Розпушувач з керованим гідроприводом

Реферат: UA 98501 U UA 98501 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до землерийної техніки і може бути використана для розробки мерзлих і міцних ґрунтів. Найбільш важкими та трудомісткими роботами на будівництві є земляні, особливо розробка мерзлих ґрунтів. Висока механічна міцність мерзлих ґрунтів у сотні разів перевищує їхню міцність у не мерзлому стані, що не дає змоги безпосередньо розробляти мерзлі ґрунти звичайними землерийними машинами, що і визначає складність та високу енергоємність їх розробки. Одним із способів руйнування мерзлих та міцних ґрунтів механічним способом є розробка їх розпушувачами, а враховуючи, що руйнування вищевказаних ґрунтів переважно зусиллями відриву є найбільш ефективним, запропоновано конструкцію робочого органа розпушника для розробки мерзлих ґрунтів методом відриву кусків від масиву. Відомий патент на корисну модель України № 88411, МПК Е02F 5/30, публ. 11.03.2014 p. "Розпушник з керованим гідроприводом", що складається з базової машини із навіскою, яка містить гідроциліндр, який підключено до гідравлічної системи базової машини, від якої підведена напірна магістраль та зливна магістраль, та які підключено до двопозиційного двопровідного розподільника, що являє собою складний корпус, в середині якої знаходиться золотник з двома плунжерами, та в якому виконанні дві вхідні та дві вихідні камери. До корпусу жорстко прикріплено корпус механізму приводу золотника. Лівий торець золотника жорстко з'єднано з тарілчастим штовхачем з кулачковим механізмом. Недоліком такого розпушника є мала частота імпульсів рідини, що залежить безпосередньо від обертів двигуна, та не може перевищувати цей показник. Найбільш близьким аналогом є керований гідропривід (патент України UA № 52005, МПК В25D 9/00, 2002 р. "" який складається з бака з гідрорідиною, гідродвигуна, гідронасоса, вихідний патрубок якого під'єднується до трипозиційного дволінійного розподільника, блок фільтра, перепускного клапана, керованого розподільника, гідродвигуна, що приводить в рух робочий орган, який встановлено на рамі базової машини. Недоліком гідропроводу є мала частота імпульсів рідини, що залежить безпосередньо від обертів двигуна, та не може перевищувати цей показник. Задачею корисної моделі є зменшення енергоємності розробки мерзлих ґрунтів, завдяки збільшенню частоти імпульсної подачі робочого органа розпушника. Поставлена задача вирішується тим, що згідно з корисною моделлю, до базової машини з розпушувальним обладнанням, що складається з навіски та робочої балки, між якими шарнірно встановлені верхня тягова рама та нижня тягова рама, між якими встановлено гідроциліндр підйому-опускання таким чином, що корпус його шарнірно прикріплено до навіски, у точці кріплення нижньої тягової рами, а шток - до точки кріплення верхньої тягової рами до робочої балки, у якій вертикально, з можливістю пересування вздовж неї встановлено робочий орган, в нижній частині якого закріплено конусний зуб з гвинтоподібною різьбою, який своєю тильною частиною прикріплений до вихідного вала гідродвигуна, зворотний бік корпусу якого прикріплено до штоку гідроциліндра, що жорстко встановлено у робочому органі, разом з тим гідродвигун і гідроциліндр підключено до гідравлічної системи базової машини, від якої підведена напірна магістраль та зливна магістраль, які підключені до двопозиційного двопровідного розподільника з ручним керуванням, після якого напірна магістраль підключена до зворотного клапана, після якого напірна магістраль поділяється на два потоки: правий потік підключено до гідродвигуна, а лівий потік, послідовно включає перепускний клапан та ділильник потоку, що поділяє лівий потік на дві гідравлічні лінії: права гідравлічна лінія через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник підключена до поршневої порожнини гідроциліндра, а ліва гідравлічна лінія підключена до гідродвигуна, крім того штокова порожнина гідроциліндра