Ударно-поворотный механизм Советский патент 1980 года по МПК E02F3/44 E02F5/30 E02D7/18 B06B1/16 

1

Изобретение относится к землеройной технике и может быть использовано в роторных и фрезерных рабочих органах и рабочих органах для бурения скважин для разработки горных пород и мерзлых грунтов.

Известен поворотный механизм рабочего органа землеройной машины, состоящий из двигателя и планетарного редуктора с коронной шестерней, на сателлитах которого установлены дебалансы, а внутри корпуса редуктора смонтирован регулируемый тормоз, взаимодействуюш,ий с коронной шее- ю терней. При работе такое устройство создает крутильные колебания .

Недостатком известного устройства является то, что на рабочий орган передаются только крутильные колебания, а не ударная нагрузка, которая обеспечивает бо- 5 лее эффективную разработку грунта.

Известен также ударно-поворотный механизм рабочего органа, содержащий вибровозбудитель крутильных колебаний, на корпусе которого образован боек для нанесения ударов в плоскости его поворота по наковальне, образованной на кожухе, который охватывает корпус вибровозбудителя и имеет узлы крепления для рабочего

органа землеройной машины, а также привод вращения вибровозбудителя 2.

Недостатком известного устройства является отсутствие постоянного крутящего момента, вращаюшего рабочий орган, а также неустойчивость работы во вращательном режиме из-за отсутствия упругой подвески вибровозбудителя в плоскости его вращения.

Цель изобретения - создание постоянного крутящего момента на рабочий орган.

Достигается это тем, что между корпусом вибровозбудителя и кожухом соосно им установлен дополнительный корпус, который через трансмиссию связан с приводом вращения вибровозбудителя и через соединительный элемент - с кожухом, при этом в дополнительном корпусе выполнены окна, через которые пропущены наковальня для взаимодействия с бойком и соединительные элементы, связывающие кожух с основным корпусом вибровозбудителя. С целью повышения устойчивости режима работы вибровозбудителя, соединительные элементы, связывающие кожух с основным и дополнительным корпусами, выполнены из упоров, между которыми закреплены пружины, расположенные в плоскости поворота вибровозбудителя. На фиг. 1 изображен описываемый механизм, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Ударно-поворотный механизм состоит из вибровозбудителя 1, например, планетарного типа, с дебалансами 2, сателлитами 3 и солнечной шестерней 4, снаружи которого закреплены ударники 5 и упоры 6; промежуточного опорного корпуса 7 с окнами 8, жесткго связанного с корпусом, например, планетарного редуктора 9 с приводным валом 10. Снаружи корпуса редуктора и промежуточного опорного корпуса соосно закреплены цапфы 11 для крепления, например, в ступицах рамы технологической машины, а снаружи основного корпуса 12 жестко закреплены наковальни 13 и элементы 14 крепления рабочих органов. Корпус 12 связан с корпусом вибровозбудителя пружиной 15 и с промежуточным корпусом через упоры 16 пружиной 17. При вращении приводного вала 10 вращение передается одновременно с разными скоростями через вращающийся корпус редуктора 9 к промежуточному корпусу 7 и вибровозбудителю 1 через щестерню 4. Постоянный крутящий момент от промежуточного корпуса передается через упоры 16 и пружины 17 к основному корпусу и к рабочему органу через элементы 14 его крепления. Одновременно вращающиеся сателлиты создают крутильные колебания корпуса вибровозбудителя 1 вокруг своей оси, который с помощью ударников 5 и наковален 13 передает частотноударные импульсы на основной корпус 12 с закрепленным инструментом или на рабочий орган, взаимодействующих с грунтом или породой, что приводит к ее разрущению крупным сколом и снижению энергоемкости рабочего процесса. Благодаря применению тангенциально расположенных упругих элементов обеспечивается возбуждение резонанса крутильных ударных колебаний механизма, что повыщает его производительность в 1,5-2,0 раза и обеспечивает разработку прочных и мерзлых грунтов с каменистыми включениями, невозможную при использовании существующих мащин и механизмов. Формула изобретения 1.Ударно-поворотный механиз.м, преимущественно для рабочих органов землеройных мащин, содержащий вибровозбудитель крутильных колебаний, на корпусе которого образован боек для нанесения ударов в плоскости его поворота по наковальне, образованной на кожухе, который охватывает корпус вибровозбудителя и имеет узлы крепления для рабочего органа землеройной мащины, а также привод вращения вибровозбудителя, отличающийся тем, что, с целью создания постоянного крутящего момента на рабочий орган, между корпусом вибровозбудителя и кожухом соосно им установлен дополнительный корпус, который через трансмиссию связан с приводом вращения вибровозбудителя и через соединительные элементы - с кожухом, при этом в дополнительном корпусе выполнены окна, через которые пропущены наковальня для взаимодействия с бойком и соединительные элементы, связывающие кожух с основны.м корпусом вибровозбудителя. 2.Механизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повыщения устойчивости режима работы вибровозбудителя, соединительные элементы, связывающие кожух с основным и дополнительным корпусами, выполнены из упоров, между которыми закреплены пружины, расположенные в плоскости поворота вибровозбудителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 199006, кл. Е 02 F 3/68, 1965. 2.Авторское свидетельство СССР № 263477, кл. Е 02 D 7/18, 1968 (прототип).

Ш

Z