Рабочий инструмент
Изобретение относится к горной промышленности , а именно к коронкам рыхлителя бульдозера, и позволяет повысить долговечность рабочего инструмента путем улучшения отвода тепла с его поверхности. Это достигается тем, что поперечные стенки выполнены в поперечном сечении в виде квадратов, высотой равной 25...0,3 ширины продольных пазов и установлены от концов пазов на расстоянии 0,25...0,3 длины пазов. При работе турбулизированный слой породы получает дополнительный заряд кинематической энергии без увеличения силы трения о стенки. Расположение стенок на указанном расстоянии от концов этих пазов приводит к интенсивному трению турбулизированного слоя о стенки, а следовательно , к интенсивному отводу тепла от поверхности инструмента, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 F 9/28
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1
СО
Ы (61) 1694800 (21) 4753902/03 (22) 15.09.89 (46) 15.10.92, Бюл. N 38 (71) Научно-инженерный центр "Мысль" (72) А.В. Берман, Р,Г. Левинтант, Е.Е, Гольдбухт, В.А. Алымов, В.С. Аксенов, А.И. Ерошин, О,А. Берман и Б.А. Шаронов (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1694800, кл, Е 02 E 9/28, заявка
¹ 4728913/03 от 1989, 1/9, 1990. (54) РАБОЧИЙ ИНСТРУМЕНТ (57).Изобретение относится к горной промышленности, а именно к коронкам рыхлителя бульдозера, и позволяет повысить
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к коронкам рыхлителя бульдозера.
Известен породоразрушающий инструмент содержащий хвостовик и клинообразную рабочую часть, образованную сопряжением боковых поверхностей, волнообразной задней поверхностью, выкалывающим элементом и волнообразной передней поверхностью с продольными пазами и поперечными стенками.
К недостаткам данной конструкции следует отнести: шаг установки поперечных стенок, создающий виброповерхность, инициирующую отрыв пограничного слоя из диспергированной массы; высоту поперечных стенок (вровень с глубиной пазов), создающую возможность флуктуации турбулизованных вихрей пограничного слоя в поперечной плоскости;
„„ Ы,„1768721 А2 долговечность рабочего инструмента путем улучшения отвода тепла с его поверхности.
Это достигается тем, что поперечные стенки выполнены в поперечном сечении в виде квадратов, высотой равной 25...0,3 ширины продольных пазов и установлены от концов пазов на расстоянии 0,25...0,3 длины пазов.
При работе турбулизированный слой породы получает дополнительный заряд кинематической энергии без увеличения силы трения о стенки, Расположение стенок на указанном расстоянии от концов этих пазов приводит к интенсивному трению турбулизированного слоя о стенки, а следовательно, к интенсивному отводу тепла от поверхности инструмента, 3 ил. конфигураци1о поперечных стенок, обеспечивающих плавный подъем вихрей пограничного слоя и их дальнейший отрыв от передней поверхности.
Наиболее близким аналогом по техническому решению является породоразрушающий инструмент содержащий хвостовик и клинообразную рабочую часть, образованную сопряжением боковых поверхностей, волнообразной задней поверхностью с продольныл1 пазом, выкалывающим элементом и волнообразной передней поверхностью с каплевидным наростом, фокусирующими элементами и продольными пазами с поперечными стенками.
К недостаткол1 данной конструкции следует отнести: плавный контур поперечных стенок не создающий инициирования в изменении температурного градиента.
Цель изобретения: повышение долговечности коронок рыхлителя бульдозера пу1768721 тем уменьшения интенсивности износа задней поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что в коронке рыхлителя бульдозера, содержащей хвостовик и клинообразную рабочую часть, образованную сопряжением боковь:х поверхностей, волнообразной задней rloверхностью с продольным пазом, выкалывающего элемента и волнообразной передней поверхностью q каплевидным наростом, фокусирующими элементами и и родольными пазами с поперечными стенками выполненными в сечении квадратными, причем высота поперечных стенок составляет 0,20 — 0,3 ширины продольных пазов, а место установки их находится на расстоянии 0,25 — 0,3 длины продольных пазов От конца этих продольных пазов, Сущность изобретения сос.гоит Б —.Ом, чтобы поддержать турбулизацлю пограничного слоя из диспергировянной массы »а выходе из продольных пазов передней поверхности, В противном случае происходит раздавливание турбулизированных Вихрей, перевод потока турбулизированных Вихрей в ламинарное течение, а затем отрыв ламинарного пограничного слоя GT поверхностл инструмента и рецеркуляция его по большому кругу в сторону обратную Движени1О по- гружаемол массы, Последнее, Отрыв ламинарного пограничного слоя с здяет скачки дяВления HB задней пог ер:<ИОсти, вследствие чего она интенс; Бно иBHB.:»1лвяется, HB фиГ. 1 пр8Дставлена KopoHKG рыхлнтеля бульдозера в изометрии. на фл>-. 2 представлен вид свер..<у HR коронку рыхлителя бульдозера, На фи>-. 3 представлен" > продольное сечение рабочей части короHKI,", рыхлителя взаимодействуюшего с Вихрями турбулизированного потока.
