RU2683472C2

RU2683472C2 - Bucket of increased capacity of construction machine

Info

Publication number: RU2683472C2
Application number: RU2017116409A
Authority: RU
Inventors: Шахбуба Магомедкеримович Мерданов; Виталий Валерьевич Конев; Егор Викторович Половников
Priority date: 2016-04-11
Filing date: 2016-04-11
Publication date: 2019-03-28
Also published as: RU2017116409A; RU2017116409A3

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to bucket loaders, in particular loader buckets. Bucket of increased capacity of the construction machine contains the upper, lower, side and rear parts of the bucket and hydraulic cylinders. Bucket has movable side parts with levers, two segments that are rigidly connected to the upper part of the movable side parts of the bucket. Segments have guides, and the movable side parts together with the segments have the ability to move around the hinge joints of the movable side parts and the bucket. Movement is carried out around the hinged joints of the movable side parts and the bucket at the expense of hydraulic cylinders, which are connected at one end to the lever of the moving side part and the other end to the bucket.

EFFECT: invention provides an increase in the productivity of the construction machine.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к ковшовым погрузчикам, в частности к ковшам погрузчиков.The invention relates to mechanical engineering, namely to bucket loaders, in particular to loader buckets.

Известен мелиоративный скрепер-планировщик с подвижной заслонкой-отвалом [Патент РФ №:113282, МПК E02F 3/64]. Мелиоративный скрепер-планировщик, состоит из сцепного устройства, тяговой рамы с закрепленным на ней отвалом с боковыми стенками, задней рамы на пневмоколесном ходу, гидроцилиндров управления задней рамой, имеет заслонку-отвал, конструктивно выполненную перемещающейся на каретках по направляющим балкам продольно тяговой раме, благодаря чему происходит сдвигание накопленной призмы волочения грунта к задней части ковша заслонкой-отвалом, не по параболической траектории, а сочетая в себе кинематику движения заслонки-отвала по продольно-параболической траектории, тем самым способствуя снижению сопротивления при внедрении ее в призму волочения и последующего толкания грунта.Known reclamation scraper-scheduler with a movable damper blade [RF Patent No: 113282, IPC E02F 3/64]. The reclamation scraper-planner consists of a coupling device, a traction frame with a blade mounted on it with side walls, a pneumatic-wheel rear frame, rear frame control hydraulic cylinders, a dump blade, which is structurally designed to move the longitudinally traction frame on carriages along guide beams, thanks to what is the shift of the accumulated prism of soil dragging to the rear of the bucket with a dump blade, not along a parabolic trajectory, but combining the kinematics of the blade shutter along the longitudinal o-parabolic trajectory, thereby contributing to a decrease in resistance when it is introduced into the prism of drawing and subsequent pushing of the soil.

Недостатками данного устройства является, фиксированная ширина отвала, устройство не предназначено для уборки снега, нет возможности самостоятельно загружать снег в кузов самосвала.The disadvantages of this device is the fixed width of the blade, the device is not intended for snow removal, there is no way to independently load snow into the body of the dump truck.

В изобретении рабочее оборудование машины для уборки снега в городских условиях [Патент РФ №109762, МПК Е01Н5], состоящее из самоходной гусеничной или колесной машины с рычажной системой и фронтально расположенным ковшом, отличающееся тем, что рычажная система выполнена в виде плиты, к которой шарнирно присоединен манипулятор, состоящий из задней траверсы с гидроцилиндром подъема и передней траверсы с гидроцилиндром зачерпывания, которые, в свою очередь, шарнирно соединены между собой двумя тягами, образующими в целом параллелограмм, обеспечивающий горизонтальное передвижение передней траверсы при помощи гидроцилиндра бокового смещения, шарнирно соединенной с ковшом боковой разгрузки, при этом плита рабочего оборудования жестко крепится к передней или задней части рамы ходовой части базовой машины.In the invention, the working equipment of a machine for cleaning snow in an urban environment [RF Patent No. 109762, IPC E01H5], consisting of a self-propelled tracked or wheeled vehicle with a linkage system and a frontal bucket, characterized in that the linkage system is made in the form of a plate to which it is articulated a manipulator is connected, consisting of a rear beam with a lifting cylinder and a front beam with a scooping cylinder, which, in turn, are pivotally interconnected by two rods, forming a parallelogram as a whole, providing which allows horizontal movement of the front crosshead using a lateral displacement hydraulic cylinder pivotally connected to the side unloading bucket, while the working equipment plate is rigidly attached to the front or rear of the chassis frame of the base machine.

