Рыхлитель

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<;848545

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф с (51)М. Кл. (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 18. 07. 79 (21) 2799208/29-03 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Е 02 F 5!30

Гоеударстеенный комитет

СССР. (53) УД К 624. 133 (088. 8) Опубликовано 23.07.81 Бюллетень М 27 ив делам изобретений и открытий

Ленинградский ордена Трудового Красного. Знамени инженерно-строительный институт Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР (71) Заявитель (54) РЫХЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению и может быть использовано для разработки мерзлых и прочных грунтов.

Известны.магнитострикциониые рыхлители, включающие колебатель5 ную систему, состоящую из магнитострикционного вибратора и концентратора 1,1 .

Недостатком так ого рыхлит еля

10 является жесткое крепление колебательной системы в узлах стоячей волны, При нагружении наряду со стоячей волной появляется .бегущая, вызывающая вибрацию корпуса и навесного оборудования.

Наиболее близким к предлагаемой является конструкция землеройной машины с вибрирующим рабочим органом, содержащая несущую раму с силовым. цилиндром и нож с вибратором, за- крепленным на раме посредством амортизаторов, выполненных в виде разме шенных в ряд, параплельно друг дру-. гу и перпендикулярно к оси вибратора рычагов, одни концы которых закреплены на раме, другие — на вибраторе 2).

Однако рабочий орган данной машины плохо воспринимает нагрузки, действующие на нож сбоку, которые возможны при разработке мерзлого и прочного грунта. В этом случае на амортизирующие стержни действует одновременно крутящий момент и боковая сила. Оба эти вида нагрузок воспринима- ются плохо, так как крутящий момент в основном нагружает крайние стержни, а боковая сила создает изгибающий момент, нагружающий конструкцию крепления колебательной системы в плоскости, имеющей минимальный момент сопротив-. лен1ея изгибу. Суммируясь, оба вида нагрузки вызывают повьппенное нагружеиие самого нижнего рычага. Таким образом,в данной конструкции прочность отдельных рычагов используется

1 не полностью, а следовательно, маши-, 84854

Формула изобретения

3 на имеет излишний вес и металлоемкость

Существенным недостатком данной конструкции является также то,что она снова не может использоваться в качестве колебательной системы магнитострик11ионного вибратора и концентратора с криволинейной осью, так как нельзя разместить в одной плоскости параллельные стержни так, 10 что бы они были одновременно перпендикулярны оси концентратора.

Использование в качестве рабочего opr гана рыхлителя концентратора с криволинейной осью обеспечивает увеличение глубины рыхления при сохранении габаритных размеров оборудования.

Цель изобретения — повышение надежности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что рабочий орган выполнен изогнутым, а амортизаторы — из закрепленных на раме с обеих сторон продольных упругих балок, между которыми смонтирован вибратор, и из шарнирно соедийенного с рамой и установленного с возможностью опирания на нее средней частью упругого рычага, при этом рабочий орган расположен с возможностью опирания на свободный конец рычага, а продольная ось последнего — па4 аллелько касательной к профилю рабочего органа, проведенной через точку его опирания на рычаг.

На фиг.1 и фиг,2 изображена конструкция предлагаемого виброрыхлителя и графики распределения амплитуд поперечных колебаний, сечений амортизаторов; на фиг.3 и фиг.4 — крепление вибратора с рабочи14 органом; на фиг.

5-7 — графики распределения амплитуд продольных и поперечных колебаний в вибраторе и рабочем органе.

Виброрыхлитель содержит колеба- 45 тельную систему, включающую магнитострикционный вибратор 1 и. рабочий орган 2,,амортизаторы 3 и 4, промежуточную опору 5, раму 6 с силовым цилиндром 7. Амортизатор 3 одним концом крепится к раме 6 (точка Е фиг.1), другим — к рабочему органу

2 (точка С фиг.1) таким образом, что его ось параллельна касательной к профилю рабочего органа в точке 55 крепления (точка Н фиг.5), а также он крепится к промежуточной опоре 5 (точка Д фиг.1). Точки крепления амортизатора 3 к раме 6 (фиг.1 со5 ф ответствуют узлам стоячей волны поперечных колебаний, а к рабочему ор- гану-пучнооти (точка С).

Амортизатор 4 выполнен в виде двух упругих балок, концами закрепленных на раме 6 (точки А и В фиг.1) .

Причем колебательная система кре1 пится между балками, таким образом, что ось вибратора перпендикулярна осям балок. Точки крепления амортизатора 3 к раме 6 (точки А и В фиг.1) соответствуют узлам стоячей волны поперечных колебаний, а к рабочему органу — пучности (точка С).

Машина работает следующим образом.

При возбуждении вибратора 1 в концентраторе возникает(фиг.5) стоячая волна продольных колебаний и стоячая волна поперечных колебаний, сдвинутых относительно друг друга на 1/4 периода. В сечении 5 рабочего органа находится пучность продольных колебаний F- под действием которых в амортизаторе 4 возбуждается стоячая волна поперечных колебаний (фиг.1), которая не передается на раму базовой машины,так как точки крепления амортизатора

4 соответствуют ее узлам (точки

А и В фиг.!) .

В точке крепления амортизатора

3 к рабочему органу 2 находятся узел продольных колебаний (точка

Й фиг.5) и пучность поперечных (точка Н фиг.7). Так как ось амортизатора 3 перпендикулярна направлению колебаний в точке Н, то в нем возбуждается стоячая волна поперечных колебаний, которая так же не передается на раму 6 (фиг,!) .

При действии боковых нагрузок на ,виброрыхлитель амортизатор 3 рабо тает как рычаг, а амортизатор 4—

1 как балка.

Предлагаемый виброрыхлитель обеспечивает более рациональное разгружение амортизаторов при боковых нагруз- ках и позволяет использовать колеба" тельную систему с криволинейным рабочим органом, позволяющую увеличить глубину рыхления, не увеличивая габариты рыхлителя.

Рыхлитель, включающий базовую машину, несущую раму с гидроцилинд5 ром подъема и закрепленный на раме через амортизаторы магнитострикционный вибратор с рабочим органом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его конструкции, рабочий орган выполнен изогнутым, а амортизаторы — из закрепленных на раме с обеих сторон продольных упругих балок, между которым смонтирован вибратор, и из шарнирно соединенного с рамой и установленного с возможностью опирания на нее средней частью упругого рычага, при этом рабочий орган

848545 4 расположен с возможностью опирания на свободный конец рычага, а продольная ось последнего — параллельно касательной к профилю рабо— чего органа, проведенной через точку его опирайия на рычаг.

Источники информации, принятые во вйимание при экспертизе

t6 l. Авторское свидетельство СССР

Ф 568708, кл. Е 02 F 5/30, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 6l7545, кд. Е 02 Р 5/ЗО, !977 (прототип .

ЯИ4

Фиг.Ф фиа5

Фиа 7

ВНИИПИ Заказ 6018/30 Ти аж 693 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4