RU179887U1

RU179887U1 - SCRAPER SCHEDULER

Info

Publication number: RU179887U1
Application number: RU2018101918U
Authority: RU
Inventors: Алексей Николаевич Ефремов
Original assignee: Алексей Николаевич Ефремов
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2018-05-28

Abstract

Планировщик-скрепер, включающий тяговую раму, сцепное устройство с трактором, ковш, механизм регулирования глубины копания ковша, подвижной отвал, механизм перемещения отвала, отличающийся тем, что отвал снабжен снизу опорными роликами, скользящими по наклонному днищу ковша, сверху удлинителями высоты и спереди продольными направляющими, соединенными между собой поперечным выталкивателем в виде трубы, закрепленной в середине упорами к образующей отвала, причем направляющие снабжены сверху и снизу упорными роликами, закрепленными на боковых стенках ковша, а на концах направляющих и по бокам отвала сверху и снизу установлены ролики, скользящие по внутренним стенкам ковша, при этом механизм перемещения отвала выполнен в виде двух гидроцилиндров, шарнирно связанных с отвалом, и двумя кронштейнами, жестко закрепленными на задней стенке ковша, на которой расположены окна для удаления попавшего грунта.A scraper-planner, including a traction frame, a hitch with a tractor, a bucket, a mechanism for regulating the digging depth of a bucket, a movable blade, a blade moving mechanism, characterized in that the blade is equipped with support rollers on the bottom, sliding along the inclined bottom of the bucket, on top with longitudinal extensions and front longitudinal guides interconnected by a transverse ejector in the form of a pipe fixed in the middle with stops to the blade generatrix, and the guides are equipped with thrust rollers on top and bottom, fixed to the walls of the bucket, and on the ends of the rails and on the sides of the blade top and bottom mounted rollers sliding on the inner walls of the bucket, while the mechanism for moving the blade is made in the form of two hydraulic cylinders pivotally connected to the blade, and two brackets rigidly mounted on the rear wall of the bucket on which windows are located to remove soil.

Description

Полезная модель «Планировщик-скрепер» относится к землеройным машинам для мелиоративных, строительных и других работ и предназначена для использования при планировке земель.The utility model “Scheduling-scraper” refers to earth-moving machinery for land reclamation, construction and other works and is intended for use in land planning.

Прототипом заявляемой полезной модели «Планировщик-скрепер» является патент на полезную модель № 105919 «Планировщик-скрепер», Бюл. № 18, 2011.The prototype of the inventive utility model “Scheduler-scraper” is a patent for utility model No. 105919 “Scheduler-scraper”, Bull. No. 18, 2011.

Основные недостатки прототипа:The main disadvantages of the prototype:

1. Перекос подвижного отвала под воздействием переменных нагрузок в процессе срезки и набора грунта в ковш и выталкивания грунта из ковша.1. Misalignment of the movable blade under the influence of variable loads during cutting and soil collection into the bucket and pushing soil out of the bucket.

2. Значительное трение поверхностей отвала о стенки и днище ковша.2. Significant friction of the surfaces of the blade on the walls and bottom of the bucket.

3. Большие усилия при перемещении отвала.3. Great effort when moving the blade.

4. Пересыпание грунта через верх отвала.4. Pouring soil through the top of the blade.

5. Накопление грунта за отвалом.5. The accumulation of soil behind the dump.

Целью изобретения является устранение перечисленных недостатков за счет исключения перекоса подвижного отвала, снижения трения поверхностей отвала о стенки и днище ковша, снижения усилий при перемещении отвала, устранения пересыпания грунта через верх отвала и накопления грунта за отвалом и повышение эффективности работы планировщика-скрепера. Указанная цель достигается тем, что планировщик-скрепер, включающий тяговую раму, сцепное устройство с трактором, ковш, механизм регулирования глубины копания ковша, подвижной отвал, механизм перемещения отвала, отличающийся тем, что отвал снабжен снизу опорными роликами, скользящими по наклонному днищу ковша, сверху удлинителями высоты и спереди продольными направляющими, соединенными между собой поперечным выталкивателем в виде трубы, закрепленной в середине упорами к образующей отвала, причем направляющие снабжены сверху и снизу упорными роликами, закрепленными на боковых стенках ковша, а на концах направляющих и по бокам отвала сверху и снизу установлены ролики, скользящие по внутренним стенкам ковша, при этом механизм перемещения отвала выполнен в виде двух гидроцилиндров, шарнирно связанных с отвалом, и двумя кронштейнами, жестко закрепленными на задней стенке ковша, на которой расположены окна для удаления попавшего грунта.The aim of the invention is to remedy these shortcomings by eliminating the skew of the movable blade, reducing the friction of the surfaces of the blade on the walls and bottom of the bucket, reducing the forces when moving the blade, eliminating soil spillage through the top of the blade and accumulating soil behind the blade and increasing the efficiency of the scraper-planner. This goal is achieved by the fact that the planner scraper, including the traction frame, a hitch with a tractor, a bucket, a mechanism for regulating the depth of digging of the bucket, a movable blade, a mechanism for moving the blade, characterized in that the blade is equipped with support rollers from the bottom, sliding along the inclined bottom of the bucket, top height extensions and front longitudinal guides interconnected by a transverse ejector in the form of a pipe, fixed in the middle with stops to the forming blade, and the guides are provided with top and bottom mounted rollers mounted on the side walls of the bucket, and on the ends of the rails and on the sides of the blade, rollers are mounted on the top and bottom for sliding along the inner walls of the bucket, while the mechanism for moving the blade is made in the form of two hydraulic cylinders pivotally connected to the blade and two brackets, rigidly fixed on the rear wall of the bucket, on which there are windows to remove trapped soil.

