Рабочий орган рыхлителя Советский патент 1993 года по МПК E02F5/30 

Изобретение относится к землеройной технике и может найти применение в рыхлителях ударного действия.

Целью изобретения является повышение производительности работы.

На чертеже изображен рабочий орган рыхлителя.

Рабочий орган рыхлителя содержит клиновидные корпуса 1 и 2, соединенные между собой.поперечной балкой 3 с шарниром 4 и гидроцилиндром 5. В полостях корпусов 1,2 установлены с возможностью перемещения грузовые блоки 6 и 7, соединенные посредством гибкой связи 8, перекинутой через блоки 9, 10 и блок 11 подвески 12, которая соединена с тросом 13 механизма подъема рабочего органа. Грузовые блоки 6, 7 соединены со штоками встроенных гидроцилиндров 14,15. Штоковые полости гидро- . цилиндров 14 и.15 сообщены с окружающей средой через регулируемый дроссель 16 и обратный клапан 17, а поршневые полости через Обратные клапаны 18 и 19 гидролинией 20 сообщены с гидроаккумулятором 21. Кроме того, упомянутые поршневые полости гидролинией 22 через гидроклапан 23 сообщены с поршневой полостью гидроцилиндра 5, которая через управляемый гид- рокалапан 24 сообщена с гидроаккумуля тором 21. Гидроаккумулятор 21 через вентиль 25 сообщен со сливом, а через гидрокалапан 20 и обратный клапан 27 - с разъемной муфтой 28. В штоковой полости гидроцилиндра 5 установлена пружина,29. Управляемый гидроклапан 24 выполнен с подпружиненными золотником и с механизмом регулирования упругости этой пружины, например, винтовым. Механизм управления гидрокалапана 24 выполнен инерционным и включает грузик 30, прикрепленный к золотнику.

Рабочий орган рыхлителя действует следующим образом.

В исходном положении рабочий орган удерживается тросом 13 механизма подъема в верхней позиции. Золотник гидрокаел

с

00

о

.N CJ

со

лапана 24 отжат пружиной вверх и сообщает гидроаккумулятор 21с поршневыми полостями гидроцилиндров 5, 14, 15. Гидроаккуимулятор21 имеет начальную величину зарядки, установленную гидроклапаном 26, Вентиль 25 закрыт.

Давление начальной зарядки гидроаккумулятора 21 недостаточно для преодоления усилия пружины 29 гидроцилиндра 5, не достаточно, чтобы удержать гидроклапан 23 закрытым.

При падении рабочего органа клиновидные корпуса 1 и 2 входят во взаимодействие с грунтом и начинается замедление их движения вследствие сопротивления грунта. Возникающая при замедлении рабочего органа инерции грузика 30 преодолевает усилие пружины и переключает вниз золотник гидроклапана 24, который перекрывает гидролинию, сообщающую гидроаккумулятор 21 с поршневой полостью гидроцилиндра 5. Поршни гидроцилиндров 14 и 15 под действием сил тяжести и инерции грузовых блоков 6 и 7 опускаются и вытесняют рабочую жидкость из поршневых полостей через обратные клапаны 18 и 19 по гидролинии 20 в гидроаккумулятор 21, заряжая его. Штоко- вые полости гидроцилиндров 14 и 15 в это время заполняются воздухом через обратный клапан 17 и частично через дроссель 16. По мере заглубления корпусов 1 и 2 в грунт, замедление их движения стремится к нулю и соответственно стремится к нулю сила инерции грузика 30 При уменьшении силы инерции грузика 30 до величины, соответствующей практически полной остановке корпусов 1 и 2,- пружина поднимает золотник гидроклапана 24 вверх в исходную позицию, в которой он сообщает гидроаккумулятор 21 с поршневой полостью гидроцилиндра 5. Шток гидроцилиндра 5 под действием, давления рабочей жидкости из гидроаккумулятора 21 выдвигается и поворачивает клиновидные корпуса 1 и 2 отно- сительно шарнира 4. При повороте корпусов 1 и 2 их нижние концы перемещаются по криволинейным траекториям, имеющим различную кривизну и производят дополнительный стол и отрыв объема грунта, находящегося между корпусами.

Для подъема рабочего органа включает привод механизма подъема, который через трос 13. подвеску 12 и гибкую связь 8 воздействует на грузовые блоки 6 и 7 и соединенные с ними порции гидроцилиндров 14 и 15. При подъеме поршней и гидроцилиндров 11 и 1.5 в поршневых полостях и, сооб- щенной с ними гидролинией 22, камере управления гидроклапана 23 давление рабочей жидкости уменьшается поэтому гидроклапан 23 открывается пружиной и сообщает упомянутые полости с поршневой полостью гйдроцилиндра 5, а через гидроклапан 24 и с гидроаккумулятором 21.

