Ковш каналоочистителя двустороннего действия
Владельцы патента RU 2578244:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" (RU)
Изобретение относится к области строительства и мелиорации и используется для образования каналов в грунте и срезания наносов и заилений в осушительных каналах. Ковш каналоочистителя двустороннего действия содержит днище и боковые стенки с режущими кромками с обеих сторон. Боковые стенки соединены с днищем под углом 45°, образуя тем самым трапецеидальное сечение. Ковш снабжен подвижной внутренней поперечной стенкой в виде трапеции с ребрами жесткости, которая при движении копирует внутреннюю поверхность ковша с учетом необходимого минимального зазора для свободного ее перемещения. Внутренняя поперечная стенка перемещается на двух продольных направляющих штангах с помощью гидроцилиндра по всей длине ковша, обеспечивая его полную разгрузку при технологическом движении в прямом и обратном направлении. Ковш каналоочистителя двустороннего действия в процессе работы перемещается с помощью отдельного гидроцилиндра и полиспаста на роликах по жестким направляющим элементам, представляющим собой конструкцию, выполненную из швеллеров с ребрами жесткости. С помощью составной стрелы, шарнирно соединенной с базовым трактором, жесткие направляющие, по которым перемещается ковш продольно оси канала, опускаются на дно канала. При помощи опорных стоек направляющие фиксируются должным образом для обеспечения прямолинейного движения ковша с учетом требуемого уклона. Изобретение обеспечивает высокую производительность ковша при очистке канала в прямом и обратном направлении за счет предотвращения налипания грунта и наносов на внутреннюю поверхность ковша и возможности сепарации воды, в каналах с ее высоким содержанием, в зазор между подвижной внутренней стенкой и поверхностью ковша. 4 ил.
Изобретение относится к устройствам для очистки каналов от наносов, заилений и растительности. Это устройство можно также использовать для копания грунта и может быть применено в строительстве и мелиорации.
Известно техническое решение - ковш каналоочистителя, включающий днище с режущей кромкой, заднюю и боковые стенки (Мер И.И. Практикум по мелиоративным машинам. Учебное пособие. - М.: Колос, 1984. - С.140).
Известен также ковш каналоочистителя (Пат. №2149954 Российская Федерация, МПК E02F 3/48. Ковш каналоочистителя. Опубл. 27.05.2000. Бюл. №15). Ковш каналоочистителя включает днище с режущей кромкой, боковые и заднюю стенки и отличается тем, что он снабжен установленными с возможностью вращения вокруг своей оси дисками для прорезания щелей, расположенными перед ковшом в плоскости боковых стенок ковша и жестко связанными с ними.
Недостатком данных конструкций является то, что в процессе разгрузки грунта и наносов ковш постоянно находится в положении, близком к горизонтальному. Поскольку ковш перемещается в жестких направляющих в горизонтальном положении, в его конструкции нет возможности опрокидывания ковша. Эти факторы усложняют или препятствуют полной разгрузке ковша, что негативно отражается на производительности машины.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является ковш каналоочистителя с боковыми стенками и с подвижной задней стенкой (Пат. 2500858 Российская Федерация, МПК E02F 3/48. Ковш каналоочистителя. Опубл. 10.12.2013. Бюл. №34. - 5 с.).
Ковш каналоочистителя включает днище и боковые стенки с режущими кромками и заднюю стенку. Задняя стенка выполнена в виде трапеции с ребрами жесткости, копирующей внутреннюю поверхность ковша с учетом минимального зазора, подвижна и может перемещаться за счет гидроцилиндра по двум направляющим штангам по всей длине ковша вперед и назад.
Недостатком данной конструкции является возможность очистки дна канала только в одном направлении. Для того, чтобы производить очистку дна канала в обратном направлении, необходимо перебазировать каналоочиститель на противоположную сторону канала, что приводит к уменьшению производительности машины.
Целью предлагаемого изобретения является достижение возможности очистки дна канала как в прямом, так и в обратном направлении, что позволит повысить производительность каналоочистителя, качество очистки дна и прилежащих ко дну откосов канала за счет применения подвижной поперечной внутренней стенки ковша внутри боковых стенок.
Такое техническое решение ковша каналоочистителя двустороннего действия, включающее в себя применение подвижной трапецеидальной внутренней стенки, позволяет повысить производительность за счет возможности рабочего движения ковша в прямом и в обратном направлении, а также полной и быстрой разгрузки ковша.
Сущность ковша каналоочистителя двустороннего действия, включающего соединенные вместе под углом 45° днище и боковые стенки с режущими кромками с обеих сторон и внутреннюю подвижную поперечную стенку, в том, что внутренняя поперечная стенка выполнена в виде трапеции, которая копирует внутреннюю поверхность ковша с учетом минимального зазора, подвижна и перемещается за счет гидроцилиндра по двум направляющим штангам и по всей длине ковша, обеспечивая разгрузку при технологическом движении ковша как в прямом, так и в обратном направлении.
