Рабочий орган многоковшового траншеекопателя Советский патент 1986 года по МПК E02F3/08 

Изобретение относится к экскавации и перемещениям грунта, а именно к землеройным машинам непрерывного действия для образования траншей в грунтах различной крепости, и может быть применено при отрывке тран шей под коммуникации различного назначения и производстве глубоких узких траншей, сооружаемых под слое глинистой суспензии при строительстена в грун стве объектов методом те. Целью изобретения является повышение производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки. На фиг. 1 изображена схема рабоч го органа многоковшового цепного экскаватора при копании траншеи, на котором несущие элементы разделены на группы и выполнены разной высоты, вид сбоку; на фиг. 2 - группы режущих элементов с порядковыми номерами в группе 1, . . ., п- и размерами высоты выступающей режущей части, вид спереди; на фиг. 3 - то же, релсущие элементы оснащены зубьями; на фиг. 4 - совмещенные зоны разрушения (срезы) грунта одной группы режущих элементов с порядковыми номерами среза в группе, на которых лобовые площади поперечных сечений срезов заштрихованы, а боковые - не заштрихованы; на фиг. 5 - то же, разрушение грунта режуш 1ми элементами. Рабочий орган многоковшового траншеекопателя состоит из цепи 1, на которой закрепленные режущие эле менты 2 разделены на группы с равным числом i в каяодой. Цепь огибает раму 3 и ведущую 4 и ведомую звездочки 5. Число групп режущих элемен тов на рабочем органе т определяетс исходяиз суммарной подачи Е (толщины среза всеми реж щими элементами hp) рабочего органа за один полный оборот, и условия, что каждый элемент срезает стружку сум марной площадью, равной h(B/i, разделенной на два элемента равных площадей и с формой каждого элемент у которых соотношение сторон (толи ины к ширине) близко к единице. Режущие элементы вьшолнены с выступающей режущей частью, высота ко торой равна суммарной толщине среза приходящейся на все режущие элементы одной группы h h /т. Ширина выступающей режущей части пропорциональна порядковому номеру режущего элемента в группе п и равна b п;B/i . Из приведенного выражения следует, что на последнем по порядку в группе режущем элементе (самом низком) ширина выступающей средней части равна ширине траншеи ширине режущего элемента). Высота режущих элементов в группе различна. Первьй в группе peжyIЩ й элемент выполнен полной высоты Н, последующие (2,..., i) пропорционально снижаются относительно предыдущего на постоянную величину, равную толщине стружки, приходящейся на один режущий элемент а h/i. В соответствии с этим высота каждого ковша в группе определяется по выражению Н; H-(n.-Oh/i . При разработке прочных и мерзлых грунтов с целью уменьшения сопротивлений резанию грунта и возмолсности подборки всего отделившегося от массива грунта средняя выступающая часть режущего элемента может быть выполнена трапециевидной с углом наклона боковых ветвей от вертикали на угол естественного разрушения грунта в боковых расширениях прорези у и.оснащаться сменными зубьями, устанавливаемыми в углах сопряжений боковой и горизонтальной ветвей, таким образом, чтобы двугранный угол, образованный осевыми плоскостями зуба и режущего элемента, был равен углу у. Рабочий орган с предложенной конструкцией режущей части работает следующим образом. Рабочий процесс осуществляется в результате сочетания двух движений: со скоростью VP и передвижения экскаватора со. скоростью Vf, . При постоянном соотношении .скоростей VP/VP каждый режущий элемент должен i срезать стружку постоянной толщины. Однако вследствие того, что режущи элементы в цепи разделены на групп в которых их высота различна и выполнена таким образом, что каждый последующий в группе режущий элеме ниже предыдущего на толщину среза, приходящуюся на один режущий элеме оказывается, что только первый в группе режущий элемент врезается в массив на суммарную толщину среза всей группы, остальные движутся по траектории резания первого без набора ТОЛ1ЦИНЫ, т.