RU2026476C1

RU2026476C1 - Earth-moving machine

Info

Publication number: RU2026476C1
Authority: RU
Inventors: С.Ю. Шевченко; А.В. Мастин; Ф.А. Железняк; И.Ф. Железняк; Л.С. Матвеенко
Original assignee: Всероссийское научно-производственное объединение лесной промышленности; Акционерное общество открытого типа "Эксмаш"
Priority date: 1990-04-06
Filing date: 1990-04-06
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: construction and repair of roads. SUBSTANCE: earth-moving machine has self-propelled chassis, blade and beam connected to blade. Beam can be turned in vertical plane. Beam is made up of hinge-connected base and auxiliary parts with support wheels. Axis of joint connecting auxiliary part of beam with base part is tilted towards support wheel. EFFECT: enlarged operating capabilities. 8 dwg

Description

Изобретение относится к землеройным машинам и может быть использовано при строительстве и ремонте дорог. The invention relates to earthmoving machines and can be used in the construction and repair of roads.

Известна землеройная машина, предназначенная для осуществления грейдерных и бульдозерных работ, включающая самоходное шасси, отвал, поворотную в вертикальной плоскости балку, выполненную из шарнирно сочлененных базовой и вспомогательной частей с опорным колесом, привод поворота вспомогательной части балки относительно базовой (авт.св. 606950). Машину характеризует недостаточно высокое качество выполнения грейдерных работ, обусловленное невозможностью смещения опорного колеса за пределы обрабатываемой полосы, что исключает возможность движения опорного колеса по ровной, предварительно спланированной поверхности. Known earth moving machine designed for grader and bulldozer operations, including a self-propelled chassis, a blade, a beam rotatable in the vertical plane, made of articulated base and auxiliary parts with a support wheel, a drive for turning the auxiliary part of the beam relative to the base (aut. St. 606950) . The machine is not characterized by the insufficiently high quality of grader work due to the impossibility of shifting the support wheel beyond the limits of the machined strip, which excludes the possibility of the support wheel moving on a flat, pre-planned surface.

Известна также землеройная машина, включающая самоходное шасси, отвал, поворотную в вертикальной плоскости балку, выполненную из шарнирно сочлененных базовой и вспомогательной частей с опорным колесом, привод поворота вспомогательной части балки относительно базовой. Помимо привода поворота балки в вертикальной плоскости такая машина имеет автономные приводы поворота балки в горизонтальной плоскости (выноса опорного колеса за пределы обрабатываемой полосы) и поворота вспомогательной части балки относительно базовой вокруг оси, параллельной опорной плоскости шасси (перевода вспомогательной части балки в транспортное положение). Поэтому конструкция машины является сложной. Кроме того, при бульдозерных работах известной машиной (вспомогательная часть балки находится в транспортном положении) для управления высотой установки отвала посредством гидроцилиндров, соединяющих его с базовой частью балки, балку устанавливают на ограничительную опору. При этом весь вес балки распределяется между опорой и водилом, с помощью которого балка соединена с шасси, и передается на колеса ближнего к отвалу моста. Шины этих колес перегружаются, что также снижает надежность машины [1] . An earth-moving machine is also known, including a self-propelled chassis, a blade, a beam rotatable in the vertical plane, made of articulated base and auxiliary parts with a support wheel, and a rotary drive of the auxiliary part of the beam relative to the base. In addition to the drive turning the beam in the vertical plane, such a machine has autonomous drives for turning the beam in the horizontal plane (removal of the support wheel beyond the limits of the machined strip) and rotation of the auxiliary part of the beam relative to the base around an axis parallel to the supporting plane of the chassis (translating the auxiliary part of the beam into the transport position). Therefore, the design of the machine is complex. In addition, during bulldozer operations with a known machine (the auxiliary part of the beam is in the transport position) to control the height of the blade by means of hydraulic cylinders connecting it to the base part of the beam, the beam is mounted on a restrictive support. In this case, the entire weight of the beam is distributed between the support and the carrier, with which the beam is connected to the chassis, and transferred to the wheels of the bridge closest to the dump. Tires of these wheels are overloaded, which also reduces the reliability of the machine [1].

Целью изобретения является упрощение конструкции машины и повышение ее надежности. The aim of the invention is to simplify the design of the machine and increase its reliability.