Недостатками данного устройства является, большие габариты конструкции, отсутствует возможность производить уборку снега во дворах, фиксируемая ширина отвала, отсутствует возможность уплотнения снега.The disadvantages of this device is the large size of the structure, there is no way to clean the snow in the yards, a fixed width of the blade, there is no possibility of compaction of snow.

Известно изобретение ковш с регулируемым объемом для экскаватора или погрузчика [Патент РФ 2349712, МПК E02F 3/40] который содержит неподвижную конструкцию, образующую жесткий внешний элемент, и один или более подвижных элементов, которые являются дополнительными к неподвижной конструкции и выполнены с возможностью скольжения внутри нее с помощью адаптированных устройств. Причем адаптированные устройства образованы поршнями, прикрепленными как к неподвижной конструкции, так и к подвижным элементам таким образом, чтобы активировать их совместное перемещение. Скользящие направляющие расположены параллельно направлению продвижения поршней. При этом ковш имеет контур, который позволяет осуществить присоединение штока соответствующего поршня, но оставляет свободным пространство для перемещения противоположного штока и позволяет осуществить присоединение соответствующих скользящих направляющих.It is known the invention of a bucket with an adjustable volume for an excavator or loader [RF Patent 2349712, IPC E02F 3/40] which contains a fixed structure forming a rigid external element, and one or more movable elements that are additional to the fixed structure and are made to slide inside her using adapted devices. Moreover, the adapted devices are formed by pistons attached both to the fixed structure and to the movable elements in such a way as to activate their joint movement. Sliding rails are parallel to the direction of advancement of the pistons. In this case, the bucket has a contour that allows the connection of the rod of the corresponding piston, but leaves free space for moving the opposite rod and allows the connection of the corresponding sliding guides.

Недостатками данного изобретения является увеличение веса конструкции, конструкция не предназначено для уборки снега, отсутствует возможность уплотнения снега, наличие от двух до четырех пар дополнительных приводных цилиндров, увеличение объема гидросистемы.The disadvantages of this invention is the increase in the weight of the structure, the structure is not intended for snow removal, there is no possibility of snow compaction, the presence of two to four pairs of additional drive cylinders, an increase in the volume of the hydraulic system.

Наиболее схожим решением с предлагаемым является изобретение снегоуборочная машина [Патент РФ №100526, МПК Е01Н 6/00 (2006.01)], которая содержит базовое шасси фронтального погрузчика, механизм крепления и управления съемным оборудованием, а также навесной снегопогрузочный ковш, образованный верхней, нижней, задней и боковыми стенками, ножом и проушинами крепления к управляющему механизму базового фронтального погрузчика, отличающаяся тем, что ковш выполнен с передней затворной стенкой-крышкой, установленной с возможностью перемещения в выполненных в боковых стенках ковша полозьях с помощью зубчатой передачи с приводом от размещенных на верхней стенке ковша двух гидромоторов, и с парой оппозитно размещенных уплотнительных поршней, расположенных в исходном положении у боковых стенок ковша, каждый из которых посредством плоских тяг соединен со штоками пары приводных гидроцилиндров, размещенных в полостях верхней и нижней стенок ковша, причем штоки гидроцилиндров ориентированы к центру ковша.The most similar solution to the proposed one is the invention of a snowplow [RF Patent No. 100526, IPC Е01Н 6/00 (2006.01)], which contains the base chassis of a front-end loader, a fastening and control mechanism for removable equipment, as well as a mounted snow loading bucket formed by the upper, lower, rear and side walls, a knife and eyelets of fastening to the control mechanism of the basic front-end loader, characterized in that the bucket is made with a front shutter-cover, mounted with the possibility of movement in the runners in the side walls of the bucket using a gear drive driven by two hydraulic motors located on the upper wall of the bucket, and with a pair of opposed sealing pistons located in the initial position at the side walls of the bucket, each of which is connected via flat rods to the rods of a pair of drive hydraulic cylinders placed in the cavities of the upper and lower walls of the bucket, and the rods of the hydraulic cylinders are oriented towards the center of the bucket.

Недостатком данного изобретения является узкий ковш, отсутствие возможности изменять ширину ковша, отсутствует возможность уплотнения снега, нет возможности уборки снега с дорог, предназначено только для погрузки снега.The disadvantage of this invention is the narrow bucket, the inability to change the width of the bucket, there is no possibility of compaction of snow, there is no possibility of removing snow from the roads, it is intended only for loading snow.

Задачей, на которую направленно заявленное техническое решение, является увеличение производительности строительной машины (техники) оборудованной ковшом (например: ковшовый погрузчик) при уборке снега, сжимаемого грунта, производственных отходов и т.п., перемещении к месту погрузки, уплотнения снежных масс и погрузке в автотранспорт (например, в самосвал) грунта, отходов производства, снега и любого другого сжимаемого материала. И полной выгрузке содержимого ковша (примерзшего к ковшу снега), путем модернизации ковша.The objective of the claimed technical solution is to increase the productivity of a construction machine (equipment) equipped with a bucket (for example: a bucket loader) when cleaning snow, compressible soil, industrial waste, etc., moving to the place of loading, compaction of snow masses and loading in motor vehicles (for example, in a dump truck) of soil, industrial waste, snow and any other compressible material. And the complete unloading of the contents of the bucket (frozen to the bucket of snow), by upgrading the bucket.

Технический результат предлагаемой конструкции ковша повышенной вместимости строительной машины, заключается в увеличивающейся ширине ковша, и соответственно увеличивающейся отчищаемой полосы (например: от снега), за один проход ковшового погрузчика, и увеличения вместимости ковша, за счет уплотнения материала находящегося внутри ковша, (например: снег, производственные отходы и т.п.), полная выгрузка осуществляется благодаря, подвижным боковым частям (в раздвинутом положении, происходит разрушение примерзшего снега и льда). Это позволяет более качественно производить выгрузку, содержимого ковша.The technical result of the proposed design of the bucket of increased capacity of the construction machine is the increasing width of the bucket, and accordingly increasing the cleaning strip (for example: from snow), in one pass of the bucket loader, and increasing the capacity of the bucket due to compaction of the material inside the bucket (for example: snow, industrial waste, etc.), complete unloading is carried out thanks to the movable side parts (in the extended position, freezing snow and ice are destroyed). This allows you to better discharge the contents of the bucket.

Указанный технический результат достигается тем, что ковш 3 имеет верхнюю 9, нижнюю 10, заднюю 11 и подвижные боковые части 1 с рычагами 2, два сегмента 4 (подвижные боковые части 1 и сегменты 4 состоят из того же материала, что и ковш 3), которые жестко соединены (например, приварены) перпендикулярно с верхней частью подвижных боковых частей 1 ковша 3. В сегментах 4 имеются направляющие 5. Подвижные боковые части 1 вместе с сегментами 4 имеют возможность перемещаться вокруг шарнирных соединений 7 подвижных боковых частей 1 и ковша 3 (шарнирные соединение находятся на вертикальной оси). Внутри направляющих 5 имеются фиксаторы 6, приваренные к верхней части 9 ковша 3. Перемещение подвижных боковых частей 1 вместе с сегментами 4 осуществляется вокруг шарнирных соединений 7 подвижных боковых частей 1 и ковша 3 за счет гидроцилиндров 8. Гидроцилиндр 8 соединен одним концом (например, штоковой полостью) с рычагом 2 подвижной боковой части 1, а другим концом (например, поршневая полость) с ковшом 3, для привода одной подвижной боковой части 1, необходимо один и более гидроцилиндров 8.The specified technical result is achieved in that the bucket 3 has an upper 9, lower 10, rear 11 and movable side parts 1 with levers 2, two segments 4 (movable side parts 1 and segments 4 consist of the same material as bucket 3), which are rigidly connected (for example, welded) perpendicularly to the upper part of the movable side parts 1 of the bucket 3. The segments 4 have guides 5. The movable side parts 1 together with the segments 4 are able to move around the hinges 7 of the movable side parts 1 and the bucket 3 (hinged compounds They are on the vertical axis). Inside the guides 5 there are clamps 6 welded to the upper part 9 of the bucket 3. The movement of the movable side parts 1 together with the segments 4 is carried out around the swivel joints 7 of the movable side parts 1 and the bucket 3 due to the hydraulic cylinders 8. The hydraulic cylinder 8 is connected at one end (for example, a rod cavity) with the lever 2 of the movable side part 1, and the other end (for example, a piston cavity) with a bucket 3, to drive one movable side part 1, you need one or more hydraulic cylinders 8.

