RU2085662C1 - Single-bucket hydraulic excavator - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering; cyclic-action earth-moving machines with replaceable working equipment. SUBSTANCE: excavator has base vehicle which carries frame with slewing gear and turnable with operator's cab. Working equipment is mounted on turnable. Working equipment has lever installed coaxially with axis of turning of excavator boom and connected by its free end with boom control hydraulic cylinder whose rod is secured on turnable. Boom turning hydraulic cylinders are coupled with lever and are installed at side of attachment of boom control hydraulic cylinder. Bracket for fastening crane boom lifting-lowering hydraulic cylinder is mounted on excavator boom near its turning axle. Design of working equipment controls provides operation of excavator under concised conditions and, when working equipment is folded into travelling position, high running speeds are provided. EFFECT: simplified design, enlarged operating capabilities. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области землеройной техники циклического действия, в частности к одноковшовым гидравлическим универсальным экскаваторам со сменным рабочим оборудованием. The invention relates to the field of cyclic excavation equipment, in particular to single-bucket hydraulic universal excavators with interchangeable working equipment.

Известны конструкции одноковшовых гидравлических универсальных экскаваторов, состоящие из базового шасси, поворотной платформы с кабиной и двигателем, стрелы, рукояти, ковша, бульдозерного оборудования и гидропривода, например экскаватор Э0-4321А (Справочник молодого машиниста экскаватора. М. Высшая школа, 1988), экскаваторное оборудование которого при складывании в положение для транспортного переезда оказывается вынесенным далеко вперед относительно переднего моста и в связи с этим центр тяжести экскаватора также смещается к этому мосту, что отрицательным образом сказывается на устойчивости экскаватора при транспортном пробеге со скоростью более 20 км/ч. Known designs of single-bucket hydraulic universal excavators, consisting of a base chassis, a rotary platform with a cab and an engine, an arrow, a handle, a bucket, bulldozer equipment and hydraulic drive, for example, an excavator E0-4321A (Handbook of a young excavator driver. M. Higher School, 1988), excavator the equipment of which, when folded into a position for a level crossing, is far ahead relative to the front axle and, therefore, the center of gravity of the excavator is also shifted to this axle y, which negatively affects the stability of the excavator during transport mileage at a speed of more than 20 km / h.

Известна также конструкция экскаватора ZEPPELIN ZM-13 (Строительные и дорожные машины, 1990, N 2, с. 8, 9), состоящая из базового шасси, поворотной платформы с кабиной и двигателем, рукояти, ковша, бульдозерного оборудования, гидропривода и стрелы, основная и головная части которой шарнирно соединены посредством пары промежуточных гидроцилиндров. Такая схема экскаваторной стрелы обеспечивает дополнительную степень свободы рабочему оборудованию по изменению глубины, радиуса копания и высоты выгрузки, однако при складывании рабочего оборудования в транспортное положение выявляется тот же недостаток, как и у предыдущего экскаватора. Обеспечение прочности составной стрелы достигается увеличением геометрических размеров сечений в местах сочленений стрелы с рамой, гидроцилиндрами и головной частью, что приводит к увеличению массы рабочего оборудования. Also known is the design of the ZEPPELIN ZM-13 excavator (Construction and road machines, 1990, N 2, p. 8, 9), consisting of a base chassis, a turntable with a cab and an engine, a handle, a bucket, a bulldozer equipment, hydraulic drive and boom, the main and the head of which is articulated by a pair of intermediate hydraulic cylinders. This arrangement of the excavator boom provides an additional degree of freedom to the working equipment for changing the depth, digging radius and unloading height, however, when folding the working equipment into the transport position, the same drawback is revealed as in the previous excavator. Ensuring the strength of the composite boom is achieved by increasing the geometric dimensions of the sections at the joints of the boom with the frame, hydraulic cylinders and the head part, which leads to an increase in the mass of the working equipment.

Цель настоящего изобретения устранение указанных недостатков и расширение технологических возможностей экскаватора. The purpose of the present invention is the elimination of these disadvantages and the expansion of technological capabilities of the excavator.

Предлагаемая конструкция экскаваторного оборудования, включающая базовое шасси, раму с опорно-поворотным устройством, поворотную платформу с кабиной экскаваторщика, отличается тем, что рабочее оборудование снабжено рычагом, установленным соосно оси поворота стрелы и связанным своим свободным концом с гидроцилиндром управления стрелой, шток которого закреплен на поворотной платформе, при этом гидроцилиндры поворота стрелы связаны с рычагом и установлены со стороны крепления гидроцилиндра управления стрелой, при этом на экскаваторной стреле возле оси ее поворота имеется кронштейн крепления гидроцилиндра подъема-опускания крановой стрелы. The proposed design of excavator equipment, including the base chassis, a frame with a slewing ring, a rotary platform with an excavator cab, is characterized in that the working equipment is equipped with a lever mounted coaxially to the axis of rotation of the boom and connected with its free end to a boom control cylinder, the rod of which is fixed to the rotary platform, while the boom swing cylinders are connected to the lever and mounted on the side of the boom control cylinder attachment, while on the excavator the boom near the axis of rotation there is a bracket for mounting the hydraulic cylinder lifting and lowering the crane boom.

