Патент на изобретение №2230158

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2230158 (13) C1
(51) МПК 7
E02F3/64
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 25.02.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2002128327/032002128327/03, 21.10.2002

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

21.10.2002

(45) Опубликовано: 10.06.2004

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ПЛЕШКОВ Д.И. и др. Бульдозеры, скреперы, грейдеры. Учебник для проф.-тех. учебных заведений. – М.: Высшая школа, 1972, с.197, 202, рис.108. SU 374415 A, 25.04.1973. SU 787568 A, 25.12.1980. SU 1021726 A, 07.06.1983. SU 1633060 A1, 07.03.1991. SU 1661042 A1, 07.07.1991. SU 1684436 A1, 15.10.1991.

Адрес для переписки:

394026, г.Воронеж, Московский пр-т, 14, ВГТУ, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Нилов В.А. (RU),
Косенко А.А. (RU),
Великанов А.В. (RU),
Гаврилов А.В. (RU),
Летуновский К.П. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Воронежский государственный технический университет (RU)

(54) ПРИЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО СКРЕПЕРА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при агрегатировании тягача и землеройно-транспортного оборудования. Прицепное устройство скрепера включает тягач с прицепной скобой, ковш с аркой-хоботом, передний мост, буксирную тягу, сферическую обойму и шаровую опору. Шаровая опора смонтирована на арке-хоботе, а сферическая обойма – на переднем мосту скрепера. Оси шаровой опоры, буксирной тяги и прицепной скобы тягача расположены на одной высоте от грунта. Повышается производительность и долговечность скреперного агрегата. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при агрегатировании тягача и землеройно-транепоршого оборудования.

Известно устройство для соединения транспортной тележки и тягача [1], содержащее тягач, транспортную тележку, опирающуюся на передний мост, снабженный поворотным в вертикальной плоскости дышлом с прицепным устройством.

Устройство приспособлено для работы на транспортном режиме, при движении по дорогам, где отсутствуют значительные тяговые нагрузки.

Известно устройство для соединения полуприцепного скрепера с колесным тягачом [2], включающее арку-хобот, в которой установлена шаровая опора, и тягач, на раме которого размещена сферическая обойма.

Такое устройство приспособлено к работе на тяговом режиме и обеспечивает все необходимые взаимные перемещения тягачу и скреперу при движении в забое. Однако оно не может применяться без конструктивных изменений на прицепных скреперах.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является прицепной скрепер [3], включающий тягач с прицепным шкворнем, ковш скрепера, соединенный аркой-хоботом посредством шаровой опоры с передним мостом, имеющим жесткое дышло с буксирной тягой.

Такое устройство надежно соединяет скреперное оборудование с тягачом при работе на тяговом режиме и движении по пересеченной местности. Однако при копании грунта его работа вызывает уменьшение сцепного веса тягача из-за размещения буксирной тяги и шаровой опоры по разные стороны (в вертикальной плоскости) от оси переднего моста скрепера и на разной высоте от грунта. В результате уменьшается сила тяги и производительность прицепного скрепера и увеличиваются изгибающие нагрузки на металлоконструкцию прицепного устройства.

Изобретение направлено на стабилизацию (сохранение) сцепного веса тягача при наборе грунта прицепным скрепером и уменьшение нагрузок на его прицепное устройство. Для прицепного устройства скрепера, содержащего тягач с прицепной скобой, ковш с аркой-хоботом, передний мост, буксирную тягу, шаровую опору и сферическую обойму, эти качества достигаются тем, что шаровая опора смонтирована на арке-хоботе, а сферическая обойма – на переднем мосту скрепера, причем оси шаровой опоры, буксирной тяги и прицепной скобы тягача расположены на одной высоте от грунта.

Сущность заявляемого устройства пояснена чертежами, где на фиг.1а, б приведена конструкция устройства; на фиг.2 изображено шаровое опорное устройство, на фиг.3 – схема сил, действующих на прицепное устройство.

Прицепное устройство скрепера включает дышло 1, передний мост 2, буксирную тягу 3 переднего моста 2, смонтированную на одной высоте h с шаровым опорным устройством 4, состоящим из сферической обоймы 5 и шаровой опоры 6, смонтированной в арке-хоботе 7 ковша скрепера. На тягаче 8 на высоте h от грунта установлена прицепная скоба 9. Устройство работает следующим образом.