Коронка рыхлителя бульдозера содержит хвостовик 1 и клинообразную раоочую часть 2 образованную сопря>к61чл>ем боковых поверхностей 3 волнообразно>л задней поверхностью 4 с продольным пазом 5, выкалывающим элементом 6 и Волнообразной переДней поверхностью 7 с каппевидным наростом 8, фокусирующими элементами 9 и продольными пазами 10 с norepe÷Hülf1è стенками 11 выполненными в ce ;BH!lè KBBä"
РатНЫМИ, ПРИЧЕМ ВЫСОТЯ ПОПЕР6ЧНclX О>8 н ок Н составл я ет 0,20 — 0,3 ш и рин ы продольных пазов В, а место установки их находится на расстоянии Х =0,25 — О,: длины продольных пазов Y от конца этих прадольных пазов, При работе коронки рыхлителя бульдозера за счет волнообразной передней поверхности 7 обеспечивается безотрывное
5 l0
15 >1 1
»»
° > °
50 движение вихрей 12 турбулизированного потока из диспергированной массы, при этом каплевидный нарост 8 является основным инициатором образования вихрей. Однако при работе коронки с ударными нагрузками, то есть при рыхлении мерзлой песчано-гравийной смеси с валунами вихри пограничного турбулизированного слоя 12 на передней поверхности 17 испытывают импульсы давления, что предопределяет перевод турбулизирован ного слоя в ламинарный В зоне выхода из продольных пазов Х. ,цля предотвращения этого, а также последующего отрыва ламинарного слоя, то есть резкого увеличения сопротивления с последующимл колебаниями клинообразной рабочей частл 2 инструмента В вертикальной
l1fIocKoс1 и и интенсиБнОГО износа Волнообразной задней поверхности 4 Б работу всту>>Яет по iepe IIIBß стен ка 1 (прОДольных газов 10 иниц>лир;юшая вращение вихрей турбули .рованного слоя.
Че",.;-1 установки nonepesHI Ix стенок 11 выбрана. у 18то 4 дас.>-аточного запаса кинематической BHepf ии для Г10дьемя ВихреЙ
Г,рбулизированного слоя на поперечные стенки, Экспериментально установлено, что зто будет происходит при установке поперечных стенок 11 перед Выходом вихрей 11
fls nI->o onf.- If< nBBoa 10 HB расстоянии X.
:; IpI няталкивянии Бихрей HB поп8речны8 стенк:-; ",1, Они резко noäñKBKèBBfoò, что гриБОД>> > К ИНТБНСИБ1-1ОМУ ТРБНИЮ М8ЖДУ ИХ Go ковыми поверх1-1оатями, что резко изменяет
ro. .;n8pBòópHûé Градиент, а это в свою аче„:едь ОоеспечивяeT ускоре:: ие ьращения
Бихо8й I . ТВКО:. .. пОДскок Возможен, KGK известно из ><
МенеНИЯ Д IéÍÛ Пле 48 ОДНОЙ ИЗ со>сгавляющсй пары сил, только в Одном слу чае,:<ОГДЯ Высота пог18речнОЙ стенки 11 не аолее U,ÇÇI-, где и — радиус Вихря 12, то есть
Н = 0,33 х 7,25 мм =- 2.4 мм (Ширина продоль>-!Or<> n-"- --""т>ИЗКД r>O Br И>>ЛН>: РЯ>>иyCy ВИХРЯ)
I1ри плавном же подьеме вихрей резкого изменения градиента температуры не наcijjrIB8., и вихри начинают раздавливаться, теряя с:<Орость Врященля, r. Бвязи с тем, что величина абразивных зеоен и других частиц ВО ВОящяющ6мся вих ; 8диспергированной массы находится вдиапазоне 0,7 — ":,2 мм то для предотвращения рэздавливания вихрей должны соблюдаться услОБие Геца Об упруГОм êoíòBêòèpoÁßнии плоскости и шара и условие, когда контактлрование происходит минимум по двум зернам (распределенная нагрузка), Для мерзлой песчано-гравийной смеси Вихри подскочившие на поперечную стенку не раздявливаются >по» диаметре площади
1768721 конта та
= 2,2Л м =2,4 мм.
vP Юе=
Па = 0,0024
Теперь, когда турбулизированный вихрь получил ускорение и не раздавился он должен, как можно быстрее соскочить с поперечной стенки 11 желательно получая при этом еще дополнительный заряд кинетической энергии преобразующейся из потенциальной (разность высот) и к тому же при минимальном трении, Это возможно только при сечении поперечной стенки 11 выполненной в виде прямоугольника. А так как поперечное сечение поперечной стенки имеет высоту практически равную основанию, то предлагается этот отличительный признак внести в формулу изобретения, как:
"поперечные стенки выполнены в сечении квадратными".
Применение предлагаемого устройства позволит уменьшить интенсивность износа
5 задней поверхности, то есть увеличить долговечность инструмента.
Формула изобретения
Рабочий инструмент по авт.св, М
1694800, отличающийся тем, что, с
10 целью повышения долговечности инструмента путем улучшения отвода тепла с его поверхности, поперечные стенки выполнены в поперечном сечении в виде квадратов с высотой, равной 0,25 — 0,3 ширины про15 дольных пазов, в которых они размещены, и расположены от конца этих продольных пазов на расстоянии 0,25 — 0,3 длины продольHbix пазов.
1768721
Составитель Р.Левинтант
Техред М.Моргентал Корректор 3.Салко
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3626 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, М(-35, Раушская наб., 4/5
