Рабочий орган траншейного экскаватора Советский патент 1982 года по МПК E02F3/08 

1

Изобретение относится к землеройным машинам непрерывного действия, предназначенным для экскавации траншей в мерзлых и талых грунтах.

Известен рабочий орган траншейных экскаваторов, включающий несущие элементы (ковш, траверсы и т,п) и зубья, установленные на них в ступенчатошахматном порядке симметрично или несимметрично относительно продрль- jg ной оси рабочего органаtl.

Однако при этом зубья заполняют всю ширину траншей, что определяет высокую энергоемкость процесса экскавации грунта, так как все зубья J5 работают в блокированных условиях, при сравнительно малой подаче на зубья и при равном их количестве на линиях резания.

Наиболее близким к предлагаемому 20 является рабочий орган, в котором на несущих элементах установлены в определенной последовательности зубья и скалывающие клинья С21.

При таком сочетании зубья в блокированных условиях прорезают в грунте ряд параллельных канавок, а остающиеся между ними целики грунта периодически скалываются боковым распором клиньев. Такой комбинированный способ разработки грунта рационален и снижает энергоемкость рабочего процесса, но при экскавации преимущест-, венно твердомерзлых вечномерзлых грунтов, обладающих ярко выраженными ХРУПКИМИ свойствами. Поэтому при экскавации сезонномерзлых. и талых грунтов клинья преимущественно снимают целики грунта, что увеличивает энергоемкость рабочего процесса и снижает производительность экскаваторов. Наличие клиньев затрудняет, кроме того, начальное заглубление рабочего органа в мерзлых грунтах, так как клинья имеют бысоту меньшую, чем зубья, и проходят над целиками мерзлого грунта. Наличие на рабочем органе зубьев и клиньев, конструкция которых различна, усложняет также изготовление и эксплуатацию экскаваторов. Цель изобретения - повышение производительности экскаватора при рабо те на мерзлых и талых грунтах. Поставленная цель достигается тем что в рабочем органе траншейного экскаватора, включающем несущие и режущие элементы, установленные в нечетных рядах, и скалывающие элементы, установленные в четных рядах, количество режущих элементов, установленных в нечетных рядах, больше количества скалывающих элементов, установленных в четных рядах,а отношение расстояния между режущими элементами, установленными .нечетных рядах, к ширине скалывающих элементов, установленных в четных рядах, находится в пределах 1,5-2,5. На фиг. 1 показан цепной рабочий Of ган, план; на фиг. 2 - тоже, вид сбоку Н.1 фиг. 3 - схема расстановки элемен т:)В на цепном рабочем органе. Рабочий орган состоит из несущих ;)лементов 1, режущих элементов 2, ус гано ленных на нечетных рядах I,ill,Vj /Tl,IX и скалывающих эл ементоЕ 3 в четных рядах П j 1У ,YI, VJI|,X, рабочей цепи 4, поперечных скребков 5 и боко вых продольных стенок 6. Несущие элементы могут быть выпол нены в виде ковшей, скребков и т.п., а рабочий орган может быть цепным и роторым. При работе экскаватора режущие элементы 2, установленные на нечетных рядах 1,И1,Y,VTl, 1, прорезают в грунте ряд паралельных канавок, а остающиеся между ними целики грунт разрушаются скалывающими элементами 3, уста новленными на четных рядах И, ij,,yjl. Разработанный грунт транспортируется элементами 2 и 3, а также несущими элементами 1, скребками 5 и стенками 6 в зону разгрузки. Так как количество элементов 2 в нечетных рядах больше, чем количество эле ментов 3 в четных рядах, то при прочих равных условиях и при равной высоте элементов 2 и 3 подача на элементы 3 больше ,чем на элементы 2, что обеспечивает снижение энергоемкости разработки целиков грунта и повышает производительность экскаватора в целом. Этому способствует и то, что элементы 3 работают в деблокированных условиях, что определяет снижение энергоемкости и динамики рабочего процесса. При большой (критической) подаче на зубья образуется развал прорезей. Этр обеспечит разрушение целиков грунта элементами 3, ширина которых меньше ширины целиков грунта, что дополнительно снижает энергоемкость разработки грунта. Особенно эффективен процесс разработки мерзлого грунта, обладающей хрупкими свойствами. Снижение энергоемкости разработки грунта способствует также назначению рационального количества элементов 2 и 3 в нечетных и четных рядах, которое определяется из условия наименьшей енергоемкости и динамики рабочего процесса. Варьированием, зависимости от мощности двигателяИ параметров рабочего органа экскаватора, количества несущих элементов 1 и элементов 2 и 3 расстояния между последними обеспечивается достижение поставленных целей. Использование же одинаковых по конструкции зубьев упростит изготовление и эксплуатацию экскаватора. Увеличение скорости заглубления рабочего органа в грунт, а также сокращение количества зубцов на предлагаемом рабочем органе дополнительно увеличит экономическую эффективность решения. Формула изобретения Рабочий орган траншейного экскаватора, включающий несущие и режущие элементы, установленные в нечетных рядах и скалывающие элементь, установленные в четных рядах, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности экскаватора при работе на мерзлых и талых грунтах, количество режущих элементов, установленных в нечетныхрядах, больше количества скалывающих элементов, установленных в четных рядах, а отношение расстояния между режущими элементами, установленными в нечетных рядах,к ширине скалывающих элементов. установленных в четных рядах, находится в пределах 1,5 2,5. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № , кл.Е 02 F 3/18, 1963. 2.Авторское свидетельство СССР № 332172, ул. Е 02 F 3/08, 1968 (прототип).