Ковш экскаватора

 

1. КОВШ ЭКСКАВАТОРА, включающий корпус с днищем, боковыми и задней стенками и с передней стенкой, в полостях которой установлены магнитострикционные вибровоз будители стержневого типа, снабженные режущим инструментом, и систему охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности экскаватора путем уменьшения намерзания грунта на стенках ковша. корпус ковша выполнен с дополнительными полостями, расположенными в боковых , задней и передней стенках, ковш снабжен размещенными, в этих полостях дополнительными магнитострикционными вибровозбудителями стержневого типа, жестко прикреплёнными к стенкам и охватывающими загрузочную полость ковша в поперечном сечении, а система охлаждения выполнена из труб с теплоносителем, размещенных в дополнительных полостях корпуса ковша параллельно дополнительным магнитострикционным вибровозi будителям, при этом зоны испарения теплоносителя расположены в перед (Л ней стенке, а зоны конденсации - в боковых и задней стенках. с 2. Ковш по П.1, отличающийся тем, что задняя стенка выполнена из.двух частей с зазором в продольной средней плоскости ковша , причем обе части соединены по00 средством замьжателя в виде пружинного П-образного элемента с максимальной жесткостью в продольной плос4ib кости ковша и с минимальной - в по СО перечной.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я „„118044 (51)4 Е 02 F 3/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3751498/29-03 (22) 17.04.84 (46) 23.09.85. Бюл. У 35 (72) B.È. Баловнев, 10.П. Бакатин, В.3. Бравый и 10.B. Семченко (7 1) Московский ордена Трудового

Красного Знамени автомобильно-дорожный институт и Специальное конструкторско-технологическое бюро Московского производственного объединения

"Завод им. Владимира Ильича" (53) 621.879.34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 333253, кл. Е 02 F 3/40, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N- 655779, кл. Е 02 F 3/40, 1979. (54)(57) 1. КОВШ ЭКСКАВАТОРА, включающий корпус с днищем, боковыми и задней стенками и с передней стенкой, в полостях которой установлены магнитострикционные вибровозбудители стержневого типа, снабженные режущим инструментом, и систему охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности экскаватора путем уменьшения намерзания грунта на стенках ковша, корпус ковша выполнен с дополнительными полостями, расположенными в боковых, задней и передней стенках, ковш снабжен размещенными в этих полостях дополнительными магнитострикционными вибровозбудителями стержневого типа, жестко прикрепленными к стенкам и охватывающими загрузочную полость ковша в поперечном сечении, а система охлаждения выполнена из труб с теплоносителем, размещенных в дополнительных полостях корпуса ковша параллельно дополнительным магнитострикционным вибровоз-. будителям, при этом зоны испарения

Ф теплоносителя расположены в передней стенке, а зоны конденсации — в боковых и задней стенках.

Ю

2. Ковш по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что задняя стенка р выполнена из.двух частей с зазором в продольной средней плоскости ковша, причем обе.части соединены посредством замыкателя в виде пружинного П-образного элемента с максимальной жесткостью в продольной плоскости ковша и с минимальной - в по- р перечной.

CO.1180449

15

25

35

45

Ковш работает следующим образом.

Ковш навешивается на экскаватор, я работа им осуществляется известным способом. В процессе работы при

Изобретение относится к горнодобывающему и дорожно-строительному машиностроению землеройных машин, в частности к рабочему оборудованию землеройных машин для разработки мерзлых грунтов, и может быть использовано при строительно-дорожных и мелиоративных работах.

Цель изобретения — повышение производительности экскаватора путем устранения намерзания грунта на стенках ковша.

На фиг. 1 изображен ковш экскаватора, вид спереди; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. fg на фиг. 3 и 4 — эпюры колебаний ковша при использовании магнитострикционных вибровозбудителей разной длины.

Ковш экскаватора содержит корпус с передней 1, задней 2и боковыми

3 стенками, имеющими полости 4, и днище 5. В полостях передней стенки 1 в продольной плоскости ковша размещены магнитострикционные вибровозбудители (мс.вв.) 6, снабженные режущим инструментом 7. В полостях передней, задней и боковых стенок размещены: в поперечных плоскостях ковша — мс. вв. 8 так, что они охватывают загрузочную полость ковша, .теплоизоляционный слой 9 между .мс.вв. 8 и наружными частями стенок ковша, трубы 10 и l1 с теплоносителем между мс. вв. 8 и внутренними частями стенок ковша.

