Рабочий орган многоковшового траншеекопателя
Изобретение относится к области экскавации и перемещения грунта, а именно к землеройным машинам непрерывного действия при отрывке траншей . Цель - повьшение производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки. Для этого каждый последующий режущий элемент (РЭ) 2 группы цепи 1 рабочего органа ниже предьщущего на величину подачи на один РЭ 2. Эта величина равна а h/i, где h - подача на все РЭ 2 одной группы, i количество РЭ 2 в группе. Режущая часть каждого РЭ 2 выполнена выступающей . Высота выступающей части равна подаче h на все РЭ 2 группы. Ширина выступающей части РЭ 2 увеличивается в группе от первого РЭ 2 к последующему и равна b n;B/i, с где п; - порядковый номер РЭ 2 в группе, В - ширина РЭ 2. При работе (Л первьй РЭ 2 прорезает щель глубиной h на всю группу. Последующий РЭ 2 второй, третий и т.д. последовательно расширяют щель до ширины траншеи без набора толщины среза. 5 ил. to | со 4 4 СО
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ((9l SU(l1l 1 2 (51)4 Г 02 F 3/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
СО
4й в
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 391 5433/29-03 (22) 26. 06. 85 (46) 30. 11. 86. Бюл. У 44 (71) Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (72) А.И. Уткин, Д.К. Сморж и А.A. Гладушевский (53) 621.879.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 387094, кл. Е 02 F 5/06, 1969.
Патент США Р 3.932.951, кл. 37-86, опублик. 1976. (54) РАБОЧИЙ ОРГАН ИНОГОКОВШОВОГО
ТРАНШЕЕКОПАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области экскавации и перемещения грунта, а именно к землеройным машинам непрерывного действия при отрывке траншей. Цель — повышение производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки. Для этого каждый последующий режущий элемент (РЭ) 2 группы цепи 1 рабочего органа ниже предыдущего на величину подачи на один РЭ 2. Эта величина равна а = h/i, где h — подача на все РЭ 2 одной группы, количество РЭ 2 в группе. Режущая часть каждого РЭ 2 выполнена выступающей. Высота выступающей части равна подаче h на все РЭ 2 группы. Ширина выступающей части РЭ 2 увеличивается в группе от первого РЭ 2 к последующему и равна b = n;B/i, где п; — порядковый номер РЭ 2 в группе,  — ширина РЭ 2. При работе первый РЭ 2 прорезает щель глубиной
h на всю группу. Последующий РЭ 2 второй, третий и т.д. последовательно расширяют щель до ширины траншеи без набора толщины среза. 5 ил.
1273449
Изобретение относится к экскавации и перемещениям грунта, а именно к землеройным машинам непрерывного действия для образования траншей в грунтах различной крепости, и может быть применено при отрывке траншей под коммуникации различного назначения и производстве глубоких узких траншей, сооружаемых под слоем глинистой суспензии при строительстве объектов методом "стена в грунте
Целью изобретения является повы.шение производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки.
На фиг. 1 изображена схема рабочего органа многоковшового цепного экскаватора при копании траншеи, на котором несущие элементы разделены на группы и выполнены разной высоты, вид сбоку; на фиг. 2 — группы режущих элементов с порядковыми номерами в группе 1, ? n- и размерами высоты выступающей режущей части, вид спереди, на фиг. 3 — то же, ре>кущие элементы оснащены зубьями; на фиг. 4 — совмещенные зоны разрушения (срезы) грунта одной группы режущих элементов с порядковыми номерами среза в группе, на которых лобовые площади поперечных сечений срезов заштрихованы, а боковые — не заштрихованы; на фиг. 5 — то же, разрушение грунта режущими элементами.
Рабочий орган многоковшового траншеекопателя состоит из цепи 1, на которой закрепленные режущие элементы 2 разделены на группы с равным числом i в каждой. Цепь огибает раму 3 и ведущую 4 и ведомую звездочки 5. Число групп режущих элеменФ тов на рабочем органе m определяется, исходя из суммарной подачи 1 (толщины среза всеми режущими элементами h ) рабочего органа за один полный оборот, и условия, что каждый режущий элемент срезает стружку суммарной площадью, равчой Ь В/i, разделепной на два элемента равных площадей и с формой каждого элемента, у которых соотношение сторон (толщины к ширине) близко к единице.
Режущие элементы выполнены с выступающей режущей частью, высота которой равна суммарной толщине среза, приходящейся на все режущие элементы одной группы
h = h /m.
Ширина выступающей режущей части пропорциональна порядковому номеру режущего элемента в группе и и равна
Ь = n, В/i
Из приведенного выражения следует, что на последнем по порядку в группе
15 режущем элементе (самом низком) ширина выступающей средней части равна ширине траншеи(ширине режущего элемента).