Описание технического решения ковша каналоочистителя двустороннего действия представлено на чертежах.
Фиг.1 - ковш каналоочистителя двустороннего действия с подвижной внутренней стенкой для разгрузки грунта.
Фиг.2 - ковш каналоочистителя двустороннего действия с подвижной внутренней стенкой с ребрами жесткости для разгрузки (изометрия справа).
Фиг.3 - ковш каналоочистителя двустороннего действия с подвижной внутренней поперечной стенкой для разгрузки (вид спереди).
Фиг.4 - ковш каналоочистителя двустороннего действия с подвижной внутренней поперечной стенкой для разгрузки (вид сверху).
Ковш каналоочистителя двустороннего действия включает днище с режущими кромками 7, боковые стенки 4, подвижную на двух продольных штангах 6 внутреннюю поперечную стенку 5 с ребрами жесткости, причем боковые стенки соединены с днищем под углом 45°, образуя тем самым трапецеидальное сечение. Внутренняя поперечная стенка, жестко соединенная с кронштейном, перемещается с помощью гидроцилиндра 1. Для обеспечения жесткости конструкции ковша предусмотрена верхняя обвязка 8. На обвязке закреплены кронштейны 9 с роликами 3. Известно, что наибольшее количество осушительных каналов имеет трапецеидальное сечение с заложением откосов 1:1, такое соотношение для ковша достигается установкой боковых стенок под углом 45°.
Ковш каналоочистителя двустороннего действия в процессе работы перемещается с помощью отдельного гидроцилиндра и полиспаста на роликах 3 по жестким направляющим элементам 2, представляющим собой конструкцию, выполненную из швеллеров с ребрами жесткости. С помощью составной стрелы, шарнирно соединенной с базовым трактором, жесткие направляющие, по которым перемещается ковш продольно оси канала, опускаются на дно канала. С помощью опорных стоек направляющие фиксируются должным образом для обеспечения прямолинейного движения ковша с учетом требуемого уклона.
Ковш каналоочистителя двустороннего действия работает следующим образом. Перед началом движения ковша задают определенную толщину стружки. Жесткие направляющие, по которым перемещается ковш продольно оси канала, с помощью стрелы, шарнирно соединенной с базовым трактором, опускаются на дно канала. Ковш движется по жестким направляющим, прорезая слой грунта, наносов и заилений со дна и с прилегающих к нему откосов. По ходу движения ковш наполняется грунтом, наносами и растительностью. Далее, наполненный ковш поднимается с помощью стрелы и разгружается движением задней стенки вперед, выталкивая все содержимое ковша вперед, наружу, к месту отсыпки.
При использовании предлагаемого технического решения задняя стенка заменена на внутреннюю поперечную подвижную стенку трапецеидальной формы, которая при движении вперед копирует внутреннюю поверхность ковша с учетом необходимого минимального зазора для свободного ее перемещения и осуществляет полную разгрузку ковша, предотвращая налипание грунта и наносов на внутреннюю поверхность ковша. Наличие зазора между подвижной внутренней стенкой и боковыми стенками с днищем способствует также эффективной работе в каналах с содержанием воды, осуществляя ее сепарацию. Аналогичную операцию по очистке дна канала можно производить при движении ковша назад.
В предлагаемой конструкции боковые стенки соединены с днищем под углом 45°, образуя трапецеидальное сечение, копирующее дно и прилегающие к нему части откосов трапецеидального канала, боковые стенки и днище имеют заострение режущей кромки с обеих сторон, т.е. режущая кромка имеется сзади и спереди. Также с обеих сторон ковша боковые стенки имеют незначительное утолщение, которое позволяют создавать щели перед боковыми стенками. Эти щели способствуют свободному перемещению ковша.
Подвижная стенка ковша может занимать любое положение по длине внутри него. Эта особенность позволяет применять ковш при очистке дна канала как при его движении вперед, так и назад. Данная стенка имеет возможность принудительного перемещения с помощью гидроцилиндра по двум направляющим штангам внутри боковых стенок, выталкивая грунты и наносы из ковша, т.е. осуществляется принудительная полная разгрузка ковша.
Предлагаемое изобретение можно использовать в рабочем оборудовании экскаваторов и каналоочистителей с продольным движением ковша в горизонтальной плоскости в двух направлениях.
Ковш каналоочистителя, включающий днище и боковые стенки с режущими кромками, а также поперечную стенку, отличающийся тем, что поперечная стенка выполнена в виде трапеции, копирующей внутреннюю поверхность ковша с учетом минимального зазора, и установлена с возможностью перемещения по двум направляющим штангам по всей длине ковша за счет гидроцилиндра, обеспечивая разгрузку при технологическом движении ковша как в прямом, так и обратном направлении, при этом ковш каналоочистителя выполнен с возможностью рабочего движения на роликах по жестким направляющим в прямом и обратном направлении при помощи отдельного гидроцилиндра и полиспаста, а днище и боковые стенки ковша снабжены режущими кромками с обеих сторон.
