Рыхлитель торфа

(19) (11) Е 21 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Р75,(54) РЬ(57) Изобдобычи фркачествоснижает эзалежи.ротационньэлементарыхлитель 1 ХЛИТЕЛЬ ТОРФАретение относится к областиезерного торфа, повышаетор ганизационного расстила инергоемкость измельченияДля этого угол установких барабанов с рыхлительнымими составляет 60-65. Каждыйный элемент выполнен в виде(56) КалиРТП,1984, У 5АвторсР 485712 386/22-033.850.87. Бюл. У 38оюэный научно-исследоваинститут торфяной промышленологодское производственное ие по добыче торфаКозлов, В.В.Карцевайлов331. (088.8)нин И.А. и др, Рыхлитель Торфяная промышленность,с.5-6.кое свидетельство ССС кл. А 01 В 21/02, 19 резца с режущей кромкой. Последняя расположена под углом к плоскости поперечного сечения и образует в плане с направлением резания угол "=42- 55 . Установлены резцы по винтовой линии. Передняя поверхность резца расположена под обратным острым углом ч к плоскости его продольного сечения. Задняя поверхность резца скошена на угол, значение которого определяется из условия взаимодействия резца с залежью, при котором имеет место минимальное трение его задней поверхности по залежи. Благодаря скошенной режущей кромке резцы плавно внедряются в залежь перерезая остат- сУ ки растений торфообразователей. При выходе резца из залежи происходит отрыв торфа от монолита залежи, переворачивание срезанной стружки и ее укладка. Дробление стружки на отдельные фракции осуществляется в результа те ее отбрасывания под углом 1= 42- 45 на сухой слой торфяной крошки.1 э.п. ф-лы, 5 ил.1344904 При углах Ы 25-30 резко возрастает тяговое усилие на крюке трактора, увеличивается длина барабана с одновременным ростом осевой нагрузки на подшипники барабана. За счет худшего сцепления барабана с залежью нарушается стабильность и качество измельчения залежи, что ведет к образованию неравномерного по толщине расстила. Растет также удельная масса рыхлителя за счет увеличения длины барабанов.Каждый резец смещен относительно предыдущего на некоторое расстояние по окружности барабана при постоянном расстоянии по образующей цилиндра, т.е. резцы установлены по винтовой линии. При углах25-30 при минимальном тяговом усилии ухудшается измельчение торфяной залеяя, вследствие уменьшения реакции залежи на барабан, 55 в результате чего снижается толщина срезаемой стружки, и процесс приближается к простому перекатыванию барабана по залежи. Изобретение относится к добычефрезерного торфа.Цель изобретения - повышение ка"чества организованного расстила иснижение энергоемкости измельчениязалежи,На Фиг. 1 схематично изображенобщий виц рыхлителя ( в плане);на фиг,2 - резец, общий вид; на 10фиг.З - вид А на фиг,2; на фиг.4вид Б на фиг.2; на фиг,5 - вид резцасо стороны режущей кромки (в плане).Рыхлитель содержит раму 1, опорные катки 2, шарнирно закрепленныепод углом 60-65 (90 - о.) к направлению движения секции З,ротационныхбарабанов 4, На наружной цилиндрической поверхности барабана жестко закреплены рыхлительные элементы в виде 20резцов 5 с нижней режущей кромкой 6,Рыхлитель снабжен гидроцилиндром 7для регулирования глубины резания иподъема барабанов в транспортное положение. 25Оптимальное значение угла = 25 о30 определено опытным путем, исходяиз условия обеспечения достаточнойреакции залежи с различными физикомеханическими свойствами на ротационный барабан, необходимой для его сцеПления с залежью и срезания стружкиторфа определенной толщины при минимально возможном тяговом усилии. Приэтом осевая нагрузка на подшипникибарабана должна быть минимальна.При значениях угла А= 25-30 достигается нормативная толщина срезаемого слоя при минимально возможномтяговом усилии на крюке трактора иневысоком коэффициенте неравномерности толщины расстила. При этом обеспечивается высокая степень загрузкиполя торфом без увеличения длины барабана. Осевая нагрузка на подшипники барабана не превышает допустимую.Таким образом, при оптимальныхзначениях угла К образуется наиболееблагоприятный для сушки организованный расстил торфяной крошки.Расположение резцов на поверхностибарабана и расстояние между ними выбираются из условия непрерывной обработки залежи за счет их последовательного внедрения. Режущая кромкарезца расположена под угломк плоскости его поперечного сечения, значение которого определяется из условия геометрического и кинематического взаимодействия резца реактивногобарабана с залежью, при котором обеспечивается скользящий контакт режущейкромки по залежи в момент его внедрения, Режущая кромка образует в планес направлением резания угла"- 42 оРациональное значение углавыбрано из условия обеспечения оптимального фракционного состава срезанныхчастиц при минимальной энергоемкостипроцесса измельчения поверхностногослоя залежи.