Устройство для рыхления прочных грунтов

Авторы патента:

E02F5/30 - вспомогательное оборудование, например для оттаивания, рыхления, взрывных работ и других видов предварительной разработки грунта

Изобретение относится к строительству и может найти применение для послойного рыхления прочных грунтов, а также снятия асфальтобетонных покрытий при ремонте автомобильных дорог и тротуаров. Устройство для рыхления прочных грунтов содержит раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями и привод вала. На валу жестко закреплен кронштейн, на котором в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным на валу на опорах вращения, и привод зубчатого колеса. Повышается эффективность работ на прочных грунтах. 2 ил.

Известно устройство для послойного рыхления прочных грунтов, включающее раму, рабочий орган с зубьями и виброударный механизм [1].

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство для фрезерования грунтов при создании асфальтобетонных покрытий дорог, содержащее раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями и привод вала [2].

Недостатком известного устройства являются значительные нагрузки на режущие зубья при работе на прочных грунтах и большая энергоемкость процесса рыхления.

Цель изобретения - повышение эффективности работ по рыхлению и снижение энергоемкости процесса рыхления грунта описываемым устройством.

Это достигается тем, что на валу жестко закреплен кронштейн, на котором установлены зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным на валу в опорах вращения, и привод зубчатого колеса.

На фиг. 1 представлено устройство для рыхления прочных грунтов, общий вид; на фиг. 2 - разрез боковой части устройства.

Устройство для рыхления прочных грунтов содержит раму 1, на которой на опорах вращения установлен вал 2 с закрепленными к нему зубьями 3, привод 4, который соединяется с валом упругой муфтой 5, кронштейн 6, жестко закрепленный на валу с осями 7, на которых в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами 8, входящими в зацепление с зубчатым колесом 9, установленным на валу 2 в опорах вращения, привод 10 зубчатого колеса 9 и кожух 11. Для рыхления грунта рама 1 навешивается на базовую машину (трактор, автогрейдер, прицепное устройство) с возможностью обеспечения нужного контакта с разрабатываемым прочным грунтом, включается привод 4 вала 2 и привод 10 зубчатого колеса 9, после чего базовая машина начинает движение. Зубья 3, вращаясь с валом 2, поочередно входят в контакт с разрабатываемой средой. Зубчатое колесо 9 приводит во вращение колеса-дебалансы 8, которые создают центробежную силу: F_Ц = m

², где m - масса вращающихся дебалансов; е - эксцентриситет;

- угловая скорость вращения дебалансов.

Под действием этой возмущающей силы возникают крутильные колебания вала 2 вместе с закрепленными на нем зубьями 3. Величина динамического момента, вызывающего эти колебания:

где D_о-диаметр расстановки осей дебалансов.

Следовательно, в момент взаимодействия зуба с грунтом, который осуществляется основным приводом 4, добавляется момент от крутильных колебаний Т_дин. Так как Т_дин изменяется по гармоническому закону, то зуб при резании совершит гармонические колебания, т.е. вибрирует, в результате чего на ножах снижается его трение о грунт, а режущие кромки взаимодействуют с грунтом в частотно-ударном режиме, в результате чего особенно хрупкие грунты разрушаются значительно легче, чем при статическом разрушении. Упругая муфта 5 служит для предохранения привода 4 от дополнительных динамических нагрузок. Кожух 11 защищает зубчатые колеса от попадания пыли.

Применение изобретения позволит не только повысить эффективность работы фрез, но и значительно снизить энергоемкость фрезерования прочных грунтов, при этом эффект увеличивается с увеличением хрупкости грунта.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР 296869, М. Кл. Е 02 F 5/30, 1968.

2. Бородачев И.В. Справочник конструктора дорожных машин. - М.: Машиностроение. 1965 - 725 с. RU 2135703, 27.08.1999, E 02 F 5/32.