Зоны 12 испарений всех труб находятся в средней части передней стенки, зоны 13 конденсации труб 10 в средних частях боковых стенок, зоны 13 конденсации труб 11 — в средней части задней стенки ковша. Задняя стенка 2 ковша разомкнута, состоит из двух половинок, установленных между собой с зазором 14, кото-. рый имеет направление в продольной плоскости ковша. Поперечный размер зазора h связан с амплитудой А колебаний торцов мс.вв, 8 следующей зависимостью: М2А.

На обеих частях задней стенки 2 с двух сторон от зазора закреплен замыкатель 15, выполненный в виде пружинного элемента П-образной формы. копании мерзлого грунта (или твердых пород) включают мс.вв. 6, электропитание которых осуществляется от специального преобразователя частоты, установленного на экскаваторе. Колебания рабочего инструмента 7, закрепленного на мс. вв. 6, в продольном направлении при одновременном перемещении в этом же наE правлении ковша обеспечивают интенсивное разрушение грунта в динамическом режиме.

Для ликвидации образующегося налипания мерзлого грунта на стенки ковша, которое приводит к сокращению фактического рабочего объема ковша, производят включение мс.вв. 8, электропитание которых осуществляется от указанного преобразователя частоты. Работающие так же,как мс.вв. б, мс. вв. 8 генерируют в стенке ковша акустическую и тепловую энергии.

Мс. вв. 8 могут быть выполнены волновой длины, в этом случае максимум амплитуды колебаний имеют середины задней и передней стенок, а минимум амплитуды — середины боковых стенок (фиг. 3). Если мс. вв. 8 выполнены полуволновой длины, то максимум амплитуды колебаний имеет середина задней стенки, а минимум — середина передней стенки (фиг. 4).

Жесткое закрепление по всей длине мс. вв. 8 в стенках ковша обеспечивает получение на стенках ковша вибраци с амплитудами в соответствии с фиг. 3 и 4. Для повышения КПД мс. вв. 8 по преобразованию электрической энергии в механическую задняя стенка ковша выполнена разомкнутой с зазором между обеими частями. Величина зазора обеспечивает невозможность смыкания частей задней стенки ковша при работе мс.вв. 8.

С целью сохранения в ковше достаточной жесткости конструкции в целом ковш снабжен пружинным замыкателем, который в продольном направлении ковша имеет максимальную жесткость, а в направлении движения торцов мс. вв. 8 — минимальную.

Выделяемая при работе мс. вв. 8 теловая энергия перераспределяется по стенкам ковша системой теплопереноса, роль которой выполняют тепловые трубы. Максимальный уровень температуры образуется в передней стенке ковша, так как в ее полости

1180449 находятся срединные зоны всех мс.вв., являющихся источником максимального нагрева. Минимальный нагрев получает задняя стенка, в полости которой размещены концевые

5 части мс.вв. 8.

Таким образом, максимальный температурный градиент при работе мс.вв. имеет место между передней и задней стенками ковша. Поэтому для 10 лучшего выравнивания температуры по стенкам ковша зоны 12 испарения, т. е, зоны отбора тепла, всех тепловых труб размещены в средней части передней стенки. С этой же целью

4 зоны 13 конденсации, т. е. зоны .нагрева, большей части тепловых труб 11 размещены в средней части задней стенки, наиболее холодной. Зоны конденсации нескольких тепловых труб 10 расположены в боковых стенках ковша.

Все это позволяет непрерывно выравнивать температуру по всем стенкам ковша.

Для согласования мс. вв. и ковша в целом частота колебаний мс.вв. 6 и 8 равна или кратна собственной частоте колебаний металлоконструкции ковша.

1180449

A-А

1180449

Составитель А. Патраков

Редактор В. Петраш Техред М.Гергель Корректор И. Эрдейк

Заказ 5861./25 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1,13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4