Резец землеройной машины Советский патент 1992 года по МПК E02F9/28 

фугЗ

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к режущим элементам буровых и траншейных машин и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 540986.

Известен резец землеройной машины, включающий державку и твердосплавную пластину с плоской передней поверхностью.

Такой резец эффективно работает только на однородных мерзлых грунтах без каменистых включений. При разработке прочных мерзлых грунтов с гравийно-га- лечниковыми и валунными включениями происходят частые сколы плоских твердосплавных пластин из-зз малой их конструктивной прочности. Это значительно сокращает срок службы резцов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является резец, включающий державку и твердосплавную пластину с клиновидной передней поверхностью. Такие резцы более эффективно работают на мерзлых грунтах с каменистыми включениями, чем резцы с плоскими твердосплавными пластинами.

Недостатком данной конструкции является следующее.

При больших размерах твердосплавных пластин (при ширине 45-70 мм), которые устанавливают на резцах мощных бурильных и траншейных машин, наклонные грани передней поверхности пластин имеют большие размеры и поэтому взаимодействуют с каменистыми включениями как плоские штампы, т.е. не раскалывают, а раздавливают включения. Это увеличивает силы резания.

Вторым недостатком резцов является малая конструктивная прочность боковых частей пластин из-за отсутствия у них дополнительных упрочняющих ребер, что снижает срок службы резцов при работе на грунтах с крупными валунными включениями.

Цель изобретения - повышение срока службы резца за счет увеличения прочности твердосплавной пластины.

Указанная цель достигается тем. что в резце землеройной машины, включающем державку и твердосплавную пластину, имеющую выпуклую переднюю поверхность с центральными и боковыми ребрами, наклонные части передней выпуклой поверхности выполнены с дополнительными продольными ребрами, причем вершины центрального, дополнительных продольных и боковых ребер в поперечном сечении пластины вписаны в дугу окружности радиусом 0,5-1,0 ширины пластины, а дополнительные продольные ребра образованы цересе- чением плоскостей под тупым углом.

На фиг. 1 изображен резец, вид сбоку; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез

Б-Б на фиг. 1.

Резец землеройной машины включает державку 1 и твердосплавную пластину 2, имеющую выпуклую переднюю поверхность 3 с центральным 4 и боковыми 5 ребрами.

Наклонные части передней поверхности 3 выполнены с дополнительными продольными ребрами 6, образованными пересечением плоскостей 7 и 8 под тупым

углом а.

Вершины центрального4, дополнительных продольных 6 и боковых 5 ребер в поперечном сечении пластины 2 вписаны в дугу окружности с радиусом R, равным 0,5-1,0

ширины b пластины 2.

Рациональность данного соотношения объясняется следующим.

Радиус R менее 0,5Ь не может быть, исходя из геометрии. При R более 1,0 углы

при вершинах ребер 4 и 6 становятся настолько большими (тупыми), что, как и плоская поверхность, не Создают в грунте и каменистых включениях концентраторов напряжений, т.е. не раскалывают, а раздавливают последние, увеличивая тем самым силы резания. Так, при R 0,5b для пластины шириной 55 мм угол «равен 135-140°. при R 0,7b а 145-150°, при R - b a«155-160°,приR 1,5ba«165-170°.

Исходя из результатов исследований процессов резания мерзлых грунтов, наиболее рациональными с точки зрения энергоемкости являются углы, при вершине передней поверхности в пределах 140155°. Поэтому рациональное соотношение между радиусом R и шириной пластины b находится в пределах R 0,5-1.Ob.

Резец работает следующим образом. В процессе работы резец передней поверхности 3 твердосплавной пластины 2 взаимодействует с грунтом. При этом центральное 4 и дополнительные продольные ребра б вначале оказывают опережающее действие на грунт и каменистые включения,

создают в них концентрации напряжений, а затем совместно с плоскостями 7 и 8 и боковыми ребрами 5 разрушают их.

Наличие дополнительных продольных ребер 6 между центральными 4 и боковыми

5 ребрами и граней 7 и 8, вписанных в дугу окружности указанного радиуса, повышает срок службы резца за счет увеличения конструктивной прочности твердосплавной пластины.

Формула изобретения

тельными продольными ребрами, расположёнными на клиновидной передней поверхности симметрично относительно центрального ребра, причем в поперечном

Резец землеройной машины по авт. св. № 540986, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности резца за 5 сечении пластины дополнительные ребра счет увеличения прочности твердосплавной вписаны в дугу окружности, радиус которой пластины, пластина выполнена с дополни- равен 0.5-1 ширины пластины.

тельными продольными ребрами, расположёнными на клиновидной передней поверхности симметрично относительно центрального ребра, причем в поперечном

сечении пластины дополнительные ребра вписаны в дугу окружности, радиус которой равен 0.5-1 ширины пластины.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к режущим элементам буровых и траншейных машин, и позволяет повысить долговечность резца за счет увеличения прочности твердосплавной пластины. На передней поверхности пластины 2 имеются дополнительные продольные ребра 6, симметрично расположенные относительно центрального ребра 4. В поперечном сечении пластины 2 грани 7 и 8 ребер 6 вписаны в дугу окружности, радиус которой равен 0,5-1 ширины пластины 2. При работе резца дополнительные ребра 6 создают в грунте концентрации напряжений, а расположение граней 7 и 8, вписанных в дугу окружности радиусом 0,5-1 ширины пластины, увеличивает прочность пластины 2. 3 ил.

фиг.1

дуд А