Усовершенствованный рыхлительный наконечник

Авторы патента:


Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник
Усовершенствованный рыхлительный наконечник

 


Владельцы патента RU 2434998:

КАЛДЕРВУД Джеймс А. (AU)

Группа изобретений относится к области горного дела, в частности к рыхлительному наконечнику для рыхления и раскола твердого грунта. Технический результат - повышение износостойкости и срока службы, а также экономическая эффективность. Рыхлительный наконечник включает заменяемый рыхлительный зуб и соединенное гнездо в защитной накладке рыхлительного наконечника. Рыхлительный зуб защищен от вращения в рамках упомянутой защитной накладки рыхлительного наконечника за счет блокирующей посадки с натягом так, что во время использования заменяемый рыхлительный зуб не вращается. Блокирующая посадка с натягом предотвращает попадание твердых частиц в промежуток между стенками упомянутого зуба и упомянутым соединенным гнездом. Зуб имеет блокирующий конусообразный шток, а упомянутое гнездо снабжено конусообразным отверстием для сопряжения с упомянутым блокирующим конусообразным штоком. Зуб внешне выполнен коническим и заканчивается наконечником. Наконечник изготовлен из высокопрочного материала. Рыхлительный зуб включает в себя головной участок, изготовленный, хотя бы частично, из высокопрочного материала. Защитная накладка и рыхлительный зуб создают сопряжение между гнездом и штоком рыхлительного зуба, имеющим соответствующую форму при том, что гнездо и шток рыхлительного зуба имеют внутренний конус для создания зажимного конуса между защитной накладкой и зубом, при этом рыхлительный зуб удаляется из накладки в случае поломки зажимного конуса. Гнездо с внутренним конусом образует часть участка размещения рыхлительного зуба в накладке, а упомянутый шток рыхлительного зуба, имеющий соответствующую форму, формирует часть рыхлительного зуба. В штоке рыхлительного зуба и участке размещения рыхлительного зуба выполнены сквозные поперечные каналы, осевые линии которых совмещаются в случае фиксации в гнезде участка штока рыхлительного зуба, что позволяет вставить фиксирующий штифт. В состав головного участка рыхлительного зуба входит выступающее наружу плечо, облегчающее удаление рыхлительного зуба. В состав участка размещения рыхлительного зуба входит отверстие для выталкивания, которое проходит от внешнего участка рыхлительного наконечника до области основания упомянутого гнезда, что позволяет вытолкнуть зуб при наличии соответствующего инструмента. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 13 ил.

 

Настоящее изобретение относится к усовершенстованному рыхлительному наконечнику и, в частности к рыхлительному наконечнику для рыхления или раскола твердого грунта. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящее изобретение применяется при добыче опала, если нужно пройти сквозь твердый грунт при попытке обнаружения опала.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Рыхлительные наконечники обычно используются там, где попадается очень монолитная порода или плотный грунт, которые необходимо пройти и взрыхлить с целью обнаружения и извлечения драгоценных камней типа опала. Рыхлительный наконечник включает защитную накладку, которая обычно крепится к стойке неконечника бульдозера, при этом в носовой части защитной накладки крепится участок рыхлительного зуба, обеспеивающий вскрытие грунта обычно на глубину приблизительно 300 мм за один раз. В случае добычи опала разрыхленная порода выталкивается, в то время как старатели проверяют ее на наличие признаков опала. Кроме того, рыхлительный зуб может быть съемным. Автор изобретения обратил внимание на некоторые проблемы, связанные с такими обычными рыхлительными наконечниками.

Во-первых, в некоторых случаях съемные участки рыхлительного зуба крепятся к рыхлительному наконечнику с возможностью поворота. Проблема с наличием поворотного рыхлительного зуба состоит в том, что во время работы грунт сверху может попадать в область между штоком рыхлительного зуба и кожухом рыхлительного наконечника. Это в случае поворотного штока приводит к значительному износу, что может в конечном счете вызвать усталость металла и его поломку под большими нанагрузками. Еще одна проблема состоит в том, что рыхлительный зуб имеет тенденцию перемещаться и стучать во время работы, что также нежелательно. Еще одна проблема состоит в том, что в тех случаях, когда в области, окружающую шток рыхлительного зуба, накапливается мелкодисперсная глина и другой подобный материал, рыхлительный зуб почти невозможно удалить. Кроме того, применяемые в настоящее время рыхлительные наконечники с поворотным рыхлительный зубом дороги в изготовлении, и их использование ограничено только небольшой областью.

Автор данного изобретения также выяснил, что в операциях подрывки чрезвычайно важней "угол наклона", то есть угол, под которым рыхлительный наконечник выполняет подрывку. Обычно при подрывке угол наклона задается углом, под которым отходит конец стойки наконечника бульдозера, потому что на этой стойке установлен рыхлительный наконечник. Положение стойки бульдозера регулируется, однако, ее перемещение ограничено, и часто необходимый угол наклона не достижим.

