[go: up one dir, main page]

RU2709270C1 - Single-bucket excavator - Google Patents

Single-bucket excavator Download PDF

Info

Publication number
RU2709270C1
RU2709270C1 RU2018128236A RU2018128236A RU2709270C1 RU 2709270 C1 RU2709270 C1 RU 2709270C1 RU 2018128236 A RU2018128236 A RU 2018128236A RU 2018128236 A RU2018128236 A RU 2018128236A RU 2709270 C1 RU2709270 C1 RU 2709270C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
bucket
boom
soil
control
Prior art date
Application number
RU2018128236A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Дмитриевич Глебов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет"
Priority to RU2018128236A priority Critical patent/RU2709270C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2709270C1 publication Critical patent/RU2709270C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/34Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with bucket-arms, i.e. a pair of arms, e.g. manufacturing processes, form, geometry, material of bucket-arms directly pivoted on the frames of tractors or self-propelled machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to excavating equipment, particularly, to single-bucket excavator. Single-bucket excavator includes mechanisms of movement and turning, rotary platform with hinged working equipment in form of jib with turn hydromechanism in vertical plane, telescopic handle and bucket with hydraulic drives. Excavator is equipped with a hopper with a soil volume sensor, connected to ground volume indicators and through a time relay with an electric controlled hydraulic distributor of unloading hydraulic cylinders, which are hingedly connected by bodies with side walls and rods through tie-rods with movable bottom, equipped with rollers on horizontal guides in front part and on vertical guides in rear part, as well as a buffer made in the form of hingedly attached lever and hydraulic cylinder, connected with pressure relay and through controlled throttle and check valve with hydraulic accumulator. Hydraulic control mechanism hydraulic control valve of jib is electrically controlled and equipped with diode and electromagnetic relay connected to pressure relay, and its outlet hydraulic lines are equipped with controlled throttles, control lines of which are connected to slit magnetic sensor of angular movement, installed in lower part of jib.EFFECT: higher efficiency and easier control of working process.4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к землеройной технике, а именно к одноковшовым экскаваторам, предназначенным для разработки прочного грунта выше уровня стоянки, и в частности к карьерным экскаваторам.The invention relates to earthmoving equipment, in particular to single-bucket excavators designed to develop solid soil above the parking level, and in particular to mining excavators.

Задачей изобретения является повышение производительности и упрощение управления рабочим процессом.The objective of the invention is to increase productivity and simplify workflow management.

Известен одноковшовый экскаватор, включающий механизм передвижения и Поворота, поворотную платформу с кабиной и рабочим оборудованием, содержащим шарнирно установленную стрелу и ковш, с приводами поворота (А.С. RU 1204680, E02F 3/38). Недостаток известного экскаватора заключается в низкой производительности и сложности управления рабочим процессом. Это объясняется тем, что за каждый цикл рабочего процесса необходимо производить поворот платформы с кабиной и рабочим оборудованием для разгрузки грунта из ковша. Угол поворота платформы 90 градусов и более, а время поворота составляет 60-70% от времени рабочего цикла. Периодические многочисленные повороты платформы с кабиной кроме затрат времени обуславливают усталость машиниста, что также уменьшает производительность.A single-bucket excavator is known, including a movement and Turn mechanism, a turntable with a cab and working equipment containing a pivotally mounted boom and bucket, with rotation drives (A.S. RU 1204680, E02F 3/38). A disadvantage of the known excavator is the low productivity and complexity of the workflow management. This is due to the fact that for each cycle of the working process, it is necessary to rotate the platform with the cab and working equipment for unloading soil from the bucket. The rotation angle of the platform is 90 degrees or more, and the rotation time is 60-70% of the working cycle time. Periodic numerous turns of the platform with the cab, in addition to time, cause the driver’s fatigue, which also reduces productivity.

Известен одноковшовый экскаватор, включающий механизмы передвижения и поворота, поворотную платформу с шарнирно прикрепленным рабочим оборудованием в виде стрелы, рукояти и ковша с гидроприводами, кабину машиниста (А.С. RU 1209780, E02F 9/16).A single-bucket excavator is known, including mechanisms of movement and rotation, a rotary platform with articulated working equipment in the form of an arrow, a handle and a bucket with hydraulic drives, a driver's cab (A.S. RU 1209780, E02F 9/16).