Во время подъема поршней гидроцилиндров 14 и 15 их поршневые полости заполняют рабочей жидкостью, поступающей из гидроаккумулятора 21, а затем и из поршневой полости гидроцилиндра 5. Шток поршня

0 гидроцилиндра 5 под действием пружины втягивается и возвращается в исходное положение, возвращая а исходное положение торпуса 1 и 2. После подъема грузовых блоков 6 и 7 до упора в крышки корпусов и

5 остановки поршней гидроцилиндров 14 и 15 в гидравлическом контуре устанавливается давление рабочей жидкости, величина кото- ,рого определяется величиной начальной зарядки аккумулятора 21, что обеспечивает

0 закрытие гидроклапана 23. Во время движения вверх поршней гидроцилиндров 14 и 15 воздух из штоковых полостей вытесняется в окружающую среду через дроссель 16. Дроссель 16 образует подпор воздуха в што5

ковых полостях, т.е. временную упругую

связь между грузовыми блоками 6 и 7 и. клиновидными корпусами 1, 2. Упомянутая упругая связь предотвращает резюэе увеличение нагрузки на трос 13 и весь механизм

0 подъема в начальный момент подъема корпусов 1 и 2 при их извлечении из грунта и преодолении сил инерции покоя. Благодаря упругой связи интенсивность увеличения нагрузки на трос 13 и весь механизм подъ5 ема существенно уменьшается, что повышает надежность работы. Величину упругости связи регулирует дроссель 16 таким образом, чтобы подъем корпусов 1 и 2 начался еще до упора грузовых блоков б, 7 в крышки

0 корпусов 1 и 2, что обеспечивает плавное нарастание нагрузки на механизм подъема. Во время подъема рабочего органа поршни гидроцилиндров 14 и 15 вытесняют через дроссель 16 остатки воздуха из штоковых

5 полостей и после упора грузовых блоков 6, 7 в крышки корпусов 1 и 2 все элементы рабочего органа поднимаются вверх в исходное положение с одинаковой скоростью.

0 После подъема рабочего органа в исходное положение рабочий цикл повторяется. Момент включения гидроклапана 24 регулируют механизм изменения упругости пружины, подпружинивающий золотник,

5 который может быть, выполнен, например, винтовым. Момент открытия гидроклапана 23 также регулируют затяжкой пружины и таким образом что он открывается, если давление в его камере управления становится меньше, чем давление начальной зарядки

гидроаккумулятора 21. Давление начальной зарядки гидроаккумулятора 21 регулируют с помощью гидроклапана 26 и вентиля 25.

Формула изобретения Рабочий орган рыхлителя, включающий клиновидный корпус с встроенным гидроцилиндром, шток которого прикреплен к грузовому блоку, соединенному с подъемным тросом, и гидросистему, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, рабочий орган снабжен дополнительным гидроцилиндром, управляемымигидроклапанами, гидроаккумулятором, обратными клапанами, регулируемым дросселем, вентилем, разьемной муфтой для подключения внешнего источника гидроэнергии и выполнен в виде двух клиновидных корпусов в средней части, соединенных посредством поперечной балки, жестко закрепленной одной стороной на первом клиновидном корпусе, а другой стороной посредством шарнира на втором клиновидном корпусе, а в верхней части шарнирно посредством дополнитель- ного гидроцилиндра,снабженного пружиной, установленной в штоковой полости, причем поршневая полость сообщены первой гидролинией через первый управляемый гидроклапан с гидроаккумулятором и второй гидролинией - через второй гидроклапан, через обратные клапаны с гидроаккумулятором, который первой гидролинией

сообщен через вентиль со сливом и второй гидролинией сообщен с разъемной муфтой через последовательно включенные обратный клапан и третий гидроклапан,сообщенный выходом и камерой управления с

гидроаккумулятором, при этом второй гидроклапан гидравлической камерой управления сообщен с гидравлическими полостями встроенных гидроцилиндров, а первый гидроклапан выполнен с подпружиненным золотником и инерционным механизмом управления, включающим грузик, соединенный с золотником и с возможностью сообщения дополнительного гидроцилиндра с

гидроаккумулятором в одной позиции золотника и возможностью: перекрытия упомянутой гидролинии в другой его позиции, при этом штоковые полости гидроцилиндров, встроенных в клиновидные корпуса, сообщены между собой и с параллельно соединенными регулируемым дросселем и обратным клапаном для периодического сообщения с атмосферой.

Использование: в рыхлителях ударного действия. Сущность изобретения: рабочий орган выполнен в виде двух клиновидных корпусов, в средней части соединенных поперечной балкой. Одна сторона балки жестко закреплена на первом клиновидном корпусе, а другая - шарниром на втором клиновидном корпусе, а в верхней части - шарнирно дополнительным гидроцилиндром с пружиной, установленной в его поршневой полости. Рабочий орган рыхлителя дополнительно снабжен управляемыми гидроклапанами, гидроаккумулятором, обратными клапанами, регулируемым дросселем, вентилем, разъемной муфтой. 1 ил.