Оборудование для рыхления высокопрочных грунтов

Оборудование для рыхления высокопрочных грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ГРУНТОВ, включающее тяговую Е-образную раму с верхним, средним и нижним кpoнштeйнa м, шарнирно установленные между нижним и средним кронштейнами раму с зубьями , a между верхним и средним кронштейнами раму с грузом,соединенный с гидродвигателем перераспределительный блок с валом, рукава высокого давления, уложенные между средним кронштейном и рамами с зубьями и грузом и соединенные между собой и с перераспределительным блоком,с которым соединены рукава высокого давления, уложенные между нижним; кронштейном и рамой с зубьями, рукава высокого давления, уложенные между верхним кронштейном и рамой с грузом , отличающееся тем, что, с целью снижения вибрационных нагрузок на тягач и оптимизации режимов вибрации в зависимости от физико-мех чнйческих свойств грунта , оно снабжена источником сжатого газа и блоком управления, выполненным из центробежного регулятора с подвижным валом и из сильфона , корпус которого соединен с последним , a полость - с источником сжатого газа посредством соединенных между собой вентиля и редукционного клапана и с рукавами высокого давления , уложенными между верхним кронштейном и рамой с грузом, пр этом подвижный вал центробежного регулятора связан с валом перераспределительного блока. х ;о

В И!Мй

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WINIINO

РЕСПУБЛИК

aS (11) (я) Е 02 F 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (2 1 ) 3582931 /29-03 (22) 20.04.83 (46) 30.08.84. Бюп. 9 32 (72) A.È.Ïåðåëûãèí, С.В.Елисеев, А.Г.Пиковский, М.Г.Беспалов и А.В.Ковапев (71) Братский индустриальный институт, Управление "Братскгэсстрой" и Иркутский политехнический институт (53) 624.139.32-34:624.132(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 319690, кл. Е 02 F 5/30, 1970.

2, Авторское свидетельство СССР

Ф 1020526, кл . Е 02 F 5/30, 1982 (прототип). (54)(57) ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ

ВЫСОКОПРОЧНЫХ ГРУНТОВ, включающее тяговую E-образную раму с верхним, средним и нижним кронштейнам, шарнирно установленные между нижним и средним кронштейнами раму с зубьями, а между верхним и средним кронштейнами раму с грузом, соединенный с гидродвигателем перераспределительный блок с вапом, рукава высокого давления, уложенные между средним кронштейном и рамами с зубьями и грузом и соединенные между собой и с перераспределительным блоком,с которым соединены рукава высокого ф давления, уложенные между нижним кронштейном и рамой с зубьями, рукава высокого давления, уложенные между верхним кронштейном и рамой с грузом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения вибрационных нагрузок на тягач и оптимизации режимов вибрации в зависимости от физико-механических свойств грунта, оно снабжена источником сжатого газа и блоком управления, выполненным из центробежного регулято- I ра с подвижным валом и иэ сильфона, корпус которого соединен с последним, а полость — с источником сжатого газа посредством соединенных между собой вентиля и редукционного g клапана и с рукавами высокого давления, уложенными между верхним кронштейном и рамой с грузом, при этом подвижный вал центробежного регулятора связан с валом перераспределительного блока. !

1110879

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к рыхлителям.

Известно оборудование для рыхления высокопрочных грунтов, включающее раму с породораэрушающими зубьями и возбудитель колебаний 1 ).

Недостатком устройства является передача вибрации к месту маши10, ниста.

Наиболее близким к предлагаемому является оборудование для рыхления высокопрочных грунтов, включающее тя говую Е-о бр аз ную р аму с в ер хним, средним и нижним кронштейнами, шарнирно установленные между нижним и средним кронштейнами раму с зубьями, а между средним и верхним — раму с грузом, перераспределительный блок с валом, соединенный с гид- 20 родвигателем, рукава высокого давления, уложенные между нижним кронштейном и рамой с зубьями, средним кронштейном и рамой с зубьями и рамой с грузом, соединенные с пере- 25 распределительным блоком, рукава высокого давления, уложенные между верхним кронштейном и рамой с грузом и упругие элементы, установленные между верхним и средним кронштейна- щ ми и рамой с грузом 1 2).

Недостатком устройства является то, что частота колебаний рамы с грузом не обеспечивает защиту базовой машины от вибрационных нагрузок при .различных режимах рыхления.

