УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ТОРФЯНОЙ ЗАЛЕЖИ Российский патент 1998 года по МПК E21C49/04 

Изобретение относится к устройствам для производства фрезерного торфа, в частности к фрезерным барабанам, применяемым в торфяной промышленности.

Известно устройство для фрезерования залежи, состоящее из рамы с двумя передними катками и задней опорной лыжей, шарнирно связанной с корпусом редуктора, по бокам которого со своими рамами расположено по одной фрезе, на поверхности трубы каждой из которых по винтовой линии, по три в каждой плоскости резания, закреплены рабочие элементы, выполненные круглыми по форме усеченного конуса. Пружинно-рычажный механизм связывает сцепку с передними катками и задней опорной лыжей. Механизм изменения глубины фрезерования выполнен в виде двуплечего рычага и винта со штурвалом, представляющий собой винтовой домкрат (Варенцов В.С., Лазарев А.В. Технология производства фрезерного торфа. М.: Недра, 1970, с. 79 - 82, рис. 43, с. 81).

Недостатком указанного устройства для фрезерования торфяной залежи является неравномерный фракционный состав гранул и их неорганизованный расстил на поверхности залежи из-за конструктивного исполнения. Неравномерная сработка поверхности залежи из-за недостаточной достоверности информации о рельефе передаваемой задней опорной лыжей фрезе.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для добычи торфа, включающее смонтированные на раме с опорными катками фрезу, валковый формирующий аппарат, содержащий установленные одна над другой две пары валков, один из которых выполнен с пазами трапециевидного профиля и привод, причем устройство снабжено механизмом контроля рельефа залежи, выполненным в виде расположенных по бокам рамы подвижных трехплечих рычагов и роликов, установленных эксцентрично фрезе посредством вертикальной оси на одном из плеч рычагов, другое плечо которых через силовой цилиндр связано с фрезой, а третье плечо посредством дополнительного силового цилиндра соединено с рамой (а.с. СССР N 1689628, кл. E 2 C 49/00, 1991).

К недостаткам этой конструкции относится невысокая производительность при добыче низинного торфа, так как устройство снабжено фрезерным барабаном и конструкция рабочего элемента фрезы не отвечает высоким техническим требованиям.

Задачей решаемой изобретением является создание высокопроизводительного и надежного устройства.

Технический результат - повышение качества фрезерования.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для фрезерования торфяной залежи, включающем раму с опорным катком, фрезу с рабочими элементами, валковый формирующий аппарат, механизм контроля рельефа залежи, на круглых по форме усеченного конуса рабочих элементах выполнена плоская рабочая поверхность, при этом высота плоской рабочей поверхности определена следующим выражением:
H = D₁ + D₂
где
H - высота плоской рабочей поверхности на рабочем элементе;
D₁ и D₂ - соответственно диаметры верхнего основания и вершины усеченного конуса рабочего элемента, причем отсчет высоты плоской рабочей поверхности произведен.

На фиг. 1 показано устройство для фрезерования торфяной залежи, вид сбоку; на фиг. 2 - рабочий элемент фрезы; на фиг. 3 - рабочий элемент фрезы, вид по А на фиг. 2; на фиг. 4 - рабочий элемент фрезы, разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - схема расположения рабочих элементов (развертка по наружному диаметру трубы фрезы).

