ФРЕЗЕР Российский патент 2002 года по МПК E21C49/00 

Изобретение относится к устройствам для фрезерования торфяных залежей, в частности к фрезерным барабанам, применяемым в торфяной промышленности.

Известен фрезер, состоящий из рамы с передним и задним опорными катками, на которой посредством силовых цилиндров смонтирована фреза в виде барабана, на поверхности которого размещены пластинчатые режущие элементы, которые связаны с механизмом контроля рельефа залежи, в задней части которой размещен валковый формующий аппарат (а.с. 1689628, кл. E 21 С 49/00, 1991).

К недостатку фрезера относится невысокая производительность из-за конструкции режущего элемента.

Наиболее близким к прототипу по технической сущности является фрезер, состоящий из рамы с передним катком, на которой посредством силовых цилиндров смонтирована фреза, барабан которой снабжен рабочими элементами, расположенными по винтовой линии, выполненными круглыми по фopмe усеченного конуса с плоской рабочей поверхностью, имеющей высоту от вершины, равную сумме диаметров основания и вершины конуса, связанная с механизмом контроля рельефа залежи, включающим систему трехплечих рычагов и силовые цилиндры, которые корпусом шарнирно соединены с рамой и с указанными трехплечими рычагами, а штоком - с фрезой, позади которой к раме прикреплен валковый формующий аппарат (а.с. 2119058, кл. Е 21 С 49/00, 1998 ).

К недостатку этого фрезера относится снижение производительности при фрезеровании верховой торфяной залежи слабой степени разложения менее 25% из-за конструктивного оформления рабочего элемента.

Задачей изобретения является создание высокопроизводительного и надежного устройства.

Технический результат - расширение функциональной возможности с одновременным повышением качества фрезерования верховых и низинных торфяных типов залежей в широком интервале по степени разложения и влажности.

Технический результат достигается тем, что у фрезера, включающего раму с опорным катком, фрезу с рабочими элементами в виде круглого по форме усеченного конуса с плоской рабочей поверхностью, механизм контроля рельефа поверхности залежи, силовые цилиндры, согласно изобретению на рабочих элементах дополнительно выполнена рабочая поверхность по форме клина, при этом длина клина равна длине рабочего участка элемента, а вершина клина расположена противоположно плоской рабочей поверхности.

Предлагаемый фрезер поясняется чертежами, где:
на фиг.1 - фрезер, вид сбоку;
на фиг.2 - показан рабочий элемент, вид на плоскую поверхность;
на фиг.3 - показано расположение клина на рабочем участке элемента, поперечный разрез, вид Б на фиг.2;
на фиг.4 - показан рабочий элемент, вид на клинообразную поверхность;
на фиг.5 - то же, поперечный разрез по В-В на фиг.2;
на фиг.6 - то же, поперечный разрез по Г-Г на фиг.4.

Фрезер включает раму 1. Опорный каток 2 прикреплен к боковым кронштейнам переднего участка рамы 1. Механизм контроля рельефа поверхности торфяной залежи имеет два трехплечих рычага 3, два ролика 4, концы оси 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 силовых цилиндра 7 шарнирно корпусом соединены с проушинами верхнего плеча рычагов 3, а штоками связаны с кронштейном ступицы фрезы 5. Два силовых цилиндра 8 шарнирно корпусом соединены с кронштейном рамы 1, а штоком к третьему плечу рычагов 3. Кожух 9 расположен эквидистанте окружности барабана фрезы 5 и связан с боковинами рамы 1. На поверхности барабана фрезы 5 расположены по винтовой линии рабочие элемента 10, выполненные круглыми по форме усеченного конуса с плоской рабочей поверхностью 11, высота Н которой равна сумме диаметров верхнего основания и вершины конуса, т.е. Н₁=Д₁ + Д₂ с отсчетом от вершины конуса. На каждом рабочем элементе 10, с противоположной стороны плоской поверхности 11, дополнительно выполнена по форме клина поверхность 12 с режущей кромкой 13, высота Н₂ которой равна длине Л рабочего участка элемента 10.

Фрезер работает следующим образом.