На фиг. 1 приведен вид сбоку планировщика-скрепера, а на фиг. 2 фронтальная диметрическая проекция отвала и ковша. Планировщик-скрепер состоит из тяговой рамы 1, сцепного устройства 2 с трактором, скреперного ковша в виде задней стенки 3 с окнами 4 для выгрузки попавшего грунта, боковых стенок 5 с усилителями 6 и наклонного днища 7 со спереди расположенными ножами 8, из подвижного отвала 9 с удлинителями высоты 10 и гидроцилиндрами 11, шарнирно связанными с отвалом и кронштейнами 12, из заднего моста 13, шарнирно связанного с осью 14 опорных колес 15 и ковшом, гидроцилиндров 16, шарнирно связанных с задним мостом и кронштейнами 17 и служащих для подъема и опускания ковша при регулировании глубины копания. Под ковшом находятся ролики 18, на которых перемещается отвал по наклонному днищу 7 ковша. Спереди по бокам отвала с выносом вперед закреплены параллельные направляющие 19, на концах которых установлены ролики 20, скользящие по внутренним боковым стенкам ковша. Сверху и снизу направляющие скользят по роликам 21, установленным на боковых стенках 5 ковша. На боках отвала 9 сверху и снизу закреплены ролики 22 и 23. Концы направляющих 19 отвала соединены между собой поперечным выталкивателем грунта в виде трубы 24. В середине труба жестко крепиться к образующей отвала упорами 25. Ролики обеспечивают центрацию положения отвала при движении его в ковше. Между рамой и боковыми стенками ковша установлены раскосы 26 для крепления боковых стенок 5 ковша с рамой 1. Спереди и сверху рамы закреплен электрогидроблок 27, а снизу ее передняя опора 28, служащая для установки скрепера-планировщика при отцеплении его от трактора. Сверху рамы над ножами ковша установлена вертикальная мачта 29 с зажимом 30, лестницей 31 и телескопическим штоком 32, на верхнем конце которого закреплен приемник 33, вырабатывающий сигналы управления относительно лазерной опорной плоскости 34. Общие виды экспериментального образца планировщика-скрепера даны на фиг. 3, 4, 5.In FIG. 1 is a side view of a scraper planner, and FIG. 2 frontal dimetric projection of the blade and bucket. The scraper planner consists of a traction frame 1, a coupling device 2 with a tractor, a scraper bucket in the form of a rear wall 3 with windows 4 for unloading the soil, side walls 5 with amplifiers 6 and an inclined bottom 7 with knives 8 located at the front, from a movable blade 9 with height extensions 10 and hydraulic cylinders 11, pivotally connected to the blade and brackets 12, from the rear axle 13, pivotally connected to the axle 14 of the support wheels 15 and the bucket, hydraulic cylinders 16, pivotally connected to the rear axle and brackets 17 and used to raise and lower the sha in regulating the depth of excavation. Under the bucket are the rollers 18, on which the blade moves along the inclined bottom 7 of the bucket. Parallel guides 19 are fixed at the front on the sides of the blade with the extension to the front, at the ends of which rollers 20 are mounted, sliding along the inner side walls of the bucket. Top and bottom guides slide along the rollers 21 mounted on the side walls 5 of the bucket. Rollers 22 and 23 are fixed on the sides of the blade 9 from above and below. The ends of the blade guides 19 are connected to each other by a transverse soil ejector in the form of a pipe 24. In the middle, the pipe is rigidly fixed to the generatrix of the blade with stops 25. The rollers provide centralization of the blade position when it moves in the bucket. Between the frame and the side walls of the bucket there are braces 26 for fastening the side walls 5 of the bucket with the frame 1. An electrohydro block 27 is fixed in front and on the top of the frame, and its front support 28 below, which serves to install the scraper when it is detached from the tractor. A vertical mast 29 with a clamp 30, a ladder 31, and a telescopic rod 32 is mounted on top of the frame over the ladle knives. At its upper end is a receiver 33 that generates control signals relative to the laser reference plane 34. General views of the experimental prototype of the scraper are given in FIG. 3, 4, 5.

