ЦЕПНОЙ ЗЕМЛЕРЕЗНЫЙ ОРГАН Российский патент 2006 года по МПК E02F3/14 E02F5/06 

Изобретение относится к области землеройных машин, которые предназначены для рытья узких траншей-щелей, а именно к рабочим органам землерезных машин.

Известен баровый исполнительный орган врубовых машин [1, стр.34, рис.17], который используется в качестве исполнительного органа землерезных машин [2, с.10, рис.4, в].

Рабочий орган содержит раму с оголовком, режущую цепь с резцами. Каждый резцедержатель цепи имеет с обеих сторон наружные цевки (бонки), представляющие цилиндрические выступы, которые входят в зацепление с боковыми зубьями приводной звездочки.

Небольшая ширина цевок определяет их невысокую контактную прочность [3, с.9, 10] и высокий износ элементов зацепления: цевок (бонок) - зубьев приводной звездочки. При цельнометаллическом изготовлении цевок с корпусом резцедержателя, при наличии трения скольжения в зоне зацепления возникает интенсивный износ элементов. В связи с этим надежность цепного исполнительного органа низкая и не превышает 350 ч. [4]. По критерию износостойкости элементов зацепления: втулка на соединяющей оси между боковыми пластинами - зуб приводной звездочки между боковыми пластинами землерезной цепи Б203Б, выполненной на базе гусеничной цепи Т-100 [4, с.5, рис.1], надежность цепного землерезного органа не превышает 600 ч, долговечность - 1500-1800 ч.

В качестве прототипа принят известный рабочий орган цепного траншейного транспортного экскаватора [5], на двух осях каждого звена цепи установлено по одному ролику, являющемуся элементом зацепления с двухрядной приводной звездочкой. На этих же осях установлены по одному ролику - катку, которые при движении цепи перекатываются по опорным направляющим рамы. Однако установка на двух соосных осях каждого звена цепи двух внутренних роликов, являющихся элементами зацепления с зубьями двух рядов элементов приводной звездочки и наличие двух внешних опорных катков-роликов увеличивает общее число шарниров в цепи, усложняет многоэлементную конструкцию узла, снижает к.п.д исполнительного органа и в конечном счете его надежность, с повышением энергоемкости резания среды.

Изобретение позволяет устранить эти недостатки.

Технический результат достигается тем, что цепной землерезный орган включает приводную звездочку, направляющую раму с оголовком и натяжным устройством, режущую цепь с резцедержателями и резцами, включающую боковые пластины, соединенные осями, посредине которых установлены втулки с роликами, причем новым является то, что на обоих концах осей за пределами боковых пластин закреплены цевки, выполненные с наружными проточками диаметром "d", причем цевки установлены с возможностью контактирования с зубьями боковых звездочек трехрядной приводной звездочки с возможностью вращения при зацеплении с приводной звездочкой, а также при движении вдоль направляющей рамы при опорном контакте с выступами боковых пластин.

На фиг.1 изображен предлагаемый цепной землерезный орган (вид сбоку); на фиг.2 - разрез про А-А этого цепного землерезного органа; на фиг.3 - разрез по Б-Б приводной звездочки этого органа.

Цепной землерезный орган включает направляющую раму 1, оголовок 2, винт 3 и гайку 4 натяжного устройства, режущую цепь 5 с резцедержателями 6 и резцами 7, приводную звездочку 8. Режущая цепь 5 включает внешние 9 и внутренние 10 боковые пластины, соединительные оси 11, втулки 12, вращающиеся ролики 13 каждого звена цепи. На выступающих за боковые пластины 9 концы осей 11 устанавливаются цевки-бонки-цилиндрические ролики 14, 15, которые фиксируются на осях 11 при помощи шайб 16 и винтов 17. Звездочка 8 выполнена трехрядной: средняя часть 18 шириной "в", контактирует при зацеплении с роликом 13, который опирается при движении цепи вдоль рамы 1 на выступ 19; боковые звездочки 20, 21 соответственно шириной "в₁", "в₂" входят в зацепление с цевками-бонками 14, 15 в зоне выполненных на их поверхности проточек шириной "в₁", "в₂" с диаметрами "d".