У известного экскаватора при повороте платформы кабина поворачивается в противоположную сторону, что уменьшает абсолютный поворот кабины и воздействие ускорения на машиниста при разгоне и торможении платформы, во всяком случае, в сравнении с первым известным экскаватором. Тем не менее, поворот кабины с машинистом происходит, что ухудшает условия труда, ведет к усталости машиниста и к уменьшению производительности которая еще более существенно снижается вследствие затрат времени на поворот платформы.In a well-known excavator, when the platform is rotated, the cab rotates in the opposite direction, which reduces the absolute rotation of the cab and the impact of acceleration on the driver during acceleration and braking of the platform, in any case, in comparison with the first known excavator. Nevertheless, the cab rotates with the driver, which worsens the working conditions, leads to fatigue of the driver and to a decrease in productivity, which is even more significantly reduced due to the time spent on the rotation of the platform.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является одноковшовый экскаватор, включающий механизмы передвижения и поворота, поворотную платформу с шарнирно прикрепленным рабочим оборудованием в виде стрелы с гидромеханизмом поворота в вертикальной плоскости, телескопической рукояти и ковша с гидроприводами (А.С. RU 1714048 Е02F 3/34).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a single-bucket excavator, including moving and turning mechanisms, a rotary platform with articulated working equipment in the form of an arrow with a hydraulic mechanism for turning in a vertical plane, a telescopic handle and a bucket with hydraulic drives (A.S. RU 1714048 E02F 3/34).

В известном устройстве обеспечивается сокращение времени рабочего цикла за счет исключения поворота платформы, что позволяет увеличить производительность и облегчить управление рабочим процессом за счет уменьшения управляющих воздействий машиниста на органы управления экскаватора. Однако при облегчении процесса управления с одной стороны происходит его усложнение с другой стороны, поскольку машинисту необходимо смотреть вперед при наборе грунта в ковш, а затем повернуться назад, смотреть и уловить необходимый момент остановки поворота стрелы для разгрузки ковша в лоток. Многократное повторение таких движений утомляет машиниста и накладывает ограничения на скорость поворота стрелы, что снижает возможности повышения производительности. Кроме того возможны удары стрелы о лоток или неполный ее поворот и просыпание грунта при разгрузке ковша. Наконец и сам лоток, используемый в качестве грунтоприемного и грунтопогрузочного устройства предопределяет использование излишнего количества самосвалов для транспортирования грунта. Каждый самосвал должен находиться под лотком пока машинист набирает необходимое количество грунта для его заполнения, что увеличивает их потребное количество и стоимость выполнения земляных работ.In the known device provides a reduction in working cycle time by eliminating the rotation of the platform, which allows to increase productivity and facilitate the management of the workflow by reducing the control effects of the driver on the excavator controls. However, when the control process is facilitated, on the one hand, it becomes more complicated on the other hand, since the driver needs to look forward when collecting soil into the bucket, and then turn back, look and catch the necessary moment to stop the boom turning to unload the bucket into the tray. Repeated repetition of such movements tires the driver and imposes restrictions on the speed of rotation of the boom, which reduces the possibility of increasing productivity. In addition, the boom may hit the tray or turn incompletely and spill soil while unloading the bucket. Finally, the tray itself, used as a soil receiving and loading device, determines the use of an excessive number of dump trucks for transporting soil. Each dump truck should be under the tray while the driver collects the necessary amount of soil to fill it, which increases their required number and the cost of excavation.