Для работы на торфяной залежи средней и высокой степени разложения плоскую поверхность 11 рабочих элементов 10 устанавливают в направлении вращения барабана фрезы 5. Затем устанавливает требуемую глубину фрезерования залежи. Для этого силовыми цилиндрами 8 плотно прижимают ролики 4 к заранее подготовленной горизонтальной поверхности. При этом трехплечие рычаги 3 поворачиваются на стержнях корпусов рамы 1. Силовыми цилиндрами 7 перемещает фрезу 5 так, чтобы рабочие элементы 10 заглубились в поверхность на требуемую глубину фрезерования залежи. Зафиксировав положение фрезы 5 в пазах 6 рычагов 3, штоки силовых цилиндров 8 отсоединяют от плеча рычагов 3.

При движении фрезера в направлении стрелки А (фиг.1) каток 2 приминает поверхность залежи и уплотняет ее. Ролики 4 описывают рельеф поверхности залежи и передает информацию непосредственно фрезе 5, которая срезает заданный слой залежи. При этом рабочие элементы 10 врезается в торф, а их плоская рабочая поверхность 11 контактирует с достаточной его площадью и подобно лопате выгребает торф из залежи. Торф, забранный рабочими элементами 10, выбрасывается на поверхность залежи и расстилается рыхлым слоем с размером частиц в поперечнике для принятой глубины фрезерования около 10±5 мм.

При включении в конструкцию фрезера валкового формующего аппарата (а.с. 2119058,1991 ). торф после обжатия извлекается из пазов фасонного валка в виде укрупненных сформованных частиц и расстилается равномерно на сфрезерованной поверхности, благодаря чему значительно сокращают длительность сушки, а значит, доведение торфа сырца до товарного вида.

Для фрезерования торфяной залежи низкой степени разложения (слаборазложившийся торф) по ходу вращения фрезы 5 устанавливают клинообразную поверхность 12 рабочих элементов 10. При вращении фрезы 5 рабочие элементы 10 врезаются в торф, а их клинообразная поверхность 12 сначала контактирует с торфом режущей кромкой 13 (вершиной клина). При этом неразложившиеся волокна распарываются кромкой 13, а затем с торфом вступают во взаимодействие боковые поверхности клина 12, работавшие подобно лопатам-рассекателям, выгребая торф из залежи. Торф, забранный рабочими элементами 10, выбрасывается на поверхность залежи и расстилается рыхлым слоем. В этом случае также может быть использован валковый формующий аппарат.

Выполнение на рабочих элементах поверхности по форме клина обеспечивает устойчивую производительность при работе на торфе с низкой степенью разложения.

Клинообразная поверхность значительно снижает энергоемкость процесса фрезерования за счет последовательного воздействия на торф залежи.

Выполнение на рабочем элементе плоской и клинообразной поверхностей позволяет обрабатывать залежи в широком интервале как по степени разложения, так и по влажности.

Предлагаемый фрезер выполнен из стандартных деталей и легко осуществим в промышленности, а также в небольших ремонтных мастерских.

Изобретение относится к устройствам для фрезерования торфяных залежей, в частности к фрезерным барабанам, применяемым в торфяной промышленности. Сущность изобретения заключается в том, что фрезер включает раму с опорным катком, фрезу с круглыми по форме усеченного конуса с плоской рабочей поверхностью рабочими элементами, механизм контроля рельефа поверхности залежи, силовые цилиндры, при этом на рабочих элементах дополнительно выполнена рабочая поверхность по форме клина, при этом длина клина равна длине рабочего участка элемента, а вершина клина расположена противоположно плоской рабочей поверхности. Изобретение позволяет повысить качество фрезерования верховых и низинных торфяных типов залежей в широком интервале в зависимости от степени разложения и влажности. 6 ил.

Фрезер, включающий раму с опорным катком, фрезу с круглыми по форме усеченного конуса с плоской рабочей поверхностью рабочими элементами, механизм контроля рельефа поверхности залежи, силовые цилиндры, отличающийся тем, что на рабочих элементах дополнительно выполнена рабочая поверхность по форме клина, при этом длина клина равна длине рабочего участка элемента, а вершина клина расположена противоположно плоской рабочей поверхности.