Навесное оборудование для разработки мерзлых грунтов Советский патент 1983 года по МПК E02F5/30 

Изобретение относится к строительно-дорожным маыинам, в частности к навесным оборудованиям фрезерного типа, используемым на плани ровочных работах в зимних условиях, при отрывкекорыт под дороги и для разрушения асфальтобетонных покрытий.. Известно навесное оборудование ма шины, включающее фрезершлй рабочий орган с приводом вращения, гидроцилиндры подъема и опускания фрезы, силовые звенья механизма навески 1 Недостатком указанного навесного оборудования является неравномерность нагружения элементов конртрукции навески. Наиболее близким техническим решением к изобретению является навесное оборудование, включающее многозвенный механизм навески с шарнирно соединенными звеньями и установленным на нем фрезерным рабочим органом, .имеющим привод вращения с многозвенным передаточным механизмом и межзвенными передающими валами 2 . Цель изобретения - повьашение надежности работы навесного оборудования путем исключения несущих элементов передаточного механизма и полного переноса их функций на звень механизма навески, Поставленная цель достигаемся тем что в навесном оборудовании для раз работки мерзлых грунтов, включающем многозвенный механизм навески с шармирно соединенными звеньями и установленным на нем фрезерным рабочим органом, имеющим привод вращения с многозвенным передаточным механизмом и межзвенными передающими Всшами каждый межзвенный передающий вал установлен только на одном из сопрягае мых звеньев многозвенного механизма навески соосно шарнирному соединению последних. На фиг. 1 изображена машина с навесным оборудованием, общий вид, на фиг. 2 - то же, вид сверху} на фиг,3 разрез А-А на фиг. 1 по плоскости, проходящей через оси межзвенных валов (сопряжение звеньев механизма навески и передаточного механизма вращения рабочего органа); на фиг, 4 - ки нематическая схема многозвенного передаточного механизма вращения рабочего органа; на фиг. 5 - гидравлическая схема управления подъемом и опусканием рабочего органа. Навесное оборудование, смонтированное на базовом тягаче 1 с бульдозерным оборудованием 2, включает фре верный рабочий, орган 3, многозвенные механизмы его навески и привода вращения, гидропривод с гидроцилиндрами 4. подъема и опускания рабочего органа. Рабочий орган 3 прикреплен к тягачу посредством четырехзвенного шарнирного механизма навески, образованного корпусом редуктора 5 отбора мощности, нижней подвижной рамой б || нижнее подвижное звено), бортовыми редукторами 7 и тягами 8 |(верхнее подвижное звено) цепных передач 9. Корпус редуктора отбора мощности 5 является неподвижным силовым звеном механизма навески; Бортовые редукто-г ры 7, соединенные валом 10 рабочего органа 3 и жестко связанные балкой образуют одно среднее подвижное кинематическое звено механизма навески рабочего органа. Тяги 8 цепных передач 9 установлены шарнирно на фланцах 12, жестко связанных с корпусом редуктора отбора мощности 5, и на осях 13, жестко закрепленных на балке 11, С осями 13 шарнирно связаны Нроушины штоков гидроцилиндЕюв 4. Мн&гозвенный механизм привода вращения рабочего органа 3 состоит иа редуктора отбора мощности 5, цепных передач 9 и -бортовых редукторов 7, Редуктор отбора мощности 5, цепные передачи 9 и бортовые редукторы 7 являются одновременно элементами многозвенного механизма навески рабочего органа и многозвенного механизма вращения рабочего органа 3, передающими крутящий момент от вала отбора мощности 14 базового тягача 1 к валу 10 рабочего органа 3, Выходные валы 15 редуктора отбора мощности установлены на подшипниках 16 в корпусе редуктора отбора мощности 5 и свободно проходят, через отверстия во фланцах 12 таким образом, что осевая линия валов 15 совпадает с осевыми линиями шарнирных соединений тяг 8 цепных- передач 9 с фланцами 12. Ведущие звездочки 17 цепных передач 9 установлены на выходных концах валов 15 редуктора отбора мощности 5. Валы 15 связывают, редуктор отбора мощности 5 с цепными передачами 9 и являются межзвенными валами в механизме вращения рабочего органа 3. Ведомые звездочки 18 цепных передач 9 установлены на осях 13, жестко закрепленных на балке 11. Ведомые звездочки 18 своими ступицами через промежуточные валы 19 связаны с входными валами 20 бортовых редукторов 7. Входные валы 20 бортовых редукторов 7, промежуточные валы 19 и ступицы ведомых звездочек 18 образуют межзвенные валы, соединяющие цепные передачи 9 с бортовыми редукторами 7. Цепные передачи 9 выполнены однозвенными, что обеспечивает постоянное межосевое расстояние между ведущими 17 и ведомыми 18 звездочками при любом положении ме} анизма навески рабочего органа.