Задачей изобретения является повышение производительности и упрощение управления рабочим процессом. Поставленная задача решается тем, что одноковшовый экскаватор, включающий механизмы передвижения и поворота, поворотную платформу, с шарнирно прикрепленным рабочим оборудованием в виде стрелы с гидромеханизмом поворота в вертикальной плоскости, телескопической рукояти и ковша с гидроприводами, снабжен бункером с датчиком объема грунта, соединенным с указателями объема грунта и через реле времени с электроуправляемым гидрораспределителем включения гидроцилиндров разгрузки, которые шарнирно соединены корпусами с боковыми стенками и штоками через тяги с подвижным днищем, снабженным катками на горизонтальных направляющих в передней части и на вертикальных направляющих в задней его части, а также буфером выполненным в виде шарнирно присоединенных рычага и гидроцилиндра сообщенного с реле давления и через регулируемый дроссель и обратный клапан с гидроаккумулятором, причем гидрораспределитель управления гидромеханизмом поворота стрелы выполнен электроуправляемым и снабжен диодом и электромагнитным реле соединенным с реле давления, при этом выходные гидролинии снабжены управляемыми дросселями, линии управления которых соединены с щелевым магнитным датчиком углового перемещения стрелы.The objective of the invention is to increase productivity and simplify workflow management. The problem is solved in that a single-bucket excavator, including movement and turning mechanisms, a rotary platform, with pivotally attached working equipment in the form of an arrow with a hydraulic mechanism of rotation in a vertical plane, a telescopic handle and a bucket with hydraulic drives, is equipped with a hopper with a soil volume sensor connected to pointers the volume of soil and through a time relay with an electrically controlled valve distributor for unloading hydraulic cylinders, which are pivotally connected by housings to the side walls and rods through rods with a movable bottom, equipped with rollers on horizontal rails in the front and on vertical rails in the rear, and also with a buffer made in the form of articulated levers and hydraulic cylinders communicated with a pressure switch and through an adjustable throttle and check valve with a hydraulic accumulator, the control valve of the hydromechanism of the boom rotation is electrically controlled and is equipped with a diode and an electromagnetic relay connected to the pressure switch, while the output hydraulic lines with abzheny controlled throttles, control lines are connected to a slotted magnetic sensor of angular movement of the boom.

На фиг. 1 изображена схема одноковшового экскаватора и схема управления разгрузкой бункера; на фиг. 2 - схема системы управления поворотом стрелы.In FIG. 1 shows a diagram of a single bucket excavator and a hopper unloading control circuit; in FIG. 2 is a diagram of a boom rotation control system.

