РАБОЧИЙ ОРГАН ЗЕМЛЕРОЙНОЙ МАШИНЫ

Полезная модель относится к землеройному машиностроению, а именно к рабочим органам траншейных машин.
Известен фрезерный рабочий орган землеройной машины [Авторское свидетельство SU патент №153245, МПК кл. E02F, 1963], включающий в себя раму, опоры, фрезеру с закрепленными на нем режущими ножами и с транспортирующими грунт лопатками, укрепленными на укороченных ножках фрезы шарнирно, с возможностью соприкосновения с упорами, смонтированными на концах кронштейнов присоединяемого к землеройной машине транспортирующего грунт рабочего органа и с возможностью поворота под действием упоров вокруг оси своего шарнира на угол 100-135°.
Недостатком указанного рабочего органа является низкая производительность транспортирующего грунт устройства в виде лопаток, недостаточно эффективная очистка лопаток от прилипшего грунта и потери грунта с лопаток в боковые валики при полублокированном способе разработки траншеи.
Наиболее близким аналогом к заявляемому является рабочий орган землеройной машины [Авторское свидетельство SU патент №1578274, МПК кл. E02F 5/08, 1963], включающий установленный на валу ротор с шарнирно установленными по периферии лопатками, к которым приварены зубодержатели, на которых закреплены режущие элементы, а также, упругие элементы, ударяющие лопатки об упор в зоне разгрузки грунта.
Недостатком данной конструкции является низкая производительность транспортирующего грунт устройства в виде лопаток, недостаточно эффективная очистка лопаток от прилипшего грунта и потери грунта с лопаток в боковые валики при полублокированном способе разработки траншеи.
Техническим результатом полезной модели является повышение производительности при повышении качества работы.
Технический результат достигается за счет того, что лопатки жестко прикреплены к ротору, загнуты по направлению вращения ротора, к лопаткам приварены боковины с передней режущей кромкой, образующие совместно с лопатками ковшеобразные емкости, внутри которых находятся по всей ширине лопаток гибкие тросово-роликовые элементы, прикрепленные с правой и левой стороны лопаток одними концами к передней части зубодержателей с их внутренней стороны на уровне режущих кромок боковин, а другими концами, через прорези в закрепленных на роторе ребордах соединенные со скользящим по ребордам цилиндрическим элементам большего, чем у роликов гибкою элемента диаметра, которые в зоне выгрузки грунта из емкостей лопаток захватываются и удерживаются установленными на держателе ротора подпружиненными собачками до достижения степени натяжения гибкого элемента, достаточного для выгрузки грунта из ковшеобразных емкостей лопаток.
Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у заявляемого рабочего органа землеройной машины новых свойств, отличных от прототипа.
Таким образом, заявленные признаки полезной модели соответствуют критерию «новизна».
На фиг. 1 изображена схема рабочего органа землеройной машины с четырьмя характерными положениями лопаток, вид сбоку.
Рабочий орган землеройной машины, включающий установленный на валу 1 ротор 6 с установленными но периферии лопатками 3, к которым приварены зубодержатели, на которых закреплены режущие элементы 4, причем лопатки жестко прикреплены к ротору, загнуты по направлению вращения ротора, к лопаткам приварены боковины 5 с передней режущей кромкой, образующие совместно с лопатками ковшеобразные емкости, внутри которых находятся по всей ширине лопаток гибкие тросово-роликовые элементы 8, прикрепленные с правой и левой стороны лопаток одними концами к передней части зубодержателей с их внутренней стороны на уровне режущих кромок боковин, а другими концами, через прорези в закрепленных на роторе ребордах 10 соединенные со скользящим по ребордам 10 цилиндрическим элементам 7 большего, чем у роликов гибкого элемента 8 диаметра, которые в зоне выгрузки грунта из емкостей лопаток захватываются и удерживаются установленными на держателе 2 ротора подпружиненными собачками 11 до достижения степени натяжения гибкого элемента 8, достаточного для выгрузки грунта из ковшеобразных емкостей лопаток.
Рабочий орган землеройной машины функционирует следующим образом.
За один оборот ротора заявленного рабочего органа землеройной машины можно условно выделить четыре характерных фазы работы каждой лопатки.
Первый период, угол α на фиг. 1, от начала резания грунта режущим элементом 4 до момента захвата цилиндрического элемента 7 подпружиненной собачкой 11. В этот период режущий элемент отрезает от стенки забоя стружку грунта, частично крошит ее и разрыхленный грунт заполняет ковшеобразную емкость между плоскостью лопатки 3 и ее боковинами 5.
Загнутая форма лопатки 3 с режущим элементом 4 позволяет разрабатывать забой с высотой стенки выше оси вращения ротора без существенного сжатия грунта при вхождении режущего элемента, что снижает энергоемкость работы.
Поступающий в емкость грунт прижимает гибкий элемент 8 к плоскости лопатки и заполняет весь объем, положение А на фиг. 1. Наличие вращающихся роликов позволяет исключить силы трения грунта о лопатку и снизить энергоемкость процесса работы.
Наличие боковых стенок позволяет каждой лопатке захватывать и транспортировать в зону разгрузки большую порцию грунта без его потерь в боковой валок при полублокированном способе разработке забоя, что позволяет увеличить скорость движения машины и ее производительность.
В конце первой фазы лопатка с грунтом располагается над отводящим грунт устройством машины, который на фиг. 1 не показан. В этот момент подпружиненная собачка 11 захватывает и удерживает подошедший к ней по реборде 10 цилиндрический элемент 10 и начинается второй период работы лопатки.
Во второй период, угол β на фиг. 1, гибкий тросово-роликовый элемент 8 натягивается и выталкивает грунт из ковшеобразной полости лопатки на отводящее устройство, положение Б па фиг. 1. Наличие вращающихся роликов позволяет исключить силы трения грунта о лопатку и его прилипание к лопатке, что увеличивает полноту выгрузки.
В момент, когда увеличившаяся сила натяжения гибкого тросово-роликового элемента 8 превысит силу удерживания цилиндрического элемента 7 собачкой 11, подпружиненной пружиной 9, собачка освобождает цилиндрический элемент и начинается третий период, угол γ на фиг. 1. В этот период, освобожденный гибкий тросово-роликовый элемент 8, под действием силы тяжести перемещается на плоскость лопатки 3, перемещая упругий элемент 7 в исходное положение по реборде до прорези 12 в ней. В таком состоянии лопатка перемещается при вращении ротора на угол γ, до момента, когда упругий элемент 8 под действием силы тяжести начнет выпадать из ковшеобразной плоскости, положение Г на фиг. 1. В этот момент происходит четвертый период, угол ε на фиг. 1, самоочистки упругого элемента 8. Далее процесс работы повторяется циклически в описанном порядке.
Таким образом достигается заявленный технический результат полезной модели.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство SU патент №153245, МПК кл. E02F, 1963.
2. Авторское свидетельство SU патент №1578274, МПК кл. E02F 5/08, 1990.