close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11001

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.08.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
E 02F 3/64
СКРЕПЕР
(21) Номер заявки: a 20060444
(22) 2006.05.12
(43) 2007.12.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение высшего профессионального
образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
(72) Авторы: Щемелёв Анатолий Мефодьевич; Чернявский Дмитрий
Аркадьевич (BY)
BY 11001 C1 2008.08.30
BY (11) 11001
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
(56) BY 5962 C1, 2004.
SU 1102862 A, 1984.
RU 32793 U1, 2003.
RU 2188279 C1, 2002.
US 4207692, 1980.
(57)
Скрепер, содержащий ковш с боковыми стенками, днищем и задней рамой с продольными и с верхней и нижней поперечными балками, задний бампер, соединенный с задней
рамой, гидроцилиндры, отличающийся тем, что содержит гидроцилиндры тросовой системы, одним концом шарнирно прикрепленные к поперечным балкам задней рамы и установленные с возможностью взаимодействия с тросами, каждый из которых прикреплен
одним своим концом к поперечным балкам в зоне их крепления к боковым стенкам, а другим - к гидроцилиндру тросовой системы, причем задний бампер выполнен шарнирно
прикрепленным одной частью к задней раме, а второй - к гидроцилиндрам, которые прикреплены к продольным балкам задней рамы, при этом поршневые полости шарнирно
прикрепленных к заднему бамперу гидроцилиндров соединены гидравлически со штоковыми полостями гидроцилиндров тросовой системы, а между поперечными балками и
тросами установлены опоры с блоками.
Фиг. 1
BY 11001 C1 2008.08.30
Изобретение относится к области строительного и дорожного машиностроения и может быть использовано как на самоходных, так и на прицепных скреперах.
Известен скрепер, включающий хобот, упряжные тяги, ковш с боковыми стенками,
днищем и задней рамой [1].
Отличительной особенностью такой конструкции является деформация поперечных
балок задней рамы скрепера при больших усилиях на бампере со стороны толкача, что вызывает деформацию боковых стенок и разрушение втулок в зоне крепежа боковых тяг заслонки и упряжных тяг к боковым стенкам ковша. Особенно большая деформация
возникает при использовании при работе мощных толкачей, которые вызывают большую
деформацию поперечных балок задней рамы, которые влекут за собой деформацию стенок ковша скрепера.
Известен скрепер, содержащий ковш с боковыми стенками, днищем и задней рамой с
продольными и с верхней и нижней поперечными балками, задний бампер, соединенный с
задней рамой, гидроцилиндры [2].
Отличительной особенностью этой конструкции является возможность снижения динамических нагрузок в металлоконструкции скрепера. Статическая нагрузка со стороны
толкача вызывает деформацию поперечных балок задней рамы, которые влекут за собой
деформацию боковых стенок. Поперечные балки деформируются, так как они работают на
изгиб и имеют недостаточную жесткость. Усиление балок (изменение площади поперечного сечения несущих коробок жесткости) всей металлоконструкции приводит к увеличению массы машины, а значит, к удорожанию машины из-за увеличения затрат на металл, а
с другой стороны - увеличению эксплуатационных затрат, в первую очередь, затрат на топливо, так как мощность на перемещение машины увеличивается, в результате конкурентоспособность машины снижается, так как увеличивается себестоимость единицы
продукции. В этом плане повышение надежности машины должно произойти без увеличения ее массы, а значит, без увеличения расходов на топливо.
Задача изобретения - повышение надежности металлоконструкции за счет повышения
жесткости конструкции и снижения деформации балок. Данная задача решается за счет
того, что скрепер, содержащий ковш с боковыми стенками, днищем и задней рамой с продольными и с верхней и нижней поперечными балками, задний бампер, соединенный с
задней рамой, гидроцилиндры, согласно изобретению, скрепер содержит гидроцилиндры
тросовой системы, одним концом шарнирно прикрепленные к поперечным балкам задней
рамы и установленные с возможностью взаимодействия с тросами, каждый из которых
прикреплен одним своим концом к поперечным балкам в зоне их крепления к боковым
стенкам, а другим - к гидроцилиндру тросовой системы, причем задний бампер выполнен
шарнирно прикрепленным одной частью к задней раме, а второй - к гидроцилиндрам, которые прикреплены к продольным балкам задней рамы, при этом поршневые полости
шарнирно прикрепленных к заднему бамперу гидроцилиндров соединены гидравлически
со штоковыми полостями гидроцилиндров тросовой системы, а между поперечными балками и тросами установлены опоры с блоками.