Увеличение ширины полосы перемещаемого объекта (снег, грунт, производственные отходы) достигается за счет сжимания гидроцилиндров находящихся за ковшом и раздвигания подвижных боковых частей в стороны.The increase in the strip width of the moving object (snow, soil, industrial waste) is achieved by compressing the hydraulic cylinders located behind the bucket and pushing the movable side parts to the sides.

Увеличение вместимости ковша достигается за счет уплотнения находящегося внутри ковша снега путем сдвигания подвижных боковых частей до соприкасания с ковшом, для повышения эффективности уплотнения необходимо произвести упор в транспортируемый снег (или грунт, или производственные отходы) и одновременно с упором осуществлять сдвигание подвижных боковых частей. Выгрузка происходит обычным способом, но для выгрузки обледеневшего по углам ковша снега происходит раздвигание подвижных боковых частей, это позволяет производить разрушение обледеневшего снега и более эффективно отчищать ковш.An increase in the bucket capacity is achieved by compaction of the snow inside the bucket by shifting the movable side parts until it contacts the bucket; in order to increase the compaction efficiency, it is necessary to emphasize the transported snow (either soil or industrial waste) and simultaneously move the movable side parts. Unloading takes place in the usual way, but for unloading the ice iced in the corners of the bucket, the moving side parts move apart, this allows the destruction of iced snow and more efficiently clean the bucket.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен ковш вид сверху (пунктирными линиями изображено раздвинутое положение подвижных боковых частей); на фиг. 2 изображен ковш вид сбоку.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a bucket top view (dashed lines show the extended position of the movable side parts); in FIG. 2 shows a bucket side view.

Ковш повышенной вместимости строительной машины имеет верхнюю 9, нижнюю 10, заднюю 11 и подвижные боковые части с рычагами 2, два сегмента 4 (подвижные боковые части 1 и сегменты 4 состоят из того же материала, что и ковш 3), которые жестко соединены (например, приварены) перпендикулярно с верней частью подвижных боковых частей 1 ковша 3. В сегментах 4 имеются направляющие 5. Подвижные боковые части 1 вместе с сегментами 4 имеют возможность перемещаться вокруг шарнирных соединений 7 подвижных боковых частей 1 и ковша 3 (шарнирные соединение находятся на вертикальной оси). Внутри направляющих 5 имеются фиксаторы 6, приваренные к верхней части 9 ковша 3. Перемещение подвижных боковых частей 1 вместе с сегментами 4 осуществляется вокруг шарнирных соединений 7 подвижных боковых частей 1 и ковша 3, за счет гидроцилиндров 8. Гидроцилиндр 8 соединен одним концом (например, штоковой полостью) с рычагом 2 подвижной боковой части 1, а другим концом (например, поршневая полость) с ковшом 3, для привода одной подвижной боковой части 1, необходимо один и более гидроцилиндров 8.The high-capacity bucket of the construction machine has an upper 9, lower 10, rear 11 and movable side parts with levers 2, two segments 4 (movable side parts 1 and segments 4 consist of the same material as the bucket 3), which are rigidly connected (for example , welded) perpendicular to the upper part of the movable side parts 1 of the bucket 3. The segments 4 have guides 5. The movable side parts 1 together with the segments 4 are able to move around the hinge joints 7 of the movable side parts 1 and the bucket 3 (the hinge joints are on and the vertical axis). Inside the guides 5 there are clamps 6 welded to the upper part 9 of the bucket 3. The movement of the movable side parts 1 together with the segments 4 is carried out around the swivel joints 7 of the movable side parts 1 and the bucket 3, due to the hydraulic cylinders 8. The hydraulic cylinder 8 is connected at one end (for example, rod cavity) with a lever 2 of the movable side part 1, and the other end (for example, a piston cavity) with a bucket 3, to drive one movable side part 1, you need one or more hydraulic cylinders 8.

