Рабочий орган землеройной машины

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ЕНИЯИСАНИ СВИДЕТЕЛЬСТ И АВТОРСК Бюл. Р 33тный и В.П(21) 3315540/29-03 ми, о т л и ч а ю щ и й с я тем, (22) 1407.81 что,.с целью повышения эффективнос-, (4 б) 07.09.83. ти разработки щелей в мерзлых и (72) Н.И. Безбан Станевс- твердых грунтах, полый корпус снабкий жен штангой, установленной в нем с (71) Киевский ордена Трудового Крас- . возможностью возвратно-поворотного . ного Знамени инженерно-строительный: движения посредством поворотного институт механизма, при этом штанга имеет (53) 621.87948(088.8) направляющие, расположенные диамет(5 б) 1. Авторское свидетельство СССРрально относительно ее оси, а меха- М 588299, кл. Е 02 Г 3/08, 1975. , . ннзм резания выполнен в виде уста 2. Авторское снидетельство СССР .", новаенных с возможностью возвратно- У 309100, кл. Е 02 Р 5/30., 19 б 9 .:. поступательного перемещенияво встреч- (прототип). ных направлениях по направляющим (54)(57) 1. РАБОЧИЙ ОРГАН ЗЕМЛЕРОЙ- ,." посредством гидроцилиндров, разме- еНОЙ МАШИНЫ, включающий полый кор- , щенных на штанге, ползунов.и режуФ пус, гидроцилиндры его подъема и .: щих элементов, шаг расстановки коопускания и механизм резания с зубья- ; торых меньше хода ползунов.,которых меньше хода ползунов.Кроме того, каждый режущий эле мент выполнен в виде .листового эле 1.мента, на дуге которого размещенызубья, и имеет размещенные в егоуглах двусторонние секторные зубья,плоские грани которых параллелЬны 1 О оси штанги, а линейный размер каждого зуба вдоль оси штанги большетолщины режущего элемента.Поворотный механизм выполнен ввиде реечной шестерни, закрепленной 15 на штанге, рейки и гидроцилиндраповорота.На фиг.1 изображена схема рабочего органа землеройной машины,взаимодействующего с грунтом; нафиг.2.- разрез А-А на фиг.1; на 20 фиг.3 ввид Б на фиг.2.Рабочий орган землеройной машиныдля нарезания щелей включает полыйкорпус 1, навешенный на базовую ма-шину 2, гидроцилиндры 3 подъема и .25 опускания рабочего органа; штангу 4с двумя диаметрально расположенныминаправляющими 5, расположенную вкорпусе; ползуны,б с закрепленнымина них режущими элементами 7 у гидро цилиндры 8 перемещения ползунов;стальной канат 9, огибающий блок 10.и поворотный механизм, выполненныйв виде реечной шестерни 11, закрепленной на штанге; рейку 12,.переме щ. щуюся под действием гидроцилинд,ра 13 поворота.1Каждый режущий элемент преДставляет собой листовой сегмент., по дуге которого закреплены з"бья 14. В О; углах режущего элемента жестко при, креплены двусторонние секторныезубья 15, две плоские грани которых, параллельны оси штанги, а линейныйразмер каждого зуба в направленииоси штанги превышает толщину режущего элемента в том же направленииЗемлеройная машина Ь предложеннымрабочим органом работает следующимобразом.Посредством гидроцилиндров 3 подь-,,ема и опускания приведенный в двк У 1Изобретение относится к землерейной технике и может использоваться для нарезания щелей в мерзлых грунтах, преимущественно сезонного промерзания, асфальтобетонных покрытиях и твердых породах.Известен рабочий орган землеройной маанны, включающий корпус, гидроцилиндры его подъема и опускания и механизм резания, выполненный в виде баров 1 .Недостатками данного рабочего органа являются высокая энергоемкость резания и низкая производительность вследствие быстрого износа цепи.Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.является рабочий орган землеройной машины, включающий полый корпус, гидроцилиндры его подъема и опускания и механизм резания с зубьями, выполненный в. виде режущей цепи, взаимодействующей с ведущей звездочкой привода 2 ;Недостатками известного устройства являются сложность конструкции иэ-эа наличия большого числа шарни-, ров и элементов цепи, вытяжка в про- цессе работы и быстрый износ цепи,атакже невозможность сообщения ей большого усилия из-за ограниченной прочности,.Целью изобретения является повышение эффективности разработки щелей в мерзлых и твердых грунтах. 3Поставленная цель достигаетсятем, что в рабочем органе землеройНой .машины, включающем полый корпус, гидроцилиндры его подъема и опуска,ния и механизм резания с зубьями, полый корпус снабжен штангой, установленной в нем с возможностью возв-. ратно-поворотного движения посредст .