Высота режущих элементов в груп20 пе различна. Первый в группе режущий элемент выполнен полной высоты Н, последующие (2,..., >) пропорционально снижаются относительно предыдущего на постоянную величину, равную толщине стружки, приходящейся на один режущий элемент а = 1../i. В соответствии с этим высота каждого ковша в группе определяется по выражению
Н = Н-(n — 1)h/i
При разработке прочных и мерзлых грунтов с целью уменьшения сопротивлений резанию грунта и воэможности
35 подборки всего отделившегося от мас— сива грунта средняя выступающая часть режущего элемента может быть выполнена трапециевидной с углом наклона боковых ветвей от вертикали
40 на угол естественного разрушения грунта в боковых расширениях прорези )1" и. оснащаться сменными зубьями, устанавливаемыми в углах сопряжений боковой и горизонтальной ветвей
Ф таким образом, чтобы двугранный угол, образованный осевыми плоскостями зуба и режущего элемента, был равен углу .
Рабочий орган с предложенной конструкцией режущей части работает следующим образом.
Рабочий процесс осуществляется в результате сочетания двух движений: со скоростью Vp и передвижения
55 экскаватора со. скоростью V,. При постоянном соотношении .скоростей
V„/ЧР каждый режущий элемент должен срезать стружку постоянной толщины.
1273449 обеспечивается расчетное заполнение режущих элементов при изменяющейся производительности экскаватора, что достигается за счет поддержания постоянства соотношения скоростей
V /V . Причем число групп округляетн р ся до ближайш. о целого числа, но таким образом, чтобы число групп было кратным числу режущих элементов на рабочем органе ° В противном случае число режущих элементов корректируется до величины, кратной числу групп. Возможны случаи, когда все режущие элементы рабочего органа составляют одну группу.
Число режущих элементов в группе определяется из соотношения — Z/m
Рабочий процесс режущих элементов с зубьями практически не отличается от рабочего процесса ковшей или скребков без зубьев. Отличие состоит в том, что в этом случае отделяется от массива стружка, близкая к ромбовидной, энергоемкость которой значительно ниже, чем прямоугольной, срезаемой режущей частью без зубьев.
Кроме того, установка на режущей части режущих элементов зубьев обеспечивает их быстросменность при износе, что также способствует повышению производительности экскаватора.
Рабочий орган многоковшового траншеекопателя, включающий раму, ведущую и ведомую звездочки, которые огибают цепь с режущими элементами, 40 разделенными на группы, в каждои из которых каждый последующий по ходу движения цепи режущей элемент расположен ниже предыдущего, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности путем снижения энергоемкости копания и потерь грунта при транспортировке к месту разгрузки, каждый последующий режущий элемент ниже предыдущего на
50 величину, равную а >
В tv „в i и (« - ф
С учетом этих выражений число групп режущих элементов в цепи вычисляется по формуле — 1 с— ш= — =141 Z а
Однако вследствие того, что режущие элементы в цепи разделены на группы, в которых их высота различна и выполнена таким образом, что каждый последующий в группе режущий элемент 5 ниже предыдущего на толщину среза, приходящуюся на один режущий элемент, оказывается, что только первый в группе режущий элемент врезается в массив на суммарную толщину среза всей группы, остальные движутся по траектории резания первого без набора толщины, т.е. горизонтальные режущие части движутся по дну прорези от первого режущего элемента. 15
Но так как на первом режущем элементе выступающая часть самая узкая, то в массиве прорезается щель глубиной, равной суммарной толщине среза на всю группу. Последующие режущие 20 элементы (второй, третий и т.-д.) расширяют щель, образованную первым режущим элементом до ширины траншеи без набора толщины среза. Последующая группа режущих элементов 25 повторяет цикл предыдущей группы и т.д. При принятых обозначениях (общее число режущих элементов на рабочем органе — Z, шаг рея<ущих элементов в ковшовой цепи — t, скорость З0 передвижения экскаватора (подачи)
V» скорость ковшовой цепи — V ши3 рина траншеи — В, угол между осью цепи и вектором передвижения экскаватора (подачи) — N, угол между g5 ф о р м у л а и з о б р е т е и и я вектором результирующей скорости V и скоростью цепи V — V ) параметры
P среза можно определять по формулам:
При определении числа групп в цепи необходимо иметь ввиду, что сум- .55 марная толщина среза h предполага,ется величиной постоянной для данного рабочего органа, при которой где h — подача на все скребки одной группы; — количество скребков в группе, при этом режущая часть выполнена выступающей с высотой, равной подаче
1273449
4 !
Фиг. 4
Составитель Г.Новикова
Редактор M.Êåëåìåø Техред И.Попович Корректор О.Луговая
Заказ 6394/23
Тираж 641 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ° ..
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на все режущие элементы групп, и с шириной, увеличивающейся в группе от первого режущего, элемента к последующему и равной
Ь =п, В/i, где n — порядковый номер режущего
1 элемента в группе;
 — ширина режущего элемента. ф
З Э Ч".п;
Фиг 5