Одноковшовый экскаватор включает механизм передвижения 1 поворотную платформу 2 с рабочим оборудованием в виде стрелы в с телескопической рукоятью и ковша 4 с гидроприводами. Стрела 3 прикреплена к поворотной платформе шарнирно с возможностью поворота в вертикальной плоскости посредством гидроцилиндров или высокомоментных гидродвигателей (на фиг. не показаны). За стрелой в задней части поворотной платформы 2 установлен на стойках 5 бункер 6, выполненный с подвижным днищем 7 снабженным передними 8 и задними 9 катками на горизонтальных и вертикальных направляющих соответственно. Перемещается подвижное днище посредством гидроцилиндров 10, шарнирно прикрепленных корпусами к боковым стенкам снаружи бункера и штоками с подвижным днищем 7 через тяги внутри бункера. Гидроцилиндры 10 сообщены гидролиниями с электроуправляемым гидрораспределителем 11. Включение и выключение гидрораспределителя 11 осуществляется реле времени 12 и датчиком 13 объема грунта, установленном в бункере на его боковой стенке. Датчик объема грунта 13 выполнен в виде упругой эластичной трубки, внутри которой имеется токопроводящая шинка 14 и контакты 15, последовательно прижимаемые к шинке грунтом по мере заполнения бункера. Верхний контакт 15, соответствующий полному заполнению бункера, соединен с реле времени 12 управляющему гидрораспределителем 11. Остальные контакты 15 датчика 13 объема грунта соединены со светодиодными лампами указателей объема грунта 16, один из которых больший установлен снаружи экскаватора, на хорошо видном водителю самосвала месте, а второй меньший размером в кабине машиниста. Светодиодные светильники в указателях 16 объема грунта расположены вертикально и разного цвета, так первый верхний - красный, второй ниже - желтый и остальные зеленые. Это дает машинисту и водителю самосвала полную информацию о степени заполнения бункера грунтом. Схема автоматической разгрузки может быть отключена выключателем 17 для ручного управления. С передней стороны бункера 6 установлен буфер, выполненный из шарнирно прикрепленных к стойке рычага 18 и гидроцилиндра 19. Поршневая полость гидроцилиндра 19 сообщена с реле давления 20, а через обратный клапан 21 и регулируемый дроссель 22 с гидроаккумулятором 23, который через вентиль 24 сообщен с гидробаком и через обратный клапан 25 и редукционный клапан 26 с напорной гидролинией. Щелевой магнитный датчик углового перемещения 27 установлен у основания стрелы 3, причем ферромагнитная шторка-замыкатель 28 выполнена в виде сектора и прикреплена к стреле 3 с возможностью регулирования углового положения посредством миниатюрного электропривода из кабины машиниста.A single-bucket excavator includes a moving mechanism 1 rotary platform 2 with working equipment in the form of an arrow in with a telescopic handle and a bucket 4 with hydraulic drives. The boom 3 is pivotally attached to the turntable with the possibility of rotation in the vertical plane by means of hydraulic cylinders or high-torque hydraulic motors (not shown in Fig.). Behind the boom in the rear of the turntable 2, a hopper 6 is mounted on the posts 5, made with a movable bottom 7 equipped with front 8 and rear 9 rollers on horizontal and vertical guides, respectively. The movable bottom is moved by means of hydraulic cylinders 10 pivotally attached by the bodies to the side walls outside the hopper and rods with a movable bottom 7 through rods inside the hopper. The hydraulic cylinders 10 are communicated by hydraulic lines with an electrically controlled hydrodistributor 11. The valve 11 is turned on and off by a time relay 12 and a soil volume sensor 13 installed in the hopper on its side wall. The soil volume sensor 13 is made in the form of an elastic elastic tube, inside which there is a conductive bus 14 and contacts 15, sequentially pressed to the tire with soil as the hopper is filled. The top contact 15, corresponding to the full filling of the hopper, is connected to the time relay 12 to the control valve 11. The remaining contacts 15 of the soil volume sensor 13 are connected to the LED lamps of the soil volume indicators 16, one of which is larger mounted outside the excavator, in a place clearly visible to the driver of the truck, and the second smaller in the driver's cab. LED lights in the indicators 16 of the soil volume are arranged vertically and in different colors, so the first top is red, the second below is yellow and the rest are green. This gives the driver and the truck driver complete information about the degree of filling the hopper with soil. The automatic unloading circuit can be turned off by a switch 17 for manual control. On the front side of the hopper 6 there is a buffer made of a lever 18 and a hydraulic cylinder pivotally attached to the strut 19. The piston cavity of the hydraulic cylinder 19 is connected to the pressure switch 20, and through the check valve 21 and the adjustable throttle 22 with a hydraulic accumulator 23, which is connected to the hydraulic tank via valve 24 and through a check valve 25 and a pressure reducing valve 26 with a pressure hydraulic line. A slit magnetic sensor of angular displacement 27 is installed at the base of the boom 3, and the ferromagnetic shutter-closure 28 is made in the form of a sector and is attached to the boom 3 with the possibility of adjusting the angular position by means of a miniature electric drive from the driver's cab.

Управление гидромеханизмом поворота стрелы 3 осуществляется электроуправляемым гидрораспределителем 29, а линии управления его соединены с включателем 30 и с контактами электромагнитного реле 31 (фиг. 2). Кроме того указанные линии управления соединены через диод 32 с катушкой 33 реле 31 и с реле давления 20. В выходных гидролиниях гидрораспределителя управления гидромеханизмом поворота стрелы включены управляемые дроссели 34, а линии управления их соединены с щелевым магнитным датчиком перемещения 27.The hydromechanism of rotation of the boom 3 is controlled by an electrically controlled hydrodistributor 29, and its control lines are connected to the switch 30 and to the contacts of the electromagnetic relay 31 (Fig. 2). In addition, these control lines are connected through a diode 32 to the coil 33 of the relay 31 and to the pressure switch 20. In the output lines of the control valve of the hydromechanism of rotation of the boom, controlled chokes 34 are included, and their control lines are connected to the slotted magnetic displacement sensor 27.

Одноковшовый экскаватор работает следующим образом.Shovel excavator operates as follows.