Если угол наклона рыхлительного зуба слишком велик, то есть при очень большом угле между продольной осью рыхлительного зуба и поверхностью грунта, то рыхлительный наконечник начинает стучать, что может вызвать повышенный износ рыхлительного зуба, усталость металла и, возможно, поломку рыхлительного зуба. При таких условиях нагрузка на бульдозер увеличивается, что ведет к повышенному потреблению топлива. К тому же, если угол наклона слишком велик, носовая часть верхушки рыхлительного зуба может застревать, и рыхлительный зуб может быть вырван. Вообще, при несоответствующем угле наклона, эффективность раскалывания породы рыхлительный наконечник падает. Фактически было выяснено, что даже очень небольшие изменения угла наклона рыхлительного зуба могут существенно влиять на эффективность подрывки.

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы решить хотя бы некоторые из вышеупомянутых проблем, или предложить подобающую альтернативу.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В данном изобретении предлагается рыхлительный наконечник, характеризующийся наличием защитной накладки, жестко соединяемой со стойкой самоходного транспортного средства; участка размещения рыхлительного зуба, в состав которого входит гнездо с внутренним конусом; и рыхлительного зуба, в состав которого входит участок штока и более короткий головной участок, изготовленный, хотя бы частично, из высокопрочного материала, при этом упомянутый шток выполнен съемным и конусным для сопряжения с гнездом.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения съемное соединение штока и гнезда выполнено по плотной посадке, путем сопряжения внутреннего конуса гнезда и конусной наружной поверхности штока во время работы.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения гнездо и шток рыхлительного зуба имеют квадратное сечение со скругленными углами.

В другом случае гнездо и шток рыхлительного зуба имеют круглое сечение.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый участок размещения рыхлительного зуба и гнездо расположены на продольной оси защитной накладки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения в штоке рыхлительного зуба и участке размещения рыхлительного зуба выполнены сквозные поперечные каналы, осевые линии которых совмещаются в случае фиксации в гнезде участка штока рыхлительного зуба, что позволяет вставить фиксирующий штифт.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения в состав головного участка рыхлительного зуба входит выступающее наружу плечо, облегчающее удаление рыхлительного зуба из гнезда.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения в состав упомянутого средства размещения рыхлительного зуба входит отверстие для выталкивания, которое проходит от внутреннего участка рыхлительного наконечника до области основания упомянутого гнезда, что позволяет вытолкнуть зуб при наличии соответствующего инструмента.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый головной участок рыхлительного зуба выполнен коническим и заканчивается закругленным наконечником, при этом упомянутый наконечник изготовлен из упомянутого высокопрочного материала.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый высокопрочный наконечник изготовлен из вольфрамового сплава.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения предлагается рыхлительный наконечник, монтируемый на стойку бульдозера или другое подобное оборудование, при этом в состав упомянутого рыхлительного наконечника входит защитная накладка, сопрягаемая с упомянутой стойкой, при этом упомянутая защитная накладка располагается вдоль продольной осевой линии; а в состав участка размещения рыхлительного зуба входит гнездо с внутренним конусом, идущим под заданным углом к продольной оси упомянутой защитной накладки;

и зуб, в состав которого входит шток и головной участок, при этом упомянутый головной участок короче упомянутого штока и изготовлен, по крайней мере, частично из высокопрочного материала, при этом упомянутый шток выполнен съемным и конусным для сопряжения с гнездом.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения головной участок упомянутого рыхлительного зуба вдвое короче штока.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутое разъемное соединение выполнено по плотной посадке путем сопряжения внутренней поверхности гнезда с внутренним конусом и наружной поверхности конусного штока.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения сечения гнезда и штока рыхлительного зуба выполнены квадратными со скругленными углами.

В другом случае сечения гнезда и штока рыхлительного зуба выполняются круглыми.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения во время использования защитная накладка обычно направлена под углом к обрабатываемой поверхности, и зуб наклонен наружу от продольной оси защитной накладки так, что головной участок рыхлительного зуба идет практически параллельно упомянутой поверхности.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 90° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 10° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 6° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

Таким образом, в настоящем изобретении предлагается рыхлительный наконечник, обеспечивающий наклон рыхлительного зуба вверх от защитной накладки рыхлительного наконечника, при этом рыхлительный зуб отходит вверх и располагается почти параллельно грунту. При изменении угла наклона эффективность раскола грунта рыхлительным наконечником увеличивается, стук рыхлительного наконечника и трение о грунт уменьшаются, что приводит к снижению износа и меньшей вероятности вырывания рыхлительного зуба, а также к снижению нагрузки на бульдозер, что также уменьшает потребление топлива.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый участок крепления рыхлительного зуба выполнен в виде монолита, который изготовлен заодно с упомянутой защитной накладкой, и отходит от нее под заданным углом. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутое гнездо образовано внутри монолита и проходит вдоль той же оси, что и участок крепления рыхлительного зуба.

