Устройство для рыхления грунта Советский патент 1982 года по МПК E02F5/30 

1

Изобретение относится к землеройным машинам, а конкретно к устройствам для рыхления мерзлых и твердых грунтов ударного действия.

Известно устройство ударного действия, включающее базовую машину, жесткие направляющие, клинообразный рабочий орган, перемещающийся по этим направляющим, лебедку с полиспастом для подъема рабочего органа в исходное положение и сцепное устройство 1.

Наиболее близким к изобретению техни: ческим решением является клиновой рыхлитель, включающий базовую машину, щарнирно закреплёиную на. раме направляющую с размещенным.в ней рабочим органом в виде клина, соединенного посредством каната с лебедкой базовой машины 2.

Недостатком устройства является то, что при работе на базовую машину и рабочее оборудование воздействуют динамические нагрузки, снижающие надежность машины.

Цель изобретения - повышение надежности.

Достигается цель тем, что в устройстве для рыхления грунта, содержащем базовую

машину, шарнирно закрепленную на раме направляющую штангу с размещенным в ней рабочим органом в виде клина-рыхлителя, соединенного посредством каната с лебедкой базовой машины, направляющая штанга снабжена кронщтейном с пазами и шарнирно связанными с ним ползунами, а рама имеет вертикальные направляющие, в которыд размещены ползуны, упорные ролики, расположенные с возможностью взаимодействия с направляющей штангой, и-шарнирно соединенный с корпусом гидроцилиндр, шток которого шарнирно связан с кронштейном посредством оси, установленной в пазах кронштейнах.

На фиг. 1 изображено устройство в рабочем положении, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, в транспортном положении; на фиг. 3 - то же, вид сзади; на фиг. 4 - схема сброса рабочего органа на грунт; на фиг. 5 - схема внедрения рабочего органа в грунт;

-.. на фиг. 6 - схема извлечения рабочего органа из грунта.

Устройство включает базовую машину 1, раму 2 с пазами 3 и размешенными в них ползунами 4, которые при помощи оси 5 закреплены на кронщтейне 6, жестко соединенном с направляющей штангой 7, взаимодействующей с упорными роликами 8, закрепленными на раме 2. К кронштейну 6 при помощи оси 9 присоединен щток гидроцилиндра 10, закрепленного на раме 2. Ось 9 размещена в пазах 11 кронштейна 6, причем длина хода штока гидроцилиндра 10 больше, хода ползуна 4 на величину возможной просадки направляющей 7. В направляющей 7 размещен рабочий орган 12, соединенный посредством каната 13 с лебедкой 14 базовой машины 1. Устройство работает следующим образом. Включением ги дроцилиндра 10 до взаимодействия с грунтом направляющая 7 опускается. Рабочий орган 12 поднимается в верхнее положение с помощью лебедки 14 канатом 13, запасованным в полиспаст, неподвижная обойма которого размещена на верху направляющей 7, а подвижная обойма - на каретке, снабженной крюком, взаимодействующим с рабочим органом 12. В крайнем верхнем положении крюк, взаимодействуя с упором направляющей 7, поворачивается и освобождает рабочий орган 12, который свободно падает. Внедряясь в грунт, рабочий орган 12 смещается в сторону забоя и отклоняет направляющую 7, которая, опираясь на грунт, также смещается в сторону забоя, одновременно поворачиваясь на оси 5 ползунов 4, перемещающихся в пазах 3 рамы 2. Повторным включением лебедки 14 рабочий орган 12 извлекается из грунта, поднимается в верхнее положение и затем вновь сбрасывается вниз. Цикл повторяется до тех пор, пока грунт не разрушается на требуемую глубину. После разрушения грунта, включением гидроцилиндра 10 направляющая 7 перемещается, приближаясь к упорным роликом 8 и после взаимодействия с ними поднимается в транспортное положение. Вертикальные динамические нагрузки при работе рыхлителя в известном устройстве возникают при извлечении рабочего органа из грунта и при сбрасывании его. В первЬм случае направляющая, закрепленная к р.аме базового трактора, сначала опускается до распрямления рессоры трактора, а после срыва защемляющего усилия Ртр. резко подбрасывается вверх усилием Р,. Во втором случае в момент растормаживания лебедки трактора на направляющую и на раму действует динамический рывок Р. Так как в известных устройствах направляющая конструктивно опирается только на ба зовую мащину, то вертикальные динамические нагрузки передаются на нее и на машиниста. В предлагаемом устройстве эти нагрузки снимаются с базовой мащины, так как нижняя часть направляющей в процессе работы постоянно опирается на грунт, а верхняя часть закреплена к раме с помощью ползунов 4, имеющих возможность вертикального перемещения в пазах 3 рамы 2. Кроме указанных вертикальных нагрузок на направляющую действует горизонтальная нагрузка 1 , направленная от базовой машины, возникающая за счет внедрения рабочего органа в грунте не вертикально, а под некоторым углом в сторону забоя. В известном устройстве эта нагрузка с базовой машины снимается с помощью следящего устройства. В предлагаемой конструкции потребность в специальном механизме для снятия горизонтальных нагрузок отпадает, так как нижняя часть направляющей 7 с базовой машиной 1 не соединена. При внедрении рабочего органа в грунт направляющая отклоняется от вертикали на соответствующий угол, постоянно опирась нижним башмаком на грунт. Применение изобретения позволяет осуществить постоянное опирание направляющей на поверхность разрабатываемого грунта в процессе рыхления, что обеспечивает передачу нагрузок на грунт, исключая тем самым воздействие усилий на базовую мащину, особенно при рыхлении мерзлых грунтов, что существенно влияет на долговечность и надежность базовой мащины и улучшает условия работы машиниста. Формула изобретения Устройство для рыхления грунта, содержащее базовую мащину, шарнирно закрепленную на раме направляющую штангу с размещенным в ней рабочим органом в виде клина-рыхлителя, соединенного посредством каната с лебедкой базовой машины, отличающееся тем, что,-с целью повышения надежности, направляющая щтанга снабжена кронштейном с пазами и щарнирно связанными с ним ползунами, а рама имеет вертикальные направляющие, в которых размещены ползуны, упорные ролики, расположенные с возможностью взаимодействия с направляющей щтангой, и шарнирно соединенный с ней гидроцилиндр, шток которого шарнирно связан с кронштейном посредством оси, установленной в пазах кронштейна. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Машины для разработки мерзлых грунтов. Под ред. В. Д. Телушкина. М., «Машиностроение, 1973, с. 91-97, рис. 52, 53. 2.Там же, с. 97, 98, рис. 59 (прототип).

Фиг. г

р.о.