ЦЕПЬ БАРОВАЯ РЕЖУЩАЯ Российский патент 2020 года по МПК E02F3/08 E02F3/14 F16G13/02 

Описание патента на изобретение RU2717846C1

Изобретение относится к конструкции режущих баровых цепей машин, используемых в области строительства и горного дела, и может применяться для резания угольных пластов, а также грунта при проделывании в нем траншей, щелей или для его рыхления в процессе разработки. [E02F 3/08, E02F 3/14, E02F 5/06, E02F 5/30, E21C 25/28]

Из уровня техники известна РЕЖУЩАЯ ЦЕПЬ ТРАНШЕЕКОПАТЕЛЯ [SU 676697, опубл. 30.07.1979 г.], включающая резцедержатели, в которых установлены резцы, закрепленные посредством крепежных элементов, и скребки, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности при разработке талых и мерзлых грунтов, скребки выполнены с продольными пазами, при этом скребок и резец закреплены в резцедержателе одним и тем же крепежным элементом.

Недостатками аналога является необходимость своевременной протяжки болтовых соединений во избежание потери или поломки резцов и скребков, сложность процесса смены резца, а также сложность в изготовлении и ремонте, что ведет к повышению частоты обслуживания цепи, снижению надежности и увеличивает простои в полевых условиях.

Также из уровня техники известен ЦЕПНОЙ ЗЕМЛЕРОЙНЫЙ ОРГАН [RU 2283399 C1, опубл. 10.09.2006 г.], включающий приводную звездочку, направляющую раму с оголовком и натяжным устройством, режущую цепь с резцедержателями и резцами, содержащую боковые пластины, соединенные осями, посередине 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.

Недостатками данного аналога являются сложность конструкции цепи, наличие множества подвижных элементов в одном звене, подверженность повышенному износу и ослаблению винтового крепления осей в звеньях, что ведет к снижению надежности цепи, удорожанию эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности является РЕЖУЩАЯ ЦЕПЬ УЗКОТРАНШЕЙНОГО ЭКСКАВАТОРА [SU 1553612 A1, опубл. 30.03.1990 г.], включающая шарнирно соединенные между собой кулаки, часть которых имеет закрепленные по радиусам резцы, соединенные в группы, а другая часть промежуточных кулаков расположена между кулаками, образующими группу резцов, отличающуюся тем, что с целью повышения производительности путем улучшения выносной способности цепи, она снабжена закрепленными на каждом промежуточном кулаке скребком, наружная кромка которого выполнена по радиусу и ее вылет меньше вылета резцов.

Основными техническими проблемами прототипа является сложность и металлоемкость производства, обуславливающие высокую стоимость изготовления, отсутствие технической возможности изменять ширину реза цепи, недостаточный ресурс крепления резца и элементов зацепления цепи со звездочкой, приводящий к увеличению простоев.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности и производительности работы, а также обеспечение технической возможности варьирования ширины реза.

Указанный технический результат достигается за счет того, что цепь баровая режущая, включающая шарнирно соединенные между собой звенья, отличающаяся тем, что звенья выполнены из листового металла сваркой пластин и крепежной площадки трехпластинными и двухпластинными таким образом, чтобы при чередовании образовывались пятислойные соединения звеньев осями, на свободных концах осей расположены опорные ролики, выполненные с возможностью вращения и закрепленные на осях стопорными кольцами, на крепежных площадках звеньев сварочными соединениями закреплены планки с резцедержателями по схеме размещения, обеспечивающей на отрезке цепи шаг резания и ширину реза группами резцов, закрепленных в резцедержателях шплинтами и установленных под острым углом вперед.

В частности, трехпластинные звенья выполнены со средней пластиной уменьшенной высоты.

В частности, ширина реза цепи варьируется в пределах от 100 до 400 мм.

В частности, для обеспечения требуемой ширины реза используются съемные передние пластины.

Краткое описание чертежей.

На фиг. 1 показан вид спереди трехзвенного фрагмента цепи в сборе.

На фиг. 2 показан вид сверху трехзвенного фрагмента цепи с планкой и резцедержателем на трехпластинном звене.

На фиг. 3. показан вид справа трехпластинного звена с планкой и резцедержателем.

На фиг. 4 показан вид спереди трехзвенного фрагмента цепи с трехпластинным звеном с пластинами укороченной высоты.

На фигурах обозначено: 1 - ось, 2 - соединительное отверстие, 3 - трехпластинное звено, 4 - двухпластинное звено, 5 - боковая пластина трехпластинного звена, 6 - средняя пластина трехпластинного звена, 7 - пластина двухпластинного звена, 8 - усиливающая вставка, 9 - крепежная площадка, 10 - паз для сборки звена, 11 - опорный ролик, 12 - стопорное кольцо, 13 - передняя пластина, 14 - выступ, 15 - вырез, 16 - резцедержатель, 17 - шплинт, 18 - отверстие, 19 - резец, 20 - пластина из твердого сплава, 21 - звено со средней пластиной уменьшенной высоты.