При значениях угла= 42-45имеет место наибольший процент выходачастиц оптимального размера 10 мм приминимально возможном тяговом усилии,что ведет к ускорению процесса сушкиторфа в расстиле,При значениях угла 7(42 снижается выход частиц оптимального размераи уменьшается загрузка поля торфомвследствие срезания тонкой стружкиторФа.При значениях угла ) 42 растетсопротивление перемещению барабанапо залежи, нарушается резание торфа(происходит вырывание крупных кусков),имеет место повышенная крошимостьчастиц, и, как следствие этого, низкий выход оптимальной фракции.Таким образом, значение угла 42-45 улучшает качество формирования организованного расстила за счет повышения однородности фракционного состава торфяной крошки, при этом угол= 42 имеет преимущество.Передняя поверхность резца расположена под обратным острым углом 9 к плоскости продольного сечения рыхлительного элемента, причем величина угла должна быть в малых пределах. Такое выполнение передней поверхности способствует самозаглублению резца в залежь в момент резания и снижает вертикальную реакцию залежи на барабан. С уменьшением величины углаоФ до 0 и менее происходит выталкивание резца вследствие увеличения реакции залежи. С увеличением величины угла Ч улучшается внедрение резца в залежь, но при этом рабочая часть резца будет тоньше, что снижает его механическую рочность.Задняя поверхность резца скошена на угол Я , значение которого определяется из условия взаимодействия резца с залежью, при котором имеет место. минимальное трение его задней поверхности по залежи.Рыхлитель работает следующим образом,При поступательномдвижении агрегата Ч ротационные барабаны 4 протаскиоваются по поверхности залежи, и, вращаясь, за счет сцепления резцов 5 с залежью под действием силы веса оборудования и силы тяги трактора производят ее измельчение на заданную глубину, При перекатывании барабана по полю резцы последовательно входят в контакт с залежью, при этом каждая точка резца описывает укороченную циклоиду, Благодаря скошенной режущей кромке 6 резцы плавно внедряются в залежь, перерезая остатки растений торфообразователей. При поступательном движении резца Ч торф сдвигаетРся по его передней поверхности,т.е. происходит поперечный сдвиг, при ко" тором нарушается капиллярная связь с подстилом. При выходе резца из залежи происходит отрыв торфа от монолита залежи, переворачивание срезанной стружки и ее укладка на поле сушки нижней частью вверх. Дробление срезанной стружки толщиной Ь на отдельные фракции происходит в результате ее отбрасывания в сторону под углом= 42-45 с последующей укладкойчастиц на сухой слой торфяной. крошки,оставшийся от предыдущего цикла уборки, при этом исключается отрицательный влагообмен расстила с залежью,При выходе из залежи резец остаетсячистым вследствие его косого расположения к направлению резания. При 10 последующем внедрении следующего резца процесс повторяется создаваянепрерывность измельчения поверхностного слоя торфяной залежи.При работе рыхлителя на переувлаж ненных залежах имеет место повышенная осадка машины, поэтому для стаби"лизации глубины резания и сниженияэнергозатрат барабаны приподнимаютнад залежью с помощью гидроцилиндра 7.20 При встрече с пнем барабан перекатывается через него, снижая динамические перегрузки конструкции.Благодаря предлагаемой форме выполнения передней и задней поверх ностей резца и наличию скошенной режущей кромки происходит самозаглубление резца в залежь, при этом исключается его залипание неразложившими"ся растительными остатками и накалы вание мелких древесных остатков, чтопозволяет отказаться от дополнительного нагружения рыхлителя балластнымгрузом при работе на плотных залежахи установки очистительной гребенки. Формула изобретения1. Рыхлитель торфа, включающийраму с опорными катками и установленные на ней под углом к продольной оси 40 рамы секции ротационных барабанов срыхлительными элементами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества организованного расстила и снижения энергоемкости 45 измельчения залежи, угол установкисекции ротационных барабанов составляет 60-65 , а каждый рыхлительный элемент выполнен в виде резца, режущая кромка которого расположена под 50 углом к плоскости его поперечногосечения и образует в плане с направлением резания угол 42-45 , при этом передняя поверхность резца расположена под обратным острым углом к плоскости его продольного сечения, а задняя - выполнена со скосом.2, Рыхлитель по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что резцы установлены по винтовой линии.1344904 егляникРедакто рректор енк одписно 4/5 изводствен олиграфическо е аказ 4898/33 ВНИИПИ по 11303Составитель И.Синицка Техред Л.Олийнык К Тираж 452Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква Ж, Раушская наб., д тие, г.ужгород, ул.Проектная