Для набора грунта в ковш машинист поднимает рычаг включателя 30 (фиг. 2), замыкая верхний его контакт и через замкнутые верхние контакты реле 31 включает гидрораспределитель 29 на подъем стрелы 3 при котором происходит срезание грунта и наполнение ковша. Шторка-замыкатель 28 в этот период не входит в рабочий зазор щелевого магнитного датчика перемещения 27, поэтому управляемые дроссели 34 находятся в положении изображенном на фиг. 2 и устанавливают рабочую скорость подъема стрелы, обеспечивающую эффективную управляемость набором грунта в ковш. При дальнейшем подъеме стрелы ковш выходит из зоны набора грунта и шторка-замыкатель 28 входит в рабочий зазор датчика 27 (показано прерывистой линией), поэтому управляемые дроссели включаются в положение максимальной пропускной способности и обеспечивают дальнейший подъем стрелы с увеличенной скоростью. При подходе стрелы 3 к буферу она резко воздействует на рычаг 18, вдвигая шток гидроцилиндра 19. Поршень гидроцилиндра вытесняет рабочую жидкость через регулируемый дроссель 22 в гидроаккумулятор 23, затормаживая и останавливая движение стрелы, что обеспечивает разгрузку ковша. Степень замедления регулируется дросселем 22 и величиной давления в гидроаккумуляторе 23 с помощью вентиля 24, обратного клапана 25 и редукционного гидроклапана 26. Возвращаясь к моменту воздействия стрелы на буфер видно, что с повышеньем давления в поршневой полости гидроцилиндра 19 оно повышается и в соединенном с ней реле давления 20, что вызывает замыкание его контактов и включение цепи питания катушки 33 электромагнитного реле 31. В результате верхние контакты реле размыкаются, а нижние замыкаются, сохраняя питание катушки 33 после размыкания контактов реле давления 20 с началом обратного движения стрелы 3. Обратное движение стрелы начинается при замыкании нижних контактов реле 31 и подаче питания через диод 32 на гидрораспределитель 29. Движение стрелы происходит с прежней увеличенной скоростью до подхода ковша к зоне забоя, когда шторка-замыкатель 28 выйдет из рабочего зазора датчика 27 и включит тем самым дроссели 34 в гидролиниях управления гидромеханизмом подъема стрелы, уменьшая ее скорость. Опускание стрелы в зоне забоя продолжается уже с меньшей скоростью до тех пор пока машинист удерживает рукоятку включателя 30 в положении с которого он начинал рабочий цикл т.е. в верхнем положении. При перемещении рукоятки включателя 30 в нейтраль размыкается верхний контакт, выключается электромагнитное реле 31, размыкая цепь питания гидрораспределителя 29 и его золотник занимает нейтральную позицию. Стрела устанавливается в исходную позицию для набора грунта в ковш и повторения рабочего цикла.To set the soil into the bucket, the driver raises the lever of the switch 30 (Fig. 2), closing its upper contact and through the closed upper contacts of the relay 31 turns on the control valve 29 to raise the boom 3 at which the soil is cut and the bucket is filled. The shutter-contactor 28 during this period does not enter the working gap of the slit magnetic displacement sensor 27, therefore, the controlled chokes 34 are in the position shown in FIG. 2 and set the working speed of the boom, providing effective controllability of the set of soil in the bucket. With further lifting of the boom, the bucket leaves the zone of soil collection and the shutter-contactor 28 enters the working gap of the sensor 27 (shown by a dashed line), so the controlled throttles are turned on at the maximum throughput position and provide further boom lifting at an increased speed. When the boom 3 approaches the buffer, it sharply acts on the lever 18, pushing the rod of the hydraulic cylinder 19. The piston of the hydraulic cylinder displaces the working fluid through the adjustable throttle 22 into the hydraulic accumulator 23, braking and stopping the movement of the boom, which ensures unloading of the bucket. The degree of deceleration is regulated by the throttle 22 and the pressure in the accumulator 23 using the valve 24, the check valve 25 and the pressure reducing valve 26. Returning to the moment the boom acts on the buffer, it can be seen that with increasing pressure in the piston cavity of the hydraulic cylinder 19 it also increases in the relay connected to it pressure 20, which causes the closure of its contacts and the inclusion of the power circuit of the coil 33 of the electromagnetic relay 31. As a result, the upper contacts of the relay are opened, and the lower are closed, maintaining the power of the coil 33 after opening I contact the pressure switch 20 with the beginning of the reverse movement of the boom 3. The reverse movement of the boom begins when the lower contacts of the relay 31 are closed and power is supplied through the diode 32 to the control valve 29. The movement of the boom occurs at the same increased speed until the bucket approaches the bottom zone when the shutter-contactor 28 will leave the working gap of the sensor 27 and thereby turn on the throttles 34 in the control lines of the hydraulic mechanism for lifting the boom, reducing its speed. Lowering the boom in the bottom zone continues at a slower speed until the driver holds the handle of the switch 30 in the position from which he began the work cycle i.e. in the upper position. When moving the handle of the switch 30 to the neutral, the upper contact opens, the electromagnetic relay 31 is turned off, opening the power supply circuit of the control valve 29 and its spool takes a neutral position. The boom is set to its original position for collecting soil into the bucket and repeating the duty cycle.