Осуществление изобретения.

Заявленная режущая баровая цепь состоит из поочередных соединений осями 1 (см. Фиг.1-Фиг.4) через соединительные отверстия 2 трехпластинных 3 и двухпластинных 4 звеньев, выполненных из листового металла сварным соединением, соответственно, боковых 5 и средней 6 пластин у трехпластинного и двух пластин 7 у двухпластинного звеньев с усилительными вставками 8 и крепежными площадками 9 через пазы для сборки звена 10, на свободных концах оси 1 расположены опорные ролики 11, закрепленные стопорными кольцами 12, а на крепежных площадках 9 сварным соединением крепится, по схеме размещения, передняя пластина 13 с выступами 14, вырезами 15 и резцедержателем 16, в котором, под острым углом вперед, посредством шплинта 17 через отверстия 18 закрепляется резец 19 с пластинами из твердого сплава 20.

Устройство используется следующим образом.

Цепь собирается осями 1 через соединительные отверстия 2, поочередно расположенных, трехпластинных 3 и двухпластинных 4 звеньев, изготавливаемых из листового металла сваркой, соответственно, боковых 5 и средней 6 пластин у трехпластинчатого и двух пластин 7 у двухпластинчатого звеньев с усилительными вставками 8 и крепежными площадками 9 через предназначенные для этого пазы для сборки звена 10. На свободных концах оси 1 устанавливаются, изготовленные из закаленной стали, опорные ролики 11, повышенной износостойкости, способные обкатываться по зубьям звездочек и направляющей раме бара, тем самым снижая затрачиваемую для протяжки цепи энергию и увеличивая ресурс цепи. Ролики 11 закрепляются вместе с осью 1 стопорными кольцами 12. На крепежных площадках 9 сваркой крепятся передние пластины 13 с выступом 14 и вырезом 15 для установки резцедержателей 16, в которых шплинтами 17 через отверстия 18 закрепляются резцы 19. Усилия от ведущей звездочки барового рабочего органа передаются через опорные ролики 11 и ось 1 на многослойные соединения звеньев бесконечной цепи, тем самым задавая поступательное движение цепи по направляющей раме бара. Расположение резцов 19 под острым углом вперед способствует самозапиранию резца, обеспечивая надежность крепления резца шплинтом 17 и его быструю смену при необходимости. Заданная схема разрушения породы (грунта) реализуется на отрезке цепи по ходу ее движения схемой расположения резцов 19 в объединенной группе, которая устанавливается полем заданных конструкционных параметров передних пластин 13 и резцедержателей 16: длины L передней пластины 13, углов (А и В) наклона выступов 14 и резцедержателя 16 к вертикальной продольной плоскости реза, а также количеством и местом расположения на передней пластине 13 выступов 14, вырезов 15 и резцедержателей 16. Это дает возможность задавать ширину реза в диапазоне от 100 до 400 мм, а также расстояния между линиями резания (шаг резания). При соприкосновении с угольным пластом (грунтом) резцы последовательно разрушают породу на ширине реза по заданной схеме, а передние пластины 13 выносят образующиеся продукты разрушения из прорезаемой щели (траншеи).

Использование листового металла и шплинтового соединения резцов значительно упрощает технологию изготовления, а многослойное шарнирное соединение повышает поперечную жесткость цепи, плоскость крепежной площадки 9 и сварочное соединение позволяют использовать различные конструкции как резцедержателей 16, так и передних пластин 13, обеспечивая техническую возможность варьирования ширины реза, при этом использование закаленных опорных роликов и (или) трехпластинных звеньев со средней пластиной уменьшенной высоты 21, снижает энергозатраты на протяжку цепи, что особенно важно при максимальной ширине реза.

Результаты опытного производства и апробации опытного образца предлагаемой цепи баровой режущей подтвердили техническую возможность варьирования ширины реза, а значительное снижение металлоемкости конструкции и повышение надежности узлов привело к сокращению стоимости производства по сравнению с прототипом более чем на 50%, при этом сокращение простоев за период 8 месяцев снизилось на 16%.

Таким образом, совокупность предлагаемых решений в конструкции цепи баровой режущей позволяют достичь заявленного технического результата.