Устройство для фрезерования торфяной залежи включает раму 1. Опорный каток 2 прикреплен к боковым кронштейнам передней части рамы 1. Механизм контроля рельефа торфяной залежи имеет два трехплечих рычага 3, два ролика 4, концы которых опираются на подшипники, заделанные в боковые стенки нижнего плеча рычагов 3. Фреза 5 с кожухом цапфами помещена через насадок в прямолинейное продолговатое отверстие 6, выполненное на нижнем плече каждого рычага 3. Два гидроцилиндра 7 корпусом шарнирно соединены с проушниками верхнего плеча рычагов 3, а штоками связаны с кронштейном ступицы фрезы 5. Два гидроцилиндра 8, корпусом соединены шарнирно с кронштейном рамы 1, а штоком к третьему плечу рычагов 3. Валковый формующий аппарат 9 закреплен на раме 1 фрезой 5. На поверхности трубы фрезы 5 расположены по винтовой линии рабочие элементы 10, выполненные круглыми по форме усеченного конуса, с плоской рабочей поверхностью 11, высота "H" которой определена выражением H = D₁ + D₂, а отсчет высоты произведен от вершины конуса.

Устройство для фрезерования торфяной залежи работает следующим образом.

Устанавливают требуемую глубину фрезерования, для этого гидроцилиндрами 8 плотно прижимают ролики 4 к заранее подготовленной горизонтальной поверхности. При этом трехплечие рычаги 3 поворачиваются на стержнях корпусов рамы 1. Гидроцилиндрами 7 перемещают фрезу 5 так, чтобы рабочие элементы 10 заглублялись в поверхность на требуемую глубину. Зафиксировав положение фрезы 5 в пазах 6 рычагов 3, штоки гидроцилиндров 8 отсоединяют от плеча рычагов 3.

При движении устройства в направлении стрелки B (фиг. 1), каток 2 примечает поверхность залежи и уплотняет ее. Ролики 4 описывают рельеф залежи и передает информацию непосредственно фреза 5, которая снижает заданный слой залежи. При этом рабочие элементы 10 врезаются в торф, а их плоская рабочая поверхность 11 контактирует с достаточной его площадью и подобно лопаты выгребает торф из залежи. Торф заброшенный рабочими элементами 10 в бункер аппарата 9 после обжатия извлекается очистителем из пазов фасонного валка в виде укрупненных сформированных частиц и расстилается равномерно на сфрезерованной поверхности.

Выполнение плоской рабочей поверхности высотой H = D₁ + D₂ на круглом по форме усеченного конуса рабочем элементе, обеспечивает требуемое заполнение торфом бункера валкового формирователя. Этим обеспечивают достаточную производительность фрезера по сырому торфу при фрезеровании низинной и верховой залежи в широком интервале по степени разложения и влажности. Расположение рабочих элементов на поверхности фрезы по винтовой линии снижает затраты энергии потребную на разрушение монолита торфяной залежи. Устройство может быть использовано и без валкового формующего аппарата. Отсчет высоты плоской рабочей поверхности от вершины усеченного конуса обеспечивает оптимальный контакт с залежью.

Предлагаемое устройство выполнено из стандартных деталей, легко осуществимо в промышленности. При работе устройства можно получить хорошие результаты и высокое качество исполнения работ.

Изобретение может быть использовано в торфяной промышленности. Устройство для фрезерования торфяной залежи включает раму с опорным катком, фрезу с рабочими элементами, валковый формирующий аппарат, механизм контроля рельефа залежи. На круглых по форме усеченного конуса рабочих элементах выполнена плоская рабочая поверхность, высота которой определяется как сумма диаметров верхнего основания и вершины конуса рабочего элемента, причем отсчет высоты плоской рабочей поверхности произведен от вершины конуса. Повышается надежность и производительность устройства. 5 ил.

Устройство для фрезерования торфяной залежи, включающее раму с опорным катком, фрезу с рабочими элементами, валковый формирующий аппарат, механизм контроля рельефа залежи, отличающееся тем, что на круглых по форме усеченного конуса рабочих элементах выполнена плоская рабочая поверхность, при этом высота плоской рабочей поверхности определена следующим выражением:
H = D₁ + D₂,
где H - высота плоской рабочей поверхности на рабочем элементе;
D₁ и D₂ - соответственно диаметры верхнего основания и вершины конуса рабочего элемента,
причем отсчет высоты плоской рабочей поверхности произведен от вершины конуса.