В соответствии с другим вариантом упомянутый участок крепления рыхлительного зуба выполнен в виде монолита, который изготовлен заодно с упомянутой защитной накладкой, и проходит вдоль продольной оси защитной накладки. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутое гнездо образовано внутри монолита и проходит под упомянутым заданным углом к продольной оси защитной накладки.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения шток рыхлительного зуба и участок размещения рыхлительного зуба включают сквозные поперечные каналы, выставляемые по одной осевой линии, когда участок штока рыхлительного зуба фиксируется в гнезде, что позволяет вставить фиксирующий штифт.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения головной участок рыхлительного зуба включает выступающее наружу плечо, облегчающее удаление рыхлительного зуба из гнезда.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутое средство размещения рыхлительного зуба включает отверстие для выталкивания, которое проходит от внутреннего участка рыхлительного наконечника до области основания упомянутого гнезда, что позволяет вытолкнуть зуб при наличии соответствующего инструмента.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый головной участок рыхлительного зуба выполнен коническим и заканчивается закругленным наконечником, при этом упомянутый наконечник изготавливается из упомянутого высокопрочного материала.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутый высокопрочный наконечник изготавливается из вольфрамового сплава.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На прилагаемых чертежах, являющихся составной частью данного описания, показано несколько примеров осуществления настоящего изобретения и они вместе с описанием служат для объяснения преимуществ и принципов данного изобретения.

На фиг.1 показан перспективный вид сзади на усовершенствованный рыхлительный наконечник в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.

На фиг.2 показан перспективный вид спереди на усовершенствованный рыхлительный наконечник по фиг.1.

На фиг.3 показан вид сбоку с разрезом усовершенствованного рыхлительного наконечника по фиг.1.

На фиг.4 показан вид сверху с разрезом усовершенствованного рыхлительного наконечника по фиг.1.

На фиг.5 показан вид сверху с частичным разрезом и пространственно разделенными деталями усовершенстованного рыхлительного наконечника по фиг.1.

На фиг.6 показан вид сбоку с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника, включая фиксирующий штифт.

На фиг.7 показан вид сверху с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника, включая фиксирующий штифт.

На фиг.8 показан вид сверху с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения.

На фиг.9 показан вид сбоку с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника по фиг.8.

На фиг.10 схематично изображен вид сбоку на усовершенстованный рыхлительный наконечник по фиг.8, соединенный со стойкой бульдозера, при этом пунктиром показан традиционный рыхлительный наконечник.

На фиг.11 показан вид сверху с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения.

На фиг.12 показан вид сбоку с разрезом усовершенстованного рыхлительного наконечника по фиг.11.

На фиг.13 показан бульдозер, включая усовершенстованный рыхлительный наконечник, установленный на стойке неконечника бульдозера в соответствии со всеми аспектами настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже приводятся чертежи с подробным описанием изобретения. Хотя в описании приводятся типовые примеры осуществления настоящего изобретения, возможны и другие примеры осуществления настоящего изобретения, а также внесение изменений в примеры осуществления настоящего изобретения, не отступая при этом, от объема и сущности изобретения. В описании и чертежах используется сквозная нумерация.

Согласно трем различным примерам осуществления настоящего изобретениям 10а, 10b и 10с данное изобретение относится к усовершенстованному рыхлительному наконечнику. На фиг.1-7 показан рыхлительный наконечник 10а, на фиг.8-10 показан рыхлительный наконечник 10b, а на фиг.11-12 показан рыхлительный наконечник 10с. На фиг.13 показан бульдозер 12, к которому может крепиться любой из рыхлительных наконечников. Для кратости первый рыхлительный наконечник 10а будет описан подробно, но не будет приводиться описание аналогичных элементов других рыхлительных наконечников, однако нумерация аналогичных позиций будет сохранена.

На фиг.1-5 показан рыхлительный наконечник по настоящему изобретению 10а, в состав которого входит защитная накладка 14 и съемный рыхлительный зуб 16. Во время работы защитная накладка 14 крепится к стойке наконечника бульдозера 18 бульдозера 12 или другого землеройного механизма, как показано на фиг.13. Бульдозеры данного типа хорошо известны и, поэтому приводится описание не всех элементов бульдозера 12, так как за исключением стойки наконечника бульдозера 18 остальные элементы не выполняют никакой функции, имеющей отношение к настоящему изобретению.