Для этого в землеройной машине, включающей самоходное шасси, отвал, поворотную в вертикальной плоскости балку, выполненную из шарнирно сочлененных базовой и вспомогательной частей с опорным колесом, привод поворота вспомогательной части балки относительно базовой, ось шарнира, соединяющего вспомогательную часть балки с базовой, наклонена в сторону опорного колеса при нахождении последнего на опорной поверхности. For this, in an earth moving machine, which includes a self-propelled chassis, a blade, a beam rotatable in a vertical plane, made of articulated base and auxiliary parts with a support wheel, the drive of rotation of the auxiliary part of the beam relative to the base, the axis of the hinge connecting the auxiliary part of the beam with the base, is inclined to the side of the support wheel when the latter is on the supporting surface.

На фиг. 1 показан вид сбоку одного из вариантов предлагаемой машины с отвалом, установленным на толкающей раме, подсоединенной к шасси; на фиг.2 - то же, с отвалом, подсоединенным к шасси посредством шести гидроцилиндров; на фиг.3 - вид сверху варианта предлагаемой машины со смещенным вправо от продольной вертикальной плоскости машины шарниром, соединяющим вспомогательную часть балки с базовой; на фиг.4 - вариант привода поворота опорного колеса; на фиг.5 - машина в рабочем (грейдерном) положении; на фиг.6 - этап подъема балки приводом ее поворота в вертикальной плоскости; на фиг.7 - один из моментов поворота вспомогательной части балки и установки ее над кабиной; на фиг.8 - заключительный этап перевода машины в транспортное положение, при котором вспомогательная часть балки максимально опущена над кабиной самоходного шасси. In FIG. 1 shows a side view of one of the variants of the proposed machine with a blade mounted on a pushing frame connected to the chassis; figure 2 is the same, with a blade connected to the chassis through six hydraulic cylinders; figure 3 is a top view of a variant of the proposed machine with a hinge shifted to the right of the longitudinal vertical plane of the machine connecting the auxiliary part of the beam with the base; figure 4 is a variant of the drive rotation of the support wheel; figure 5 - the machine is in the working (grader) position; figure 6 - stage of lifting the beam by the drive of its rotation in a vertical plane; Fig.7 - one of the moments of rotation of the auxiliary part of the beam and install it above the cabin; on Fig - the final stage of transferring the machine to the transport position, in which the auxiliary part of the beam is maximally lowered above the cab of the self-propelled chassis.

Землеройная машина включает самоходное шасси 1, отвал 2, балку, выполненную из шарнирно сочлененных базовой 3 и вспомогательной 4 частей с опорным колесом 5, управляемым приводом, например гидроцилиндром 6, привод поворота вспомогательной части балки относительно базовой, а также привод поворота балки в вертикальной плоскости. Подвеска отвала может быть либо традиционной, включающей толкающую раму 7 с гидроцилиндрами ее подъема-опускания, как показано на фиг. 1, либо посредством шести гидроцилиндров 8 (фиг. 2 и 3). Базовая часть 3 балки установлена на шасси 1 посредством шарнирного соединения 9, обеспечивающего возможность поворота балки в вертикальной плоскости. Ось 10 шарнира, соединяющего вспомогательную часть балки с базовой, наклонена в сторону опорного колеса при нахождении последнего на опорной поверхности. Угол наклона этой оси определяется соотношением длин базовой 3 и вспомогательной 4 частей, высотой кабины водителя самоходного шасси 1, а также взаимным расположением этой кабины и шарнира 9 поворота балки относительно шасси в вертикальной плоскости. На фиг.1 и фиг.2 пунктиром указано транспортное положение базовой и вспомогательной частей балки с опорным колесом (в таком же положении балка изображена на фиг.8). The earth-moving machine includes a self-propelled chassis 1, blade 2, a beam made of articulated base 3 and auxiliary 4 parts with a support wheel 5 controlled by a drive, for example a hydraulic cylinder 6, a drive for turning the auxiliary part of the beam relative to the base, and also a drive for turning the beam in a vertical plane . The blade suspension can be either traditional, including a pushing frame 7 with hydraulic cylinders for raising and lowering it, as shown in FIG. 1, or through six hydraulic cylinders 8 (Fig. 2 and 3). The base part 3 of the beam is mounted on the chassis 1 by means of a swivel joint 9, which makes it possible to rotate the beam in a vertical plane. The axis 10 of the hinge connecting the auxiliary part of the beam with the base, is inclined towards the support wheel when the latter is on the supporting surface. The angle of inclination of this axis is determined by the ratio of the lengths of the base 3 and auxiliary 4 parts, the height of the driver’s cab of the self-propelled chassis 1, as well as the relative position of this cab and the hinge 9 of turning the beam relative to the chassis in a vertical plane. In Fig. 1 and Fig. 2, the dotted line indicates the transport position of the base and auxiliary parts of the beam with the support wheel (in the same position, the beam is shown in Fig. 8).