Наличие рычага и гидроцилиндра управления стрелой позволяет производить складывание экскаватора оборудования так, что центр масс экскаватора располагается между осями мостов базового шасси, обеспечивая продольную устойчивость экскаватора при высоких транспортных скоростях. Предлагаемая конструкция экскаваторного оборудования дополнительно к указанному еще и позволяет во время работы изменять глубину копания и высоту выгрузки, а также обеспечивает минимальный радиус поворота заполненного ковша, что дает возможность использовать экскаватор в стесненных условиях. The presence of a lever and a boom control hydraulic cylinder allows folding the excavator equipment so that the center of mass of the excavator is located between the axles of the bridges of the base chassis, providing longitudinal stability of the excavator at high transport speeds. The proposed design of excavator equipment in addition to the specified one also allows you to change the digging depth and unloading height during operation, and also provides a minimum turning radius of the filled bucket, which makes it possible to use the excavator in cramped conditions.

На фиг. 1 дан общий вид экскаватора сбоку; фиг.2 общий вид экскаватора сверху; фиг. 3 общий вид экскаватора сзади; фиг.4 общий вид экскаватора сбоку; фиг.5 общий вид экскаватора сверху. In FIG. 1 shows a general view of the excavator from the side; figure 2 General view of the excavator from above; FIG. 3 rear view of the excavator; figure 4 General view of the excavator side view; figure 5 General view of the excavator from above.

Предлагаемая конструкция универсального экскаватора включает базовое шасси 1, в передней части которого смонтировано бульдозерное оборудование 1, в передней части которого смонтирован бульдозерное оборудование 2 и установлены два гидроцилиндра 3 подъема-опускания и перекоса отвала бульдозера. На задней полураме 4 базового шасси 1 закреплена рама 5 с опорно-поворотным устройством. На одном конце рамы 5 имеются кронштейны, в которых крепятся выносные опоры 6, поворачиваемые гидроцилиндрами 7. The proposed design of a universal excavator includes a base chassis 1, in front of which a bulldozer equipment 1 is mounted, in front of which a bulldozer equipment 2 is mounted and two hydraulic cylinders 3 for lifting, lowering and skewing the blade of the bulldozer are installed. On the rear frame 4 of the base chassis 1, a frame 5 is fixed with a slewing ring. At one end of the frame 5 there are brackets in which the outriggers 6 are mounted, rotated by hydraulic cylinders 7.

На опорно-поворотном устройстве рамы 5 устанавливается поворотная платформа 8 экскаватора, на которой в свою очередь устанавливается кабина 9 экскаваторщика с органами управления и контрольно-измерительными приборами. Поворотная платформа имеет две пары кронштейнов 10, в которых шарнирно установлены стрела 11 и рычаг 12, а также кронштейн 13, в котором шарнирно крепится шток гидроцилиндра 14 управления стрелой 11. На свободном конце рычага 12 установлен универсальный шарнир 15, в котором крепится корпус гидроцилиндра 14, а на самом рычаге шарнирно устанавливаются два гидроцилиндра 16 поворота стрелы 11, штоки которых крепятся на стреле 11. В головной части стрелы 11 шарнирно крепится рукоять 17, на одном конце которой закреплен шток гидроцилиндра 18, корпус штока крепится на стреле 11. На втором конце рукояти 17 шарнирно установлен ковш 19, который двумя рычагами 20 и 21 соединен с штоком гидроцилиндра 22, корпус которого крепится в кронштейне рукояти 17. Крановое оборудование монтируется взамен рукояти 17 и гидроцилиндра 18 и состоит из гидроцилиндра 23, корпус которого шарнирно крепится в кронштейне 24 экскаваторной стрелы 11 и крановой стрелы 25 с механизмом подъема груза 26. The rotary platform 8 of the excavator is mounted on the rotary support device of the frame 5, on which, in turn, the excavator driver’s cab 9 is installed with controls and measuring instruments. The rotary platform has two pairs of brackets 10, in which the boom 11 and the lever 12 are pivotally mounted, as well as a bracket 13, in which the rod of the hydraulic control cylinder 14 of the boom 11 is pivotally mounted. At the free end of the lever 12, a universal hinge 15 is installed, in which the cylinder body 14 is mounted , and on the lever itself two hydraulic cylinders 16 for turning the boom 11 are mounted, the rods of which are mounted on the boom 11. In the head part of the boom 11, a handle 17 is pivotally mounted, at one end of which the rod of the hydraulic cylinder 18 is fixed, the rod body is supported extend on the boom 11. At the second end of the handle 17, a bucket 19 is pivotally mounted, which is connected by two levers 20 and 21 to the rod of the hydraulic cylinder 22, the housing of which is mounted in the bracket of the handle 17. The crane equipment is mounted instead of the handle 17 and the hydraulic cylinder 18 and consists of a hydraulic cylinder 23, whose body is pivotally mounted in the bracket 24 of the excavator boom 11 and the crane arm 25 with a load lifting mechanism 26.