Защитная накладка 14 фиксируется на месте с помощью пары выполненных напротив друг друга фиксирующих отверстий 20, расположенных в задней полой части 22 защитной накладки 14, которые вместе с фиксирующим штифтом 24 крепят защитную накладку 14 рыхлительного наконечника 10а к свободной стойке наконечника бульдозера 18. Следует понимать, что защитная накладка 14 может сопрягаться с любым имеющимся штоком рыхлительного наконечника, и что помимо фиксирующего штифта 24, и выполненных напротив друг друга фиксирующих отверстий 20, может использоваться любой другой крепеж.

Спереди защитной накладки рыхлительного наконечника 14 расположена монолитная часть 26. Эта монолитная часть 26 создает массу и в некоторой степени помогает в рыхлении. Прежде всего в монолитной части 26 выполнено гнездо или расточное отверстие 28, в которое плотно вставляется съемный рыхлительный зуб 16. Расточное отверстие 28 имеет квадратное сечение и идущие вдоль оси стенки, которые сужаются внутрь так, что размер сечения расточного отверстия 28 рядом с полой частью 22 меньше размера смежного конца рыхлительного зуба. Все четыре грани гнезда 28 закруглены для придания прочности.

Съемный рыхлительный зуб 16 состоит из головного участка 30 и штока 32. Форма штока 32 съемного рыхлительного зуба 14 соответствует форме гнезда 28 защитной накладки 12, то есть стенки штока тоже имеют сужение и его поперечное сечение имеет квадратную форму со скругленными углами. Это позволяет штоку 32 плотно сидеть в гнезде 28 с помощью неподвижного соединения. Специалистам ясно, что неподвижное соединение чрезвычайно прочно и будет предупреждать проворот штока съемного рыхлительного зуба 16 и гарантировать, что никакие частицы не попадут между стенкой штока 32 и примыкающей стенкой гнезда 28. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения гнездо 28 выполняется литым, что гарантирует соответствие его размеров размерам штока 32.

После фиксации рыхлительного зуба в гнезде 28 головной участок 30 отходит вдоль осевой линии от монолитной части 26 рыхлительного наконечника и поэтому сужается под тем же самым углом, что и монолитная часть 26. Головной участок 30 рыхлительного зуба выходит не слишком далеко за пределы защитной накладки 14, что предотвращает его от повреждения или поломки во время рыхления. На конце съемного рыхлительного зуба 16 установлен заостренный наконечник 34, который может быть изготовлен из высокопрочного материала, например, из вольфрама. Заостренный наконечник 34 может просто быть приварен к съемному рыхлительному зубу 16. Высокопрочный заостренный наконечник 34 обеспечивает проход даже через самую твердую горную породу и минимизацию проблем используемых в настоящее время заостренных наконечников рыхлительного наконечника, которые быстро изнашиваются.

При креплении съемного рыхлительного зуба 16 к защитной накладке 14, как описано выше, достигается множество преимуществ.

Во-первых, уменьшается стук во время работы потому, что рыхлительный зуб 16 зафиксирован, и износ рыхлительного зуба 16 также уменьшается, поэтому грязь больше не попадает в промежуток между штоком рыхлительного зуба 32 и гнездом 28. Это главная проблема поворачивающихся рыхлительных зубьев, в которых частицы трутся о соответствующие поверхности во время работы, что приводит к усталости металла и возможной поломке рыхлительного зуба 16.

Во-вторых, неподвижное соединение обеспечивает более простой демонтаж рыхлительного зуба 16, поэтому мелкодисперсные глины больше не накапливаются вокруг штока рыхлительного зуба 32. Как упоминалось в преамбуле настоящего изобретения, это часто препятствует удалению рыхлительного зуба. В этом случае при разрыве участка, имеющего сужение, рыхлительный зуб просто выпадает, и это будет коратко описано ниже.

В-третьих, применение рыхлительного наконечника не ограничивается настоящим изобретением и он может использоваться вместе с другими механизмами, включая как малые, так и большие бульдозерные рыхлители, торцевые резцы на отвалах, ковшах драглайна, ковшах землечерпалки, экскаваторах, и рыхлительный зубьях ковша погрузчика. К тому же изготовление таких наконечников не дорого.

Для обеспечения фиксации съемного рыхлительного зуба 16 в защитной накладке 14 во время работы может также использоваться вторичное средство фиксации, которым в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения является фиксирующий штифт 36. На фиг.6-7 показан рыхлительный наконечник 10, включающий такой фиксирующий штифт 36. В рыхлительном зубе 16 выполнена канавка 38, идущая поперек нижней его стороны так, что когда он полностью вставлен в гнездо 28, ось канавки 38 совпадает с осью отверстия 40, которое проходит поперек монолитной части 26 защитной накладки 12. После выравнивания фиксирующий штифт 36 может быть просто вставлен через выровненные отверстия, чтобы зафиксировать рыхлительный зуб.