Таким образом видно, что происходит существенное упрощение управлением рабочего процесса предлагаемого экскаватора. В сущности машинист выполняет одно управляющее воздействие, поднимая рукоятку включателя 30 и это автоматически обеспечивает заполнение ковша грунтом на рабочей скорости, затем ее ускоренный подъем, остановку, разгрузку ковша, ускоренное возвращение стрелы к зоне забоя и замедление ее в зоне забоя. Поэтому машинисту нет необходимости поворачиваться назад каждый рабочий цикл для остановки стрелы и разгрузки ковша и он может сосредоточиться на элементе задания толщины срезаемой ковшом стружки грунта. Система управления позволяет в случае необходимости производить и ручное управление опусканием стрелы путем перемещения рукоятки включателя 30 вниз, когда замыкается нижний контакт и подается питание на гидрораспределитель 29, а диод 32 предотвращает включение электромагнитного реле 31. Момент включения ускоренного подъема стрелы можно регулировать дистанционно из кабины машиниста путем углового поворота шторки-замыкателя 28 относительно стрелы с помощью миниатюрного электропривода.Thus it can be seen that there is a significant simplification of the management of the working process of the proposed excavator. In essence, the driver performs one control action by raising the handle of the switch 30 and this automatically ensures that the bucket is filled with soil at operating speed, then its accelerated rise, stop, unloading the bucket, accelerated return of the boom to the bottom zone and its deceleration in the bottom zone. Therefore, the driver does not need to turn back each working cycle to stop the boom and unload the bucket, and he can concentrate on the element for setting the thickness of the soil shavings cut by the bucket. The control system allows, if necessary, to carry out manual control of lowering the boom by moving the handle of the switch 30 down when the lower contact closes and power is supplied to the control valve 29, and the diode 32 prevents the electromagnetic relay 31 from being turned on. The moment of switching on the accelerated boom lift can be adjusted remotely from the driver’s cab by angular rotation of the curtain-contactor 28 relative to the boom using a miniature electric drive.

О степени заполнения бункера грунтом машинист и водитель самосвала получают информацию по указателям объема грунта. Грунт, заполняя ковш, оказывает давление на датчик 13 и последовательно по мере заполнения его замыкает контакты 15 с шинкой 14, которые включают соответствующие светодиодные лампы на указателях объема грунта для водителя самосвала и машиниста экскаватора. Сообразуясь с указателем объема грунта в бункере, водитель самосвала перемещается под разгрузочный лоток бункера. Разгрузка грунта происходит, когда он воздействуя на датчик 13 замыкает верхний контакт 15, включающий реле времени 12. Реле времени включает гидрораспределитель 11, соединяющий напорную гидролинию с поршневыми полостями гидроцилиндров 10. Гидроцилиндры 10 поднимают задний конец днища 7 с катками 9 по вертикальным направляющим, а передний конец перемещается на катках 8 по горизонтальным направляющим, как это изображено на фиг. 1 пунктирной линией. Через образовавшийся разгрузочный проем происходит разгрузка грунта в транспортное средство. Выждав заданное время, достаточное для полной разгрузки бункера, реле времени переключает гидрораспределитель 11 на возвращение днища 7 в исходное положение, а золотника гидрораспределителя 11 в нейтральную позицию.On the degree of filling the hopper with soil, the driver and the truck driver receive information on the indicators of the volume of soil. The soil, filling the bucket, exerts pressure on the sensor 13 and sequentially as it is filling, it closes the contacts 15 with the bus 14, which include the corresponding LED lamps on the soil volume indicators for the driver of the dump truck and the driver of the excavator. In accordance with the indicator of the volume of soil in the hopper, the driver of the truck moves under the discharge tray of the hopper. Unloading of the soil occurs when, acting on the sensor 13, it closes the upper contact 15, which includes a time relay 12. The time relay includes a control valve 11 connecting the pressure line to the piston cavities of the hydraulic cylinders 10. Hydraulic cylinders 10 raise the rear end of the bottom 7 with rollers 9 along the vertical guides, and the front end moves on the rollers 8 along horizontal guides, as shown in FIG. 1 dashed line. Through the formed discharge opening, the soil is unloaded into the vehicle. Having waited a predetermined time sufficient for the hopper to be completely unloaded, the time switch switches the control valve 11 to return the bottom 7 to its original position, and the control valve 11 to the neutral position.