Похожие патенты RU2717846C1

название год авторы номер документа
РЕЗЕЦ ДЛЯ ГОРНЫХ И ДОРОЖНЫХ МАШИН 2017
  • Прокопенко Сергей Артурович
  • Трифонов Владимир Александрович
  • Марчук Вероника Ивановна
RU2643386C1
РЕЗЕЦ ДЛЯ ГОРНЫХ И ДОРОЖНЫХ МАШИН 2018
  • Прокопенко Сергей Артурович
  • Семенцов Вячеслав Владимирович
RU2681743C1
ЦЕПНОЙ ЗЕМЛЕРЕЗНЫЙ ОРГАН 2005
  • Юдин Валерий Геннадьевич
RU2283399C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЗЦА ЗЕМЛЕРОЙНОЙ ЦЕПИ 1992
  • Юдин В.Г.
RU2012796C1
РАБОЧИЙ ОРГАН ЩЕЛЕРЕЗНОЙ МАШИНЫ 1991
  • Юдин В.Г.
RU2087628C1
Резец для обработки железнодорожных колесных пар 2022
  • Гоц Эдуард Михайлович
  • Атажанов Эдуард Сергеевич
RU2787612C1
Механизм очистки рабочих элементов землеройных машин 1982
  • Мараховский Петр Федорович
SU1043270A1
Рабочий орган траншейного экскаватора 1983
  • Мараховский Петр Федорович
SU1143806A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОГО РЕЗАНИЯ 2001
  • Сергиев А.П.
  • Швачкин Е.Г.
RU2212309C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЗЦА НА ИСПОЛНИТЕЛЬНОМ ОРГАНЕ МАШИНЫ 2015
  • Старков Леонид Иванович
  • Макарова Луиза Евгеньевна
  • Трифанов Михаил Геннадьевич
  • Шишлянников Дмитрий Игоревич
  • Лаук Виталий Викторович
RU2602435C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 717 846 C1

Реферат патента 2020 года ЦЕПЬ БАРОВАЯ РЕЖУЩАЯ

Изобретение относится к конструкции режущих баровых цепей машин, используемых в области строительства и горного дела, и может применяться для резания угольных пластов, а также грунта при проделывании в нем траншей, щелей или для его рыхления в процессе разработки. Технический результат - повышение надежности и производительности работы, а также обеспечение технической возможности варьирования ширины реза. Цепь баровая режущая включает шарнирно соединенные между собой звенья, выполненные из листового металла сваркой пластин и крепежной площадки трехпластинными и двухпластинными таким образом, чтобы при чередовании образовывались пятислойные соединения звеньев осями. На свободных концах осей расположены опорные ролики, выполненные с возможностью вращения и закрепленные на осях стопорными кольцами. На крепежных площадках звеньев сварочными соединениями закреплены планки с резцедержателями по схеме размещения, обеспечивающей на отрезке цепи шаг резания и ширину реза группами резцов, закрепленных в резцедержателях шплинтами и установленных под острым углом вперед. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 717 846 C1

1. Цепь баровая режущая, включающая шарнирно соединенные между собой звенья, отличающаяся тем, что звенья выполнены из листового металла сваркой пластин и крепежной площадки трехпластинными и двухпластинными таким образом, чтобы при чередовании образовывались пятислойные соединения звеньев осями, на свободных концах осей расположены опорные ролики, выполненные с возможностью вращения и закрепленные на осях стопорными кольцами, на крепежных площадках звеньев сварочными соединениями закреплены планки с резцедержателями по схеме размещения, обеспечивающей на отрезке цепи шаг резания и ширину реза группами резцов, закрепленных в резцедержателях шплинтами и установленных под острым углом вперед.

2. Цепь по п. 1, отличающаяся тем, что трехпластинные звенья выполнены со средней пластиной уменьшенной высоты.

3. Цепь по п. 1, отличающаяся тем, что ширина реза цепи варьируется в пределах от 100 до 400 мм.

4. Цепь по п. 1, отличающаяся тем, что для обеспечения разной ширины реза используются съемные передние пластины.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2020 года RU2717846C1

Режущая цепь узкотраншейного экскаватора 1988
  • Вартанов Степан Хачатурович
  • Лебедева Валентина Григорьевна
  • Каджая Тенгиз Гурамович
SU1553612A1
Режущая цепь траншеекопателя 1978
  • Юдин Валерий Геннадьевич
SU676697A1
Цепной режущий орган 1980
  • Юдин Валерий Геннадьевич
SU1143815A1
Рабочий орган землеройной машины 1989
  • Данилов Александр Константинович
  • Дашевский Александр Геннадьевич
  • Соколов Лев Константинович
  • Гойхман Татьяна Александровна
  • Прийметс Ильмар Артурович
  • Марк Эйно Александрович
SU1620549A1
ЦЕПНОЙ ЗЕМЛЕРЕЗНЫЙ ОРГАН 2005
  • Юдин Валерий Геннадьевич
RU2283399C1
Устройство для самозапуска трехфазного асинхронного двигателя 1949
  • Поликарпов В.С.
  • Фархад-Заде М.М.
SU85503A1
US 4429477 A1, 07.02.1984.

RU 2 717 846 C1

Авторы

Шпарага Эдуард Геннадиевич

Даты

2020-03-26Публикация

2019-08-28Подача