Считается, что для фиксации рыхлительного зуба в гнезде достаточно неподвижного соединения, но при необходимости можно использовать вторичное фиксирующее средство. До вставки в отверстие штифт может поджиматься в поперечном направлении, а после вставки он расширяется, что обеспечивает более плотную посадку. Все другие аспекты рыхлительного наконечника, изображенного на фиг.6-7, идентичны аспектам рыхлительного наконечника, изображенного на предыдущих фигурах.

Удаление рыхлительного зуба 16 из защитной накладки 12 может выполняться множеством способов. У рыхлительного зуба 16 есть выступ или плечо 42, идущее наружу от головного участка 30 рыхлительного зуба 16, и этот выступ служит для облегчения удаления рыхлительного зуба 16. Плечо 42 служит для того, чтобы за него можно было взяться каким-либо инструментом и вырвать зуб в случае износа рыхлительного зуба после длительного использования.

В другом случае рыхлительный зуб 16 может быть удален путем вставки толкателя (не показан) или другого подобного объекта через отверстие для выталкивания 44, идущее от полой части 22 защитной накладки 14 к гнезду 28. Специалистам ясно, что, когда рыхлительный зуб 16 зажат в гнезде 28, такое действие заставит рыхлительный зуб 16 выйти из гнезда 28.

Следует понимать, что конфигурация рыхлительного зуба 16 может меняться. В данном случае заостренный наконечник 34 включает двойной внутренний конус перед тем, как сойти в точку. Эта особенность, вместе с высокими прочностными свойствами наконечника 34 гарантирует, что даже через самую твердую скальную породу можно пройти с минимальным проскальзыванием и что проблемы, связанные с износом используемых в настоящее время заостренных наконечников рыхлительного наконечника, упрощаются. Могут также использоваться и другие типы наконечников, например, одноконусный наконечник, или криволинейный наконечник. Кроме того, поперечное сечение штока рыхлительного зуба 32 и отверстия защитной накладки 28 не должно быть квадратным, но может быть любой другой формой, например, треугольной или круглой, обеспечивающей неподвижное соединение.

Следует также понимать, что возможны варианты конфигурации гнезда 28 в области конца штока рыхлительного зуба 32. Например, на чертежах показан зазор 46 между концом штока 32 и концом расточного отверстия 28, а также отверстия для выталкивания 44. Другой вариант касается сужающихся стенок расточного отверстия 28, обеспечивающих просто увеличение расстояния до полой части 22, как имеет место во втором и третьем примерах осуществления настоящего изобретения. Еще один вариант предусматривает отсутствие промежутка вообще между полой частью 22 рыхлительного наконечника 12 и расточным отверстием 28.

При использовании съемного рыхлительного зуба, который, как описано в настоящем изобретении, во время работы находится в фиксированном состоянии, было обнаружено, что изложенные ранее проблемы, касающиеся стука рыхлительного наконечника, износа рыхлительного зуба, разрушения рыхлительного зуба, и других связанных проблем, были значительно уменьшены. В частности, использование таких рыхлительных наконечников дает преимущество, состоящее в экономии до 10% из-за уменьшения нагрузки на бульдозер, экономии до 50% рабочего времени из-за способности рыхлить скальный грунт точно, и общей экомонии, включая издержки на производство, до 10-20%.

На фиг.8-9 изображен рыхлительный наконечник 10b в соответствии со вторым примером осуществления настоящего изобретения, у которого, как описано выше, имеется то же самое неподвижное соединение рыхлительного зуба 16, но у которого дополнительно предусмотрен угол наклона.

Этот угол наклона можно увидеть на фиг.10, на которой показан рыхлительный наконечник 10b по настоящему изобретению, а также пунктирной линией для сравнения изображен обычный рыхлительный наконечник 48. Специалисты понимают, что монолитная часть обычного рыхлительного наконечника 48 расположена вдоль той же осевой линии, что и защитная накладка 14, а монолитная часть 26 рыхлительного наконечника 10b в сборе отходит вверх от защитной накладки 14. Специалисты понимают, что, если монолитная часть 26 отходит вверх, то вставленный в нее рыхлительный зуб 16 также будет повернут относительно защитной накладки 14.

На чертежах изображен угол монолитной части 26, который определялся экспериментально, и оптимальное значение которого равняется приблизительно 6° от продольной осевой линии кожуха защитной накладки. Под этим углом внешняя поверхность рыхлительного зуба становится почти параллельно слоям скального фунта. Обычно, но не всегда, эти слои параллельны поверхности грунта.