Таким образом, применение предлагаемого экскаватора обеспечивает повышение производительности за счет сокращения времени рабочего цикла благодаря увеличению скорости поворота стрелы и надежной полной разгрузкой ковша. Одновременно значительно упрощается управление рабочим процессом, что снижает утомляемость машиниста и также способствует повышению производительности. Кроме того снабжение экскаватора бункером с системой информации о степени его наполнения грунтом и автоматической разгрузкой снижает время загрузки самосвала и уменьшает их потребное количество, что позволяет снизить стоимость выполнения земляных работ.Thus, the use of the proposed excavator provides increased productivity by reducing the time of the working cycle due to the increase in the speed of rotation of the boom and reliable full unloading of the bucket. At the same time, workflow management is greatly simplified, which reduces driver fatigue and also contributes to increased productivity. In addition, supplying the excavator with a hopper with a system of information about the degree of its filling with soil and automatic unloading reduces the loading time of the dump truck and reduces their required number, which reduces the cost of excavation.

Claims (4)

1. Одноковшовый экскаватор, включающий механизмы передвижения и поворота, поворотную платформу с шарнирно прикрепленным рабочим оборудованием в виде стрелы с гидромеханизмом поворота в вертикальной плоскости, телескопической рукояти и ковша с гидроприводами, отличающийся тем, что он снабжен бункером с датчиком объема грунта, соединенным с указателями объема грунта и через реле времени с электроуправляемым гидрораспределителем включения гидроцилиндров разгрузки, которые шарнирно соединены корпусами с боковыми стенками и штоками через тяги с подвижным днищем, снабженным катками на горизонтальных направляющих в передней части и на вертикальных направляющих в задней его части, а также буфером, выполненным в виде шарнирно прикрепленных рычага и гидроцилиндра, сообщенного с реле давления и через регулируемый дроссель и обратный клапан с гидроаккумулятором, причем гидрораспределитель управления гидромеханизмом поворота стрелы выполнен электроуправляемым и снабжен диодом и электромагнитным реле, соединенным с реле давления, а выходные гидролинии его снабжены управляемыми дросселями, линии управления которых соединены с щелевым магнитным датчиком углового перемещения, установленным в нижней части стрелы.1. A single-bucket excavator, including moving and turning mechanisms, a rotary platform with pivotally attached working equipment in the form of an arrow with a hydromechanism of rotation in the vertical plane, a telescopic handle and a bucket with hydraulic drives, characterized in that it is equipped with a hopper with a soil volume sensor connected to pointers soil volume and through a time relay with an electrically controlled valve distributor for unloading hydraulic cylinders, which are pivotally connected by housings to the side walls and stock rods h traction with a movable bottom, equipped with rollers on horizontal rails in the front and on vertical rails in the rear, as well as a buffer made in the form of articulated levers and hydraulic cylinders in communication with a pressure switch and through an adjustable throttle and check valve with a hydraulic accumulator, moreover, the control valve of the hydromechanism of rotation of the boom is electrically controlled and is equipped with a diode and an electromagnetic relay connected to the pressure switch, and its output hydraulic lines are equipped with a control throttle chokes, the control lines of which are connected to the slit magnetic sensor of angular displacement installed in the lower part of the boom. 2. Одноковшовый экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что ферромагнитная шторка-замыкатель магнитного щелевого датчика перемещения установлена на стреле с возможностью углового регулирования из кабины машиниста посредством миниатюрного электропривода.2. The single-bucket excavator according to claim 1, characterized in that the ferromagnetic shutter-contactor of the magnetic slit displacement sensor is mounted on the boom with the possibility of angular adjustment from the driver’s cab using a miniature electric drive. 3. Одноковшовый экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что датчик объема грунта выполнен в виде гибкой эластичной трубки, внутри которой установлены токопроводящая шинка и контакты, соединенные с указателями объема грунта.3. The single-bucket excavator according to claim 1, characterized in that the soil volume sensor is made in the form of a flexible elastic tube, inside which a conductive bus and contacts connected to soil volume indicators are installed. 4. Одноковшовый экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что гидроаккумулятор буфера выполнен с возможностью регулирования величины давления зарядки посредством сообщения с напорной гидролинией через обратный и редукционный гидроклапаны.4. The single-bucket excavator according to claim 1, characterized in that the buffer accumulator is configured to control the charging pressure by communicating with the pressure hydraulic line through the check and pressure relief valves.
RU2018128236A 2018-08-01 2018-08-01 Single-bucket excavator RU2709270C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018128236A RU2709270C1 (en) 2018-08-01 2018-08-01 Single-bucket excavator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018128236A RU2709270C1 (en) 2018-08-01 2018-08-01 Single-bucket excavator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2709270C1 true RU2709270C1 (en) 2019-12-17

