RU2521021C2 - Устройство для рыхления прочных грунтов - Google Patents
Устройство для рыхления прочных грунтов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521021C2 RU2521021C2 RU2012117679/03A RU2012117679A RU2521021C2 RU 2521021 C2 RU2521021 C2 RU 2521021C2 RU 2012117679/03 A RU2012117679/03 A RU 2012117679/03A RU 2012117679 A RU2012117679 A RU 2012117679A RU 2521021 C2 RU2521021 C2 RU 2521021C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- drive
- rotation
- gear
- loosening
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству и может найти применение для послойного рыхления прочных грунтов, а также снятия льда и снежного наката на автомобильных дорогах и тротуарах. Устройство содержит раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями, привод вращения вала, кронштейн, жестко закрепленный на валу с осями, на которых в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным на приводном валу в опорах вращения, и привод зубчатого колеса. Привод вращения вала включает зубчатую пару, ведущее колесо которой соединяется с ведущим валом привода через предохранительную муфту, а ведомое зубчатое колесо соединено с валом с закрепленными к нему зубьями посредством обгонной фрикционной муфты. Сцепление обгонной фрикционной муфты осуществляется при передаче крутящего момента от привода вращения вала. Изобретение обеспечивает повышение эффективности работы устройства, снижение энергоемкости процесса рыхления разрабатываемой среды и повышение надежности и долговечности элементов привода. 4 ил.
Description
Изобретение относится к строительству и может найти применение для послойного рыхления прочных грунтов, а также снятия льда и снежного наката на автомобильных дорогах и тротуарах.
Известно устройство для фрезерования прочных грунтов, включающее раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями и привод вала [1].
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для рыхления прочных грунтов, содержащее раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями и привод вращения вала. На валу жестко закреплен кронштейн, на котором в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным в опорах вращения, и привод зубчатого колеса [2].
Недостатком известного устройства является жесткая кинематическая связь между элементами привода и вала с зубьями, что приводит к значительным динамическим нагрузкам на привод устройства и к снижению эффективности процесса рыхления прочных грунтов.
Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства для рыхления прочных грунтов и снижение динамических нагрузок на привод.
Для достижения поставленной цели привод вращения вала включает зубчатую пару, ведущее колесо которой соединено с ведущим валом привода через предохранительную муфту, а ведомое зубчатое колесо соединено с валом с закрепленными к нему зубьями посредством обгонной фрикционной муфты.
На фиг.1 представлено устройство для рыхления прочных грунтов, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1; на фиг.3 - кинематическая схема работы привода, когда динамический момент направлен в сторону вращения вала с зубьями; на фиг.4 - кинематическая схема работы привода, когда динамический момент направлен в противоположную сторону.
Устройство для рыхления прочных грунтов (фиг.1) содержит раму 1, на которой в опорах вращения установлен вал 2 с жестко закрепленными зубьями 3, ведомое зубчатое колесо 4 одноступенчатого цилиндрического редуктора 5, которое соединяется с валом 2 посредством обгонной фрикционной муфты 6, ведущий вал 7 редуктора 5, который через муфту 8 соединен с двигателем 9 привода вращения вала 2, ведущее зубчатое колесо 10, соединенное с ведущим валом 7 через предохранительную муфту 11 с неразрушающим элементом. При этом сцепление обгонной фрикционной муфты 6 осуществляется при передаче крутящего момента двигателем 9. На противоположной стороне относительно двигателя 9, на валу 2 жестко закреплен кронштейн 12 с осями 13, на которых в опорах вращения установлены зубчатые колеса с дебалансами 14, входящие в зацепление с зубчатым колесом 15, установленным на приводном валу 2 в опорах вращения. Привод 16 зубчатого колеса 15 установлен на раме 1.
Для рыхления прочного грунта или снятия льда и снежно-ледяного наката, рама 1 устройства навешивается на базовую машину с возможностью обеспечения контакта по заданной глубине с разрабатываемой средой, включается двигатель 9, который через муфту 8 вращает ведущий вал 7, и одновременно включается привод 16, который приводит во вращение зубчатое колесо 15, после чего базовая машина заглубляет устройство и начинает движение.
