Рыхлитель Советский патент 1984 года по МПК E02F9/22 E02F5/30 

Изобретение относится к области строительных и дорожных машин, а име но к устройствам, предназначенным дл разработки прочных и мерзлых грунтов Известен рыхлитель для разработки мерзлого и скального грунта, включающий навешиваемую на тягач раму, шар нирную стойку с наковальней и рыхлящим -наконечником, ударный механизм и амортизатор, причем ударный механизм выполнен в виде,жестко закрепленного на раме силового цилиндра с ударным штоком и поршнем, выполненным состав ным, а во внутренней полости ударного штОка силового цилиндра cMOHTHpoBa распределительный клапан, где размещена тяга lj . Недостатком указанного рыхлителя для-разработки мерзлого и скального грунта является то, что энергия удар ударного механизма в процессе рыхления остается постоянной и не зависит от сопротивления грунта. Это приводи к динамическому удару по амортизатору, когда энергия удара превьш1ает энергию, необходимую для разрушения грунта. Наиболее близким техническим решением к изобретению является рыхлител включающий базовую машину, навесную раму, шарнирно закрепленный на ней рыхпительный зуб, кинематически связанный с ним регулирующий золотник с крайними и средней полостями, гидропневмоударник с гидронасосом, установленный с возможностью взаимодействия с зубом и содержащий сливной канал 2J . Недостатком известного рыхлителя является то, что энергия удара гидропневмоударника остается постоянной в процессе работы. Целью изобретения является автоматическое регулирование энергии удара гидропневмоударника при изменении сопротивления грунта. Указанная цель достигается тем, что рыхлитель, включающий базовую машину, навесную раму, шарнирно закрепленный на ней рыхлительный зуб, кинематически связанный с ним регулирующий золотник с крайними и средней полостями, гидропневмоударник с гидронасосом, установленный с возможностью взаимодействия с зубом и содержащий сливной канал, снабжен подвижной втулкой с центральным и радиальным каналами, установленной в сливном 1 182 канале и образующей с его стенками переднюю и заднюю управляющие полости, сообщенные с крайними полостями регулирующего золотника, который шарнирно связан с рыхлительным зубом посредством дифференциального поршня, при этом средняя полость золотника разделена на две полости, а гидронасос выполнен с элементами регулирования его производительности, соединенными со средними полостями регулирующего золотника. На фиг. 1 изображен рыхлитель, общий вид; на фиг. 2 схема работы.гидропневмоударника. Рыхлитель включает базовую машину 1, навесную раму 2, шарнирно закрепленный на ней рыхлительный зуб 3, который опирается на упор 4 дифференциального поршня 5, содержащего плунжер 6, заполненную маслом ступенчатую полость 7, подпружиненный поршень 8 со штоком 9 и регулирующей усилие пружины 10 гайкой 11. Шарнирно к штоку 9 крепится регулирующий золотник 12, имеющий корпус 13 с крайними полостями 14 и 15 и средними полостями 16 и 17. На раме 2 крепится с возможностью взаимодействия с зубом 3 гидропневмоударник 18, включающий боек 19, смонтированный в корпусе 20, пневмоаккумулятор 21, заполненный сжатым газом, поджатый пружиной 22 золотник 23, разделяющий взводную полость 24 и управляющую полость 25, сообщенную со сливной полостью 26. В сливном канале 27 установлена подвижная втулка 28 с центральным каналом 29 и радиальным каналом 30. Втулка 28 со стенками сливного канала 27 образует переднюю 31 и заднюю 32 управляющие полости. Гидронасос 33 выполнен переменной производительности с элементами 34 ее регулирования. Напорная магистраль 35 соединена с полостью взвода, а элементы 34 - со средними полостями 16 и 17 золотника 12. Крайние полости 14 и 15 регулирующего золотника сообщены с передней 31 и задней 32 управляюш;ими полостями. Взводная полость 24 через канал 36, перекрываемый золотником 23, управляющую полость 25, сливную полость 26, каналы 30 и 29, магистраль 37 соединена с масляным баком 38. Полость 39 3 золотника 23 соединена через дренаж ную магистраль 40 с баком 38. рыхлитель работает следующим образом. В исходном положении упоры 4 под действием пружины 10 и боек 19 под действием давления аккумулятора 21 отжимают рыхлительный зуб вперед. Подвижная втулка 28 вьщвинута в кра нее правое положение. Включают гидронасос и заглубляют рыхлительный зуб в,грунт. Давление от гидронасоса 33 по магистрали 35 передается во взведен ную полость 24 и боек отжимается вправо, увеличивая давление газа в аккумуляторе 21. Рабочая жидкость из сливной полости 26 выдавливается по каналам 30 и 29 в бак 38. Когда боек 19 перекрывает канал 30, то в сливной полости 26 и управляющей по лости 25 возрастает давление, под действием которого золотник 23 -пере мещается влево, сжимая пружину 22, и открывая канал 36. Под действием давления в аккумуляторе 21 боек совершает рабочий ход, наносит удар п рыхлительному зубу и цикл повторяется. По мере увеличения сопротивления грунта рыхлительный зуб отжимает плунжер вправо. Золотник 12 также перемещается вправо, вытесняя рабочую жидкость из полостей 15 и 16, которая воздействует на один из элементов регулирования производ тельности гидронасоса, уменьшая ее, и одновременно поступает в полость 32, перемещая подвижную втулку 28 184 влейо. В этом случае боек при взводе раньше перекрывает канал 30 и мощность удара снижается. Происходит перераспределение энергии двигателя базовой машины: на тяговое усилие она увеличивается, а на гипоопоивоя гидропневмоударника - уменьшается. При буксовании базовой машины тяговое усилие уменьшается и упором 4 плунжера 6 рыхлительный зуб отжимается вперед. Рабочая жидкость вытесняется из полостей 14 и 17, которая воздействует на один из элементов регулирования производительности гидронасоса, увеличивая ее, и одяовременно поступает в полость 31, перемещая подвижную втулку 28 впраBOi В этом случае боёк при взводе пе1)екрывает канал 30 позже, и мощкость удара увеличивается от увеличения давления в аккумуляторе. Происходит перераспределение энергии двигателя базовой машины: на тяговое усилие она уменьшается, а на гидропривод гидропневмоударника она увеличивается. Таким образом, в момент начала буксования базовой машины, когда сопротивление грунта увеличивается, производится автоматическое увеличение энергии ударов гидропневмоударника. Распределение энергии двигателя базовой машины на тяговое усилие и на гидропривод гидропневмоударника при изменении сопротивления грунта в данном случае позволяет выбрать этот двигатель меньшей мощности.

ii

5

т

РЫХЛИТЕЛЬ, включающий базовую машину, навесную раму, шарйирно закрепленный на ней рыхлительный зуб, кинематически связанньй с ним регулирующий золотник с крайними и средней полостями, гидропневмоударник с гидронасосом, установленный с возможностью взаимодействия с зубом и содержащий сливной канал, отличающийся тем, что, с целью автоматического регулирования энергии удара гидропневмоударника при изменении сопротивления грунта, он снабжен подвижной втулкой с центральным и радиальным каналами, установленной в сливном канале и образующей с его стенка-. ми переднюю и заднюю управляющие полости, сообщенные с крайними полостями регулирующего золотника, который шарнирно связан с рыхлительным зубом посредством дифференциального поршня, i при этом средняя полость золотника разделена на две полости, а гидрона(Л сос вьшолнен с элементами регулирования его производительности, соедис ненными со средними полостями регулирующего золотника.