Устройство работает следующим образом. При уборке снега и перемещении его к месту погрузки подвижные боковые части 1 ковша 3 раздвигаются (на фиг. 1 изображено пунктирными линиями), направление задается направляющими 5, а сила воздействия осуществляется с помощью гидроцилиндров 8 (втягивание штока), соединенных с ковшом 3, и рычагами 2, максимальное раздвижение подвижных боковых частей 1 ограничивается упором в фиксатор 6. После сбора снега (грунта, производственных отходов) в месте погрузки, строительная машина оборудованная данным ковшом повышенной вместимости, производит упор наполненного ковша 3 в убираемый материал (снег, сжимаемый грунт, производственные отходы). После этого происходит сдвигание подвижных боковых частей 1 с помощью гидроцилиндров 8 (выдвижение штока), происходит уплотнение материала, находящегося внутри ковша 3. После этого ковш 3 находится в стандартном положении (Фиг. 1 - сплошные линии). При необходимости избавления от примерзшего снега и льда, ковш 3 располагается над местом выгрузки, и осуществляет раздвижение подвижных боковых частей 1, над местом выгрузки. Примерзший снег деформируется, лед трескается и высвобождается полезный объем внутри ковша 3 от примерзшего снега и льда.The device operates as follows. When removing snow and moving it to the place of loading, the movable side parts 1 of the bucket 3 are moved apart (shown in dashed lines in Fig. 1), the direction is set by the guides 5, and the force of the action is carried out using hydraulic cylinders 8 (retraction of the rod) connected to the bucket 3, and levers 2, the maximum separation of the movable side parts 1 is limited by the stop in the latch 6. After collecting snow (soil, industrial waste) at the place of loading, the construction machine equipped with this bucket of increased capacity, focuses on complements ladle 3 in retractable material (snow, compressible soil, industrial waste). After this, the movable side parts 1 are shifted by means of hydraulic cylinders 8 (stem extension), and the material inside the bucket 3 is densified. After that, the bucket 3 is in the standard position (Fig. 1 - solid lines). If it is necessary to get rid of frozen snow and ice, the bucket 3 is located above the unloading place, and extends the movable side parts 1, above the unloading place. The frozen snow is deformed, the ice is cracking and the usable volume inside the bucket 3 is released from the frozen snow and ice.

Применение указанного ковша повышенной вместимости позволяет осуществлять уборку снега за меньшее количество проходов техники, так как увеличивается ширина убираемой полосы за один проход.The use of the indicated bucket of increased capacity allows snow removal in fewer passes of the equipment, since the width of the strip removed in one pass increases.

При погрузке уплотняемого материала требуется меньшее количество циклов за счет уплотнения материала, находящегося внутри ковша.When loading the material to be sealed, fewer cycles are required due to compaction of the material inside the bucket.

При заполнении ковша примерзшим снегом и льдом есть возможность высвободить примерзший снег и лед за счет раздвигания подвижных боковых частей ковша.When filling the bucket with frozen snow and ice, it is possible to freeze frozen snow and ice by moving the movable side parts of the bucket apart.

Claims

The high-capacity bucket of the construction machine contains upper, lower, side and rear parts of the bucket, hydraulic cylinders, characterized in that the bucket has movable side parts with levers, two segments that are rigidly connected to the upper part of the movable side parts of the bucket, the segments have guides that are movable the side parts together with the segments have the ability to move around the hinge joints of the movable side parts and the bucket, the movement is carried out around the hinge joints of the movable side parts and the bucket in even hydraulic cylinders, which at one end are connected to the lever of the movable side, and the other end to the bucket.