Устройство для разработки грунта

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.08.77 (21) 2516059/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з

Е 02 F 5/30

Е 02 F 3/18

Гесудврстввнный комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.80 (53) УДК 624.132..3 (088.8) по делам изобретений и атнрытий

В. В. Михайлов, В. Г. Орт и С. И. Аржевикин

1 (72) Авторы изобретения

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов «ВНИИЦВЕТМЕТ» (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА

Изобретение относится к области горного дела и может быть применено для разработки скальных пород, мерзлых грунтов, а также для строительства автодорог различного назначения, и аэродромов.

Известен рабочий орган для разработки пород, включающий цилиндрический рабочий орган, на наружной поверхности которого в его направляющих установлены подвижные рабочие элементы, оснащенные роликами, взаимодействующими с неподвижно установленным копиром в момент разработки грунта (1).

Недостаток данной конструкции состоит в том, что рабочие элементы не могут разрабатывать скальные грунты ввиду недостаточной силы удара, передаваемой им.

Известно устройство для разработки грунта, включающее цилиндрический рабочий орган, в отверстиях которого подвижно установлены клинья, имеющие хвостовики, взаимодействующие с механизмом для перемещения клиньев, размещенным в полости рабочего органа и работающим на сжатом воздухе (2).

Недостаток известного рабочего органа заключается в необходимости подведения пневмомагистралей к пневмомолотам и поршням рыхлящих клиньев через подвижные соединения, а также установка внутри рабочего органа распределительного приспособления усложняет конструкцию рабочего органа и снижают надежность его работы.

В связи с тем, что энергия единичных ударов пневмомолотов недостаточна для осуществления крупного скола, известное устройство не может быть эффективно использовано для разработки скальных пород.

Целью изобретения является повышение разрушающей способности рабочего органа.

Цель достигается тем, что механизм для

15 перемещения клиньев выполнен в виде установленного соосно с рабочим органом ротора с грузами, закрепленного на приводном валу и кинематически связанного с цилиндрической поверхностью рабочего органа, при этом ротор с грузами выполнен из отдель20 ных дисков, свободно установленных на осях, связанных с приводным валом посредством стоек, а клинья подпружинены и расположены в плоскостях вращения дисков под углом к касательным, проведенным к цилиндричес763536 кой поверхности рабочего органа в точках

его пересечения с осями клиньев.

На фиг. 1 — показан рабочий орган, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 — крепление разрушающего подвижного клина в корпусе рабочего органа.

Устройство для разработки грунта включает рабочий орган 1, состоящий из цилиндрического полого корпуса 2, выполненного разъемным и имеющего боковые стенки 3, закрепленных посредством подшипников 4 на валу ротора 5. Вал ротора 5 имеет стойки 6, на которых посредством осей 7 свободно закреплены грузы 8, выполненные в виде дисков. Диаметр отверстий в грузах 8 больше диаметра осей 7 на величину выступающей части разрушающих подвижных клиньев 9. Грузы 8 ограничены в продольном перемещении по оси 7 фиксирующими шайбами 10.

Вал ротора 5 механически связан посредством зубчатого венца 11, смонтированного на боковой стенке 3, и зубчатых шестерен 12, 13 и 14 с корпусом 2 рабочего органа 1.

Шестерни 12 и 13 посажены на осях 15, которые закреплены в крышке корпуса 16.

Крышка корпуса 16 установлена неподвижно на раме машины и имеет гнездо 17 для посадки подшипника 18, в котором закреплен конец вала ротора 5. Зубчатая шестерня 14 закреплена на валу ротора 5 посредством шпонки. Разрушающие подвижные клинья 9 установлены в гнездах 19, которые посредством крышек 20 и болтов 21 закреплены в корпусе 2. Подвижные клинья 9 снабжены пружинами 22, удерживающими их хвостовики 23 в утопленном состоянии в корпусе

2 рабочего органа 1.

Устройство работает следующим образом.

При движении тягача вперед рабочий орган 1 под действием силы сцепления, возникающей между ним и породой, поворачивает ся, при этом силовой момент посредством зуб чатого венца 11 и шестерен 12, 13 и 14 передается на вал ротора 5, который начинает вращать вокруг своей оси грузы 8. При вращении грузы 8 совершают удары по хвостовикам 23 разрушающих подвижных клиньев 9, выдвинувшихся из корпуса 2 в результате их контакта с породой. Если контакт отдельных подвижных клиньев 9 с породой отсутствует, то они находятся в утопленном нерабочем положении, а соответствующие грузы 8 совершают свободное движение, сохраняя запас кинетической энергии, предназначенной для совершения удара.

Разрушение скальной породы происходит следующим образом.

Клинья 9, вошедшие в контакт с породой, за счет веса рабочего органа 1 производят предварительное статическое нагружение массива, затем вращающиеся грузы

8 наносят удары по хвостовикам 23 подвижных клиньев 9. Возникающие динамические напряжения распространяются вглубь массива, под действием которых и происходит разрушение породы. Это разрушение

ip носит характер крупного скола, так как конструкция устройства обеспечивает необходимую энергию единичного удара.

Предлагаемое техническое решение позволит повысить разрушающую способность, упростить конструкцию устройства, исключить необходимость использования дополнительных видов и источников энергии, а также эффективно применять его для разработки скальных пород и строительства автодорог различного назначения и аэродромов. ло

Формула изобретения

1, Устройство для разработки грунта, включающее цилиндрический рабочий ор 1 ган, в отверстиях которого подвижно установлены клинья, имеющие хвостовики, взаимодействующие с механизмом для перемещения клиньев, размещенным в полости рабочего органа, отличающееся тем, что, с цеэо лью повышения разрушающей способности рабочего органа, механизм для перемещения клиньев выполнен в виде установленного соосно с рабочим органом ротора с грузами, закрепленного на приводном валу и кинематически связанного с цилиндрической no3s верхностью рабочего органа.

2. Устройство для разработки грунта по п. 1, отличающееся тем, что ротор с грузами выполнен из отдельных дисков, свободно установленных на осях, связанных с приводным валом посредством стоек, при этом

4о клинья подпружинены и расположены в плоскостях вращения дисков под углом к касательным, проведенным к цилиндрической поверхности рабочего органа в точках его пересечения с осями клиньев.

4$

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 21094, кл. Е 21 С 47/00, 1930.

2. Авторское свидетельство СССР № 175000, кл. Е 02 F 3/18, 1963 (прототип).

763536

Составитель Л. Котельникова

Редактор Е. Зубиетова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Стен

Тираж 713 Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4