е. горизонтальные режущие части движутся по дну прор зи от первого режущего элемента. Но, так как на первом режущем элем те выступающая часть самая узкая, то в массиве прорезается щель глуб ной, равной сум арной толщине среза на всю группу. Последующие режущие элементы (второй, третий и т.-д.) расширяют щель, образованную первым режущим элементом до ширины траншеи без набора толщины среза. После дующая группа режущих элементов повторяет цикл предыдущей группы и т.д. При принятых обозначениях (общее число режущих элементов на рабочем органе - Z, шаг режущих эле ментов в ковшовой цепи - t, скорост передвижения экскаватора (подачи) Vfi , скорость ковшовой цепи - Vp , ши рина траншеи - В, угол между осью цепи и вектором передв1 жения экскаватора (подачи) - -Х. , угол между вектором результирующей скорости V и скоростью цепи Vp- (f) параметры среза можно определять по формулам: sin(oi-v) I BtV,,sin( 1 2Vp С учетом этих выражений число групп режущих элементов в цепи вычисляется по формуле tVt) sin((si-v) 1,41 Z При определении числа групп в це пи необходимо иметь ввиду, что суммарная толщина среза h. предполага,ется величиной постоянной для данного рабочего органа, при которой обеспечивается расчетное заполнение режущих элементов при изменяющейся производительности экскаватора, что достигается за счет поддержания постоянства соотношения скоростей VP/VP. Причем число групп округляется до ближайшс о целого числа, но таким образом, чтобы число групп было кратным числу режущих элементов на рабочем органе. В противном случае число режущих элементов корректируется до величины, кратной числу групп. Возможны случаи, когда все режущие элементы рабочего органа составляют одну группу. Число ре кущих элементов в группе определяется из соотношения i Z/m, Рабочий процесс режущих элементов с зубьями практически не отличается от рабочего процесса ковшей или скребков без зубьев. Отличие состоит в том, что в этом случае отделяется от массива стружка, близкая к ромбовидной, энергоемкость которой значительно ншке, чем прямоугольной, срезаемой режущей частью без зубьев. Кроме того, установка на режущей части режущих элементов зубьев обеспечивает их быстросменность при износе, что также способствует повышению производительности экскаватора. Формула изобретения Рабочий орган многоковшового траншеекопателя, включающий раму, ведущую и ведомую звездочки, которые огибают цепь с режуищми элементами, разделенными на группы, в каждой из котЬрых каж,цьш последующий по ходу движения цепи режущей элемент расположен предьщущего, о т л и ч а ю щ и и с я- тем, что, с целью повышения производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки, каждьй последующий режущий элемент ниже предыдущего на величину, равную а -т- ) где h - подача на все скребки одной группы; i - количество скребков в группе, при этом режущая часть выполнена выступающей с высотой, равной подаче 51273449 на все режущие элементы групп, и с шириной, увеличивающейся в группе от первого режущего .элемента к последующему и равной где b n;B/i, п. - порядковый номер режущего элемента в группе; В - ширина режущего элемента.

Bli

2BfL

3B/L

...B/i.

Изобретение относится к области экскавации и перемещения грунта, а именно к землеройным машинам непрерывного действия при отрывке траншей. Цель - повьшение производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки. Для этого каждый последующий режущий элемент (РЭ) 2 группы цепи 1 рабочего органа ниже предьщущего на величину подачи на один РЭ 2. Эта величина равна а h/i, где h - подача на все РЭ 2 одной группы, i количество РЭ 2 в группе. Режущая часть каждого РЭ 2 выполнена выступающей. Высота выступающей части равна подаче h на все РЭ 2 группы. Ширина выступающей части РЭ 2 увеличивается в группе от первого РЭ 2 к последующему и равна b n;B/i, с где п; - порядковый номер РЭ 2 в группе, В - ширина РЭ 2. При работе (Л первьй РЭ 2 прорезает щель глубиной h на всю группу. Последующий РЭ 2 второй, третий и т.д. последовательно расширяют щель до ширины траншеи без набора толщины среза. 5 ил. to | со 4 4 СО