вом поворотного механизма, при этомштанга имеет направляющие, располо"женные диаметрально относительно ееоси, а механизм резания выполнен в виде установленных с возможностьювозвратно-поступательного перемещения во встречных направлениях по нгйравляющим посредствож гидроцилинд 2. Рабочий орган по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что каждый режущий элемент выполнен в виде листового элемента, на дуге которого размещены зубья, и имеет размещенные в его углах двусторонние секторные зубья, плоские грани которых параллельны оси штанги, а линейный размер каждого .зуба вдоль оси штанг 9 больше толщины режущего элемента.3. Рабочий орган по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем что , поворотный механизм выполнен в виде реечной шестерни; закрепленной на штанге, рейки и гидроцйлиндра поворота.1040067 Л"Л ВНИИПИ Заказ бТираж 673 Подп исное Рюс. с 7 жение. рабочий орган опускается досоприкосновения с грунтом. Включает-.ся рабочий ход машины. Опускание ра-;,бочего органа осуществляется до техпор, когда будет достигнута необходимая глубина прорезаемой щели. 5Полости гидроцилиндрав 8 переме-:щения ползунов соединены между собойзолотником таким образом, чтобы привтягивании штока одного гидроцилиндра шток другого выталкивался, Штоки 10гидроцилиндров соединены с ползунами 6 и с помощью стального каната 9,огибающего блоки 10, сблокированымежду собой.Под действием штоков гидроцилиндров, 8 ползуны б движутся во встреч.ном направлении, причем нижний перемещается вверх, а верхний. - вниз.Режущие элементы нижнего ползунавзаимодействуют с грунтом и с по"мощью зубьев осуществляют резаниегрунта. Отделившиеся от массива частицы грунта накапливаются на режущем элементе. Когда путь резаниядостигнет максимальной длины ходаползунов, включается в работу пово-ротный механизм штанги 4, состоящийиз гидроцилиндра 13 доворота, рейки12,. и реечной шестерни 11. Скорость:штока гидроцилиндра 13 поворота более, чем в 10 раз превышает скорость. З 0штоков гидроцилиндров 8 перемещенияползунов, а длина хода подобрана таким образом, чтобы реечный механизМосуществлял поворот штанги на уголЛ рад. В дальнейшем штанга стопорит" 35ся в этом. положении. Одновременносо штангой на угол л рад поворачиваются ползуны б и гидроцилиндры В,которые автоматически меняют направление перемещения штоков. Теперь попрежнему нижний ползун движется вверх,и зубьями разрабатывает грунт, а,верхний, опускается вниз вхолостую.В период,. когда ползуны снова.достигнут. взаимно крайних положений, 45опять включается поворотный механизм,который, резко поворачивает штангу на угол Л рад, но в направлении, противоположном направлению предыдущего цикла, и стопорит ееВ дальнейшем процесс работы повторяется1Вынос грунта из щели осуществляется режущими элементами нижнего ползуна. Поскольку шаг расстановки режу-, щих элементов меньше хода ползунов, ,при повороте штанги режущие элементы верхнего ползуна успевают занять рабочее положение раньше, чем к ним переместится по откосу забоя грунт, выгрузившийся под действием центробежных сил с режущих элементов нижнего ползуна. Грунт, вынесенный режушим элементом на поверхность за пределы щели, разбрасывается по бокам щели при очередном резком повороте штанги. При необходимости рабочий орган может оборудоваться расштыбовщиком.(не показан).При повороте штанги двусторонние секторные зубья 15 нижнего ползуна одной из своих передних граней прорезают щель для прохода режущих элементов, Для уменьшения энергоемкости резания ширина двухсторонних секторных зубьев 15 принята больше толщины режущего элемента, вследствие чего зубья 14 при повороте штан" ги с .грунтом не взаимодействуют. Вторая передняя грань зубьев 15 участвует в прорезании.щели приобратном повороте ползуна. Режущие ,кромки всех .зубьев расположены по окружности, что также снижает энергоемкость. йроцесса, так как при повороте штанги разрушение. грунта зубьями 14 практически не происходит.Эффективная разработка щелей в мерзлых и твердых грунтах обеспечивается возможностью сообщения реяущим элементам больших усилий, сообщаемых силовыми гидроцилиндрами, а также отсутствием быстроизнашиваемой вытягивающейся баровой цепи, которой снабжаются обычно известные ,щеленарезные машины.1 Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4