Работа экскаватора осуществляется следующим образом. The excavator is as follows.

На подготовленной с помощью бульдозера площадке устанавливается по оси траншеи или котлована экскаватор, затем с помощью гидроцилиндров 3 опускают отвал бульдозера на грунт и при необходимости перекосом отвала выравнивают экскаватор, далее по отдельности опускают выносные опоры 6 и производят окончательную установку экскаватора. В рабочее положение экскаваторное оборудование приводят гидроцилиндром 14, поворачивая рычаг 12 вместе с гидроцилиндрами 16, стрелой 11 и рукоятью 17, которое определяется полным ходом штока гидроцилиндра 14. Рабочие операции по разработке грунта выполняются поворотом стрелы 11 гидроцилиндром 16, рукояти 17 гидроцилиндром 18 и ковша 19 гидроцилиндом 22, при этом предусмотрено совмещение этих операций с поворотом платформы. Во время выполнения рабочих операций для изменения глубины или радиуса копания, а также высоты выгрузки используется управления гидроцилиндром 14. An excavator is installed on the site prepared with a bulldozer along the axis of the trench or foundation pit, then the bulldozer blade is lowered to the ground using hydraulic cylinders 3 and, if necessary, the excavator is leveled by skewing the blade, then the outriggers 6 are individually lowered and the excavator is finally installed. Excavator equipment is brought into working position by hydraulic cylinder 14, turning lever 12 together with hydraulic cylinders 16, boom 11 and handle 17, which is determined by the full stroke of hydraulic cylinder rod 14. Work on soil development is performed by turning boom 11 with hydraulic cylinder 16, handle 17 with hydraulic cylinder 18 and bucket 19 hydraulic cylinder 22, while providing for the combination of these operations with the rotation of the platform. During the execution of work operations, the hydraulic cylinder 14 is used to change the depth or radius of digging, as well as the discharge height.

Для выполнения крановых работ производится предварительная установка крана аналогично установки экскаватора. Изменение вылета крановой стрелы и высоты подъема груза производят гидроцилиндрами 23 и 14. Подъем и опускание груза осуществляются механизмом подъема 26. To perform crane work, the crane is pre-installed in the same way as an excavator. The departure of the crane boom and the height of the load are produced by hydraulic cylinders 23 and 14. The lifting and lowering of the cargo are carried out by the lifting mechanism 26.

Claims (2)

1. Одноковшовый экскаватор, включающий установленное на поворотной платформе, размещенной на базовом шасси, рабочее оборудование, содержащее установленные шарнирно на платформе на оси с возможностью поворота в вертикальной плоскости стрелу, соединенную с рукоятью, на которой закреплен ковш и гидроцилиндры поворота и управления стрелой, отличающийся тем, что рабочее оборудование снабжено рычагом, установленным соосно оси поворота стрелы и соединенным своим свободным концом с гидроцилиндром управления стрелой, шток которого закреплен на поворотной платформе, при этом гидроцилиндры поворота стрелы соединены с рычагом и установлены со стороны крепления гидроцилиндра управления стрелой. 1. A single-bucket excavator comprising a boom mounted on a turntable located on the base chassis, comprising an articulated boom mounted on a platform with a possibility of rotation in a vertical plane, connected to a handle on which a bucket and boom and control cylinders are mounted, characterized the fact that the working equipment is equipped with a lever mounted coaxially to the axis of rotation of the boom and connected by its free end to the hydraulic cylinder for controlling the boom, the rod of which is fixed a rotatable platform, the hydraulic cylinders turning the boom connected to the arm and mounted by the mounting boom control cylinder. 2. Экскаватор по п. 1, отличающийся тем, что стрела экскаватора снабжена кронштейном, в котором крепится гидроцилиндр подъема-опускания крановой стрелы. 2. The excavator according to claim 1, characterized in that the boom of the excavator is equipped with a bracket in which the hydraulic cylinder for raising and lowering the crane boom is attached.

Images