Крутящий момент передается с ведущего вала 7, вращающегося с угловой скоростью ω1 (фиг.1, фиг.3), через предохранительную муфту 11 и ведущее зубчатое колесо 10 на ведомое зубчатое колесо 4, которое через сцепленную обгонную фрикционную муфту 6 передает крутящий момент на вал 2, который вращается с угловой скоростью ω2. Зубья 3 поочередно входят в контакт с разрабатываемой средой, разрушая ее.
Привод 16 через зубчатое колесо 15 приводит во вращение зубчатые колеса с дебалансами 14 (фиг.2), которые создают возмущающую силу:
где m - масса вращающихся дебалансов, кг;
e - эксцентриситет дебаланса, м;
ω - угловая скорость вращения дебалансов, рад/с.
Под действием этой возмущающей силы возникают крутильные колебания вала 2 вместе с закрепленными на нем зубьями 3 относительно собственной оси. Величина максимального динамического момента, вызывающего эти колебания, определяется из:
где D0 - диаметр расстановки осей зубчатых колес с дебалансами.
Тб - момент, передаваемый от двигателя привода барабана.
Следовательно, в момент взаимодействия зубьев 3 с разрабатываемой средой к моменту Тб на валу 2, который создается двигателем 9, добавляется динамический момент Тдин от крутильных колебаний. При этом в зависимости от угла поворота зубчатых колес с дебалансами направление действия динамического момента Тдин может совпадать с направлением момента Тб (направлением вращения вала 2) или может быть направлено в противоположную сторону.
Когда динамический момент Тдин, направленный в сторону вращения вала 2 (фиг.3), превышает момент Тб, обгонная муфта 6, жестко связанная с валом 2, начинает проскальзывать в направлении вращения зубчатого колеса 4, так как угловая скорость вращения ωдин вала 2 под действием Тдин значительно выше угловой скорости вращения ω2 ведомого зубчатого колеса 4 приводимого моментом Тб. Таким образом, проскальзывание муфты 6 предотвращает передачу крутильных колебаний к валу двигателя 9.
При повороте зубчатых колес с дебалансами на 180°, направление действия динамического момента Тдин изменится тоже на 180° (фиг.4). Когда динамический момент Тдин превысит момент Тб, обгонная муфта 6 сцепляется, передавая динамический момент Тдин на зубчатое колесо 4, которое становится ведущим, вращаясь с угловой скоростью 
в направлении действия динамического момента Тдин. Зубчатое колесо 4 приводит во вращение зубчатое колесо 10 с угловой скоростью 
в направлении, противоположном вращению вала 7, при этом происходит выключение предохранительной муфты 11, у которой момент срабатывания Тдин определяется условием:
Таким образом, момент Тб от двигателя 9 привода вала 2 не противодействует свободным крутильным колебаниям вала 2 с зубьями 3. В результате чего при прочих равных условиях увеличивается динамическая составляющая на разрушение среды, а сам привод устройства не испытывает дополнительных динамических нагрузок при колебаниях барабана с зубьями против его вращения.
Применение изобретения позволит не только повысить эффективность работы устройства, но и снизит энергоемкость процесса, увеличит надежность и долговечность элементов привода вала с зубьями.
Источники информации
1. Бородачев И.В. Справочник конструктора дорожных машин: - М. Машиностроение 1965. - 725 с.
2. Пат. 2224848, Российская Федерация, МПК E02F 5/30. Устройство для рыхления прочных грунтов / Ромакин Н.Е., Земсков В.М., Краснолудский Н.В.; №2001118342; заявл. 02.07.2001; опубл. 27.02.2004. Бюл. №6.
