Устройство для прорезания щелей во льду водоемов Советский патент 1988 года по МПК F25C5/02 

А-А

(Л

to

00

о

8

Фиг.г

Изобретение относится к ледорезной технике и может быть использовано для образования прорезей во льду водоемов при околке судов и драг, при прокладке со льда кабельных магистралей и трубопро- водов, подледном лове рыбы, охране гидротехнических сооружений и т. д.

Целью изобретения является повышение производительности при уменьшении энергозатрат.

.На фиг. 1 изображено устройство для прорезания щелей во льду водоема, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема привода блоков механизма передвижения; на фиг. 4 - вид В на с фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 4.

Устройство содержит передвижную тележку I с силовым агрегатом 2, на которой установлен рабочий орган, включающий трубчатую фрезу 3 со шнеком 4 для отвода ледяной стружки. Поступательное движение 20 тележки 1 сообщает механизм 5 передвижения, смонтированный на раме 6, укрепленной на кожухе 7 фрезы 3 и включающий два кинематически связанных блока 8 планетарных передач и привод 9, 25 который может быть выполнен, например в виде карданного вала 10 и двух зубчатых передач 11 и 12.

Левый (по ходу движения) блок 8 механизма 5 передвижения представляет собой набор планетарных зубчатых передач, сол- jQ нечные шестерни 13 которых сидят на валу 14 и приводятся от него во вращение посредством зубчатой передачи П. Льдозацепы 15 жестко связаны с сателлитными шес- тернями 16, которые также вращаются на осях 17, закрепленных в водилах 18. Все 35 водила 18 соединены между собой с помощью винтов 19 и приводятся во вращение зубчатой передачей 12.

Правый (по ходу движения) блок 8 механизма 5 передвижения представляет собой зеркальное отражение левого.

Блоки 8 (левый и правый) закреплены на траверсе 20, которая шарнирно установлена на раме 6. Траверса 20 снабжена механизмом ее поворота, выполненным, например, в виде гидроцилиндра 21.45

Устройство работает следующим образом.

Вначале трубчатая фреза 3 и механизм 5 передвижения находятся в транспортном положении на тележке I. Включают силовой агрегат 2, трубчатую фрезу опускают в рабочее положение, а вместе 50 с ней в прорезанную щель опускается механизм 5 передвижения, расположенный на кожухе 7. Затем гидроцилиндром 21 поворачивают траверсу 20 относительно оси Д так, чтобы льдозацепы 15 внедрились в стенки ледяной траншеи. Далее приводят 55 во вращение карданный вал 10, который передает крутящий момент на зубчатые передачи II и 12, вращающие валы 14 с расположенными на них солнечными шестернями 13 и водила 18 (фиг. 3) соответственно. При этом льдозацепы 15, жестко связанные с сателлитными шестернями 16, совершают плоскопараллельное движение, оставаясь постоянно перпендикулярными стенками щели. Поочередно внедряясь в стенки прорезанной щели, льдозацепы 15 толкают вперед тележку 1.

Для обеспечения плоскопараллельного движения льдозацепов 15 необходимо, чтобы за один оборот водила 18 сателлитная шестерня 16 совершала также один оборот вокруг своей оси 17, но в противоположном направлении. Это условие обеспечивается выполнением механизма 5 передвижения в виде наборов планетарных передач и соответствующим подбором передаточных чисел зубчатых передач 11 и 12 привода 9, которые должны удовлетворять соотношению

1|2 . , Zeatn

ZC

где111 - передаточное число зубчатой передачи И привода 9; ii2 - передаточное число зубчатой передачи 12 привода 9; Zcatn - число зубьев сателлитной шестерни 16; zc - число зубьев солнечной щестерни 13.

Перпендикулярность льдозацепов 15 стенкам ледяной траншеи в рабочем положении обеспечивается при сборе блоков 8 механизма 5 передвижения.

Выполнение льдозацепов жестко связанными с сателлитными шестернями планетарных передач позволяет придать им плоскопараллельное движение, при котором они остаются постоянно перпендикулярными стенке ледяной траншеи, в результате чего направление действия толкающей силы каждого льдозацепа не изменяется во время работы механизма передвижения, оставаясь постоянно параллельным стенке ледяной траншеи. При этом площадь среза опорного ледяного элемента для каждого положения льдозацепа относительно стенки транщеи в период их контакта имеет максимальное значение. Кроме того, такое движение льдозацепов позволяет избавиться от явления смятия боковыми поверхностями зубцов-льдозацепов ледяной опорной поверхности при входе в контакт со стенкой траншеи и выходе из него и, таким образом, ликвидировать непроизводительные затраты мощности силового агрегата, а следовательно, снизить энергоемкость получения одного погонного метра прорези и поднять производительность работы установки для прорезания щелей во льду водоемов. Для обеспечения одновременности работы всех планетарных передач их водила жестко связаны между собой.

Выполнение механизма передвижения в виде наборов планетарных передач позволяет вводить в зацепление со стенкой ледяной траншеи сразу несколько льдозацепов, что приводит к снижению удельных давлений на лед в местах контакта и уменьшает вероятность скола опорного элемента, повышая тем самым эффективность работы льдо- резного устройства.

Формула изобретения

Устройство для прорезания ш,елей во льду водоемов, содержаш,ее передвижную тележку, режуш,ий рабочий орган, механизм передвижения с льдозацепами и приводом, смонтированный на раме, укрепленной на кожухе рабочего органа, .отличающееся

тем, что, с целью повышения производительности при уменьшении энергозатрат, механизм передвижения выполнен в виде двух кинематически связанных блоков планетарных передач, установленных на траверсе,

шарнирно укрепленной на раме, при этом в каждом блоке водила соединены между собой, а льдозацепы жестко укреплены на сателлитных шестернях.

изобретение относится к ледорезной технике и может быть использовано для образования прорезей во льду водоемов. Целью изобретения является повышение производительности при уменьшении энергозатрат. Трубчатую фрезу 3 рабочего органа и механизм передвижения, смонтированный на раме 6 кожуха 7, опускают в цель. Гидроцилиндром 21 поворачивают траверсу 20 относительно оси так, чтобы льдозаце- пы (Л) 15 внедрились в стенки ледяной траншеи. Приводят во врацление карданный вал 10, который передает крутящий момент на зубчатые передачи. При этом Л 15, жестко связанные с сателлитными шестернями 16, совершают плоскопараллельное движение, оставаясь постоянно перпендикулярными стенкам щели. Поочередно внедряясь в стенки прорезанной щели, Л 15 перемещают устройство вперед. 5 ил.

фигЛ

Buds

77 ;/ т 70 0 ;7 11

§

Р1

101

р-

01 Ю1

01 Ю1

р

Ь

Тм

й-Н I /X I

4-7

/J - /

/f 12

Ф/уг5

/

Ю1

Ю1

р

Ь

SJ/

101 101

)|( ч -

р|

-15

7

VJ

7(5r-r

Id

/5