При работе планировщика-скрепера в режиме скрепера ролики 18, находящиеся под отвалом 9, ролики 22 и 23 по бокам отвала, ролики 20 на концах продольных направляющих 19 и ролики 21 сверху и снизу их исключают перекос отвала 9 при движении, обеспечивают резкое снижение трения поверхностей отвала о стенки и днище ковша и усилий, необходимых на перемещение отвала при наборе и разгрузке грунта. Наличие двух гидроцилиндров позволяет более равномерно распределять на них усилия при перемещении отвала под нагрузкой. Поперечный выталкиватель в виде поперечной трубы 24 с упорами 25 жестко и устойчиво скрепляет концы направляющих, облегчает и ускоряет разгрузку верхней части призмы волочения грунта из ковша. Удлинители 10 отвала исключают пересыпание грунта через отвал и накопление грунта за ним. Незначительное количество грунта, попавшего за отвал, удаляют через окна 4, расположенные на задней стенке 3 ковша. За счет перечисленных конструктивных элементов в целом значительно повышается эффективность работы планировщика-скрепера.When the scheduler-scraper is in scraper mode, the rollers 18 located under the blade 9, the rollers 22 and 23 on the sides of the blade, the rollers 20 at the ends of the longitudinal guides 19 and the rollers 21 on top and bottom exclude the skew of the blade 9 during movement, provide a sharp reduction in surface friction blade on the wall and bottom of the bucket and the effort required to move the blade during the collection and unloading of soil. The presence of two hydraulic cylinders allows you to more evenly distribute forces on them when moving the blade under load. A transverse ejector in the form of a transverse pipe 24 with stops 25 rigidly and stably fastens the ends of the guides, facilitates and accelerates the unloading of the upper part of the prism of soil drawing from the bucket. Blade extensions 10 exclude soil spilling through the blade and soil accumulation behind it. A small amount of soil trapped in the dump is removed through the windows 4 located on the rear wall 3 of the bucket. Due to the listed structural elements, the overall efficiency of the scheduling planner is significantly increased.

В режиме скрепера после полного набора призмы волочения грунта отвал 9 сдвигается гидроцилиндрами 11 из переднего в заднее положение и грунт при движении машины перемещается в свободный ковш. При дальнейшей срезке спереди ковша образуется вторая призма волочения и ковш наполняется грунтом целиком (фиг. 5). Далее грунт перемещается (фиг. 3) и отсыпается в понижение рельефа при установке отвала в переднее положение (фиг. 4). В режиме планировки отвал 9 устанавливается и удерживается запертыми гидроцилиндрами 11 в переднем положении. В процессе движения грунт срезается на повышениях рельефа с образованием призмы волочения грунта, из которой он высыпается в понижения рельефа. В дальнейшем режимы планировки и скрепера чередуются.In the scraper mode, after a complete set of the prism of drawing the soil, the blade 9 is shifted by the hydraulic cylinders 11 from the front to the rear position and the soil when moving the machine moves into a free bucket. With further cutting in front of the bucket, a second drawing prism is formed and the bucket is completely filled with soil (Fig. 5). Further, the soil moves (Fig. 3) and is poured into the lowering of the relief when the blade is in the forward position (Fig. 4). In the planning mode, the blade 9 is installed and held by the locked hydraulic cylinders 11 in the front position. In the process of movement, the soil is cut off at elevations of the relief with the formation of a prism of dragging of the soil, from which it spills out into the depressions of the relief. In the future, the layout and scraper modes alternate.