Claims (1)
- Устройство для рыхления прочных грунтов, содержащее раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями, привод вращения вала, кронштейн, жестко закрепленный на валу с осями, на которых в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным на приводном валу в опорах вращения, и привод зубчатого колеса, отличающееся тем, что привод вращения вала включает зубчатую пару, ведущее колесо которой соединено с ведущим валом привода через предохранительную муфту, а ведомое зубчатое колесо соединено с валом с закрепленными к нему зубьями посредством обгонной фрикционной муфты.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012117679/03A RU2521021C2 (ru) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Устройство для рыхления прочных грунтов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012117679/03A RU2521021C2 (ru) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Устройство для рыхления прочных грунтов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012117679A RU2012117679A (ru) | 2013-11-10 |
| RU2521021C2 true RU2521021C2 (ru) | 2014-06-27 |
Family
ID=49516577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012117679/03A RU2521021C2 (ru) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Устройство для рыхления прочных грунтов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2521021C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191475U1 (ru) * | 2019-04-01 | 2019-08-07 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU210399U1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-04-14 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для рыхления прочных грунтов |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU185767A1 (ru) * | Всесоюзный научно исследовательский институт транспортного | УСТРОЙСТВО дл ПОСЛОЙНОГО РЫХЛЕНИЯ МЕРЗЛЫХ и плотных ГРУНТОВ, БАЛЛАСТА И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ | ||
| SU876883A1 (ru) * | 1979-11-30 | 1981-10-30 | Московский гидромелиоративный институт | Машина дл рыхлени мерзлых и плотных грунтов |
| SU1076547A1 (ru) * | 1982-11-22 | 1984-02-29 | Предприятие П/Я В-2775 | Виброрыхлитель |
| RU2224848C2 (ru) * | 2001-07-02 | 2004-02-27 | Институт техники, технологии и управления СГТУ | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU2258785C1 (ru) * | 2004-04-22 | 2005-08-20 | Саратовский государственный технический университет | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU65905U1 (ru) * | 2006-06-27 | 2007-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Спецмонтажмодуль" | Фрезерно-дробильная машина для разрушения насыпных смерзшихся материалов и монолитных кусков |
-
2012
- 2012-04-27 RU RU2012117679/03A patent/RU2521021C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU185767A1 (ru) * | Всесоюзный научно исследовательский институт транспортного | УСТРОЙСТВО дл ПОСЛОЙНОГО РЫХЛЕНИЯ МЕРЗЛЫХ и плотных ГРУНТОВ, БАЛЛАСТА И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ | ||
| SU876883A1 (ru) * | 1979-11-30 | 1981-10-30 | Московский гидромелиоративный институт | Машина дл рыхлени мерзлых и плотных грунтов |
| SU1076547A1 (ru) * | 1982-11-22 | 1984-02-29 | Предприятие П/Я В-2775 | Виброрыхлитель |
| RU2224848C2 (ru) * | 2001-07-02 | 2004-02-27 | Институт техники, технологии и управления СГТУ | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU2258785C1 (ru) * | 2004-04-22 | 2005-08-20 | Саратовский государственный технический университет | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU65905U1 (ru) * | 2006-06-27 | 2007-08-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Спецмонтажмодуль" | Фрезерно-дробильная машина для разрушения насыпных смерзшихся материалов и монолитных кусков |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191475U1 (ru) * | 2019-04-01 | 2019-08-07 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Устройство для рыхления прочных грунтов |
| RU210399U1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-04-14 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для рыхления прочных грунтов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012117679A (ru) | 2013-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2570585C1 (ru) | Безрезонансный вибропогружатель с переменным моментом | |
| US20170089189A1 (en) | Active torsional dampter for rotating shafts | |
| CA2617929A1 (en) | Portable apparatus for crushing rock and other hard material and related method | |
| RU191475U1 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| RU2521021C2 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| CA2845181C (en) | Vibration exciter, in particular for a construction machine | |
| RU2012114782A (ru) | Способ и устройство для определения точки контакта сцепления в транспортном средстве | |
| RU160645U1 (ru) | Осцилляторно-вибрационный валец дорожного катка | |
| Loukanov | Vibration propulsion of a mobile robot | |
| US3447398A (en) | Energy transfer device | |
| RU209894U1 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| RU2403347C2 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| CN202644355U (zh) | 一种可转换为圆振动或振荡或复合振动的压路机振动轮 | |
| RU2258785C1 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| RU210399U1 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| CN102747668B (zh) | 一种可转换为圆振动或振荡或复合振动的压路机振动轮 | |
| Loukanov | Application of inertial forces for generating unidirectional motion | |
| RU2514958C2 (ru) | Силовой привод | |
| RU2012142505A (ru) | Приводное устройство для автомобиля | |
| CN202705868U (zh) | 振荡压路机激振机构 | |
| RU2224848C2 (ru) | Устройство для рыхления прочных грунтов | |
| KR20110033458A (ko) | 하이브리드 차량의 충격 개선 장치 및 방법 | |
| RU2186179C1 (ru) | Землерезная машина | |
| CN210066749U (zh) | 一种振动锤用偏心组件 | |
| RU2584319C1 (ru) | Импульсный вращатель привода рабочего органа машин |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140622 |