через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник підключено до зливної магістралі, яка під'єднана до зливної магістралі основного гідродвигуна, гідродвигуна та двопозиційного двопровідного розподільника; двопозиційний двопровідний керуючий розподільник являє собою корпус, в якому на підшипниках встановлюється приводний вал гідромотора, який жорстко під'єднується до золотника, що складається з n куль, кут між якими не може бути рівним 180°; внутрішня порожнина корпусу являє собою циліндр, в якому розміщені не менше двох проміжних корпусів, що являють собою циліндри, по взаємно перпендикулярним радіусам поперечного перерізу яких зроблені отвори. Корисна модель пояснюється кресленням, де на: фіг. 1 - зображено загальний вигляд розпушника; фіг. 2 - гідропривід керування робочим органом розпушника; фіг. 3 - переріз по керованому розподільнику; фіг. 4 - розріз 1-1 по фіг. 3. 1 UA 98501 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Розпушувач з керованим гідроприводом являє собою базову машину 1 з розпушувальним обладнанням, що складається з навіски 2 та робочої балки 3, між якими шарнірно встановлені верхня тягова рама 4 та нижня тягова рама 5, між якими встановлено гідроциліндр 6 підйомуопуcкання таким чином, що корпус його шарнірно прикріплено до навіски 2, у точці кріплення нижньої тягової рами 5, а шток до точки кріплення верхньої тягової рами 4 до робочої балки 3. У робочій балці 3 вертикально, з можливістю пересування вздовж неї встановлено робочий орган 7, в нижній частині якого закріплено конусний зуб 8 з гвинтоподібною різьбою 9, який своєю тильною частиною прикріплений до вихідного валу гідродвигуна 10, зворотний бік корпусу якого прикріплено до штоку гідроциліндра 11, що жорстко встановлено у робочому органі 7. Гідродвигун 10 і гідроциліндр 11 підключено до гідравлічної системи базової машини 1, від якої підведена напірна магістраль 12 (фіг. 2) та зливна магістраль 13, які підключені до двопозиційного двопровідного розподільника 14 з ручним керуванням. Після двопозиційного двопровідного розподільника 14 напірна магістраль 12 підключена до зворотного клапана 15, після якого напірна магістраль 12 поділяється на два потоки. Правий потік підключено до гідродвигуна 10, а лівий потік, послідовно включає перепускний клапан 16 та ділильник потоку 17. Ділильник потоку 17 поділяє лівий потік на дві гідравлічні лінії: права гідравлічна лінія через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник 18 підключена до поршневої порожнини гідроциліндра 11, а ліва гідравлічна лінія підключена до гідродвигуна 19. Штокова порожнина гідроциліндра 11 через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник 17 підключено до зливної магістралі 13, яка під'єднана до зливної магістралі гідродвигуна 10, гідродвигуна 19 та двопозиційного двопровідного розподільника 14. Двопозиційний двопровідний керуючий розполільник 18 являє собою корпус 20, в якому на підшипниках 21 встановлюється приводний вал 22 гідромотора 19, який жорстко під'єднано до золотника 23, що складається з n куль, кут між якими не може бути рівним 180°. Внутрішня порожнина корпусу 20 являє собою циліндр, в якому розміщені не менше двох проміжних корпусів 24, що являють собою циліндри, по взаємно перпендикулярним радіусам поперечного перерізу яких зроблені отвори 25, 26. Розпушувач з керованим гідроприводом працює наступним чином. Перед початком роботи шток гідроциліндра 6 висунутий на максимальну довжину, розпушувальне обладнання підняте, робочий орган 7 з конусним зубом 8 з гвинтоподібною різьбою 9 знаходяться вище рівня ґрунту. При русі базової машини та включенні гідронасосу (на кресленні не показано) базової машини 1 робочий орган 7 з зубом 8 починає заглиблюватись в ґрунт за рахунок втягування штоку гідроциліндра 6. В процесі заглиблення зуба 8 у ґрунт, при перемиканні двопозиційного дволінійного розподільника 14 з ручним керуванням в робоче, крайнє ліве положення, гідрорідина подається на гідромотор 10, що призводить до обертання конусного зуба 8 з гвинтоподібною різьбою 9. Якщо, в процесі роботи, підвищується міцність ґрунту, то за рахунок дії сили опору ґрунту на конусний зуб 8, тиск в гідросистемі підвищиться, завдяки чому перепускний клапан 16 відкривається і гідрорідина, завдяки ділильнику потоку 17 подається на гідромотор 19 та через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник 18 подається до гідроциліндра 11, що призводить до додаткового імпульсного поступального руху розпушувального обладнання. Подача гідрорідини до гідромотора 19 та гідроциліндра 11 буде продовжуватись, поки не спаде тиск в гідросистемі і перепускний клапан 16 закриється. Імпульсний поступальний рух зуба 8 відбувається за рахунок двопозиційного двопровідного керуючого розподільника 18, що працює наступним чином. Вмикається гідродвигун 19, при цьому обертається приводний вал 22 у підшипниках 21 з обертанням золотника 23 в робочій камері. При обертанні золотника 23, останній послідовно перекриває вхідні та вихідні отвори робочих камер двопозиційного двопровідного керуючого розподільника 18, створюючи на виході пульсуючий (імпульсний) закон подачі робочої рідини, що залежить від кількості куль золотника. Таким чином, завдяки даній конструкції, при підвищенні міцності ґрунту відбувається імпульсної подача робочого органу зі збільшеною частотою, і як наслідок цього зменшується енергоємність розробки мерзлих ґрунтів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Розпушувач з керованим гідроприводом, що складається з бака з гідрорідиною, гідронасоса, блока фільтра, перепускного клапана, керованого розподільника, робочого органа, базової машини, який відрізняється тим, що до базової машини з розпушувальним обладнанням, що складається з навіски та робочої балки, між якими шарнірно встановлені верхня тягова рама та нижня тягова рама, між якими встановлено гідроциліндр підйому-опускання таким чином, що 2 UA 98501 U 5 10 15 20 корпус його шарнірно прикріплено до навіски, у точці кріплення нижньої тягової рами, а шток до точки кріплення верхньої тягової рами до робочої балки, у якій вертикально, з можливістю пересування вздовж неї встановлено робочий орган, в нижній частині якого закріплено конусний зуб з гвинтоподібною різьбою, який своєю тильною частиною прикріплений до вихідного вала гідродвигуна, зворотний бік корпусу якого прикріплено до штоку гідроциліндра, що жорстко встановлено у робочому органі, разом з тим гідродвигун і гідроциліндр підключено до гідравлічної системи базової машини, від якої підведена напірна магістраль та зливна магістраль, які підключені до двопозиційного двопровідного розподільника з ручним керуванням, після якого напірна магістраль підключена до зворотного клапана, після якого напірна магістраль поділяється на два потоки: правий потік підключено до гідродвигуна, а лівий потік, послідовно включає перепускний клапан та ділильник потоку, що поділяє лівий потік на дві гідравлічні лінії: права гідравлічна лінія через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник підключена до поршневої порожнини гідроциліндра, а ліва гідравлічна лінія підключена до гідродвигуна, крім того штокова порожнина гідроциліндра через двопозиційний двопровідний керуючий розподільник підключена до зливної магістралі, яка під'єднана до зливної магістралі основного гідродвигуна, гідродвигуна та двопозиційного двопровідного розподільника; двопозиційний двопровідний керуючий розполільник являє собою корпус, в якому на підшипниках встановлено приводний вал гідромотора, який жорстко під'єднано до золотника, що складається з n куль, кут між якими не може бути рівним 180°; внутрішня порожнина корпусу являє собою циліндр, в якому розміщені не менше двох проміжних корпусів, що являють собою циліндри, по взаємно перпендикулярних радіусах поперечного перерізу яких виконані отвори. 3 UA 98501 U 4 UA 98501 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5