Рабочий орган землеройной машины непрерывного действия Советский патент 1989 года по МПК E02F5/04 

Изобретение относится к горной, строительной и землеройной технике, в частности к рабочим органам землеройных машин непрерывного действия для подрезки уступов при гидромехани- рированной разработке грунта.

Цель изобретения - снижение динамических нагрузок, увеличение долговечности и производительности.

На фиг. 1 изображен предлагаемый рабочий орган, общий вид, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг о 2.

Рабочий орган состоят из консоль- ного вала 1, на котором закреплены транспортирующие спиральные ленты 2, поверхности Р которых являются рабочими, а поверхности Н - нерабочими. По перифериям нерабочих поверх- носгей Н в держателях 3 размещены боковые резцы 4, которые своими режущими кромками, параллельными продольной оси рабочего органа, образуют на каждой спирали непрерывные ступенча- тые линии резамня. Режущяе части боковых резчдов 4 консольно нависают впереди (по ходу вращения) рабочих поверхностей Р соответствующих спиралей 2. Один конец рабочего органа снабжен фланцем 5, а другой - торцовыми зубьями 6 и торцовой фрезой, состоящей из радиальных зубьев 7 а пластин 8. Передняя по ходу вращения грань пластин 8 имеет режущие кромки„ Зубья 7 торцовой фрезы смещены в направлении вращения о..;осительно примыкающих к фрезе боковых резцов 4. Диаметр торцовой фрезы по режущим кромкам зубьев 7 больше диаметра рабочего органа по режущим кромкам боковых резцов 4. Количество Z зубьев 7 дис- ковой фрезы соответствует неравенству

,Ч&

Z 7/q

sl4-±-2 iSjL Ti + о,

.

где q - количество спиралей шнека;

Sj - ширина режущей кромки sy6aj Sp - ширина режущей кромки бокового резца; Mn.Ј коэффициент, учитывающий

влияние блокироваиности резцов.

Предлагаемый рабочий орган работает следующим образом.

Фланцем 5 рабочий орган присоединяется к приводу вращательно-поступа

,.

5

g

5

тельного движения. Затем он приводится во вращение и, совершая перемещение вдоль своей продольной оси, как бур, внедряется в грунт. При этом торцовые резцы б, зубья 7 и передние режущие кромки ножей 8 рыхлят грунт, а спиральные ленты 2, размещенные на валу 1S рабочей поверхностью Р транспортируют его из скважины. Диаметр скважины формируется зубьями 7 дисковой фрезы. После внедрения на заданную глубину продольная подача прекращается и рабочему оогану сообщается поперечная подача, при которой боковыми резцами 4 в грунтовом уступе создается врубовая щель.

Режим резания боковых резцов 4 полублокированный, так как каждый предыдущий по ходу вращения резец 4 фор- {«нрует для последующего одну свободную боковую стенку в грунте. Для первого от консольного конца рабочего органа бокового резца 4 плоскость обнажения создается зубьями 7 дисковой фрезы. Плоскость обнажения (свободная стенка) образуется на всю глубину работы первого бокового резца 4 благодаря тому, что диаметр дисковой фрезы больше диаметра рабочего органа по режущим кромкам боковых резцов 4. Для исключения суммирования усилий резания на зубе 7 и на первых боковых резцах 4 они смещены друг относительно друга по радиальному углу. При работе на рабочем органе возникает суммарная нагрузка от усилий резания и отжима грунта на резцах 4 в плоскости, перпендикулярной продольной оси шнека. Однако по мере поворота рабочего органа данная плоскость перемещается вдоль его продольной оси в связи с тем, что резцы 4, располагающиеся на спиралях, не одновременно вступают в резание в течение одного оборота рабочего органа. Таким образом, точка приложения суммарной нагрузки на рабочем органе в течение каждого оборота перемещается, что приводит к переменному изгибающему моменту на узле крепления рабочего органа, ухудшающему надежность его работы. Для снижения этого влияния рабочий орган выполнен многозаходным, т.е. количество спиралей должно быть не менее двух.

Кроме того, боковые резцы 4 уста- i новлены в держателях 3 так, что их режущие части нависают впереди по

ходу вращения транспортирующей поверхности Р спирали 2, благодаря чему срезанный ими грунт сразу поступает на эту поверхность Р, не перемешиваясь между витками шнека, и выносится из врубовой щели.

Формула изобретения

Рабочий орган землеройной машины непрерывного действия, включающий консольный многозаходный шнек с резцами, присоединительный фланец и торцовую фрезу с установленными на ней торцовыми и радиальными зубьями, о т л и- чающийся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок, уве-личения долговечности и производительности, фреза выполнена с радиальными пластинами, передние грани которых имеют режущие кромки, при этом радиальные зубья фрезы закреплены на на

Ч S ружных концах радиальных пластин и имеют больший выпет относительно боковых резцов на шнеке, причем радиальные зубья фрезы установлены со смещением в направлении вращения боковых резцов на шнеке, примыкающих к фазе, а количество радиальных зубьев Z по периметру фрезы выбрано из условия

z 4rfi 9 iSjL

2 q Hi«o.isP)4n.f

Ч

.5

количество спиралей рабочего органа;

ширина режущей кромки зуба, см,%

ширина режущей кромки бокового резца, см,

коэффициент, учитывающий влияние блокированности резцов.

Изобретение относится к горной, строительной и землеройной технике, в частности к рабочим органам землеройных машин непрерывного действия для подрезки уступов при гидромеханизированной разработке грунта. Цель изобретения - снижение динамических нагрузок, увеличение долговечности и производительности. Рабочий орган состоит из консольного вала 1 с многозаходным шнеком 2 и боковыми резцами 4 на нем. Один конец рабочего органа снабжен присоединительным фланцем 5, а другой-торцовыми зубьями 6 и торцовой фрезой с радиальными пластинами /РП/ 8 и радиальными зубьями 7, установленными на наружных концах РП 8, передние грани которых имеют режущие кромки. При этом зубья 7 имеют больший вылет относительно резцов 4 на шнеке 2 и установлены со смещением в направлении вращения резцов 4, примыкающих к фрезе. Количество зубьев 7 по периметру фрезы выбрано из условия Z≥G[(1+0,1S_з) : (1+0,1S_р)μ_п.б]^1,35, где G и Z - количество спиралей рабочего органа и зубьев торцовой фрезы соответственно

S_з и S_р -ширина режущей кромки зуба 7 и режущей кромки бокового резца соответственно, см

μ_п.б - коэффициент, учитывающий влияние блокированности резцов. Вращающийся рабочий орган подается на забой своей торцовой частью. При этом зубья 6, режущие кромки РП 8 и зубья 7 рыхлят грунт, а многозаходные шнеки 2 транспортируют его из скважины. При достижении заданной глубины рабочий орган перемещают в поперечном направлении, образуя врубовую щель. 3 ил.

Вид А

Фиг.1

В- В

Фю.З