Газодинамический бульдозер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ БУЛЬДО|ЗЕР , включающий отвал. Камеры сгорания , выхлопные клапаны и запальный механизм, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы за счет увеличения мощности выхлопа, каждая камера сгорания выполнена из нескольких последовательно сообщенных вертикальными каналами и расположенных друг над другом по высоте отвала продольных полостей, имеющих по торцам угловые отражатели газово го потока, при этом полости камер сгорания выполнены по объему возрастающими от верхних к нижним, на которых установлены выхлопные клапаны.1 (Л с: 4 О5 4 СО СО г
„.Я(3„„1046433 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦ)4АЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3(51) Е 02 F 3/76; Е 21 С 37 14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Й ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3446587/29-03 (22) 31.05.82 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37 (72) В.В.Модинов, В.А.Рафалович, Ю.Д.Красников, Ю.В.Москвин, Б.A.Рафалов ич и В .М. Моисеев (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А,А.Скочинского (53) 621.878/879:624 ° 132.35(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 524881, кл. Е 02 F 3/76, 1975. . 2. Авторское свидетельство СССР
9 588373, кл. Е 21 С 37/17, 1976 (прототип) ° (54 ) { 57) 1 . ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ БУЛЬДО- ЗЕР, включающий отвал, камеры сгорания, выхлопные клапаны и запальный механизм, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности его работы эа счет увеличения мощности выхлопа, каждая камера сгорания выполнена из нескольких после" довательно сообщенных вертикальными каналами и расположенных друг над другом по высоте отвала продольных полостей, имеющих по торцам угловые отражатели газового потока, при этом полости камер сгорания выполнены по объему возрастающими QT верхних к нижним, на которых установлены вы- хлопные клапаны.
1046433 где
Хч=
2. Бульдозер по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что соотношение объемов смежных полостей камер сгорания определяется по формуле!
Изобретение относится к землеройным машинам активного действия и предназначено для разработки и перемещения грунта за счет энергии cropat ния углеводородного топлива. 5
Известен .бульдозер, включающий отвал, камеру сгорания и выхлопной механизм (1).
Недостатками данного бульдозера являются большие габариты устройст- 0 ва и сложность механизма выхлопа.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является газодинамический бульдозер, включающий отвал, камеры сгорания, выхлопные клапаны и запальный механизм (2l. !
Однако известный бульдозер характеризуется недостаточной мощностью выхлопа, Цель изобретения — повышение эффективности работы бульдозера за счет увеличения мощности выхлопа.
Указанная цель достигается тем, что в газодинамическом бульдозере, включающем. отвал, камеры сгорания, выхлопные клапаны и запальный механизм, каждая камера сгорания выполнена иэ нескольких последовательно сообщенных вертикальными каналами и расположенных друг над другом по высоте отвала продольных полостей, имеющих по торцам угловые отражатели газового потока, при этом полости камер сгорания выполнены по объему возрастающими от верхних к нижним, на которых установлены выхлопные клапа- 35 ны.
Кроме того, соотношение объемов смежных полостей камер сгорания определяется по формуле — С, 40 ï
1, где X — коэффициент пропорциональности; коэффициент адиабаты горючей смеси;
45 число полостей;
Ч вЂ” суммарный объем камеры сгорания!
V — объем запального механизма
Х вЂ” коэффициент пропорциональности;
1(— коэффициент адиабнты горючей смеси) число полостей;
Ч вЂ” суммарный объем камеры croC рания2
Ч„ -. объем запального механизма.
На фиг. 1 изображен газодинамический бульдозер, вид сбоку на фиг. 2 — сечение A-A на фиг. 1.
Устройство (фиг. 1 и 2) состоит иэ фаэовой машины 1,-толкающих брусь- ев 2 и силовых домкратов 3, отвала 4., выполненного в виде камеры 5 сгорания„ продольных полостей 6 — 9, сое-. диненных последовательно между собой вертикальными каналами 10 - 12, размещенных в днищах 13 полостей, имеющих криволинейную трапециевидную форму в сечении и увеличивающийся объем от верхней дО нижней полости по мере распространения газового потока. В торцевой части каждой полости установлены отражатели 14 газового потока,причем полость соединена с запальным механизмом 15,оснащенным блокировочным устройством 16 для подачи сжатого воздуха и свечой 17 зажигания для воспламенения горючей смеси.
Подача топлива в камеру сгорания обеспечивается форсунками 18, а герметизация и выпуск продуктов горения из камеры сгорания — быстродействующими выхлопными клапанами 19, Устройство работает следующим образом .
Перед началом работы все узлы и детали находятся в положении, показанном на фиг. 1 и 2. По сигналу машиниста-оператора открывается бло кировочное устройство 16, через .которое в запальный механизм 15 и по1лости 6 — 9 камеры 5 сгорания поступает сжатый воздух,а от форсунки 18
l распыленное топливо. Как только давление горючей смеси в камере 5 сгорания достигает рабочего, блокировочное устройство 16 закрывается, и поступление сжатого воздуха прекращается, Одновременно с этим прекращается подача топлива к форсункам 18, После этого по сигналу от. блока автоматики открываются быстродействующие выхлопные клапаны 19 и подается электрический разряд на свечу 17 эа( жигания. Горючая смесь в запальном механизме 15 воспламеняется, и пламя, резко турбулизуясь, начинает с
1046433
Составитель Р .Калиничев
Редактор С.Саенко Техред N. Кузьма Корректор A.Äçÿòêî
Заказ 7685/31 Тираж 673 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП . Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 большим ускорениеМ распространяться, поступая по патрубку запального Механизма 15 н верхнюю полость 6 камеры 5 сгорания, в которой при встре.че с отражателем 14 газового потока происходит резкий скачок давления и теМпературы. Это высокомощное инициирование приводит к резкому ускорению распространения пламени в детонационном режиме, которое при многократном отражении от отражателей 14 10 и переходе через каналы 1 0 — 12 в полости 7 — 9 переходит в режим силь- ной детонации, параметры которой выше нормальной детонации горения го,рючих смесей. Криволинейная трапецие- 15 нидная форма сечений полостей 6 — 9 камеры 5 сгорания способствует в процессе заполнения хорошему перемешиванию горючей смеси и распространению. пламени в детонационном режиме, а. увеличивающийся объем полостей — снижению аэродинамических сопротивлений по мере увеличения в каждой полости продуктов детонации и распространении их к выпускным соплам быстродействующих выхлопных клапанов 19, которые ,полностью открываются к моменту подхода детонационной волны. Последняя и следукщие за ней продукты горения возДействуют на препятствие в виде
ЧО тяжелого грунта или горной .породы, разрушая и перемещая его н нужном направлении. После окончания цикла выхлопные клапаны 19 закрываются, и устройстно готово к проведению следующего цикла работы, Соотношение объемов соседних полостей камеры сгорания определяется по формуле у<
Х = и где Х вЂ” коэффициент пропорциональности коэффициент адиабаты горючей смесите и — число полостей;
V — суммарный объем камеры сгос рания; объем запального .механизма.
Применение изобретения позволяет
1 обеспечить компактность устройств а . и маневренность базовой машины за счет того, что отвал выполнен в виде камеры сгорания, состоящей из отдельных секций.
В результате получения н предлагаемом устройстве высокой детонации горения углеводородного шоплива унеличивается мощность выхлопа газон в грунт, что обеспечивает разрушение более прочных грунтов.