Землеройная машина для разработки мерзлых грунтов Советский патент 1980 года по МПК E02F5/30 

(54) ЗЕМЛЕРОЙНАЯ МАШИНА ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ

1

Изобретение относится к экскавации и пер.емещению грунта, а именно к экскаваторам и другим землеройным машинам для выемки грунта из канав, траншей или котлованов с рабочими органами, вращающимися вокруг оси.J

Известны электротермомеханические органы, включающие режущий инструмент и рупорные излучатели с генератором электромагнитной энергии 1.

Эти установки позволяют послойно разрушать прочные грунты только после предварительной подготовки механическим режущим инструментом поверхности облучения. Использование их в реальных условиях, т.е. при наличии местных неровностей облучаемого грунта, приводит к снижению эффек- ., тивности разрущения грунтов вследствие уменьщения КПД передачи энергии в грунт.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является землеройная мащина, включающая тягач, навесной рабочий орган, 20 приспособление для создания электромагнитного поля, содержащее генератор и излучатели электромагнитной энергии, размещаемые на раме, выполненной в виде оси, которая связана с ходовой частью машины посредством шарнирной тяги. В условиях работы, когда база рамы с приспособлением и база тягача лежат в одной плоскости, излучатели ориентированы нормально к облучаемой поверхности грунта 2.

При наличии местных неровностей облучаемого грунта, создается отклонение излучателей электромагнитной энергии от нормали к поверхности, тем самым уменьшается КПД передачи энергии в грунт, а следовательно снижается эффективность его разрушения;

Цель изобретения - повыщение КПД предварительного разупрочнения грунта в условиях естественных неровностей его поверхности.

Указанная цель достигается тем, что опорная рама с генератором иизлучателями выполнена в виде двухосной тележки с передними и задними колёсами, между которыми на тележке установлены излучатели, и связана с базовой машиной посредством четырехзвенного механизма навески с верхними и нижними тягами, причем тяги соединены с тележкой в каждом из которых оси двух из противоположных шарниров подпружинены между собой. Кроме того тележка снабжена закрепленным в передней ее части отвальным плужком. ; На фиг. 1 изображена землеройная машина для разработки мерзлых грунтов, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1, момент наезда рамы на местную неровность облучаемого грунта. Землеройная машина для разработки мерзлых грунтов имеет механический рабочий орган 1. Перед тягачом 2 расположена рама, выполненная в виде плужковой тележки 3 с установленным на ней приспособлением для разупрочнения мерзлых грунтов, включающим рупорные излучатели 4 электромагнитной энергии и генератор 5. Установленный впереди тележки отвальный плужок 6 предварительно подготавливает поверхность мерзлого грунта перед вводом в него электромагнитной энергии. База тележки определена передними колесами 7, которые закрьтты отвальным плужком, а также задними колесами 8. Тележка подсоединена к базовой мащине тягами 9 и 10, образующими щарнирный параллелограмм. Тяги 9 жестко закреплены в подшипниках скольжения на базовой мащине и на тележке. Тяги 10 одними концами жестко закреплены в подшипниках скольжения на базовой мащине, а другими подсоединены к тележке посредством Н1арнирных четырехзвенников 11. Точками подсоединения концов тяги к четырехзвенникам 11 служат свободно перемещающиеся щарниры 12. Оси щарниров 13 и 14 четырехзвенников жестко установлены на тележке 3, а оси свободно перемещающихея щарниров 15 связаны с осями противолежащих щарниров 14 пружинами сжатия 16. На концах тяг 10 установлены ограничители 17, которые фиксируют крайние положения тяг 10 и связанные с ними звенья чытерехзвенников при наезде 3 на возвышенность. Блок питания 18 генератора расположен на ходовой части тягача 2. Подъем в транспортное положение и опускание тележки 3 в рабочее положение осуществляется, гидроцилиндрами 19. Землеройная для разработки мерзлых грунтов работает следующим обраПосле включения генератора 5 его излучатели 4 формируют перпендикулярно направленное к поверхности грунта мощное электромагнитное излучение, причем перпендикулярность облучения грунта энергией достигается за счет конструкции устройства для подсоединения рамы 3 к тягачу 2, которая обеспечивает постоянное ориентирование излучателей 4 нормально к поверхнос и грунта при любых неровностях его рельеа. Электромагнитное излучение произвоит интенсивное разупрочнение мерзлого грунта, который затем эффективно разрабатывается механическим рабочиморганом 1 землеройной машины. При наезде тележки 3 на местную неровность грунта (при условии, что база тягача 3 осталась в прежней до наезда плоскости) в момент наезда на неровность передних колес 7 тележки 3 толкающее усилие на тележку 3 от тягача 2 передается посредством только тяг 9. В этот момент шарнирные четырехзвенники 11 с подсоединенными к ним концами тяг 10 под действием пружин 16 стремятся сжаться. Сжимаясь, они перемещают концы фактически разгруженных тяг 10, как бы удлинняя тяги 10 в пределах сторон четырехзвенников 11 и подключают тяги 10 к работе в режиме изменившейся плоскости поверхности грунта. Это приводит к тому, что задние колеса 9 тележки 3 постоянно прижаты к поверхности обрабатываемого грунта. В результате поток электромагнитной энергии вводится в грунт всегда перпендикулярно ему, т.е. с минимальными потерями. Работа компенсирующей шарнирной системы подвески тележки 3 к базовой машине при наезде тележки 3 на углубления аналогична вышеизложенной. Разница в том, что в момент зависания передних колес 7 над углублением толкающее усилие на тележку 3 от тягача 2 передается посредством только тяг 10, которые как бы укорачиваются в пределах сторон четырехзвенников 1,1, растягивая их в плоскости действия усилия пружин 16. В результате подключаются к работе тяги 9 и разворачивается тележка 3 относительно неровности, прижимая передние колеса 7 к поверхности грунта. Ввод электромагнитной энергии осуществляется постоянно нормально к неровности с достаточно высоким КПД. Формула изобретения 1. Землеройная машина для разработки мерзлых грунтов, включающая базовую машину, навесной рабочий орган и расположенную перед рабочим органом и базовой машиной опорную раму с генератором и рупорными излучателями электромагнитной энергии, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД предварительного разупрочнения г)унта в условиях естественных неровностей его поверхности, опорная рама выполнена в виде двухосной тележки с передними и задними колесами, между которыми на тележке установлены излучатели и свя-, зана с базовой машиной посредством четырехзвенного механизма навески с верхними и нижними тягами, причем нижние тяги соединены с тележкой посредством шарнирных четырехзвенников, в каждом из. которых оси двух из противоположных шарниров подпружинены между собой.

лринятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР jVo 428086, кл. Е 21 С 27/22, 1972.

Фиг.2