Family

ID=69006841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018128236A RU2709270C1 (en) 2018-08-01 2018-08-01 Single-bucket excavator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2709270C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769198C1 (en) * 2021-07-08 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Bucket excavator
RU2774476C1 (en) * 2021-07-08 2022-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Single bucket excavator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU745826A1 (en) * 1978-06-26 1980-07-07 Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности Hopper discharge control apparatus
SU1134679A1 (en) * 1982-08-20 1985-01-15 Kozyrev Stanislav V Hydraulic drive of working equipment of power shovel
US5082555A (en) * 1990-01-26 1992-01-21 The Read Corporation Soil feeding apparatus and method
JPH11140907A (en) * 1996-12-24 1999-05-25 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Vehicle, construction machine, illumination machine, and working machine
CN101435451B (en) * 2008-12-09 2012-03-28 中南大学 Method and device for recovering potential energy of hydraulic excavator arm

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU745826A1 (en) * 1978-06-26 1980-07-07 Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности Hopper discharge control apparatus
SU1134679A1 (en) * 1982-08-20 1985-01-15 Kozyrev Stanislav V Hydraulic drive of working equipment of power shovel
US5082555A (en) * 1990-01-26 1992-01-21 The Read Corporation Soil feeding apparatus and method
JPH11140907A (en) * 1996-12-24 1999-05-25 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Vehicle, construction machine, illumination machine, and working machine
CN101435451B (en) * 2008-12-09 2012-03-28 中南大学 Method and device for recovering potential energy of hydraulic excavator arm

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
М.И. ГАЛЬПЕРИН, Н.Г. ДОМБРОВСКИЙ "Строительные машины", Москва, "Высшая школа", 1980. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2769198C1 (en) * 2021-07-08 2022-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Bucket excavator
RU2774476C1 (en) * 2021-07-08 2022-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Псковский государственный университет» Single bucket excavator
RU2806786C1 (en) * 2022-06-09 2023-11-07 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Псковский государственный университет" Excavator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9422689B2 (en) Shovel and method for controlling shovel
US3615029A (en) Rear loading refuse vehicle
CN108026943B (en) Hydraulic drives for work machines
CN106068353A (en) There is the working machine returning data mining duty
CN114174594B (en) Engineering machine and control method thereof
RU2709270C1 (en) Single-bucket excavator
JP3973584B2 (en) Hydraulic control device for controlling hydraulic cylinder for working device
US3092273A (en) Self-loading and dumping trailer
US3572529A (en) Front-end loading refuse vehicle
CN111051615B (en) construction machinery
US3494495A (en) Tractor mounted loader
US3651589A (en) Earth moving scraper and actuator system therefore
RU2689464C1 (en) Excavating machine
US3186309A (en) Dual speed lifter for material handling machines
CN110629713B (en) A cleaning vehicle with an anti-collision device and an operating method thereof
CN113330166A (en) Excavator
CN211596594U (en) Motor sweeper with anti-collision device
RU2729766C1 (en) Extraction-and-loading machine
US2797002A (en) Bucket supporting and operating mechanism
RU2709574C1 (en) Excavating machine
RU2769198C1 (en) Bucket excavator
US3006088A (en) Apron for scraper
SU1084392A1 (en) Hydraulic drive of loader
SU1106879A1 (en) Hydraulic drive of front-end loader working equipment
SU670696A1 (en) Loader bucket hydraulic actuator