RU2039170C1 - Supporting frame of single-bucket excavator - Google Patents

Abstract

FIELD: earth-moving machines; civil engineering. SUBSTANCE: supporting frame transportable beyond the working site is mainly manufactured as a single-axle trailer. The frame has an assembling platform, attachment mechanism, a wheel pair, and bearings. The supporting frame has pivotally attached levers on the sides. Naves of wheels are pivotally mounted at the ends of the levers. The naves are rigidly fixable on the supporting frame by means of brackets. One of the wheel axle positions is selected to be behind the excavator center of mass, when measured from the attachment mechanism, that generates a weak force to act upon it. This position corresponds to the transportation mode. In working position, the wheels are, in the contrary, brought aside to have maximum distance from the outlying supports to enhance stability. EFFECT: facilitated operation process; enhanced stability of the structure. 4 dwg

Description

Изобретение относится к одноковшовым гидравлическим экскаваторами, а именно касается опорной рамы, преимущественно прицепного экскаватора. The invention relates to single bucket hydraulic excavators, and in particular relates to a support frame, mainly a trailed excavator.

Известна опорная рама с парой колес, сцепным устройством, выносными опорами, монтажной площадкой для рабочего оборудования [1] Эта рама выбрана в качестве аналога. Ее недостатком является жесткое крепление колес в одном положении, что вызывает повышенную нагрузку на сцепное устройство при транспортировании экскаватора в качестве одноосного прицепа. Это в свою очередь накладывает ограничения на тип транспортного средства. Known support frame with a pair of wheels, a coupling device, outriggers, mounting pad for working equipment [1] This frame is selected as an analog. Its disadvantage is the rigid fastening of the wheels in one position, which causes an increased load on the coupling device when transporting the excavator as a uniaxial trailer. This in turn imposes restrictions on the type of vehicle.

Известна также опорная рама с унифицированными местами крепления ступиц колес и выносных опор [2] Такая конструкция наиболее близка к предлагаемой в настоящей заявке опорной раме и выбрана в качестве прототипа. Положение оси колес при транспортировании выбрано под центром масс экскаватора, что снижает нагрузку на сцепное устройство и позволяет буксировать экскаватор даже легковым автомобилем. При работе экскаватора колеса переставляются для повышения устойчивости. Они могут быть так же подняты от поверхности земли, а вместо них использована еще одна пара выносных опор. Для перестановки колес необходимо их расфиксировать, снять, перенести, установить закрепить снова. Трудоемкость этого процесса, а также сложная конструкция самой опорной рамы являются существенными недостатками такой рамы. A support frame with standardized mounting points for wheel hubs and outriggers is also known [2]. Such a design is closest to the support frame proposed in this application and is selected as a prototype. The position of the axle of the wheels during transportation is selected under the center of mass of the excavator, which reduces the load on the coupling device and allows you to tow the excavator even with a car. When the excavator is working, the wheels are rearranged to increase stability. They can also be lifted from the surface of the earth, and instead of them another pair of outriggers is used. To rearrange the wheels, they must be unlocked, removed, moved, installed, fixed again. The complexity of this process, as well as the complex design of the base frame itself, are significant disadvantages of such a frame.

На фиг. 1 показан общий вид экскаватора с предлагаемой рамой в транспортном положении; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1 (на ступицу колеса в двух положениях); на фиг. 3 положения рамы экскаватора при перестановке колес; на фиг. 4 общий вид экскаватора с рамой в работе. In FIG. 1 shows a general view of the excavator with the proposed frame in a transport position; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1 (on the wheel hub in two positions); in FIG. 3 positions of the excavator frame when rearranging the wheels; in FIG. 4 general view of the excavator with a frame in work.

Опорная рама содержит сцепной механизм 1 для соединения с буксирующим транспортным средством, выносные опоры 2, монтажную площадку 3, на которой расположено рабочее оборудование 4, рычаги 5, сочлененные с опорной рамой на шарнирах 6. На другом конце рычага 5 на ширине 7 установлена ступица 8 с кронштейном 9, который жестко фиксирует ее на опорной раме в различных положениях. На ступицах 8 смонтированы колеса 10. The support frame includes a coupling mechanism 1 for connecting to a towing vehicle, outriggers 2, an installation platform 3, on which the working equipment 4 is located, levers 5 articulated with a support frame on hinges 6. A hub 8 is installed at the other end of the lever 5 at a width of 7 with a bracket 9, which rigidly fixes it on the support frame in various positions. On the hubs 8 mounted wheels 10.