Планировщик-скрепер оснащается лазерной системой автоматического управления в составе: лазерный передатчик, устанавливаемый на штативе и посту и формирующий лазерную опорную плоскость 34, приемник 33 лазерного излучения, пульт управления, устанавливаемый в кабине трактора, электрогидроблок 27 и исполнительный гидроцилиндр 16. В процессе работы при нахождении центра приемника 33 на лазерной плоскости 34 он вырабатывает сигнал управления «Норма». При этом ковш находится на заданной глубине копания при запертом положении исполнительного гидроцилиндра 16. В случаях отклонения ковша от заданной глубины копания центр приемника 33 вырабатывает сигнал управления «Вверх» или «Вниз» относительно лазерной плоскости 34, который последовательно усиливается, преобразуется в пульте управления и поступает на электрогидроблок 27, включающий исполнительный гидроцилиндр 16 на подъем или опускание ковша и возвращающий центр приемника на лазерную плоскость, а ковш на заданную глубину копания.The scraper-planner is equipped with a laser automatic control system consisting of: a laser transmitter mounted on a tripod and a post and forming a laser reference plane 34, a laser radiation receiver 33, a control panel mounted in the tractor cabin, an electrohydroblock 27 and an executive hydraulic cylinder 16. During operation, finding the center of the receiver 33 on the laser plane 34, it generates a control signal "Norm". In this case, the bucket is at a predetermined digging depth with the actuator cylinder 16 locked. In cases of bucket deviation from the preset digging depth, the center of the receiver 33 generates an Up or Down control signal relative to the laser plane 34, which is subsequently amplified, converted into a control panel and enters the electro-hydraulic unit 27, which includes the actuating hydraulic cylinder 16 to raise or lower the bucket and returns the center of the receiver to the laser plane, and the bucket to a predetermined digging depth.

Проведенными полевыми испытаниями экспериментального образца планировщика-скрепера установлены следующие основные его преимущества:The following main advantages were established by field tests of an experimental sample of the scheduling planner:

- обеспечение работы планировщика-скрепера в режимах скрепера и планировщика, что позволяет заменить при планировке земель 2 разных машины (скрепер и планировщик),- ensuring the work of the scheduler-scraper in the modes of scraper and scheduler, which allows you to replace when planning land 2 different machines (scraper and scheduler),

- снижение металлоемкости в 2-2,5 раза и сокращение себестоимости машины в 2 раза по сравнению с известными конструкциями скреперов, что снижает капитальные затраты на приобретение машин,- reduction of metal consumption by 2-2.5 times and a reduction in the cost of the machine by 2 times compared with the known designs of scrapers, which reduces the capital cost of acquiring the machines,

- увеличение в 1,6-1,8 раза ширины захвата ковша по сравнению со скреперами,- an increase of 1.6-1.8 times the width of the bucket in comparison with scrapers,

- повышение точности планировки за счет ровной режущей кромки вследствие отсутствия в середине ее скреперного выступа,- improving the accuracy of the layout due to the smooth cutting edge due to the absence in the middle of its scraper protrusion,

- увеличение в 2,2 раза объема грунта в ковше при заднем положении отвала по сравнению с планировщиками и снижение энергоемкости транспортировки грунта,- an increase of 2.2 times the volume of soil in the bucket with the rear position of the blade compared to planners and a decrease in the energy intensity of soil transportation,

- рост производительности при планировке и экономия горюче-смазочных материалов за счет совмещения операций по срезке, транспортировке и отсыпке грунта,- increased productivity during the planning and saving of fuels and lubricants by combining operations on cutting, transportation and dumping of soil,

- высокая точность планировки (±2-3 см) при оснащении машины лазерной системой управления.- high planning accuracy (± 2-3 cm) when equipping the machine with a laser control system.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Ефремов А.Н., Ревин Ю.Г., Антонов Е.В., Просвирнин В.А., Насонов С.Ю. Патент на полезную модель № 105919 «Планировщик-скрепер», Бюл. № 18, 2011.1. Efremov A.N., Revin Yu.G., Antonov E.V., Prosvirnin V.A., Nasonov S.Yu. Utility Model Patent No. 105919 Planner-Scraper, Bull. No. 18, 2011.

Claims

A scraper-planner, including a traction frame, a hitch with a tractor, a bucket, a mechanism for regulating the digging depth of a bucket, a movable blade, a blade moving mechanism, characterized in that the blade is equipped with support rollers on the bottom, sliding along the inclined bottom of the bucket, on top with longitudinal extensions and front longitudinal guides interconnected by a transverse ejector in the form of a pipe fixed in the middle with stops to the blade generatrix, and the guides are equipped with thrust rollers on top and bottom, fixed to the walls of the bucket, and on the ends of the rails and on the sides of the blade top and bottom mounted rollers sliding on the inner walls of the bucket, while the mechanism for moving the blade is made in the form of two hydraulic cylinders pivotally connected to the blade, and two brackets rigidly mounted on the rear wall of the bucket on which windows are located to remove soil.