Ковш землеройной машины

 

Изобретение относится к разработке грунтов, в частности к конструкции ковшовых рабочих органов землеройных машин. Цель изобретения - снижение энергетических затрат на перемещение грунта в ковше и уменьшение износа задней стенки. Ковш содержит днище 1 с режущей кромкой 2. На режущей кромке 2 закреплены зубья 3 и боковые стенки 4 с проушинами 5. Задняя стенка 6 изогнута по логарифмической спирали и образована переменным радиусом R. Радиус R определяется по формуле R = r₀·e·tgϕ^tgα где R - текущий радиус, ϕ - текущий угол, r_o - начальный радиус, е - основание натурального логарифма, a - угол трения грунта по задней стенке 6. Ковш внедряется в грунт, который отступает внутри. При этом в каждой точке задней стенки 6 тангенциальная составляющая скорости движения грунта в ковше образует с касательной к профилю в этой точке постоянный угол. Этот угол равен углу трения грунта по материалу задней стенки 6 ковша. 1 ил.

Изобретение относится к разработке грунтов, в частности к конструкции ковшовых рабочих органов землеройных машин. Цель изобретения снижение энергетических затрат на перемещение в ковше и уменьшение износа задней стенки. На чертеже изображен ковш землеройной машины. Ковш содержит днище 1, выполненное в виде пластины, с режущей кромкой 2, на которой могут быть закреплены зубья 3, боковые стенки 4, проушины 5 с отверстиями для прикрепления ковша и рукояти и соединения с механизмом поворота. Криволинейная задняя стенка 6 изогнута по логарифмической спирали и образована переменным радиусом R относительно полюса 0. Глубина ковша равна 0,3-0,57 радиуса копания. Переменный радиус R определяется в полярных координатах по формуле R = r₀·e·tgϕ^tgα где R текущий радиус, соответствующий значению; ϕ текущий угол, рад; r_o начальный радиус; е основание натуральных логарифмов; a угол трения грунта (рад) по материалу задней стенки. Ковш землеройной машины работает следующим образом. Ковш внедряется в грунт, который поступает внутрь. При этом в каждой точке криволинейного участка задней стенки тангенциальная составляющая скорости движения грунта в ковше образует с касательной к профилю в этой точке постоянный угол, равный углу трения грунта по материалу задней стенки ковша. Этим достигается совпадение профиля задней стенки с линией наименьшего сопротивления или линией тока грунта. Таким образом достигается постоянство угла между касательной к каждой точке криволинейного профиля задней стенки и направлением потока грунта. Использование предлагаемого профиля задней стенки ковша землеройной машины обеспечивает по сравнению с существующими профилями следующие преимущества: снижение энергетических затрат на перемещение грунта в ковше, что также способствует повышению усилия резания; уменьшение износа задней стенки ковша; увеличение удельного давления режущей кромки ковша на грунт за счет уменьшения ширины ковша при той же емкости, обусловленной максимально возможным увеличением боковой проекции ковша при заданном радиусе копания;
улучшаются условия разгрузки грунта из-за отсутствия налипания грунта на заднюю стенку ковша.

Формула изобретения

Ковш землеройной машины, включающий днище с режущей кромкой и зубьями, боковые и верхнюю стенки и криволинейную заднюю стенку, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат на перемещение грунта в ковше и уменьшения износа задней стенки, профиль последней выполнен по кривой, определяемой уравнением логарифмической спирали в полярных координатах
R = r_o·e·tgϕ^tgα,
где R текущий радиус, соответствующий значению ϕ;
v текущий угол, рад;
r_о начальный радиус;
e основание натуральных логарифмов;
a угол трения грунта (рад) по материалу задней стенки ковша,
при этом глубина ковша равна 0,3 0,57 радиуса копания.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 19.07.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 16-2003

Извещение опубликовано: 10.06.2003        

---