Так как экскаватор с опорной рамой, снабженной двумя колесами 10, перевозится на сравнительно большие расстояния в качестве одноосного прицепа, то в транспортном положении желательно ось колес 10 перенести за центр масс экскаватора, считая от сцепного механизма 1. При этом на сцепном механизме 1 в месте его соединения с буксирующим транспортным средством будет сила, прижимающая буксир к дороге, а ее величина определяется выбором места расположения шарнира 6 и длиной рычага 5 опорной рамы. Небольшая величина вертикального усилия на конце сцепного устройства 1 позволяет перемещать экскаватор, отсоединенный от буксира вручную. Since an excavator with a supporting frame equipped with two wheels 10 is transported over relatively long distances as a uniaxial trailer, in the transport position it is desirable to move the axle of the wheels 10 beyond the center of mass of the excavator, counting from the coupling mechanism 1. At the same time, on the coupling mechanism 1 in place its connection with the towing vehicle will be the force pressing the tug to the road, and its value is determined by the choice of the location of the hinge 6 and the length of the lever 5 of the support frame. A small amount of vertical force at the end of the coupling device 1 allows you to move the excavator, manually disconnected from the tug.

Положение колеса 10 (фиг. 2) с правой стороны соответствует транспортному положению, положение колеса 10 слева (на максимальном удалении от выносных опор 2) положению опорной рамы при работе экскаватора. Жесткая фиксация ступицы 8 посредством кронштейна 9 к опорной раме обеспечивает надежное крепление колес и правильную исходную установку развала и сходимости, необходимую для путевой устойчивости экскаватора и уменьшения износа шин при буксировании. При работе экскаватора на рабочей площадке для обеспечения требуемой устойчивости, а также для возможности самостоятельного перемещения колесо 10 перемещается в левое положение поворотом рычага 5 вокруг шарнира 6, при этом ступица 8 поворачивается относительно рычага 5 на шарнире 7. Посредством кронштейна 9 ступица 8 жестко фиксируется к опорной раме и в этом положении. Перестановка колес 10 из одного положения в другое осуществляется следующим образом. Выносные опоры 2 опускаются на грунт и фиксируются. Сцепное устройство убирается. Рабочее оборудование 4 опускается до упора в грунт со стороны, противоположной опущенным на грунт выносным опорам 2. Отжимаясь от грунта рабочим оборудованием 4, опорная рама приподнимается до отрыва колес 10 от грунта. После этого кронштейна 9 отсоединяют от опорной рамы, колесо 10 переводится в другое положение поворотом рычага 5 и вновь фиксируется посредством кронштейна 9 к опорной раме. The position of the wheel 10 (Fig. 2) on the right side corresponds to the transport position, the position of the wheel 10 to the left (at the maximum distance from the outriggers 2) to the position of the support frame during operation of the excavator. Rigid fixation of the hub 8 through the bracket 9 to the support frame provides reliable wheel mounting and the correct initial setting of camber and convergence necessary for the track stability of the excavator and reduce tire wear during towing. When the excavator is working on the job site to ensure the required stability, as well as for the possibility of independent movement, the wheel 10 moves to the left position by turning the lever 5 around the hinge 6, while the hub 8 is rotated relative to the lever 5 on the hinge 7. By means of the bracket 9, the hub 8 is rigidly fixed to support frame and in this position. The rearrangement of the wheels 10 from one position to another is as follows. Remote support 2 are lowered to the ground and fixed. The hitch is retractable. The working equipment 4 is lowered all the way into the ground from the side opposite to the outriggers 2 lowered to the ground. Squeezing from the ground by the working equipment 4, the support frame is lifted until the wheels 10 are separated from the ground. After this, the bracket 9 is disconnected from the support frame, the wheel 10 is translated into another position by turning the lever 5 and is again fixed by means of the bracket 9 to the support frame.

