УСТРОЙСТВО для РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛОГО ГРУНТА Советский патент 1969 года по МПК E21B7/30 E02F5/32 

Изобретение относится к устройствам для разработки мерзлото грунта, а именно к устройствам, содержащим штангу с упором и наконечником, имеющим винтовую лопасть, механизм завинчивания и базовую машину.

Однако эффективность таких устройств снижается вследствие значительных энергетических затрат, возникающих при их работе.

ЦельЕо настоящего изобретения является снижение энергоем кости разрушения грунта.

Для этого устройство выполнено с шарнирно прикрепленной к базовой машине рамой, имеющей отверстие с соосно установленными в нем втулкой и подшипником, через которые свободно пропущена штанга.

На чертеже показана конструктивная -схема описываемого устройства.

На раме /, шарнирно навешенной на базовую машину 2, смонтирован механизм 3 завинчивания штанги 4. Штанга имеет в нижней части наконечник с заострённой винтовой лопастью 5, выше расположены упор 6 и шлицевое соединение 7 с ведомым звеном механизма завинчивания. Штанга проходит через отверстие в раме 1, в котором установлены соосно втулка 8 с подшипником 9. Высота подшинника над уровнем грунта может регулироваться с помощью, например, винтового механизма.

Вверху штанга через шарнирное устройство 10 соединена с напорно-подъемным механизмом 11, нанример, гидроцилиндром.

Привод механизма завинчивания может осуществляться от вала отбора мощности базового тягача 2 или от отдельного двигателя.

Рама / может подниматься и опускаться на грунт с помощью подъемного механизма 12. например гидравлического.

Работает устройство следующим образом.

На месте разработки рама / онускается подъемным механизмом 12 на грунт. Вращающаяся штанга 4 под действием напорного механизма // опускается на грунт. При совместном действии осевого усилия и крутящего момента штанга ввинчивается в грунт. При завинчивании штанга перемещается в осевом направлении, заглубляясь в грунт. Упор 6, перемещаясь вместе со штангой, при определенной величине заглубления винтовой лопасти упирается в подшппник 9 и препятствует дальнейшему осевому движению лопасти со штангой.

На винтовой лопасти при ее поворачивании

в грунте возникают (как на наклонной плоскости) составляющие от окружной силы: составляющая, действующая вдоль лопасти, и осевая составляющая, направленная вдоль штанги вверх. При вращении штанги после ограниченаходящийся над лопастью, под действием осевой силы отрывается от массива.

Оторванная часть грунта поднимается из воронки подъемным механизмом 11. Максимальная глубина погружения винтовой лопасти может .изменяться путем установки упорного поднлипника 9 на определенной высоте от грунта.

При завинчивании лопасти в грунт и три отрыве грунта от массива возникают большие моменты сопротивления вращению штанги, что требует значительной мощности привода. С другой стороны, при перестановке оборудования иа новую позицию двигатель привода работает практически вхолостую. Для более рационального перераспределения А ОЩНОСТИ привода в траисмиссию вращения штанги включен

маховик 13. Аккумулируя энергию привода при перестановке оборудования между рабочими циклами, он отдает ее во время завинчивания винтовой лопасти и отрыва грунта.

,

Предмет изобретения

Устройство для разработки мерзлого груита, содержащее штангу с упором и наконечником, имеющим винтовую лопасть, механизм завинчивания и базовую машину, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости разрушения грунта, устройство выполнено с шарнирио .прикрепленной к базовой машине рамой, имеющей отверстие с соосно установленными

в нем втулкой и подшипником, через которые свободно иропущена штанга.

г;

yVT FXs xSjr у У. f«i