Привод поворота вспомогательной части 4 балки относительно базовой 3 вокруг оси 10 соединяющего их шарнира может быть выполнен, например, в виде шарнирно- рычажного механизма, показанного на фиг.3 и представляющего собой гидроцилиндр 11, шарнирно соединенный с одной стороны с вспомогательной частью 4 балки, а с другой - с двумя рычагами, один из которых 12 шарнирно закреплен на базовой части 3 балки, а другой 13 также шарнирно - на вспомогательной ее части 4. The rotation drive of the auxiliary part 4 of the beam relative to the base 3 around the axis 10 of the hinge connecting them can be made, for example, in the form of a pivot-lever mechanism, shown in figure 3 and representing a hydraulic cylinder 11, pivotally connected on one side to the auxiliary part 4 of the beam, and on the other, with two levers, one of which 12 is pivotally mounted on the base part 3 of the beam, and the other 13 is also pivotally on its auxiliary part 4.

Привод поворота балки в вертикальной плоскости вокруг оси шарнира 9, соединяющего базовую часть балки с шасси, может быть выполнен, например, в виде гидроцилиндра 14 подъема-опускания балки, шарнирно соединенного с шасси и базовой частью балки (фиг.1 и 2). Этот же привод может быть выполнен и в виде двух гидроцилиндров 14, установленных аналогично. The drive rotation of the beam in a vertical plane around the axis of the hinge 9, connecting the base part of the beam with the chassis, can be performed, for example, in the form of a hydraulic cylinder 14 for raising and lowering the beam, pivotally connected to the chassis and the base part of the beam (Figs. 1 and 2). The same drive can be made in the form of two hydraulic cylinders 14 installed similarly.

Для управления высотой установки отвала машина содержит, например, гидроцилиндр 15 подъема-опускания отвала, шарнирно подсоединенный с одной стороны к отвалу 2 либо к толкающей раме 7, а с другой - к базовой части 3 балки (фиг. 1), либо к шасси 1. Возможна установка двух таких гидроцилиндров. При выполнении подвески отвала посредством шести гидроцилиндров 8 для управления высотой установки отвала служит один или несколько из этих шести гидроцилиндров (фиг. 2). Кроме того, возможно выполнение шарнира, соединяющего вспомогательную часть 4 балки с базовой 3, смещенным в сторону от продольной вертикальной плоскости машины (это не исключает возможность расположения указанного шарнира и в самой этой плоскости). С точки зрения улучшения обзорности обрабатываемой полосы этот шарнир целесообразно выполнять смещенным вправо, поскольку рабочее место водителя землеройной машины в связи с принятым правосторонним движением находится слева (фиг.3). To control the installation height of the blade, the machine contains, for example, a hydraulic cylinder 15 for raising and lowering the blade, pivotally connected on one side to the blade 2 or to the pushing frame 7, and on the other to the base part 3 of the beam (Fig. 1), or to the chassis 1 . Installation of two such hydraulic cylinders is possible. When performing the suspension of the blade by means of six hydraulic cylinders 8, one or more of these six hydraulic cylinders serves to control the height of the blade installation (Fig. 2). In addition, it is possible to perform a hinge connecting the auxiliary part 4 of the beam with the base 3, offset to the side from the longitudinal vertical plane of the machine (this does not exclude the possibility of the location of this hinge in this plane itself). From the point of view of improving the visibility of the processed strip, this hinge is advisable to perform shifted to the right, since the workplace of the driver of the earth moving machine in connection with the accepted right-hand traffic is on the left (Fig. 3).

Ось опорного колеса 5 может быть закреплена на вспомогательной части 4 балки шарнирно с возможностью поворота в горизонтальной плоскости. Для принудительного поворота колеса относительно балки в этой плоскости установлен гидроцилиндр 6 (фиг.4). The axis of the support wheel 5 can be fixed on the auxiliary part 4 of the beam pivotally with the possibility of rotation in a horizontal plane. For forced rotation of the wheel relative to the beam in this plane is installed hydraulic cylinder 6 (figure 4).