Цель изобретения — снижение вибрационных нагрузок на тягач и опт тмиэация режимов вибрации в зависимости от физико-механических свойств грунта.

Пост авленн ая цель до сти гает ся тем, что оборудование для рыхления высокопрочных грунтов, включающее тяговую Е-образную раму с верхним, 45 средним и нижним кронштейнами, шарнирно установленную между нижним и средним кронштейнами раму с зубьями, а между средним и верхним кронштейнами раму с грузом, соединенный с гидродвигателем перераспределительный блок с валом, рукава высокого давления, уложенные между средним кронштейном и рамами с зубья. ми и грузом и соединенные между собой

55 и с перераспределительным блоком, с которым соединены рукава высокого давления, уложенные между нижним кронштейном и рамой с зубьями, рукава высокого давления, уложенное между верхним кронштейном и рамой с грузом, снабжено источником сжатого газа и блоком управления, выполненный иэ центробежного регулятора с подвижным валом и из сильфона, корпус которого соединен с последним, а полость — с источником сжатого газа посредством соединенных между собой вентиля и редукционного клапана и с рукавами высокого давления, уложенными между верхним кронштейном и рамой с грузом, при этом подвижный вал центробежного регулятора связан с валом нерераспредепительного блока, На фиг. 1 изображено оборудование для рыхления высокопрочных грунтов, вид сбоку; на фиг. 2 — центробежный регулятор.

Оборудование для рыхпения высокопрочных грунтов включает тяговую ра" му 1 Е-образной формы с верхним 2, средним 3 и нижним 4 кронштейнами, шарнирно навешенные на нее раму 5 с зубьями б и упорами 7 и раму 8 с грузом 9, а также параллелограммную навеску 10, гидроцилиндр 11 подъема и опускания, перераспределительный блок 12, связанный с валом 13 с гидродвигателем 14. К перераспределительному блоку 12 и гидродвигателю 14 подключены нагнетательная и сливная магистрали базового тягача. Перераспределительный блок 12 посредством трубопровода 15 связан с предварительно поджатыми рукавами 16 высокого давления, уложенными между рамой 5 и нижним кронштейном 4. Между средним кронштейном и рамой 8 уло жены предварительно поджатые рукава 17 высокого давления, сообщающиеся посредством трубопровода 18 с предварительно поджатыми рукавами 19 высокого давления, уложенными между средним кронштейном 3 и рамой 5.

Трубопровод 20 соединяет рукава 19 высокого давления с перераспределительным блоком 12. Рама 8 сообщается с верхним 2 и средним 3 кронштейнами при помощи упругих элементов 21.

Упругий управляемый элемент 22 установлен между верхним кронштейном 2 и рамой 8, выполнен в виде рукавов высокого давления и соединен трубопроводом 23 с блоком 24 управления, состоящим иэ центробежного регулятора 25 и сильфона 26. Вал 27 центробежного регулятора 25 соединен с валом перераспределительного

1110879 блока 12, а при помощи пустотелого вала 28, упорного подшипника 29 и шпицевого вала 30 - с сильфоном 26.

Пустотелый вап 28 выполнен с продоль" ными прорезями и установлен на вапе 27, на котором жестко з акреплены две проушины 31. На конце пустотелого вала 28 также жестко закреплены две проушины 32. На пустотелом вале 28 установлена пружина 33, которая упирается одним концом в проушины 31, а другим — в проуши-. ны 32. К проушинам 31 шарнирно прикреплены подвижные звенья 34 и 35, ко торые соединены шарнирно с грузами 36. К тубопроводу 23 через редукционный клапан 37 и вентиль 38 подключен трубопровод 39 нагнетания . газа.

Оборудование работает следующим образом.

Вентиль 38 открывается и сжатый газ поступает из нагнетательного трубопровода 39 через редукциониый кпапан 37, трубопровод 23, сильфон 26 и управляемый упругий элемент 22. Давление газа в системе. сильфон 26, трубопровод 23 и управляемый упругий элемент 22, можно менять путем настройки редукционного клапана 37 на необходимое давление. При достижении в системе определенного давления приток газа прекращается.. Затем вентиль 38 закрывается. После этого рабочая жидкость через нагнетательную маги"траль с давлением Р„ п подается на гидроднпгатель 14 и перераспределительный блок 12. Гидродвигатель 14 приводит в действие перераспределительный блок 12, который поочередно соединяет напорную магистрапь при помощи трубопроводов 15 и 2О с рукавами высокого давления 16 и 17, 19 соответственно. В первую половину периода (периода колебаний1 рабочая жидкость из перераспределительного блока 12 через трубопровод 20 подается в рукава 17 и 19 высокого давления, которые стремятся разжаться до круглого сечения. Одновременно, рукава 16 высокого давления через трубопровод 15 и перераспредепитель ный блок 12 соединяются со сливной магистралью. Таким образом, рама с зубьями 6 и рама 8 с грузом 9 под действием силы, развиваемой рукавами 17 и 19 высокого давле! ния., перемещается в противоположных направлениях относительно тяговой раьы 1. Перемещаясь вниз, рама