В многозвенном механизме вращения рабочего органа 3 имеется муфта предельного момента 21 для предохранения трансмиссий от перегрузкиi В случае обрыва одной из цепей трансмиссия предохраняется срезными муфTciMH 22, встроенными в ведомые звездочки 18 цепных передач 9.

В редукторе отбора мощности кинематическая цепь передаточного механизма вращения разветвляется блоком шестерен 23, выполненным в вде шевронного зубчатого колеса с разнесенными косозубыми венцами. Блок шестерен 23, перемещаясь вдоль шлицевого вала 24, выравнивает крутящие моменты, передаваемые выходными валами 15 на вал 10 фрезы.

В корпусе: редуктора отбора мощности 5 в отдельной масляной ванне смонтир1ован редуктор гидромеханического ходоуменьшителя 25, что дает возможность избежать доработок базового тягача при навеске фрезерного оборудования.

Гидроцилиндры 4 подъема и опускания рабочего органа 3 снабжены устройствами, запирающими каждую их полость, например упрапвляемыми обратньдали клапанами 26.

Навесное оборудование работает следующим образом.

Из транспортного положения с помощью четырехзвенного механизма навески рабочий орган 3 опускается до соприкосновения с грунтом, после чего включается передаточный механизм вращения рабочего органа. При последующем опускании рабочий орган 3 врезается в грунт на необходимую глубину, на которой удерживается гидроцилиндрами 4 с обратными .клапанами 26, после чего включается ходоуменьшитель, обеспечивающий бесступенчатое регулирование скорости подачи. Мерзлый грунт разрушается в процессе фрезерования при движении базового тягача как вперед, так и назад, за счет чего возможно встречное и попутное фрезерование грунта. Разрыхленный грунт сдвигается отвалом бульдозера 2.

В процессе фрезерования силовые звенья механизма навески подвергаются статической нагрузке, определяемой массой всех частей обооудования, и динамической нагрузке, возникающей в результате фрезерования грунта рабочим органом 3. При этом выходные валы 15 редуктора 5, являющиеся межзвенными передакмяийи валами передаточного механизма, также как межзвенные передаточные . валы, образованные ступицами ведомых звездочек 18, промежуточными валами 19 и входными валами 20 бортовых редуктоЕюв 7, стати1 о-диИси«1Ической нагрузки в механизме навески не испытывают, так как каждый из валов 15 установлен только на неподвижном звене в виде корпуса редуктора отбора мощности 5, а каждый из других межзвенных валов -.только На среднем.подвижном звене, образованном корпусами редукторов 7, балкой 11 и валом 10 рабочего органа 3. Межзвенные валы передают , только крутящие моменты и воспринимают только нагрузки, возникгшнцие в силовой передаче вращения рабочего органа..

Таким образом, несмотря на то, что все элементы передаточного механизма вращения рабочего органа { рдуктор отбора мощности. 5, цепные передачи 9, бортовые редукторы 7j яляются одновременно силовыми звеньми механизма навески рабочего органа, силовая передача вращения разгружена от динамических и статических нагрузок в механизме наврски, связанных с массой навесного оборудования- и реакцией грунта в процесс его фрезерования.

Соосное расположение.межзвейных передакицих валов соответствуквдим шарнирным соединениям сопрягаемых звеньев механизма навески позволяет при изменении длины гидроцилиндров сохранить мёжосевое расстояние между ведущими 17 и ведомыми 18 звеэдочками, чем обеспечивается кинематическая целостность конструкции навесного оборудования. Механизм навески рабочего органа работает как одно целое, так как помимо жесткого соединения бортовых редукторов каждая полость гидроцилиндров запирается например, управляемыми обратными клапанами 26, что приводит к снижению знакопеременных деформаций конструкции навесного обо-; рудования, повышая таким образом надежность и долговечность базового тягача и навесного оборудования. V; Фиг.з

1-njn-г

гШЩ

17 ОП

Цмь

- -ОrilB0OHOCOC

1)(

26