Резец рабочего органа землеройной машины
Резец рабочего органа для оснащения исполнительных, преимущественно цепных, режущих органов землеройных машин, разрабатывающих мерзлые и другие прочные грунты содержит хвостовик (1) и головку (2) с режущей частью, упрочненной твердосплавной пластиной (3), расположенной на верхней поверхности головки (2). Головка 2 резца в месте закрепления твердосплавной пластины (3), снабжена дополнительной стенкой-упором (4) для нижней части (5) передней поверхности твердосплавной пластины 3 на расстоянии от 1/3 до 1/2 от ее длины, для снижения вибраций твердосплавной пластины. Головка (2) резца в месте соединения с хвостовиком (1) оснащена пяткой (6), с возможностью опоры на торце гнезда цепи (на чертеже не показаны) крепления хвостовика (1) для повышения жесткости конструкции. 8. Кроме того, углы заострения передней и боковых режущих кромок твердосплавной пластины закруглены, а боковые грани головки 2 резца выполнены со скосами-выемками 8, для уменьшения их абразивного износа, при этом противоположные боковые стороны хвостовика (1) снабжены для фиксации крепежа (на черт. не показан) углублениями (7), выполненными прямоугольной формы ля того, чтобы при непредвиденном незначительном смещении последних было возможным совмещение с ними крепежных болтов. Эти дополнительные элементы обеспечивают оптимальную конструкцию резца, придающую ему повышенную жесткость, способствующую снижению вибрации режущих кромок твердосплавной пластины, при повышенных нагрузках. Описываемая конструкция режущей части зуба имеет форму обладающую наименьшим сопротивлением внедрения в массив, что ведет к понижению энергоемкости процесса. (1 н.п.ф., 3 з.п.ф. 1 и)
Полезная модель относится к области разработки грунтов и может быть использована для оснащения исполнительных, преимущественно цепных, режущих органов землеройных машин, разрабатывающих мерзлые и другие прочные грунты.
Известно, что интенсивность изнашивания резца, а, следовательно, его долговечность и производительность землеройной машины зависят от конструктивных особенностей головки резца и, преимущественно, от прочности его режущих кромок, зависящей от свойств материала резца, а также от сложности разрабатываемого грунта, при этом незащищенные нижние поверхность каждого резца, находящиеся в прямом контакте с рабочим материалом, подвергается абразивному износу.
Так, известен резец рабочего органа землеройной машины, содержащий хвостовик с рабочей частью, имеющий поперечное сечение в виде треугольника с основанием в виде ломаной линии, обращенной вершиной внутрь треугольника. (См. авторское свидетельство СССР №248558 по кл. F02F 9/28 заявл. 05.05.68, опубл. 10.07.69).
Недостатком такого резца является то, что в процессе работы происходит износ режущих граней, что сопровождается увеличением сопротивляемости резца внедрению в грунт.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту и взятым в качестве прототипа является резец рабочего органа землеройной машины, содержащий хвостовик и головку с режущей частью, упрочненную твердосплавной пластиной (См. патент RU №1782259 по кл. E02F 9/28, заявл. 05.02.90, опубл. 15.12.92)
Недостатком известного резца является то, что при ударных нагрузках на него, например, при разработке мерзлых или горных грунтов, вскрытии асфальта и т.д. твердосплавная пластина, имеющая опору только с двух боковых сторон сторон, испытывая вибрации, может не только сместиться,
но полностью открепиться и выпасть, т.е. не обеспечивается эксплутационная надежность и долговечность резца.
Кроме того, головка резца при разработке прочных грунтов несет повышенную нагрузку и может отломиться от хвостовика по их сечению друг с другом (месте изгиба), что свидетельствует о низкой надежности конструкции резца, а гладкие боковые поверхности хвостовика не обеспечат должной его фиксации в глухом гнезде звена цепи и возникнет возможность его выпадения из гнезда при значительных вибрациях от повышенной нагрузки.
Задачей полезной модели является создание повышенной эксплуатационной надежности и долговечности резца.
Техническим результатом является создание оптимальной конструкции резца за счет выполнения в головке дополнительных элементов, придающую ему повышенную жесткость, способствующую снижению вибрации режущих кромок твердосплавной пластины при повышенных нагрузках, а конструкция режущей части зуба имеет форму обладающую наименьшим сопротивлением внедрению в массив, что ведет к понижению энергоемкости процесса.
Поставленная задача достигается тем, что в известной конструкции резца рабочего органа землеройной машины, содержащей прямоугольный хвостовик и головку с режущей частью, упрочненной твердосплавной пластиной, расположенной на верхней части головки, согласно полезной модели, головка резца в месте закрепления пластины снабжена дополнительной стенкой-упором для перекрытия нижней части передней поверхности твердосплавной пластины на величину от 1/3 до 1/2 от ее длины, при этом головка резца в месте соединения с хвостовиком оснащена пяткой, с возможностью опоры на торце гнезда крепления хвостовика.
Кроме того, что углы пересечения передней и боковых режущих кромок твердосплавной пластины могут быть закруглены, противоположные боковые стороны хвостовика могут быть снабжены для фиксации крепежа
углублениями при его установке в гнезде звена цепи, а боковые грани головки резца могут быть выполнены со скосами-выемками.
Исследования, проведенные по источникам патентной и научно-технической информации, показали, что подобная полезная модель неизвестна и не следует явным образом из изученного материала, следовательно, отвечает критерию «новизна».
