4.Устройство и расчеты рабочего оборудования

4.1. Конструктивные схемы основных сборочных единиц

На Рис.4.1. представлены наиболее распространенные схемы рабочего оборудования одноковшовых фронтальных погрузчиков.

Строительные погрузчики на пневмоколесных и гусеничных шасси чаще всего выполняются по схеме Рис.4.1.а — с перекрестным механизмом поворота ковша. Это объясняется преимуществами схемы: поворот нагруженного ковша производится при работе гидроцилиндра привода поршневой полостью, т.е. при максимальном усилии на штоке, а разгрузка — при работе штоковой полостью, т.е. при минимальных затратах времени. Схемы Рис.4.1.б, в используются также довольно часто, преимущественно в конструкциях погрузчиков средней грузоподъемности. Кинематические схемы Рис.4.1. г, д, е применяются, как правило, при разработке конструкций тяжелых погрузчиков грузоподъемностью свыше 100 кН.

На Рис.4.2. показана конструктивная схема рабочего оборудования. Оно состоит из рабочего органа 1, механизма поворота рабочего органа, включающего в себя тягу 2, коромысло 3 и гидроцилиндры привода 6; стрелы 4 и гидроцилиндров подъема стрелы 7. Рабочий орган (ковш) шарнирно крепится к стреле, которая так же шарнирно соединяется с порталом (рамой погрузочного оборудования) 8. Во всех шарнирных соединениях рабочего оборудования установлены подшипники скольжения со сферическими или цилиндрическими втулками.

Рис.4.1. Схемы механизмов рабочего оборудования

1-ковш, 2-стрела, 3-механизм поворота ковша, 4-гидроцилиндр поворота ковша, 5-гидроцилиндр подъема стрелы, 6-гидроцилиндр наклона стойки

Рис.4.2.Конструктивная схема рабочего оборудования

Рис.4.3.Конструктивная схема стрелы

Стрела (Рис.4.3.) является основным несущим и наиболее нагруженным элементом конструкции рабочего оборудования погрузчика. Она состоит из двух продольных симметричных балок (лонжеронов) 1, соединенных поперечной связью 7. Балки стрелы изготавливаются либо коробчатыми сварной конструкции, либо цельными из листового проката толщиной до 60...70 мм. Коробчатая балка состоит из наружного 5 и внутреннего 6 листов, к которым привариваются верхняя 2 и нижняя 4 полосы. Наиболее рациональной и технологичной является конструкция стрелы, выполненная из двух штампованных боковин, соединенных сварными швами. По концам балки стрелы имеют отверстия 3 и 9 для соединения с порталом (рамой) и для крепления рабочего органа. В передней части к балкам привариваются упоры 8, через которые передается нагрузка на грунт при выглублении ковша при наборе, чем обеспечивается снижение нагруженности стрелы. В средней части на балках стрелы привариваются кронштейны 10 для крепления коромысла механизма поворота и кронштейны 11 для соединения с гидроцилиндрами подъема.

На Рис.4.4. представлены конструктивные схемы механизмов поворота рабочего органа перекрестного а и парллелограммного б типов. Рабочее оборудование погрузчика, включает в себя, как правило, два симметрично расположенных относительно продольной оси машины механизма поворота.

Коромысло 3 перекрестного механизма (Рис.4.4. а) посредством оси 7 шарнирно соединяется со стрелой, а посредством осей 6 и 8 — с гидроцилиндром привода и тягой 2, которая отверстием1 так же шарнирно крепится к рабочему органу. Тяги и коромысла изготавливаются преимущественно из листового проката.

Рис.4.4.Конструктивные схемы механизмов поворота ковша

Механизмы поворота параллелограммного типа (Рис.4.4.б) монтируются в плоскости продольных балок стрелы. Качающийся рычаг осью 4 соединяется со стрелой, осью 6 с гидроцилиндром привода, а осью 1 с рабочим органом (ковшом).

На Рис.4.5. показана типовая конструкция полурам колесного погрузчика, на Рис.4.6. — портала гусеничного погрузчика. Устройство этих сборочных единиц понятно из рисунков.