Существующие рыхлительные наконечники могут быть модифицированы для того, чтобы походить на рыхлительный наконечник, изображенный на фиг.10b. Например, в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения в точке перехода между защитной накладкой 14 и монолитной частью 26 рыхлительного наконечника 10а может быть выполнен рез. Рез выполняется под заданным углом относительно продольной осевой линии защитной накладки. Специалисты понимают, что после приварки монолитной части к отогнутому концу защитной накладки 14 она пойдет под углом, соответствующим углу реза.

Выяснилось, что, когда рыхлительный зуб отходит под этим углом, наконечник рыхлит грунт более эффективно, чем это делали до сих пор известные рыхлительные наконечники, что дает такие преимущетва, как снижение уровня стука, износа рыхлительного зуба, и нагрузки на бульдозер. Следует понимать, что угол, под которым монолитная часть 26 отходит от защитной накладки 14, может меняться в зависимости от выполняемых операций.

На фиг.11-12 показан рыхлительный наконечник 10с, соотвтетсвующий третьему аспекту настоящего изобретения. Рыхлительный наконечник 10с отличается от рыхлительного наконечника 10b немного тем, что помимо того, что монолитная часть 26 отходит под углом от рыхлительного наконечника, она простирается вдоль продольной осевой линии относительно защитной накладки 12, как это имеет место в рыхлительном наконечнике 10а по первому примеру осуществления настоящего изобретения. В этом случае угол наклона обеспечивается за счет гнезда 28, отлитого под заданным углом относительно монолитной части 26 рыхлительного наконечника так, что рыхлительный зуб 16 может выходить за его пределы под этим углом. На фигуре используются те же номера позиций.

Угол выполнен таким образом, что рыхлительный зуб 16 наклонен немного вверх, чтобы идти параллельно поверхности грунта. Преимущества такого угла наклона в соответствии с третьим примером осуществления настоящего изобретения были описаны выше.

Хотя и не показано, следует понимать, что этот рыхлительный наконечник 10с может также включать фиксирующий штифт для дополнительной фиксации, как описано выше.

Согласно третьему примеру осуществления настоящего изобретения рыхлительный наконечник 10а может также включать расположенный под углом рыхлительный зуб, что достигается путем выполнения прямого реза в точке перехода между защитной накладкой 12 и монолитной частью 26 и просто путем замены монолитной части участком со сквозным расточным отверстием.

Помимо отмеченных в настоящем изобретении могут быть предусмотрены и другие преимущества и усовершенствования, которые, однако, не выходят за его объем. Хотя изобретение продемонстрировано и описано как наиболее практичный и предпочтительный пример осуществления, понятно, что могут быть и отклонения, которые, однако, не выходят за пределы объема и сущности настоящего изобретения, которое не должно ограничиваться деталями, раскрытыми здесь, но должно соответствовать полному объему формулы избретения, чтобы охватить все эквивалентные устройства и аппараты.

Во всех пунктах формулы изобретения и в кратком описании изобретения, за исключением случаев, где в соответствии с контекстом используется другой смысл, выражение "входит в состав" используется в смысле "включает", то есть выделенные особенности могут быть связаны с другими особенностями в различных примерах осуществления настоящего изобретения.

1. Рыхлительный наконечник, включающий:
заменяемый рыхлительный зуб и соединенное гнездо в защитной накладке рыхлительного наконечника;
при этом упомянутый заменяемый рыхлительный зуб защищен от вращения в рамках упомянутой защитной накладки рыхлительного наконечника за счет блокирующей посадки с натягом так, что во время использования упомянутый заменяемый рыхлительный зуб не вращается;
при этом упомянутая блокирующая посадка с натягом предотвращает попадание твердых частиц в промежуток между стенами упомянутого зуба и упомянутым соединенным гнездом;
при этом упомянутый зуб имеет блокирующий конусообразный шток;
при этом упомянутое гнездо снабжено блокирующим конусообразным отверстием для сопряжения с упомянутым блокирующим конусообразным штоком;
при этом упомянутый зуб внешне выполнен коническим и заканчивается наконечником;
при этом упомянутый наконечник изготовлен из высокопрочного материала.

2. Рыхлительный наконечник по п.1, отличающийся тем, что упомянутая защитная накладка жестко соединяется со стойкой самоходного транспортного средства; упомянутый рыхлительный зуб включает в себя головной участок, изготовленный, хотя бы частично, из высокопрочного материала; при этом упомянутая защитная накладка и упомянутый рыхлительный зуб создают сопряжение между упомянутым гнездом и штоком рыхлительного зуба, имеющим соответствующую форму при том, что упомянутое гнездо и шток рыхлительного зуба имеют внутренний конус для создания зажимного конуса между защитной накладкой и зубом, при этом рыхлительный зуб удаляется из накладки в случае поломки зажимного конуса.

