Виброрыхлитель

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rSg g E 02 F 5/30

ОПИСАНИЕ .ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIUlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbffMA (2 1 ) 3752425/29-03 (22) 08.06.84 (46) 30.12.85 ° Бюл. № 48 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени автомобильно — дорожный институт (72) В.И.Баловнев, Ю.П.Бакатин, В.В,Минин, А.В.Шмагин и Г.В.Кустарев (53) 624.133 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 848545, кл. E 02 F 5/30, 1979. (54)(57) 1.ВИБРОРЫХЛИТЕЛЬ, включающий базовую машину,. раму, изогнутый рыхлительный зуб с магнитострикционным вибровозбудителем и опорным рычагом, шарнирно соединенным с рамой, и гидропривод с гидроцилиндром управления рамой, о т л и ч а юшийся тем, что, .с целью повышения эффективности рыхления за счет автоматического обеспечения резонанс„„SU„, 1201425 А ной частоты колебаний рыхлительного зуба, виброрыхлитель снабжен подключенной к гидроприводу автоматической гидросистемой, выполненной из дели". теля потока, из исполнительного гидроцилиндра, полости которого сообщены с последним, иэ регулируемых по давлению гидроклапанов, соединенных с полостями исполнительного гидроцилиндра, и из входного вентиля, при этом исполнительный гидроцилиндр шарнирно соединен с рамой и опорным рычагом,. а последний посредством шарнирно соединенной с ним тяги связан с управляющими элементами гидроклапанов.

2. Виброрыхлитель по п.1, о т ли ч ающий ся тем, что исполнительный гидроцилиндр имеет установленую в штоковой полости компенсационную пружину.

Изобретение относится к эемперойным машинам и может быть использовано в вибрационных рыхлителях, Цель изобретения - повышение эффективности рыхления за счет автоматического обеспечения резонансной частоты колебаний рыхлительного зуба.

На фиг.1 изображен виброрыхлитель, вид сбоку; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 - .рычаг, шарнирно соединенный с рамой и рыхлительным. зубом, разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — гидросистема автоматического управления; на фиг.5 - тяга управленияя гидр о клапанами, Виброрыхлитель включает базовую машину 1, рыхлительный зуб 2, стержневой магнитострикционный вибровозбудитель 3, раму 4, силовой гидроцилиндр 5 подъема-опускания зуба 2, щарнирно крепящийся к раме 4 опорный рычаг 6, исполнительный гидроцилиндр

7, автоматическая гидросистема 8.

Рыхлительный зуб 2 жестко прикреплен к стержневому магнитострикционному вибровозбудителю 3, который установлен на раме 4. Рычаг 6 шарнирно соединен с рамой 4, Одним концом он шарнирно крепится к зубу 2, другим - к штоку исполнительного гидроцилиндра 7. Гидросистема 8 раз» мещена на раме 4. В нее входят входной вентиль 9, подключающий испол- . нительный гидроцилиндр 7, снабженный компенсационной пружиной 10, в гидропривод базовой машины 1, делитель потока 11, напорные гидролинии 12 и 13, сливные гидролинии

14 и 15 с регулируемыми по давлению гидроклапанами прямого действия 16 и 17 и тяга 18, а также направляющий ее шарнир 19. Гидроклапаны 16 и 17 смонтированы на кронштейне 20 и имеют управляющие элементы в виде рукояток 21 с левой и правой резьбой.

При повороте их штифтом 22, установленным в пазах, например, вправо, одна рукоятка зажимает пружину одного гидроклапана, а другая ослаб-. ляет пружину второго. При повороте в другую сторону наоборот.

Виброрыхлитель работает с едующим образом, ! о

При включении вибровозбудителя

3 в рыхлительном зубе 2 распространяются продольная и поперечная волны, вызывающие колебания зуба 2 с резонансной звуковой частотой. В

1425

l0

l5

2 грунте создается звуковое давление, способствующее интенсификации процесса рыхления грунта, но так как зуб 2 испытывает значительные внеш-. ние нагрузки, возможно изменение его радиуса кривизны, что приводит к выходу его из резонанса. Дпя устранения этих отклонений исполнительный .гидроцилиндр 7 через опорный рычаг 6 воздействует на зуб 2 с усилием, пропорциональным внешней силе, определяемой сопротивлением грунта рыхлению. Исполнительный гидр оцилиндр 7 управляется следующим образом (фиг. 1), гидроклапаны 16, 17 настроены на определенное рабочее давление. Под воздействием внешних сил радиус, кривизны рабочего органа 2 изменяется. При увеличении радиуса кривизны происходит поворот рычага 6 относительно собственной оси .против часовой стрелки и смещение тяги 18 в направлении Б (фиг.4), При этом гидроклапан 17 закрывается на определенную величину, что вызывает увеличение давления в поршневой полости исполнительного гидроцилиндра 7, Одновременно происходит пропорциональное открытие гидроклапана 16, что вызывает уменьшение давления в штоковой полости исполнительного гидроцилиндра 7. Разность давлений в полостях цилиндра 7 вызывает смещение поршня вправо и обеспечивает возврат рычага 6 в исходное положение, следовательно радиус кривизны зуба 2 уменьшается до нормальной величины.

При уменьшении под действием внешних сил радиуса кривизны зуба

2 происходит поворот рычага 6 относительно собственной оси по часовой стрелке и смешение тяги 18 в направлении В (фиг.4). При этом гидроклапан 17 открывается, а гидрокла» пан 16 закрывается, что вызывает уменьшение давления в гидролинии

14 и плавное перемещение поршня исполнительного гидроцилиндра 7.

При этом пружина 13 помогает перемещать поршень исполнительного гидроципиндра 7, чем обеспечивается пропорциональное регулирование .

Дальнейшее увеличение давления в гидролинии 15 обеспечивает смещение поршня исполнительного гидроцилинд1 ра 7 до положения, при котором

4 передаются исполнительному гидро" цилиндру 7. Соединение рычага 6 с рамой 4 выполнено так,же в узле волны колебаний, следовательно, колебания рычага 6 не передаются на раму 4 и узлы базовой машины 1. радиус кривизны зуба 2 принимает исходную величину.

В точке креппения рычага 6 к зубу 2 находится узел продольных колебаний, а также пучность поперечных. Дри этом в рычаге 6 возбуждает- ся стоячая волна, распространяющаяся от шарнирного соединения его с зубом 2 к свободному его концу. Шарнир 19 служит направляющей для тяги 18 и обеспечивает нормальную работу системы автоматического управления.

Выполнение опорноГо рычага с поперечным сечением, увеличиваницимся в сторону свободного конца, обеспечивает уменьшение амплитуды колебаний к свободному концу. Соединение рычага 6 со штоком исполнительного цилиндра 7 выполнено в узле волны колебаний. При этом колебания не

Шарнирное соединение рычага 6 одним концом с зубом 2 обеспечивает

1О передачу ему усилия создаваемого исполнительным гидроцилиндром 7, противодействующего внешним нагрузкам на зуб 2. Это предотвращает изменение радиуса кривизны зуба 2, 15 что обеспечивает устойчивость режи- ма работы устройства, т.е. работу системы в резонансе. В результате повышается эффективность работы виброрыхлителя за счет увеличения щ его КПД, кроме того, повышается надежность самого устройства.

1201425

1201425

Редактор В. Ковтун

ffanpa пружин аПР пружи

Составитель А.Калнничев

Техред N.Hàäü Корректор H Иуска

3акаэ 7970/29 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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