Виброрыхлитель Советский патент 1982 года по МПК E02F5/30 

(54) ВИБРОРЫХЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к землеройным машинам типа рыхлителей, предназначенных для разработки мерзлых и прочных грунтов.

По основному авт. св. № 840259 виброрыхлитель, включающий несущую раму, гидроцилиндр подъема и опускания, рыхлительный зуб и магнитострикционный вибратор, содержащий корпус и сердечник, который выполнен в виде плоской спирали Архимеда с пластинами, расположенными перпендикулярно плоскости спирали 1.

Недостаток известного виброрыхлителя состоит в том, что спиралевидный сердечник магнитострикционного вибратора жестко соединен с корпусом в центральной части, при этом энергия механических колебаний частично расходуется на изменение диаметра спиральных витков сердечника и не передается на рыхлительный зуб.

Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет уменьшения потерь энергии на радиальные колебания сердечника.

Эта цель достигается тем, что в виброрыхлителе корпус снабжен поворотными катками, установленными с возможностью взаимодействия с внешней поверхностью спирали сердечника.

На фиг. 1 изображен рыхлитель, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2, разрез; на фиг. 4 - поперечный разрез Б-Б на фиг. 2.

Рыхлитель смонтирован на тракторе 1 посредством рычагов 2 и гидроцилиндра 3 подъема и опускания и содержит несущую раму 4, на которой жестко закреплен корпус 5 с боковыми стенками 6 (фиг. 3). Внутри корпуса 5 посредством амортизаторов 7 смонтирован сердечник 8 магнитострикционного вибратора 9 с обмоткой 10, соединенной при помощи выводов 11 с генератором электри15 ческих колебаний звуковой частоты,например, тиристорного типа (не показан). Сер. дечник 8 магнитострикционного вибратора 9 выполнен в виде плоской спирали Архимеда (фиг. 2) и состоит из пластин 12, вы,,, полненных из материала с высокой магнитной проницаемостью, причем пластины 12 спиралевидного сердечника 8 расположены перпендикулярно плоскости спирали (фиг. 3 и 4). В центральной части конец спиралевидного сердечника 8 жестко закреплен к корпусу 5 посредством упора 13; другим концом сердечник 8 жестко соединен с рыхлительным зубом 14. Торец тангенциального выхода 15 корпуса 5 закрыт мембраной 16. Внутри спиралевидного сердечника 8 образован канал 17, соединенный патрубками 18 и 19 с водяной системой (не показана). Другими патрубками 20 и 21 корпус 5 также соединен с водяной системой охлаждения, причем направление циркуляции воды противоположно направлению циркуляции в канале 17. По внешней радиальной поверхности спиралевидного сердечника 8 установлены опорные поворотные катки 22, оси 23 которых смонтированы с возможностью вращения, например, при помощи подшипников 24 скольжения в боковых стенках 6 корпуса 5 выброрыхлителя. При работе рыхлителя включают систему охлаждения и генератор электрических колебаний, затем посредством гидроцилиндра 3 производят заглубление рыхлительного зуба 14 в массив мерзлого грунта. В спиралевидном сердечнике 8 под действием магнитострикционного эффекта возникают продольные колебания звуковой частоты, приводя , . щие к изменению длины сердечника и колебаниям рыхлительного зуба 14, который обеспечивает эффективное разрушение грунта. При этом радиальные колебания спиралевидного сердечника 8 ограничиваются опорными поворотными катками 22, следовательно вся энергия механических колебаний спи//А х/лл V CA /XA VX/XW иг./

ралевидного сердечника 8 реализуется в виде его продольных колебаний, которые передаются в тангенциальном направлении на рыхлительный зуб 14. Изменение длины спиралевидного сердечника 8 в процессе колебаний компенсируется поворотом опорных поворотных катков 22 в подшипниках 24 скольжения. В предлагаемом устройстве за счет ограничения радиальных колебаний спиралевидного сердечника существенно увеличивается амплитуда тангенциальных продольных колебаний рыхлительного зуба, что обеспечивает увеличение КПД магнитострикционного вибратора и эффективность работы виброрыхлителя. Формула изобретения Виброрыхлитель по авт. св. № 840259 отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его в работе за счет уменьшения потерь энергии на радиальные колебания сердечника, корпус снабжен поворотными катками, установленными с возможностью взаимодействия с внешней поверхностью спирали сердечника. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 840259, кл. Е 02 F 5/30, ,1979.