Рыхлитель смерзшихся материалов

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик

«»861 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.12.79 (21) 2860570/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

E 02 F 5/30

Геаударствеинмй камитет

CCCP м делам изабретеиий и итнрмтий

Опубликовано 07.09.81. Бюллетень №33

Дата опубликования описания 17.09.81 (53) УДК 621.878:

:624.139.5 (088.8) (72) Автор .изобретения

А. С. Шаволов (7I) Заявитель (54) РЬ1ХЛИТЕЛЬ СМЕРЗШИХСЯ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к оборудованию для рыхления смерзшихся материалов в массиве и в транспортных средствах, например железнодорожных вагонах.

Известен рыхлитель смерзшихся материалов, включающий механизм вращения штанги с винтовой лопастью, опорную раму и механизм опускания и подъема штанги (1).

Этот рыхлитель оставляет за собой пробуренные шпуры и скважины, но не разрушает всю структуру смерзшегося материала, а поэтому он не пригоден для объемного рыхления.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рыхлитель смерзшихся материалов, содержащий размещенный в корпусе механизм вращения штанги с винтовой лопастью, опорную раму и гидроцилиндры вертикального перемещения корпуса механизма вращения. Под действием крутящего момента и осевого давления винтовой лопасти рыхлитель ввинчивается в мерзлый грунт и тянет за собой двухзубый клин. Разрушающая 20 нагрузка, создаваемая системой лопасть— грунт — клин ведет к сколу грунта в забой с отрывом от массива (2).

Однако процесс вдавливания и сжатия грунта является наиболее энергоемким процессом. Кроме того, рабочий орган типа

«винтовой наконечник — двухзубый клин» не может быть использован при рыхлении материалов в транспортных средствах, например железнодорожных вагонах, так как ограниченность их площадей не позволяет устраивать в них «сбрасывающие забои».

Цель изобретения — снижение энергозатрат процесса рыхления.

Указанная цель достигается тем, что корпус механизма вращения посредством вертикальных направляющих и упругих элементов связан с опорной рамой, которая соединена с гидроцилиндрами перемещения корпуса механизма вращения.

На чертеже изображен рыхлитель.

Рыхлитель включает двигатель 1, смонтированный на корпусе 2 механизма вращения штанги 3, снабженной винтовой лопастью 4, Рыхлитель содержит также опорную раму 5, соединенную с гидроцилиндрами 6 вертикального перемещения корпуса 2 механизма вращения, который посредством вертикальных направляющих 7 и упругих элементов 8 связан с опорной рамой 5.

861505

Формула изобретения щ иИ И Заказ 6472/12 тираж 693 Подписное

Филиал ППП сПатент»; г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Рыхлитель смерзшихся материалов работает следующим образом.

Вертикальные направляющие 7 и упругие элементы 8 связаны с опорной рамой 5 так, что в статическом положении (перед работой рыхлителя) упругие элементы находятся в расслабленном состоянии. После касания винтовой лопастью 4 поверхности смерзшегося материала опорная рама 5 стремится перемещаться вниз и давить на концевики вертикальных направляющих 7, При включении двигателя 1 через механизм вращения крутящий момент передается на штангу 3 и винтовую лопасть 4, которая будет ввинчиваться в смерзшийся материал, в результате чего система элементов 1 — 2 — 3 — 4 будет двигаться вниз быстрее, чем опорная рама 5. Последнее вызывает сжатие упругих элементов 8, которое будет продолжаться до тех пор, пока упругие силы не станут больше сил сцепления смерзшегося материала с винтовой лопастью 4, Когда это произойдет, упругие элементы разожмутся и система элементов 1 — 2 — 3 — 4 «выстрелит» вверх, совершив отрыв куска материала толщиной, равной величине деформации (сжатия) упругих элементов. Затем цикл повторяется.

Таким образом, разработка смерзшихся материалов осуществляется при постоянной работе гндроцилиндров 6, двигателя 1 и периодической деформации упругих элементов 8. Причем толщина отрываемого мате 4 риала устанавливается автоматически, исходя из его связности. Чем больше связность разрабатываемого материала, тем толще отрываемый его слой и наоборот.

Периодическое внедрение винтового наконечника осуществляется на значительно меньшую глубину, а поэтому снижаются энергозатраты процесса рыхления.

Рыхлитель смерзшихся материалов, включающий размещенный в корпусе механизм вращения штанги с винтовой лопастью, опорную. раму и гидроцилиндры вертикального перемещения корпуса механизма вращения, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат процесса рыхления, корпус механизма вращения посредством вертикальных направляющих и упругих элементов связан с опорной рамой, которая соединена с гидроцилиндрами перемещения корпуса механизма вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Абезгауз В. Д. и др. Разработка мерз лых грунтов при механизированном рытье траншей. М., Гостоптехиздат, 1962, с. 88, рис, 57.

2. Лозовой Д. А. Разрушение мерзлых грунтов. Саратов, Саратовский университет, 1979, с. 38, рис. 9 (прототип).