен с выдвижным ножом, а один из концов гидроцилиндра поворота ножа шарнирно соединен с рамой.

Снабжение рабочего органа дополнительно кронштейнами с дугообразными пазами и рамой с выступами на стойках под дугообразные пазы в сочетании с остальными признаками обеспечивают поворот выдвижного ножа в вертикальной плоскости, что позволяет изменять угол резания в зависимости от типа разрабатываемого грунта в процессе его разработки. Это способствует уменьшению усилий сопротивления копанию грунта. Дополнительная установка ограничительной балки и размещение ее концов в пазах, расположенных на противоположных сторонах стойки параллельно выдвижному ножу, в сочетании с остальными признаками исключает возможный перекос тяг и выдвижного ножа в процессе работы из-за неравномерного распределения нагрузки на тяги в процессе копания грунта и при выдвижении ножа.

В науке и технике широко известно применение бульдозерного оборудования с выступающим средним ножом /см. Баловнев В.И. Хмара Л.И. Повышение производительности машин для земляных работ. Киев, Будивэльник, 1988, с.28 -31/, которое снабжено тягами и гидроцилиндрами выдвижения ножей, не обеспечивая равномерности нагрузок, что вызывает перекос тяг и ножа.

В заявляемом рабочем органе бульдозера кронштейны и балка со стойками выполняют также функцию выдвижения и, кроме прочего, поворота ножей, что обеспечивает равномерность нагрузок на тяги и исключает перекос и вывод из строя рабочего органа. Это ведет к повышению надежности рабочего оборудования из-за предотвращения выхода из строя тяг управления при возможном их перекосе при выдвижении ножа и в процессе работы рабочего органа.

На основании проведенного анализа можно сделать вывод, что заявляемый рабочий орган бульдозера соответствует критерию "Существенные" отличия.

На фиг.1 показан рабочий орган бульдозера /вид сзади/. На фиг.2 показано сечение А А на фиг.1. На фиг.3 показано сечение Б Б фиг.1 с выдвинутым ножом. На фиг.4 то же, с выдвинутым и повернутым относительно вертикальной оси выдвижным ножом. На фиг.5 то же, с убранным ножом. На фиг.6 показан вид А на стойку рамы с выступами.

Рабочий орган бульдозера содержит отвал (фиг.1 5) 1, на тыльной стороне которого расположены жестко закрепленные кронштейны 2 с дугообразными пазами 3. Рама содержит стойки 4 с выступами 5 (фиг.6), которые подвижно расположены в дугообразных пазах 3, и поперечную балку 6. На противоположной стороне стоек 4 параллельно выдвижному ножу выполнены пазы 7 с размещенными в них подвижно концами ограничительной балки /элемента/ 8, закрепленной жестко на выдвижном ноже 9, который в верхней части содержит шток выдвижения ножа 10 с направляющей 11, жестко соединенными с выдвижным ножом 9 и поперечной балкой 6 соответственно. Гидроцилиндр 12 расположен на тыльной стороне отвала 1 и соединен с рамой.

Рабочий орган бульдозера работает следующим образом.

При втягивании штока 10, жестко соединенного с верхней частью выдвижного ножа 9, по направляющей 11 происходит перемещение концов ограничительной балки 8 по пазам 7, в результате чего происходит выдвижение ножа 9 и внедрение его в грунт на требуемую глубину /см. фиг.2, 3/. При выдвижении штока 10 после окончания процесса копания грунта выдвижной нож 9 принимает первоначальное положение /см. фиг. 5/. Выдвижение выдвижного ножа способствует увеличению производительности рабочего органа бульдозера за счет дополнительно срезаемого грунта. С целью снижения усилий копания при разработке прочных грунтов производится поворот выдвижного ножа 9 в вертикальной плоскости гидроцилиндром 12, соединенным с поперечной балкой 6 /см. фиг.4/. При выдвижении штока гидроцилиндра 12 происходит перемещение выступов 5 стоек 4 по дугообразным пазам 3 /см. фиг.6/ кронштейнов 2, что приводит к повороту ножа 9.

Предлагаемое рабочее оборудование бульдозера может быть установлено как на поворотном, так и неповоротном отвале и позволяет обеспечить надежность рабочего оборудования.