SU188910A1 - Рабочий орган к машине для разработки мерзлых грунтов - Google Patents

Description

Известны рабочие органы к машинам дл  разработки мерзлых грунтов, включающие вибромолот двойного действи , рыхл щий наконечник и направл ющие.

С целью повыщени  эффективности разработки мерзлых грунтов, в предлагаемом рабочем органе наконечник выполнен в нижней части с винтовой лопастью, а в верхней - с резьбой, соединенной с гайкой. При этом гайка установлена внутри полого корпуса вибромолота и жестко закреплена в направл ющих , а на корпусе смонтирован храновой механизм с собачками.

На фиг. 1 изображен предлагаемый рабочий орган с разрезом по Л-Л; на фиг. 2 и 3 - рабочий орган, заглубленный соответственно в толщу мерзлого грунта и ниже глубины промерзани .

Предлагаемый рабочий орган содержит наконечник I, имеющий внизу коническое заострение и винтовую лопасть 2. а вверху - винтовую резьбу 3, и полый корпус 4 вибромолота , внутри которого помещена гайка 5, а снаружи наход тс  зубь  6 храпового механизма . В верхней части корпуса установлен вибромолот 7 двойного действи , способный наносить попеременно удары по нижней наковальне 8 или верхней 9. Гайка, размещенна  в нижней части корпуса, жестко закреплена в направл ющих 10. Направл ющие также жестко закреплены на раме 11 машины и имеют в гнездах подвижные собачки 12 храпового механизма.

Рабочий орган подвешен за траверсу 13 на стальном канате механической лебедки или щтоке гидроцнлиндра базовой машины.

Винтова  лопасть наконечника выполнена с углом подъема винтовой линии пор дка 10- 20 и наружным диаметром в 2,5-3 раза

больше диаметра наконечника. Винтова  резьба , с целью симметричного приложени  продольных усилий, выполн етс  двух- или трехзаходной и имеет угол нодъема витка 60- 75°. Направление этой резьбы обратно направлению винта лопасти 2.

Разработка мерзлого грунта описываемым рабочим органом производитс  следующим образом. Вначале рабочий орган опускаетс  в направл ющих до соприкосновени  наконечника с грунтом. Включаетс  вибромолот на режим ударов вниз. Под действием веса рабочего органа и ударов вибромолота, направленных вниз, наконечник получает вращение по часовой стрелке, если смотреть сверху.

При этом корпус опускаетс  по направл ющим до упора в головку 14 наконечника. Далее продольные удары вибромолота через корпус и головку передаютс  наконечнику, который заостренным концом углубл етс  в

н   кромка лопасти 2 войдет в грунт, вибромолот выключают и вместе с корпусом поднимают вверх по накопечнику.

Храповик установлен таким образом, что при подъеме вверх корпус может поворачиватьс  под действием винтовой резьбы.

При верхнем, относительно наконечника, положении корпуса вибромолот оп ть включаетс , а т га подъемного устройства ослабл етс . При этом на винтовой резьбе сила ударов вибромолота раскладываетс  на два направлени  - осевое и тангенциальное.

Осевое усилие в начале ввинчивани  наконечника в грунт способствует углублению лопасти , тангенциальное - создает необходимый крут щий момент дл  ввинчивани . В результате действи  этих усилий наконечник углубл етс  в грунт. Так как ход винтовой линии лопасти намного-меньше длины резьбы , то корпус, поворачива  и ввинчива  наконечник в грунт, сам опускаетс  по нему в направл ющих. Вращению корпуса в направлении , обратном вращению наконечника от реактивных сил, преп тствует храповой механизм .

При ввинчивании наконечника корпус опускаетс  до упора Б головку наконечника. После этого вибромолот выключаетс  и корпус поднимаетс  вверх по штанге. Затем вибромолот снова включаетс . Такие циклы повтор ютс  до ввинчивани  наконечника на необходимую глубину. Количество этих циклов будет зависеть от глубины ввинчивани  наконечника , длины винтовой резьбы и соотношени  размеров шага последней и винтовой лопасти .

После заглублени  на необходимую величину корпус поднимаетс  вверх по наконечнику

до упора снизу в головку. Вибромолот включаетс  на режим ударов вверх по наковальне 8. Поскольку винтова  лопасть представл ет собой анкер, а на наконечник действует ударна  нагрузка, направленна  вверх, некоторый объем грунта будет отрыватьс  от массива.

Объем отрываемой глыбы зависит в первую очередь от глубины ввинчивани  наконечника . При, этом, если винтова  лопасть в момент отрыва находитс  в толще мерзлого грунта, то конус его отрываетс  с углом при вершине 120-150° (фиг. 2). Если наконечник ввинтить на всю глубину промерзани  грунта , то при ударном отрыве сначала оторветс  мерзла  корка от талого массива, а затем по аналогии с деформацией бесконечных упруго-пластинчатых плит отрыв грунта произойдет , как указано на фиг. 3.

При этом объем отрываемого грунта при одинаковой глубине будет больше, чем в первом случае.

Предмет изобретени 

25

Рабочий орган к машине дл  разработки мерзлых грунтов, включающий вибромолот двойного действи , рыхл щий наконечник и

направл ющие, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности разработки, наконечник образован в нижней части с винтовой лопастью, а в верхней - с резьбой, соединенной с гайкой, установленной во внутренпей нижней части выполненного полым корпуса вибромолота, на нижней части которого смонтирован храповой механизм с собачками, и жестко закрепленной в направл ющих.

//

/

Pu.f

7Р45

5,

Фиа J