Рабочий орган для рыхления мерзлого грунта

Рабочий орган для рыхления мерзлого грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для разрыхления смерзшегося материала, например балласта внутри шпальной решетки железнодорожных или подкрановых путей. Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения направленных разрушающих усилий. Рабочий орган содержит вибрирующую в вертикальном направлении раму 1, закрепленную на базовой машине, вибровозбудитель 2, рыхлители 3 с режущими кромками 4 и криволинейными расширяющимися участками 5. В результате работы рыхлителя 3 внутри шпальной решетки, включающей шпалы 7 и рельсы 8, в материале 6 образуются трещины, нарушающие сцепление материала 6 со шпалами 7. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) Е 01 В 27/00

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМ . CBHAETEnbCTBV! криволинейные расширяющиеся участки

5. Рыхлитель предназначен для раэрыхления смерзшегося материала 6.

Каждый рыхлитель на заданном расстоянии от его режущей кромки выполнен расширяющимся по мере удаления от режущей кромки, причем расширение выполнено в плоскости, перпендикулярной режущей кромке и симметрично относительно оси зуба. Кромка расширенной части определяется выражением.

+ х; =2 (е а,ги х; 1 ) +1 где В +" — ширина рыхлителя на расстоянии (1+Х; ) от режущей кромки, см;

1 — расстояние от режущей к ромки дс начала расшире- ния рыхлителя, см;

Х - координата сечения, для

1 которого определяется ширина рыхлителя, см;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ CHHT СССР (21) 4439311/27-11 (22) 30,03.88 (46) 15.03,90. Бюл. 11 10 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) В,В.Карпов, Б,Н.Бирючев, А.В.Нефедов, Д,В,Гончаров и А.П.Кошин (53) 625.144,6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 393391, кл. Е 01 В 27/00, 1971. (54) РАБОЧ1Й ОРГАН ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ МЕРЗЛОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для разрыхления смерзшегося

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для разрыхления смерзшегося материала, например балласта, внутри шпаль: ной решетки железнодорожных или подкрановых путей.

Цель изобретения — повышение эффективности эа счет обеспечения направленных разрушающих усилий.

На фиг.1 изображен рабочий орган, общий вид; на фиг. 2 — отдельный

4уб; на фиг. 3 — схема взаимодействия зуба с разрыхляемым материалом внутри шпальной решетки.

Устройство содержит вибрирующую в вертикальном направлении раму 1, закрепленную на базовой машине (не показана), вибровозбудитель 2 вертикально направленных колебаний, рыхли-. тели 3, имеющие режущие кромки 4 и

„.зо„„дйощ А1

2 материала, например балласта внутри шпальной решетки железнодорожных ипи подкрановых путей, Цель изобретения повышение эффективности эа счет обеспечения направленных разрушающих усилий. Рабочий орган содержитвибрирующую в вертикальном направлении раму

1, закрепленную на базовой машине, вибровоэбудитель 2, рыхлители 3 с режущими кромками 4 и криволинейными, расширяющимися участками 5. В результате работы рыхлителя 3 внутри шпальной решетки, включающий шпалы 7 и рельсы 8, в материале 6 образуются трещины„нарушающие сцепление материала 6 со шпалами 7. 3 ил.

1550020 е — основание натурального логарифма;

Ь вЂ” исходная ширина рыхлителя при х=-О, см;

5

Ь=

Р„-2d 1 Gc+ f Ê, d бск К где и — длина участка заточки инструмента, см; б с.„ — предел прочности грунта на сжатие, Па;

f — коэффициент, учитывающий влияние эатупления инструмента;

К вЂ” коэффициент трения грунта о сталь;

P — сопротивление грунта внедрению рьжлителя, Н;

P — вынуждающая сила вибратора, Н; о

Р, б Р

В случае применения предлагаемого рабочего органа для раэрыхления смерзшихся материалов внутри шпальной решетки, включающей шпалы 1 и рельсы 8 желеэнодорожньж или подкрановых путей, в результате работы рыхлителя 3 в ма. териале 6 .образуются трещины 9, нарушающие сцепление материала 6 со шпалами 7.

Устройство работает следующим образом;

Рабочий орган устанавливается рыхлителями 3 на материал 6 между шпалами 7, включается установленный на раме 1 вибровозбудитель 2, создающий вертикально направленные колебания.

Под действием возмущающей силы рыхлителя 3 заглубляются в материал 6 до тех пор, пока сила сопротивления материала 6 внедрению зубьев не станет равной возмущающей силе вибратора, 40

Этот момент наступает тогда, когда криволинейные расширяющиеся участки

5 рыхлителей 3 входят в контакт с материалом 6, так как при этом сопротивление материала 6 внедрению рыхли- 45 телей 3 резко увеличивается, скорость их внедрения уменьшается.

Дальнейшее внедрение рыхлителей 3 обеспечивается эа счет разрушения ледовых связей между частицами материа- 50 ла 6 и их смещения в вертикальном направлении. В месте контакта криволинейных расширающихся участков 5 рыхлителей 3 с материалом 6 на последний со стороны зуба действует сила, нор- сс мальная к образующей криволинейного участка 5, Под действием этой силы происходит образование трещины 9 в материале 6 под шпалой 7. Одновременное внедрение рыхлителей 3 с двух сторон шпалы 7 позволяет разрушить ледовые связи между материалом 6 и шпалами 7, формула изобретения

Рабочий орган для рыхления мерзлого грунта, содержащий закрепленную на базовой машине с возможностью вибрации в вертикальном направлении раму, на которой установлены рыхлители с заостренными кромками, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности эа счет обеспечения направленных разрушающих усилий, каждый рыхлитель выполнен расширяющимся в направлении к его основанию в плоскости, перпендикулярной режущей кромке, симметрично относительно нее, при этом кромка расширенной части определяется .выражением:

Я Х, 0,249 Х >

В =2(е -1)+Ь, Ю+х где  — ширина рыхлителя на расстоянии (1+х, ) от режущей кромки, см;

1 — расстояние от режущей кромки до начала расширения рыхлителя, см; . X; — координата сечения, для которого определяется ширина рыхл ителя, см, е — основание натурального логарифма;

Ь вЂ” исходная ширина рыхлителя при Х=О, см, Ь

Pg-2d 1 Gce f k

dGc k где и — длина участка заточки инструмента, см; (7 . — предел прочности грунта на сжатие, Па;

f — коэффициент, учитывающий влияние затупления инструмента;

К вЂ” коэффициент трения грунта о сталь;

Р— сила сопротивления грунта внедрению рыхлителя, Н;

Р— вынуждающая сила вибратора, Н. ,Я

l5S0020

1550020

Составитель В Гутиков

Техред М.Дидык Корректор 3,Лончакова

Редактор Л. Веселовская

Заказ 249 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, %-35, Рауиская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101