Наличие гидроцилиндров тросовой системы, одним концом шарнирно прикрепленных
к поперечным балкам задней рамы и установленных с возможностью взаимодействия с
тросами, каждый из которых прикреплен одним своим концом к поперечным балкам в зоне их крепления к боковым стенкам, а другим - к гидроцилиндру тросовой системы, обеспечивает увеличение жесткости металлоконструкции задней рамы и снижение ее
деформации. Деформация поперечных балок вызывает деформацию боковой стенки и выход из строя втулок и пальцев крепления заслонки и упряжных тяг.
Установка заднего бампера шарнирно обеспечивает снижение жесткости металлоконструкции в зоне возникновения динамических нагрузок в момент контакта толкача со
скрепером.
2
BY 11001 C1 2008.08.30
Установка гидроцилиндров, прикрепленных к заднему поворотному бамперу и к продольным балкам задней рамы, обеспечивает восприятие усилий, действующих на металлоконструкцию скрепера со стороны толкача. Установка тросов к поперечным балкам
задней рамы и гидроцилиндров, с одной стороны, обеспечивает выполнение поперечных
балок в виде формы, которая обеспечивает увеличение жесткости поперечных балок и тем
самым снимает деформацию балок, а со второй стороны, создает адаптирующую нагрузку, направленную в сторону, противоположную векторному направлению внешней нагрузки от толкача.
Гидравлическое соединение гидроцилиндров, прикрепленных к бамперу и установленных в тросовую систему, обеспечивает создание усилий в ферменной конструкции
пропорционально нагрузке, действующей со стороны толкача.
Установка блоков обеспечивает передачу усилий от гидроцилиндров тросовой системы на поперечные балки, переводя нагрузки, которые вызывают изгиб поперечных балок,
а значит, и деформацию боковых стенок ковша, в деформацию сжатия, которая значительно ниже, чем деформация изгиба. При деформации сжатия включается в работу вся
площадь поперечного сечения поперечных балок задней рамы, при изгибе которой работают только периферийные части поперечных балок, а не все сечение. Это приводит к усталости конструкции и отказам как в зоне сечения поперечных балок, подвергающимся
максимальным напряжениям, так и в зоне крепления упряжных тяг и заслонки.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 показан общий вид задней
рамы с установленными на ней гидроцилиндрами, прикрепленными к заднему бамперу.
На фиг. 2 показана установка тросовой системы и гидроцилиндров снижения напряженнодеформированного состояния металлоконструкции скрепера. На фиг. 3 - гидросхема соединения гидроцилиндров заднего бампера и тросовой системы.
Скрепер состоит из ковша с боковыми стенками и задней рамой, на которую установлен поворотный задний бампер 1, к которому прикреплены гидроцилиндры 2, прикрепленные вторым концом к продольным балкам 3 задней рамы 4 скрепера. На поперечных
балках 5 и 6 задней рамы 4 установлены тросы на верхней балке 7 и на нижней балке 8,
которые своими концами закреплены в зоне соединения поперечных балок 5 и 6 с боковыми стенками 9 и 10. В разрыв каждого из тросов 7 и 8 установлены гидроцилиндры 11 и
12. Между балками 5 и 6 и тросами 7 и 8 установлены опоры 15 и 16. Один конец этих
опор 15 и 16 крепится к поперечным балкам 5 и 6, а на втором установлены блоки 13 и 14,
через которые проходят тросы 7 и 8. Поршневые полости гидроцилиндров 2 соединены со
штоковыми полостями гидроцилиндров 11 и 12.
Работает система следующим образом. При взаимодействии толкача с задней рамой 4
скрепера усилие от толкача передается через поворотный задний бампер 1 на гидроцилиндры 2, и в их поршневой полости возникает давление пропорционально усилию со
стороны толкача. Это давление далее передается в штоковую полость гидроцилиндров 11
и 12. Штоки втягиваются и производят натяжение тросов 7 и 8, что приводит к созданию
на поперечных балках 5 и 6 усилия, векторно направленного в сторону, противоположную
внешней нагрузке от толкача, в результате ликвидируется деформация изгиба, которая
вызывает деформацию боковых стенок 9 и 10, и взамен нее возникает напряжение сжатия,
а деформация сжатия поперечных балок 5 и 6, которая вызывает деформацию боковых
стенок 9 и 10, в значительной степени меньшая, чем изгиб поперечных балок 5 и 6.
Обеспечение увеличения жесткости поперечных балок и ликвидация их изгиба приводят к повышению надежности и долговечности конструкции скрепера, главным образом
шарнирных соединений скрепера.
3
BY 11001 C1 2008.08.30
Источники информации:
1. Залко А.И., Ронинсон Э.Г., Сидоров Н.А. Самоходные скреперы. - М.: Машиностроение, 1991. - С. 207, рис. 10.4.
2. Патент РБ 5962 С1.
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
82 Кб
Теги
патент, by11001
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа