рабочий орган землеройной машины

Формула изобретения

Рабочий орган землеройной машины, включающий вал, установленные на нем полые держатели и размещенные на них ножи, отличающийся тем, что в держателях размещены гидроцилиндры, связанные со сторонами держателей, установленными на валу и со снабженными грузами штоками, имеющими возможность радиального перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к механизации мелиоративных работ, а конкретнее к устройствам для прокладывания и ремонта каналов.

Известен рабочий орган землеройной машины по авт. свид. СССР N 467972, кл. E 02 F 5/08, включающий вал, установленные на нем с возможностью фиксированного поворота держатели и размещенные на них ножи.

Недостатком этого рабочего органа является высокая динамичность процесса фрезерования из-за отсутствия конструктивных элементов для снижения нагрузок от сил резания, а также постоянство момента инерции при пограничных состояниях (начало вращения, ударная нагрузка, резкое снижение нагрузки).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является рабочий орган землеройной машины по авт. свид. СССР N 1696743, включающий вал, установленные на нем полые держатели и размещенные на них ножи, причем в полых держателях размещены подпружиненные грузы, имеющие возможность осевого перемещения. Данный рабочий орган землеройной машины работает следующим образом: в зависимости от частоты вращения, которая определяется категорией фрезеруемого грунта, грузы в полых держателях, под действием сил инерции совершают перемещения и, тем самым, способствуют снижению влияния динамических нагрузок от сил резания.

Недостатком рабочего органа землеройной машины по авт. свид. N 1696743 является невозможность оптимизировать его момент инерции и, следовательно, повысить долговечность из-за упругой связи грузов с валом, что приводит к неравномерному перемещению грузов в каждом полом держателе.

Целью изобретения является повышение долговечности рабочего органа землеройной машины путем управления величиной его момента инерции.

Поставленная цель достигается тем, что в рабочий орган землеройной машины, включающий такие известные признаки, как вал, установленные на нем полые держатели и размещенные на них ножи, внесены новые существенные признаки.

К существенным признакам, которые отличают заявляемое устройство от прототипа (авт. свид. N 1696743), относятся: в держателях размещены гидроцилиндры, связанные со сторонами держателей, установленными на валу и со снабженными грузами штоками, имеющими возможность радиального перемещения.

Наличие перечисленных признаков обуславливает соответствие заявляемого технического решения критерию "новизна".

Размещение в полых держателях гидроцилиндров позволит обеспечить жесткую связь грузов с валом, что приведет к равномерному перемещению грузов во всех держателях.

Связь гидроцилиндров со сторонами держателей, установленными на валу, дает возможность радиального перемещения их штоков со смонтированными на них грузами.

Управление положением грузов в полых держателях посредством гидроцилиндров позволит управлять величиной момента инерции рабочего органа землеройной машины в зависимости от категории разрабатываемого грунта и режима работы. Выбор (оптимизация) величины момента инерции рабочего органа землеройной машины приведет к снижению динамических нагрузок при пограничных состояниях, повысит плавность работы, и, тем самым, увеличит долговечность рабочего органа землеройной машины.

При установлении соответствия заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень" по совокупности признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа, использование этих признаков не установлено, таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

На чертеже изображен общий вид рабочего органа землеройной машины.

Рабочий орган землеройной машины включает вал 1, установленные на нем держатели 2 с размещенными на них ножами 3. Держатели 2 выполнены с полостями 4, в которые помещены гидроцилиндры 5, связанные со сторонами держателей 2, установленными на валу 1. Штоки 6 гидроцилиндров оснащены грузами 7, которые контактируют с полостями 4 и могут скользить вдоль них. Ход штока 6 определяется типоразмером гидроцилиндра 5, который выбирают в зависимости от геометрических размеров полостей 4, а масса грузов 7 подбирается в зависимости от категории разрабатываемых грунтов.

В начале работы, когда рабочий орган землеройной машины не вращается, грузы 7 подтянуты гидроцилиндрами 5 к валу 1, т.е. рабочий орган имеет минимальный момент инерции и его легче раскрутить. Затем, перемещаясь вместе со штоком 6, грузы 7 удаляются от оси вращения и увеличивают момент инерции рабочего органа землеройной машины, повышают его кинетическую энергию. Управляя моментом инерции рабочего органа землеройной машины, можно оптимизировать этот показатель в зависимости от условий работы, снизить динамичность процесса фрезерования грунтов и повысить этим путем его долговечность.