3. Рыхлительный наконечник по п.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутое гнездо с внутренним конусом образует часть участка размещения рыхлительного зуба в упомянутой накладке, а упомянутый шток рыхлительного зуба, имеющий соответствующую форму, формирует часть рыхлительного зуба.

4. Рыхлительный наконечник по п.1 или 2, отличающийся тем, что головной участок упомянутого зуба почти вдвое короче штока рыхлительного зуба.

5. Рыхлительный наконечник по п.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый зажимной конус устанавливается при соединении внутренней поверхности гнезда с внутренним конусом и внешней поверхности штока рыхлительного зуба, имеющего соответствующую форму, во время работы.

6. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что гнездо и шток рыхлительного зуба имеют квадратное сечение со скругленными углами.

7. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что гнездо и шток рыхлительного зуба имеют круглое сечение.

8. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый участок размещения рыхлительного зуба и гнездо расположены на продольной оси защитной накладки.

9. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в штоке рыхлительного зуба и участке размещения рыхлительного зуба выполнены сквозные поперечные каналы, осевые линии которых совмещаются в случае фиксации в гнезде участка штока рыхлительного зуба, что позволяет вставить фиксирующий штифт.

10. Рыхлительный наконечник по любому из пп.3-9, отличающийся тем, что в состав головного участка рыхлительного зуба входит выступающее наружу плечо, облегчающее удаление рыхлительного зуба.

11. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в состав упомянутого участка размещения рыхлительного зуба входит отверстие для выталкивания, которое проходит от внешнего участка рыхлительного наконечника до области основания упомянутого гнезда, что позволяет вытолкнуть зуб при наличии соответствующего инструмента.

12. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый высокопрочный наконечник изготовлен из вольфрамового сплава.

13. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что во время использования защитная накладка обычно направлена под углом к обрабатываемой поверхности, и зуб наклонен наружу от продольной оси защитной накладки так, что головной участок рыхлительного зуба идет практически параллельно упомянутой поверхности.

14. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 90° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

15. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 10° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

16. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый угол наклона находится в диапазоне от нуля до 6° и отходит вверх от продольной оси защитной накладки.

17. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый участок крепления рыхлительного зуба выполнен в виде монолита, который изготовлен заодно с упомянутой защитной накладкой, и отходит от нее под заданным углом.

18. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутый участок крепления рыхлительного зуба выполнен в виде монолита, который изготовлен заодно с упомянутой защитной накладкой, и проходит вдоль продольной оси защитной накладки.

19. Рыхлительный наконечник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что упомянутое гнездо образовано внутри монолита и проходит под упомянутым заданным углом к продольной оси защитной накладки.

20. Рыхлительный наконечник, включающий:
заменяемый рыхлительный зуб и соединенное гнездо в защитной накладке рыхлительного наконечника;
при этом упомянутый заменяемый рыхлительный зуб защищен от вращения в рамках упомянутой защитной накладки рыхлительного наконечника за счет блокирующей посадки с натягом так, что во время использования упомянутый заменяемый рыхлительный зуб не вращается;
при этом упомянутая блокирующая посадка с натягом предотвращает попадание твердых частиц в промежуток между стенками упомянутого зуба и упомянутым соединенным гнездом;
при этом упомянутый зуб имеет блокирующий конусообразный шток;
при этом упомянутое гнездо снабжено конусообразным отверстием для сопряжения с упомянутым блокирующим конусообразным штоком;
при этом упомянутый зуб внешне выполнен коническим и заканчивается наконечником;
при этом упомянутый наконечник изготовлен из высокопрочного материала;
средства фиксации для удержания рыхлительного зуба в упомянутой защитной накладке;
средства ослабления для отсоединения рыхлительного зуба от упомянутой защитной накладки;
при этом:
упомянутая защитная накладка жестко соединяется со стойкой самоходного транспортного средства;
упомянутый рыхлительный зуб включает в себя головной участок, изготовленный, хотя бы частично, из высокопрочного материала;
упомянутая защитная накладка и упомянутый рыхлительный зуб создают сопряжение между упомянутым гнездом и штоком рыхлительного зуба, имеющим соответствующую форму при том, что упомянутое гнездо и шток рыхлительного зуба имеют внутренний конус для создания зажимного конуса между защитной накладкой и зубом, при этом рыхлительный зуб удаляется из накладки в случае поломки зажимного конуса;
упомянутое гнездо с внутренним конусом образует часть участка размещения рыхлительного зуба в упомянутой накладке, а упомянутый шток рыхлительного зуба, имеющий соответствующую форму, формирует часть рыхлительного зуба;
в штоке рыхлительного зуба и участке размещения рыхлительного зуба выполнены сквозные поперечные каналы, осевые линии которых совмещаются в случае фиксации в гнезде участка штока рыхлительного зуба, что позволяет вставить фиксирующий штифт;
в состав головного участка рыхлительного зуба входит выступающее наружу плечо, облегчающее удаление рыхлительного зуба; и
в состав упомянутого участка размещения рыхлительного зуба входит отверстие для выталкивания, которое проходит от внешнего участка рыхлительного наконечника до области основания упомянутого гнезда, что позволяет вытолкнуть зуб при наличии соответствующего инструмента.