Предлагаемая землеройная машина работает следующим образом. При выполнении машиной бульдозерных работ вспомогательная часть 4 балки переводится в транспортное положение поворотом относительно базовой 3 вокруг оси 10 с помощью привода (фиг.6 и 7). Затем гидроцилиндром 14 подъема-опускания балки поднимается базовая 3 часть, что вызывает опускание вспомогательной части 4 (фиг.8). Для выполнения грейдерных работ гидроцилиндром 14 опускается базовая часть 3, поднимая при этом вспомогательную часть 4, после чего вспомогательная часть 4 поворачивается приводом вокруг оси 10. Наклон оси 10 в сторону опорного колеса при нахождении последнего на опорной поверхности позволяет осуществить одновременно угловой поворот и подъем вспомогательной части 4 балки с опорным колесом 5. Причем с увеличением угла поворота высота подъема растет. Для выноса опорного колеса 5 за пределы обрабатываемой полосы (с целью проведения грейдерных работ) осуществляют поворот вспомогательной части 4 балки относительно базовой 3 на небольшой угол. Для перевода вспомогательной части 4 балки в транспортное положение ее разворачивают. При этом в процессе разворота вокруг наклонной оси 10 часть 4 балки поднимается и перемещается, не задевая кабины над ней. Опорное колесо 5 устанавливается в результате за кабиной. The proposed digging machine operates as follows. When the machine is doing bulldozer operations, the auxiliary part 4 of the beam is translated into the transport position by turning relative to the base 3 around the axis 10 using the drive (Fig.6 and 7). Then, the hydraulic cylinder 14 for raising and lowering the beam raises the base 3 part, which causes the lowering of the auxiliary part 4 (Fig. 8). To perform grader work, the hydraulic cylinder 14 lowers the base part 3, while raising the auxiliary part 4, after which the auxiliary part 4 is rotated by the drive around the axis 10. The inclination of the axis 10 towards the supporting wheel when the latter is on the supporting surface allows both angular rotation and lifting of the auxiliary parts 4 of the beam with the support wheel 5. Moreover, with an increase in the angle of rotation, the lifting height increases. To carry the support wheel 5 outside the processed strip (for grader work), rotate the auxiliary part 4 of the beam relative to the base 3 by a small angle. To translate the auxiliary part 4 of the beam in the transport position, it is deployed. At the same time, in the process of turning around the inclined axis 10, part 4 of the beam rises and moves without touching the cab above it. The support wheel 5 is installed as a result of the cab.

Таким образом, у предлагаемого типа землеройных машин, помимо привода поворота балки в вертикальной плоскости, для выноса опорного колеса за пределы обрабатываемой полосы и перевода вспомогательной части балки в транспортное положение используется не два автономных привода поворота, а один, что упрощает конструкцию машины, а следовательно, и повышает ее надежность. Thus, in the proposed type of earthmoving machinery, in addition to the drive for turning the beam in the vertical plane, one does not use two autonomous turning drives, but one, which simplifies the design of the machine, and therefore simplifies the design of the machine and, therefore, simplifies the design of the machine , and increases its reliability.

Наклон оси шарнира, соединяющего вспомогательную часть балки с базовой, в сторону опорного колеса при нахождении последнего на опорной поверхности позволяет в транспортном положении вспомогательной части балки располагать опорное колесо не перед кабиной водителя, а за ней, в связи с чем вес балки не передается полностью на колеса ближнего к отвалу моста, а распределяется равномерно между передним и задним мостами. Снижение нагрузки на колеса одного моста за счет перераспределения ее между обоими мостами повышает надежность шин этих колес, а значит и всей машины в целом. Кроме того, у предлагаемой машины отсутствует промежуточный элемент связи базовой части балки с шасси, которым у прототипа является водило, что также упрощает конструкцию машины и повышает надежность. The inclination of the hinge axis connecting the auxiliary part of the beam with the base one towards the support wheel when the latter is on the supporting surface allows the support wheel to be placed in the transport position of the auxiliary part of the beam not in front of the driver’s cab, but behind it, and therefore the beam weight is not transferred completely to wheels closest to the blade of the bridge, and distributed evenly between the front and rear axles. Reducing the load on the wheels of one axle due to its redistribution between both axles increases the reliability of the tires of these wheels, and therefore the whole machine as a whole. In addition, the proposed machine does not have an intermediate element of communication between the base part of the beam and the chassis, which the prototype is a carrier, which also simplifies the design of the machine and increases reliability.

Claims

ЗЕМЛЕРОЙНАЯ МАШИНА, включающая самоходное шасси, отвал, соединенную с шасси поворотную в вертикальной плоскости балку, выполненную из шарнирно соединенных базовой и вспомогательных частей с опорным колесом, привод поворота вспомогательной части относительно базовой, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, ось шарнира, соединяющего вспомогательную часть балки с базовой, наклонена в сторону опорного колеса при нахождении последнего на опорной поверхности. A DIGGING MACHINE, including a self-propelled chassis, a blade, a beam connected to the chassis, a beam rotatable in the vertical plane, made of pivotally connected base and auxiliary parts with a support wheel, a drive for turning the auxiliary part relative to the base, characterized in that, in order to simplify the design and increase reliability, the axis of the hinge connecting the auxiliary part of the beam with the base is tilted towards the support wheel when the latter is on the supporting surface.