5 вытесняет из рукавов 16 высокого давления через трубопровод 15 и перераспределительный блок 12 рабочую жидкость в сливную магистраль. При этом рама 8 перемещается вверх и сжимает управпяеилй упругий элемент 22, а также деформирует упругие элементы 2 1. В следующую половину периода рабочая жидкость через трубопровод 15 поступает в рукава 16 нысокого давления,,которые разжимаются, а рукава 17 и 19 высокого давления через трубопровод 20 и перераспределительный блок 12 сообщаются со сливной магистралью. Под действием силы, развиваемой рукана-. ми 16 высокого давления, рама 5 перемещается вверх, а рама 8 под дейстВием сил, возникающих в управляемом упругом элементе 22н упругих элементах 21, перемещается вниз. Рабочая жидкость иэ рукавов 17 и 19 высокого давления через трубопровод 20 и перераспределительный блок 12 перетекает в слинную магистраль. Далее цикл повторяется и

30 рама 5 с рамой 8 совершают в противофазе колебательные движения относительно тягоной рамы 1. Инерционные силы, возникающие при движении рамы 5 и раьы 8, взаимно уранновешина35 друг друга При изменеи сопротивления грунта нагрузка на двигатель тягача изменяется, это вызывает изменение скорости вращения двигателя тягача и изменение величины подачи рабочей жидкости в гидросистему. При увеличении нагрузки на рыхлительных зубах 6 двигатель тягача несколько снижает обороты, количество подаваемой рабочей жидкости уменьшается и гидродвигатель 14 уменьшает скорость вращения вала 13. В результате частота колебаний рамы 5 и рамы 8 уменьшается. В блоке управления 24 центробежный регулятор 25 снижает обороты. Грузы 36 сближаются, а пружина 33 перемещает пустотелый вап 28 влево. Пустотелый вал 28 через упорный подшипник 29 и шлицевой вап 30 растягивает сильфон 26. При этом данS5 ление газа в управляемом упругом.элементе 22 понижается и уменьшает его жесткость. Уменьшение жесткости управ ляемого упругого элемента 22 снижает собственную частоту колебаний раlll08?9

/7 мы 8. Тем самым сохраняется pesoнанс собственных колебаний рамы 8 с вынужденными. При уменьшении силы сопротивления на рыхлительных зубьях 6 двигатель базовой машины увеличивает обороты. Подача рабочей жидкости в гидросистему возрастает, а следовательно, возрастает скорость вращения гидродвигателя l4 и частота колебаний рама 5 и рамы 8. Центробежный регулятор 25 увеличивает обороты вращения и грузы 36 расходятся, сжимая при этом пружину 33 и перемещая пустотелый вал 28 вправо. Пустотелый вал 28, перемещансь чеРез УпоРный подшипник 29 и шлицевой вал 30, воздействует на сильфон 26, сжимая его. От сжатия сильфона 26 давление газа в упругом управляемом элементе 22 возрастает и увеличивает его жесткость, что ведет к возрастанию частоты собственных колебаний дополнительной рамы 8. Таким образом, происходит регулирование жесткости управляемого упругого элемента 22 в зависимости от частоты вынужденных колебаний рамы 5 и рамы 8, т.е. поддер10 жанне частоты собственных колебаний последней в резонансе с вынужденнымг колебаниями.

Применение изобретения обеспечивает повышение производительности обо борудования эа счет оптимизации амплитуды колебаний рыхлительных зубьев на грунтах с различными физико-механическими свойствами и снижение энергоемкости рабочего процесса.

11 l0879

Vt.

Составитель В. Прокофьев

Редактор Н.Киштулннец Техред М.Кузьма Корректор М.Шароши

Я

Заказ 6279/25 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4