Формула изобретения

Устройство для рыхления прочных грунтов, содержащее раму, на которой в опорах вращения установлен вал с закрепленными к нему зубьями и привод вала, отличающееся тем, что на валу жестко закреплен кронштейн, на котором в опорах вращения смонтированы зубчатые колеса с дебалансами, входящие в зацепление с зубчатым колесом, установленным на валу на опорах вращения, и привод зубчатого колеса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

Похожие патенты:

Вибрационный рыхлитель // 2222669

Изобретение относится к землеройным машинам и может быть использовано при разработке прочных и мерзлых грунтов

Способ и устройство для рыхления и разгрузки смерзшихся или слежавшихся грузов, преимущественно из полувагонов // 2203844

Изобретение относится к способам и устройствам для рыхления и разгрузки смерзшихся или слежавшихся материалов и может найти применение при разгрузке грузов из вагонов

Рабочее оборудование гидравлического экскаватора // 2187600

Изобретение относится к землеройной технике и может быть использовано в горной промышленности при выполнении вскрышных работ в карьерах в зимний период года на мягких породах сезонного промерзания, а именно для разупрочнения мерзлых откосов путем нарезания щелей по высоте уступа

Гидравлическое ударное устройство // 2184847

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для разработки мерзлых грунтов, для разрушения твердых дорожных покрытий, старых фундаментов, для бестраншейной прокладки трубопровода, забивки дренажных труб

Устройство для ударного разрушения упругохрупких материалов // 2151241

Изобретение относится к устройствам для разрушения упругохрупких материалов, преимущественно горных пород, и может быть использовано в машинах ударного действия, разрушающих материалы путем ударного внедрения в среду

Щелерез // 2147647

Изобретение относится к технике для нарезания узких щелей в прочных грунтах, в частности в дорожных асфальтобетонных покрытиях

Гидравлический механизм ударного действия // 2143072

Изобретение относится к ударным механизмам, которые могут быть использованы в машинах для разработки скальных пород и мерзлых грунтов в горной и строительной промышленностях

Способ разупрочнения мерзлых пород // 2143032

Изобретение относится к искусственному оттаиванию мерзлых пород в горном деле и строительстве и может быть использовано при подземной разработке мерзлых россыпных месторождений

Рабочий орган бурильной машины // 2132909

Изобретение относится к области строительства и горного дела, в частности применимо для разработки прочных грунтов и горных пород

Рабочее оборудование для ударного разрушения твердых материалов // 2087629

Изобретение относится к переносным устройствам ударного действия, предназначенным для дробления негабаритов других твердых материалов (горных пород, металлургических шлаков, бетона, твердых дорожных покрытий и т

Устройство для разработки и перемещения горных пород // 2224849

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к землеройным машинам, и может быть использовано при разработке многолетнемерзлых россыпных месторождений

Газодинамический рыхлитель // 2231601

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано в рыхлителях газодинамического действия для рыхления прочных и мерзлых грунтов

Рабочий орган рыхлителя с газодинамическим интенсификатором // 2233053

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может быть использовано для обработки почвы, преимущественно для глубокого рыхления

Устройство для рыхления прочных грунтов // 2258785

Изобретение относится к строительству и может найти применение для послойного рыхления прочных грунтов, а также снятия льда и снежного наката на автомобильных дорогах и тротуарах

Устройство для разрушения прочных и мерзлых грунтов // 2276235

Изобретение относится к области горного дела и строительства и может быть использовано в устройствах газодинамического действия для рыхления грунтов при строительстве различных сооружений

Способ оттаивания мерзлых горных пород и грунтов // 2276236

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам оттаивания мерзлых горных пород, и может быть использовано в горной промышленности, преимущественно при разработке мерзлых россыпных месторождений, и в строительстве

Выемочно-транспортирующее устройство для разработки горных пород // 2278928

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к землеройным машинам, и может быть использовано при открытой разработке пластообразных месторождений с малым углом падения и прочными вмещающими породами

Устройство для разработки прочных горных пород // 2283926

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к землеройным машинам, и может быть использовано при открытой разработке месторождений с прочными вмещающими породами, в частности многолетнемерзлых россыпных месторождений, а также при выполнении других работ, связанных с послойной разработкой горных пород

Устройство для рыхления мерзлых и прочных грунтов // 2290477

Изобретение относится к строительству и может найти применение для разработки и рыхления мерзлых и прочных грунтов, а также для разрушения цементобетонных покрытий при ремонте автомобильных дорог и тротуаров

Способ оттаивания мерзлых горных пород // 2295008

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам оттаивания мерзлых горных пород, и может быть использовано в горной промышленности, преимущественно при разработке месторождений и в строительстве