При движении цепи вдоль рамы цевки-бонки 14, 15 перекатываются по опорным поверхностям выступов 22, 23 боковых пластин направляющей рамы 1 и оголовка 2. Увеличение контактной линии зацепления за счет выполнения режущей цепи с цевками-бонками 14, 15 с проточками шириной "в₁", "в₂" и зацепляющихся соответственно с боковыми звездочками 20, 21 соответственно толщиной "в₁", "в₂" повышает контактную прочность элементов зоны зацепления режущей цепи, соответственно повышает износостойкость и надежность цепного землерезного органа. Движение режущей цепи с перекатыванием роликов 13 и цевок-бонок 14, 15 повышает к.п.д. цепного землерезного органа и его надежность.

Размещение боковых пластин 9, 10 режущей цепи 5 в пазах направляющей рамы 1 и цевок-бонок 14, 15 через проточки шириной "в₁", "в₂" на выступах 22, 23 боковых пластин повышает поперечную устойчивость режущей цепи 5 с резцами 7, также повышает надежность цепного землерезного органа, снижает энергоемкость прорезания щелей-траншей.

Сборка цепного землерезного органа производится в следующей последовательности. В корпусе направляющей рамы 1 устанавливается оголовок 2, натяжное устройство в виде винта 3 и гайки 4. Устанавливается режущая цепь 5 с огибанием приводной звездочки 8, направляющей рамы 1 с оголовком 2. Предварительно звенья цепи собираются из элементов: оси 11, втулки 12, боковых пластин 9, 10, роликов 13. На концах оси 11 фиксируются при помощи шайб 16 и винтов 17 цевки-бонки 14, 15.

Принцип работы цепного землерезного органа щелерезной машины заключается в следующем.

При включении механизма привода машины приводится во вращение приводная звездочка 8, зубья которой, зацепляясь с роликами 13 и цевками-бонками 14, 15, перемещают цепь с резцами.

Происходит прорезание щели-траншеи в массиве. Как ролики 13, так и цевки-бонки 14, 15 выполняют функции элементов зацепления с зубьями приводной звездочки 8 и опорных элементов цепи с направляющей рамой, повышают к.п.д. и надежность цепного землерезного органа за счет увеличенной контактной линии в зоне зацепления с установкой цевок-бонок, повышающих при этом поперечную устойчивость цепи с резцами. Это снижает энергоемкость прорезания щелей-траншей.

Использованная литература

1. Топчиев А.В. и др. Машины для очистных и подготовительных работ. М.: Госгортехиздат, 1962. С.352 с.

2. Алимов Л.Д., Басов И.Г., Юдин В.Г. Баровые землерезные машины. Фрунзе: Изд-во "Илим", 1969. 281 с.

3. Иванов М.Н. Детали машин. М.: Высшаая школа. 1967. 431 с.

4. Алимов Л.Д., Юдин В.Г. Цепные землерезные машины с унифицированными модульными механизмамаи.//Строительные и дорожные машины. 1989. №7 4-7 с.

5. Патент РФ №2087628, кл. Е 02 F 5/10; E 02 F 5/08; 20.08.97.

Изобретение относится к области землеройных машин, а именно к рабочим органам землерезных машин, предназначенных для рытья узких траншей. Техническая задача - повышение КПД и надежности исполнительного органа. Цепной землерезный орган включает приводную звездочку, направляющую раму с оголовком и натяжным устройством, режущую цепь с резцедержателями и резцами, содержащую боковые пластины, соединенные осями, посредине которых установлены втулки с роликами. На обоих концах осей за пределами боковых пластин закреплены цевки-бонки с наружными проточками, установленные с возможностью вращения при зацеплении с боковыми звездочками выполненной трехрядной приводной звездочки, а также при движении цепи вдоль направляющей рамы с возможностью опоры на выступы боковых пластин направляющей рамы и оголовка. 3 ил.

Цепной землерезный орган, включающий приводную звездочку, направляющую раму с оголовком и натяжным устройством, режущую цепь с резцедержателями и резцами, содержащую боковые пластины, соединенные осями, посредине которых установлены втулки с роликами, отличающийся тем, что на обоих концах осей за пределами боковых пластин закреплены цевки-бонки с наружными проточками, установленные с возможностью вращения при зацеплении с боковыми звездочками выполненной трехрядной приводной звездочки, а также при движении цепи вдоль направляющей рамы с возможностью опоры на выступы боковых пластин направляющей рамы и оголовка.