Предлагаемый резец рабочего органа землеройной машины может найти применение в области разработки грунтов и может быть использован для оснащения исполнительных, преимущественно цепных, режущих органов землеройных машин, разрабатывающих мерзлые и другие прочные грунты. Он может быть выполнен с использованием оборудования и материалов, изготавливаемых как отечественной, так и зарубежной промышленностью, следовательно, отвечает критерию «промышленная применимость».
Отличительными признаками предлагаемой полезной модели от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, является
- снабжение головки резца в месте закрепления твердосплавной пластины дополнительной стенкой-упором для перекрытия нижней части передней поверхности твердосплавной пластины на величину от 1/3 до 1/2 от ее длины, в зависимости от прочности грунта, значительно снижает вибрации, которым подвергается твердосплавная пластина при больших нагрузках на резец, что удерживает от ее возможного разрушения, при этом экспериментально установлено, что при изготовлении стенки - упора <1/3 длины передней поверхности твердосплавной пластины срок годности пластины значительно сокращается, а при изготовлении - >1/2 длины передней поверхности твердосплавной пластины неоправданно уменьшается полезная зона резания, т.к. стенкой-упором перекрываются скошенные боковые грани головки резца.
- оснащение головки в месте соединения ее с хвостовиком пяткой, с возможностью опоры последней на торец гнезда крепления хвостовика,
увеличивает жесткость конструкции и предотвращает поломку резца в сечении на изгибе соединения его частей;
Кроме того,
- осуществление углов пересечения передней и боковых режущих кромок твердосплавной пластины закругленными, обеспечивает сохранение режущих кромок от поломок при больших нагрузках.
- выполнение на противоположные боковых сторонах хвостовика для фиксации крепежа углублений при установке его в гнезде звена цепи предохраняет последний от выпадения;
изготовление боковых граней головки резца со скосами-выемками уменьшает абразивный износ поверхностей от трения с твердой породой.
Таким образом, совокупность существенных признаков полезной модели позволяет достичь технического результата, а именно создание оптимальной конструкции резца за счет выполнения в головке дополнительных элементов, придающую ему повышенную жесткость, способствующую снижению вибрации режущих кромок твердосплавной пластины, при повышенных нагрузках, а конструкция режущей части зуба имеет форму обладающую наименьшим сопротивлением внедрению в массив, что ведет к понижению энергоемкости процесса.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен общий вид резца сбоку;
на фиг.2 - изображен общий вид резца спереди;
на фиг.3 - изображен общий вид резца сзади.
Резец рабочего органа землеройной машины содержит хвостовик 1 и головку 2 с режущей частью, упрочненной твердосплавной пластиной 3, расположенной наверхней поверхности головки 2. Головка 2 резца в месте закрепления твердосплавной пластины 3, снабжена дополнительной стенкой-упором 4 для перекрытия нижней части 5 передней поверхности твердосплавной пластины 3 на величину от 1/3 до 1/2 от ее длины, для снижения вибраций с твердосплавной пластины. Головка 2 резца в месте соединения с
хвостовиком 1 оснащена пяткой 6, с возможностью опоры на торце гнезда цепи (на чертеже не показаны) крепления хвостовика 1 для повышения жесткости конструкции.
Кроме того, конструкция режущей части зуба имеет переднюю и боковые режущие кромки зуба, углы пересечения которых закруглены, для сохранения режущих кромок и наименьшего сопротивления внедрения резца в массив, противоположные боковые стороны хвостовика 1 снабжены для фиксации крепежа (на черт. не показан) углублениями 7, выполненными прямоугольной формы для того, чтобы при непредвиденном незначительном смещении последних было возможным совмещение с ними крепежных болтов, а боковые грани головки 2 резца выполнены со скосами-выемками 8, для уменьшения их абразивного износа.
Рабочий процесс резания осуществляется сочетанием вращательного и поступательного перемещения режущей цепи с закрепленными на ней резцами. Разрушение массива в процессе резания производится передней и боковыми режущими кромками твердосплавной пластины 3. При внедрении резцов в грунт резцы, смещенные относительно друг друга в плоскости резания, разрушают породу и оставляют за собой траншею, при этом устойчиво установленная за счет стенки-упора твердосплавная пластина обеспечивает резцу долговечность, а выступ на задней части головки резца снижает нагрузку на сечение в месте ее соединения с хвостовиком и усиливает сопротивление и износостойкость резца при работе в мерзлом и твердом грунте.
Таким образом, заявляемая полезная модель по сравнению с прототипом обладает повышенной эксплуатационной надежностью и долговечностью резца. Повышение долговечности резцов снижает время простоев землеройных машин, связанное с заменой инструмента, и увеличивает тем самым эксплуатационную производительность землеройной машин
1. Резец рабочего органа землеройной машины, содержащий хвостовик и головку с режущей частью, упрочненной твердосплавной пластиной, расположенной на верхней поверхности головки, отличающийся тем, что головка резца в месте закрепления твердосплавной пластины снабжена дополнительной стенкой-упором для перекрытия нижней части передней поверхности твердосплавной пластины на величину от 1/3 до 1/2 от ее длины, при этом головка резца в месте соединения с хвостовиком оснащена пяткой, с возможностью опоры на торце гнезда крепления хвостовика.
2. Резец рабочего органа землеройной машины по п.1, отличающийся тем, что углы пересечения передней и боковых режущих кромок твердосплавной пластины закруглены.
3. Резец рабочего органа землеройной машины по п.1, отличающийся тем, что боковые грани головки резца выполнены со скосами-выемками.
4. Резец рабочего органа землеройной машины по п.1, отличающийся тем, что противоположные боковые стороны хвостовика снабжены для фиксации крепежа углублениями при его установке в гнезде звена цепи.