21. Рыхлительный наконечник, включающий:
заменяемый рыхлительный зуб и соединенное гнездо в защитной накладке рыхлительного наконечника;
при этом упомянутый заменяемый рыхлительный зуб защищен от вращения в рамках упомянутой защитной накладки рыхлительного наконечника за счет блокирующей посадки с натягом так, что во время использования упомянутый заменяемый рыхлительный зуб не вращается;
при этом упомянутая блокирующая посадка с натягом предотвращает попадание твердых частиц в промежуток между стенками упомянутого зуба и упомянутым соединенным гнездом;
при этом упомянутый зуб имеет блокирующий конусообразный шток;
при этом упомянутое гнездо снабжено конусообразным отверстием для сопряжения с упомянутым блокирующим конусообразным штоком;
при этом упомянутый зуб внешне выполнен коническим и заканчивается наконечником;
при этом упомянутый наконечник изготовлен из высокопрочного материала;
средства фиксации для удержания рыхлительного зуба в упомянутой защитной накладке;
средства ослабления для отсоединения рыхлительного зуба от упомянутой защитной накладки;
при этом упомянутая защитная накладка жестко соединяется со стойкой самоходного транспортного средства;
при этом упомянутый рыхлительный зуб включает в себя головной участок, изготовленный, хотя бы частично, из высокопрочного материала;
при этом упомянутая защитная накладка и упомянутый рыхлительный зуб создают сопряжение между упомянутым гнездом и штоком рыхлительного зуба, имеющим соответствующую форму при том, что упомянутое гнездо и шток рыхлительного зуба имеют внутренний конус для создания зажимного конуса между защитной накладкой и зубом, при этом рыхлительный зуб удаляется из накладки в случае поломки зажимного конуса;
при этом упомянутое гнездо с внутренним конусом образует часть участка размещения рыхлительного зуба в упомянутой накладке, а упомянутый шток рыхлительного зуба, имеющий соответствующую форму, формирует часть рыхлительного зуба;
упомянутый участок размещения рыхлительного зуба и гнездо расположены на продольной оси защитной накладки; и
в штоке рыхлительного зуба и участке размещения рыхлительного зуба выполнены сквозные поперечные каналы, осевые линии которых совмещаются в случае фиксации в гнезде участка штока рыхлительного зуба, что позволяет вставить фиксирующий штифт.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к погрузочному оборудованию, в частности к дорожно-строительным машинам, имеющим грейферы, ковши или другие средства для снятия, извлечения, смещения материалов и т.п.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для оснащения рабочих органов горных и землеройных машин, в частности к машинам для разработки прочных и мерзлых грунтов.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции зубьев ковшей экскаваторов. .

Изобретение относится к фрезерному устройству для фрезерования щелей в грунте. .

Изобретение относится к строительному и горному делу и может быть использовано при разработке скальных пород, прочных и мерзлых грунтов. .

Изобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано при разработке скальных пород, прочных и мерзлых грунтов. .

Изобретение относится к области разработки грунтов с помощью землеройных машин и может быть использовано в горном деле, строительном деле при прокладке каналов и линий связи в прочных и мерзлых грунтах и породах.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для оснащения рабочих органов горных и землеройных машин, в частности к машинам для разработки прочных и мерзлых грунтов.

Изобретение относится к инженерным машинам, выполненным на шасси военно-гусеничных машин (ВГМ), в частности танковом, и может быть использовано для подъема и перемещения грузов, перемещения и планировки грунтов, прокладывания колонных путей.

Изобретение относится к строительной технике и для разработки мерзлых и плотных грунтов. .

Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано в устройствах для послойного разрушения массива грунта путем воздействия на него импульсным давлением сжатого газа.

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано в устройствах газодинамического действия для послойного разрушения массива прочного и мерзлого грунта.

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано в рыхлителях газодинамического действия для рыхления прочных и мерзлых грунтов.

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано в рыхлителях газодинамического действия для рыхления прочных и мерзлых грунтов.

Изобретение относится к области разработки грунтов с помощью землеройных машин
Наверх