Перестановка колес 10 не требует специальных приспособлений, инструмента и значительных физических усилий, доступна одному человеку, так как нет необходимости поднимать и перемещать колесо 10, удерживая его в руках, как это делается в прототипе. Поворотные шарниры 6 и 7 надежны при работе даже в условиях загрязнения, а так как они работают только в момент перевода колеса 10 из одного положения в другое, а не в транспортном или рабочем положении опорной рамы, то они могут быть конструктивно крайне просты. При рабочем положении экскаватора, когда колеса 10 и выносные опоры 2 максимально удалены друг от друга на раме, на экскаваторе можно работать рабочим оборудованием 4 с любой стороны опорной рамы, но предпочтительным является копание со стороны выносных опор 2, как в положении наибольшей устойчивости. При этом монтажная площадка 3 с рабочим оборудованием 4 развернута вокруг вертикальной оси на 180 градусов. При работе самостоятельное перемещение экскаватора по рабочей площадке осуществляется при положении рабочего оборудования 4 перед выносными опорами 2. Для этого рабочее оборудование 4 упирается в грунт, опорная рама приподнимается до отрыва выносных опор 2 от поверхности грунта. Движением рабочего оборудования 4 к себе или от себя перемещают опорную раму с экскаватором, перекатывая ее на колесах 10. Поворот опорной рамы осуществляется также упором рабочего оборудования 4 в грунт до вывешивания выносных опор 2, затем поворотом монтажной площадки 3 вокруг вертикальной оси разворачивают опорную раму. The rearrangement of the wheels 10 does not require special devices, tools and significant physical effort, is available to one person, since there is no need to lift and move the wheel 10, holding it in hands, as is done in the prototype. The swivel joints 6 and 7 are reliable even when operating in dirty conditions, and since they only work when the wheel 10 is moved from one position to another, and not in the transport or working position of the support frame, they can be extremely structurally simple. In the working position of the excavator, when the wheels 10 and the outriggers 2 are maximally distant from each other on the frame, the excavator can work with working equipment 4 on either side of the support frame, but it is preferable to dig from the outriggers 2, as in the most stable position. At the same time, the mounting platform 3 with working equipment 4 is rotated around a vertical axis by 180 degrees. During operation, the excavator moves independently on the working platform with the working equipment 4 in front of the outriggers 2. For this, the working equipment 4 rests on the ground, the support frame is lifted until the outriggers 2 are torn off the ground surface. By moving the working equipment 4 to or away from you, the support frame with the excavator is moved, rolling it on wheels 10. The support frame is also rotated by resting the working equipment 4 in the ground until the outriggers 2 are hung out, then the support frame is rotated around the vertical axis 3 around the vertical axis.

Изготовление всех элементов опорной рамы и ее сборка не требуют специального оборудования, что делает возможным ее выпуск даже на неспециализированном производстве. The manufacture of all elements of the support frame and its assembly do not require special equipment, which makes it possible to produce it even in non-specialized production.

Claims (1)

ОПОРНАЯ РАМА ОДНОКОВШОВОГО ЭКСКАВАТОРА, включающая монтажную площадку для рабочего оборудования, сцепной механизм, колесную пару и выносные опоры, отличающаяся тем, что рама снабжена шарнирно закрепленными по боковым сторонам сцепного механизма рычагами, на концах которых шарнирно установлены ступицы колес, снабженные кронштейнами для жесткой фиксации ступицы относительно рамы, размещенные с возможностью обеспечения при фиксации в одном из положений смещения оси колес за центр масс экскаватора относительно сцепного механизма. SUPPORTING FRAME OF A SINGLE-SHAFT EXCAVATOR, including a mounting platform for working equipment, a coupling mechanism, a pair of wheels and outriggers, characterized in that the frame is equipped with pivotally mounted levers on the sides of the coupling mechanism, the ends of which are articulated with wheel hubs, provided with brackets for rigidly fixing the hub relative to the frame, placed with the possibility of providing when fixing in one of the positions of the axis of the wheels beyond the center of mass of the excavator relative to the coupling mechanism.

Images