Скрепер, оборудованный описанным устройством, соединяют с прицепной скобой 9 тягача буксирной тягой 3 так, чтобы высота H над грунтом буксирной тяги 3, прицепной скобы 9 тягача 8 и шаровой опоры 6 была одинакова (фиг.1 а).

При копании грунта в прицепном устройстве возникают горизонтальные усилия: сила тяги Т тягача 8 и горизонтальная реакция в шаровой опоре 6 Тш (фиг.3), которые направлены по одной линии и поэтому не вызывают в прицепном устройстве уравновешивающего момента и вертикальной силы К, которая в обычных конструкциях прицепных устройств уменьшает сцепной вес тягача и увеличивает нагрузку на металлоконструкцию прицепного устройства.

Размещение крепления шаровой опоры 6 в теле арки-хобота 7 позволяет снизить высоту h и тем самым дополнительно уменьшить нагружение металлоконструкции прицепного устройства.

В самом деле, из условия равновесия дышла 1 скрепера относительно оси переднего моста 2 (точка 0, фиг.3) можно определить вертикальную силу К в буксирной тяге 3 переднего моста 2:

где lд – горизонтальное расстояние от оси переднего моста до прицепной скобы тягача;

Т – сила тяги, развиваемая тягачом;

h1 и h – расстояния по вертикали от оси дышла до оси буксирной тяги у прототипа и предлагаемого устройства соответственно;

Rш – вертикальная нагрузка на шаровую опору;

в – горизонтальное расстояние между центром шаровой опоры и осью переднего моста;

Gд – вес дышла прицепного устройства;

а – горизонтальное расстояние от оси переднего моста скрепера до центра тяжести дышла прицепного устройства.

Эта вертикальная сила К приложена к тягачу вверх и уменьшает его сцепной вес пропорционально развиваемой им силе тяги Т, что является существенным недостатком существующих конструкций прицепных устройств скреперов.

В приведенном выражении (1) в практических расчетах двумя правыми слагаемыми можно пренебречь, т.к. величина в=0,01д, а Gд=0,15Т. В этом случае для исключения уменьшения (стабилизации) сцепного веса тягача за счет силы тяги Т необходимо соблюдение равенства:

Устройство (фиг.1а, б и фиг.2) обеспечивает выполнение равенства (2).

Таким образом, при работе предлагаемого прицепного устройства в буксирной тяге практически не возникает вертикальная сила К, что приводит к стабилизации сцепного веса тягача при копании. Последнее положительно сказывается на производительности прицепного скрепера и долговечности его металлоконструкции.

Предлагаемое устройство исключает снижение сцепного веса тягача при копании грунта за счет силы тяги, уменьшает изгибающие моменты в металлоконструкции прицепного устройства, повышает производительность и долговечность скреперного агрегата.

Источники информации

1. Высоцкий М.С., Добрых Л.И., Сироткин З.Л. Автомобильные и тракторные прицепы. М.: Машгиз, 1962. – 164 с. (рис.1, с.11; рис.2, с.12).

2. SU, 1684436, A1, E 02 F 3/64. Скреперный агрегат. Опубл. 15.10.91. Бюл. №38.

3. Плешков Д.И., Хейфец М.И., Яркин А.А. Бульдозеры, скреперы, грейдеры. Учебник для проф. – техн. учебных заведений. – М.: Высшая школа, 1972. – 328 с. (стр.202, рис.108, рис.108, с.197).

Формула изобретения

Прицепное устройство скрепера, включающее тягач с прицепной скобой, ковш с аркой-хоботом, передний мост, буксирную тягу, сферическую обойму и шаровую опору, отличающееся тем, что шаровая опора смонтирована на арке-хоботе, а сферическая обойма – на переднем мосту скрепера, причем оси шаровой опоры, буксирной тяги и прицепной скобы тягача расположены на одной высоте от грунта.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 22.10.2004

Извещение опубликовано: 10.06.2006 БИ: 16/2006


Categories: BD_2230000-2230999