Устройство для разрушения твердых пород

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ ()962478

1 ,/б= К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13. 03. 81 (21) 3259012/29-03 (51) М. КП.З

Е 02 F 5/30 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УЙК624.139, .5(088.8) Опубликовано 300982. Бюллетень ¹36

Дата опубликования описания 300982 (72) Авторы изобретения

В .А. Шилков, И.В. Золотухин, A.A. Поляков, И.Я. Омененко, С.Л. Христофоров и Н.А.Чипури (71) Заявитель (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ТВЕРДИ

ПОРОД

Изобретение относится к разработке грунта, а именно к устройствам, служащим для разрушения твердых пород.

Известно устройство для разрушения пород, содержащее корпус, связанный с ним рабочий элемент с режущим наконечником, ударный элемент и вибропривод с двигателем и валом, связанным с ударным элементом Е1 ).

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для разрушения твердых пород, содержащее корпус,. шарнирно соединенный с ним и выполненный с режущим наконечником рабочий элемент, шарнирно соединенный с последним ударный элемент и вибропривод, содержащий расположенный параллельно рабочему элементу вал с кривошипом и шатун, связанный с ударным элементом (2 ).

Недостаток известного устройствасравнительно низкая эффективность из-за невозможности обеспечения сдвоенного силового воздействия за один ударный цикл.

Цель изобретения — повышение производительности путем увеличения энергоемкости ударного цикла.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для разрушения твердых пород вал вибропривода имеет дополнительный кривошип, расположенный со смещением по фазе и на меньшем расстоянии от режущего наконечника и выполненный с большим эксцентриситетом относительно основного кривошипа, а вибропривод снабжен дополнительным шатуном, связанным с дополнительным кривошипом, и ползунковым бойком, который шарнирно соединен с дополнительным шатуном и чстановлен на корпусе с возможностью взаимодействия с ударным элементом, при этом основной шатун выполнен из упруго связанных частей.

На фиг. 1 изображено устройство вертикальный разрез на фиг. 2 принципиальная схема устройства в. период взаимодействия ударного элемента только с основным кривошипно-шатунным механизмом; на фиг. 3— то же, в период взаимодействия удар.ного элемента с дополнительным кривошипно-шатунным механизмом.

Устройство для разрушения твердых пород содержит корпус 1, шарнир962478

Формула изобретения последним ударный элемент и вибро привод, содержащий расположенный пано соединенный с ним рабочий элемент 2 с режущим наконечником 3.

Ударный элемент 4 соединен с рабочим элементом 2 посредством шарнира 5. Устройство имеет вибропривод

6 с двигателем и валом 7, который связан с ударным элементом 4.

Рабочий элемент 2 прикреплен к корпусу 1 посредством шарнира 8.

Вал 7 вибропривода Установлен парал лельно рабочему элементу 2 и связан 1О с ним посредством крипошипно-шатунного механизма, который включает кривошип 9 и шатун 10. Шатун 10 состоит из двух частей, прижимаемых одна к другой пружинами 11. В устройст- 35 ве имеются дополнительные кривошип

12 и шатун 13 и ползунковый боек

14, который бьет по наковальне 15, выполненной на ударном элементе 4.

Кривошипы 9 и 12, имеющие эксцентри- 2р ситеты r1 и т.1 (причем r.> >rÄ) и сдвинутые по фазе относительно друг друга на угол V, связаны соответственно с шатунами 10 и 13 через сферические подшипники, ось которых рас-у5 положена перпендикулярно к оси режущего наконечника 3. Вал 7 вибропривода 6 выполнен в виде маховика, имеющего массы 16 и 17. Устройство смонтировано посредством шарнирного приспособления 18 на основании 19. Основание может быть прикреплено к рукояти 20 экскаватора или на раме трактора. Шатун 10 связан шаровым шарниром 21 с ударным элементом 4. 35

Устройство работает следующим образом.

Подводят режущий наконечник 3 к забою и включают двигатель. От вала двигателя 6 вращение передается ва- 40 лу 7, массам 16 и 17 и далее на кривошипы 9 и 12, которые посредством шатунов 10 и 13 преобразуют вращательное движение вала 7 в воз- вратно-поступательное движение ниж- 45 ней части ударного элемента 4 и ползункового бойка 14.

Ударный элемент 4 поворачивается вокруг шарнира 5 и наносит периодические удары по рабочему элемен-5р ту 2, внедряя его режущий наконечник 3 в грунт или породу.

Ползунковый боек 14 наносит дополнительный удар по наковальне 15, расположенной на ударном элементе, 4, с некоторым запаздыванием, ве личина которого зависит от разности эксцентриситетов кривошипов г1 и г

1 / угла V смещения их по фазе относительно друг друга, заданных углов удара и величины разности между суммарными длинами элементов обоих механизмов. В момент удара ползункового бойка 14 по наковальне 15 ввиду того, что эксцентриситет t.1 больше эксцентриситета г,, происхо- 65 дит "удлинение" шатуна 10 на требуемую величину за счет деформации упругих элементов,11, чем предотвращается заклинивание кривошипношатунного механизма. Таким образом, за каждый цикл ударный элемент 4 подвергается двойному силовому воздействию, при этом обеспечивается движение с увеличенной амплитудой, следовательно, достигается повыше,ние эффективности работы.

При повороте вала 7 на угол, при котором ползунковый боек 14 вновь перестает касаться наковальни, упругие элементы 11 снова соединяют раздвинутые части шатуна 10 и в дальнейшем (до следующего ударного воздействия ползункового бойка 14) ударный элемент 4 будет совершать свое колебательное движение относительно шарнира 5 под воздействием шатуна 10.

Поскольку количество движения, передаваемого ударным элементом

4 рабочему элементу 2, зависит от скорости и направления возвратнопоступательного движения связанных с концами шатунов деталей, с целью обеспечения максимальной энергии ударов при любой частоте вращения вала целесообразно назначать задан ные фазовые углы ударов (угловое положение кривощипов по направлению вращения относительно верхней мер:вой точки в моменты начала силового воздействия f в диапазоне 75 — 90

При этом достигается повышение производительности на 25%.

Устройство для разрушения твердых пород, включающее корпус, шарнирно соединенный с ним и выполненный с режущим наконечником рабочий элемент, шарнирно соединенный с раллельно рабочему элементу вал с кривощипом и шатун, связанный с ударным элементом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения производительности путем увеличения энергоемкости ударного цикла, вал вибропривода имеет дополнительный кривошип, расположенный со смещением по фазе и на меньшем расстоянии от режущего наконечника и выполненный с большим эксцентриситетом относительно основного кривошипа, а вибропривод снабжен дополнительным шатуном, связанным с дополнительным кривошипом, и ползунковым бойком, который шарнирно соединен с дополнительным шатуном и установлен на корпусе с возможностью взаимодействия с ударным элементом, при этом основной

962478 шатун выполнен из упруго связанных частей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9 185766, кл. Е 02 Г 5/30, 1964.

2. Патент СССР Р 665818, кл. E 02 F 5/30, 1974 (прототип)..Эб2478

Составитель Л. Варина

Техред С.Мигунова Корректор Л. Вокшан

Редактор Л. Филь.Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7460/46 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытей

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