Фреза каналокопателя

 

Использование: землеройные машины, для строительства и ремонта мелиоративных каналов. Сущность изобретения: ребра с режущими элементами соединены с основанием посредством упругих элементов, каждый из которых имеет криволинейную форму. По крайней мере один конец упругого элемента закреплен на основании жестко . При ударе режущего элемента, установленного на ребре, происходит поворот ребра, на котором р азмещен указанный режущий элемент. Это обеспечивает снижение ударных нагрузок и повышает надежность фрезы. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 F 5/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4846336/03 (22) 02,07,90 (46) 23.04.93. Бюл. N 15 (71) Ленинградский научно-исследовательский институт лесного хозяйства (72) В.А. Якимчук (56) Авторское свидетельство СССР N

1082908, кл, E 02 F 5/08, 1984. (54) ФРЕЗА КАНАЛОКОПАТЕЛЯ (57) Использование: эемлеройные машины для строительства и ремонта мелиоративИзобретение относится к землеройкым машинам с роторным рабочим органом, предназначенным для строительства и ремонта мелиоративных каналов.

Целью изобретения является повышение надежности фрезы каналокопателя путем снижения ударных нагрузок.

На фиг.1 изображен общий вид фрезы каналокопателя; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1; ка фиг,3 — схема смещения ребер фрезы при увеличении нагрузки от сил резания; на фиг.4 — схема смещения ребра фрезы при ударной нагрузке.

Фреза каналокопателя включает ступицу 1, основакие 2, ребра 3 и упругие элементы 4. Основание 2 установлено на ступице 1 подвижно посредством цилиндрического шарнира 5 (например, подшипника скольжения), ось вращения которого совпадает с осью вращения фрезы. Каждое из ребер 3 установлено на ступице 1 посредством шарниров 6 и соединено с основанием 2 посредством упругих элементов 4, один конец которых жестко закреплен на основании 2, а другой конец жестко закреплен на ребро

3, Крепление одного из концов каждого уп„„5Q ÄÄ 1810434 A 1 ных каналов. Сущность изобретения: ребра с режущими элементами соединены с основанием посредством упругих элементов, каждый иэ которых имеет криволинейную форму. По крайней мере один конец упругого элемента закреплен на основании жестко. При ударе режущего элемента, установленного на ребре, происходит поворот ребра, на котором размещен укаэанный режущий элемент, Это обеспечивает снижение ударных нагрузок и повышает надежность фрезы. 4 ил. ругого элемента 4 может быть выполнено шарнирным. Упругие элементы 4 имеют криволинейную форму, которая может быть

U-образной, $-образной, 0-образной и т.п., при условии возможности деформации и сохранения упругих свойств в двух плоскостях, То, что хотя бы один конец каждого упругого элемента закреплен жестко, обеспечивает ему сохранение упругих свойств при деформации в двух плоскостях, При этом параметры упругих элементов и вари- О© ант их крепления выбираются таким образом, чтобы суммарная угловая жесткость С) поворота всех ребер при деформации упру- ф гих элементов f1 по фиг.3 была меньше угло- 1 вой жесткости поворота одного ребра при р деформации упругого элемента f2 по фиг.4.

На поверхности репер Э и основании 2 установлены режущие элементы 7.

Предлагаемая фреза каналокопателя работает следующим образом, При прокладке фрезой канала ее режущие элементы

7 разрабатывают грунт. При увеличекии нагрузки от сил резания грунта основание 2, преодолевая усилие упругих элементов 4, поворачивается на шарнире 5 относительно

1810434 ступицы 1 против направления вращения фрезы, что повлечет за собой поворот ребер

3 относительно своих шарниров 6, поскольку они соединены с основанием 2 упругими элементами 4. Такой поворот основания 2 совместно с ребрами 3 обеспечивается тем, что угловая жесткость поворота всех ребер в сумме при деформации упругих элементов

f» меньше угловой жесткости поворота одного ребра при деформации упругого элемента f2. При повороте ребер 3 на своих шарнирах 6 часть режущих элементов 7, установленных на нижней части ребер, будет выведена из контакта с грунтом. Поскольку при этом в контакте с грунтом останется меньшее количество режущих элементов, то нагрузка от сил резания будет снижена. На схеме смещения ребер фрезы при увеличении нагрузки от сил резания (фиг.3) показан поворот ребер и деформация упругих элементов при увеличении нагрузки от сил резания, При снижении нагрузки от сил резания грунта упругие элементы 4 повернут основание 2 на шарнире 5 относительно ступицы 1 по направлению вращения фрезы и соответственно повернут ребра 3 на шарнирах 6. Таким образом, режущие элементы

7, расположенные на нижней части ребер 3, будут введены в контакт с грунтом и будут участвовать в разработке грунта в забое канала. Такие цИклы, вывода и ввода части режущих элементов, расположенных на ребрах, позволяют постоянно автоматически поддерживать величину нагрузки от сил резания на уровне, близком к ее номинальному значению, и тем самым снизить величину дИнамических нагрузок.

При ударе резца 7 о каменистое включение в грунте в связи стем, что момент инер ции отдельного элемента фрезы (ребра 3 или основания 2) меньше суммы моментов инерции этих элементов, происходит поворот на своем шарнире того элемента, на котором установлен взаимодействующий с каменистым включением резец, При этом упругие элементы 4 деформируют по направлению, обозначенному на схеме fz, На схеме смещения ребра фрезы при ударной

10 нагрузке (фиг.4) показано смещение ребра и деформация упругого элемента, когда резец, взаимодействующий с каменистым включением при ударе, установлен на ребре. Поскольку величина ударной нагрузки

15 зависит от массы формирующих эту нагрузку тел, то в данном случае, когда в формировании ударной нагрузки участвует лишь один из элементов фрезы (ребро или основание), величина ударной нагрузки будет

2О уменьшена, а следовательно, уменьшается вероятность поломки деталей фрезы, т.е, повышается ее надежность.

Таким образом, предлагаемая конструкция фрезы каналокопателя одновременно

25 со снижением динамических нагрузок от сил резания грунта позволяет уменьшить величину ударных нагрузок, а следовательно, позволяет lloBbtcvlTb надежность фрезы, Формула изобретения

3О Фреза каналокопателя, включающая ступицу с установленным на ней основанием и ребра с режущими элементами, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем снижения ударных нагру35 зок, каждое из ребер соединено с основанием посредством упругого элемента, имеющего криволинейную форму, и ри этом по крайней мере один конец упругого элемента закреплен на основании жестко, 48104 и

1810434

Составитель В.Якимчук

Техред М,Моргентал Корректор M,Êåðöìàí

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1423 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5