10.14489/hb.2023.07.pp.027-031

2023, 07 июль (July)

DOI: 10.14489/hb.2023.07.pp.027-031

Шемякин С. А., Шишкин Е. А., Васильев Д. А.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛЫ РАСКРЫТИЯ КОВША ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА
(с. 27-31)

Аннотация. При выполнении земляных работ для разработки и погрузки грунта широко используют одноковшовый гидравлический экскаватор. Одним из способов повышения эффективности работы экскаватора является использование раскрывающегося ковша, который позволяет увеличить производительность благодаря сокращению времени, затрачиваемого на разгрузку ковша. Гидромеханизм привода козырька раскрывающегося ковша должен обеспечивать преодоление сопротивлений, возникающих в процессе разгрузки. Предложена методика расчета силы, достаточной для преодоления максимальных сопротивлений, возникающих на начальной стадии разгрузки раскрывающегося ковша экскаватора. Предлагаемая методика учитывает конструктивные особенности известных исполнений раскрывающихся ковшей, а именно: с поворотом козырька по радиусу, а также со сложным движением козырька. Разработанная методика учитывает трение грунта о стенки козырька при рассмотрении баланса сил, действующих в объеме расположенного в ковше грунта. Учет конструктивных особенностей раскрывающегося ковша при расчете силы в гидромеханизме привода козырька позволит увеличить вместимость ковша при сохранении или снижении стоимости гидропривода.

Ключевые слова: экскаватор; раскрывающийся ковш; козырек; гидроцилиндр; боковые стенки; сопротивление; сила.

Shemyakin S. A., Shishkin E. A., Vasilev D. A.
DETERMINATION OF THE OPENING FORCE OF THE HYDRAULIG EXCAVATOR BUCKET
(pp. 27-31)

Abstract. When performing earthworks for the development and loading of soil, a singlebucket hydraulic excavator is widely used. One of the ways to increase the efficiency of the excavator is the use of a dropdown bucket, which allows you to increase productivity by reducing the time spent on unloading the bucket. The hydromechanism of the drive of the visor of the opening bucket should ensure overcoming the resistances arising during unloading. The paper proposes a method for calculating the force value sufficient to overcome the maximum resistances arising at the initial stage of unloading the opening bucket of the excavator. The proposed technique takes into account the design features of the known versions of the opening buckets, namely: with the rotation of the visor along the radius, as well as with the complex movement of the visor. The developed technique takes into account the friction of the soil against the walls of the visor by considering the balance of forces acting in the volume of the soil located in the bucket. Taking into account the design features of the opening bucket when calculating the force in the hydraulic mechanism of the visor drive will increase the bucket capacity while maintaining or reducing the cost of the hydraulic drive.

Keywords: Excavator; Opening bucket; Visor; Hydraulic cylinder; Side walls; Resistance; Force.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

С. А. Шемякин, Е. А. Шишкин (Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Д. А. Васильев (Дальневосточный государственный университет путей сообщения, Хабаровск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

S. A. Shemyakin, E. A. Shishkin (Pacific National University, Khabarovsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
D. A. Vasilev (Far Eastern State Transport University, Khabarovsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Бурый Г. Г., Щербаков В. С., Скобелев С. Б., Ковалевский В. Ф. Совершенствование конструкции ковша гидравлического экскаватора // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. 2019. Т. 16, № 3(67). С. 202 – 213.
2. Патент RU 2613399 C1. Ковш экскаватора / Шемякин С. А., Гамоля Ю. А., Шишкин Е. А. Заявл. 09.03.2016. Опубл. 16.03.2017.
3. Патент RU 2704669 C1. Ковш экскаватора / Шемякин С. А., Васильев Д. А. Заявл. 11.03.2019. Опубл. 30.10.2019.
4. Патент RU 2555992 C1. Ковш экскаватора / Шемякин С. А. Заявл. 22.05.2014. Опубл. 10.07.2015.
5. Шемякин С. А., Лещинский А. В. Расчет землеройных машин. Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2014. 55 с.
6. Шемякин С. А., Сидорков В. В., Васильев Д. А. Обоснование усовершенствованной конструкции механизма раскрытия ковша экскаватора с погрузочным оборудованием или прямой лопатой // Строительные и дорожные машины. 2021. № 9. С. 36 – 40.
7. Доценко А. И., Карасев Г. Н., Кустарев Г. В. Машины для земляных работ. М.: Бастет, 2012. 687 с.
8. Алексеева Т. В., Артемьев К. А., Бромберг А. А. Дорожные машины. Часть I. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1972. 504 с.
9. Зурнаджи В. А., Николаев В. В. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: Высш. школа, 1967. 416 с.

Eng

1. Buriy G. G., Shcherbakov V. S., Skobelev S. B., Kovalevskiy V. F. (2019). Improving the design of the hydraulic excavator bucket. Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo avtomobil'no-dorozhnogo universiteta, Vol. 16 67(3), pp. 202 – 213. [in Russian language]
2. Shemyakin S. A., Gamolya Yu. A., Shishkin E. A. Excavator bucket. Ru Patent No. RU 2613399 C1. [in Russian language]
3. Shemyakin S. A., Vasil'ev D. A. Excavator bucket. Ru Patent No. RU 2704669 C1. [in Russian language]
4. Shemyakin S. A. Excavator bucket. Ru Patent No. RU 2555992 C1. [in Russian language]
5. Shemyakin S. A., Leshchinskiy A. V. (2014). Calculation of earthmoving machines. Habarovsk: Izdatel'stvo TOGU. [in Russian language]
6. Shemyakin S. A., Sidorkov V. V., Vasil'ev D. A. (2021). Justification of the improved design of the excavator bucket opening mechanism with loading equipment or a straight shovel. Stroitel'nye i dorozhnye mashiny, (9), pp. 36 – 40. [in Russian language]
7. Dotsenko A. I., Karasev G. N., Kustarev G. V. (2012). Machines for earthworks. Moscow: Bastet. [in Russian language]
8. Alekseeva T. V., Artem'ev K. A., Bromberg A. A. (1972). Road cars. Part I. Machines for earthworks. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
9. Zurnadzhi V. A., Nikolaev V. V. (1967). Soil mechanics, foundations and foundations. Moscow: Vysshaya shkola. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2023.07.pp.027-031

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2023.07.pp.027-031

and fill out the form