плагиат (1203995), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Механизм навески реализует траектории заглубления зуба спостоянным углом рыхления, однако ввиду сложности компоновки на базовомтракторе практической реализации не 1 получил.При необходимости дистанционной регулировки угла рыхления и заданияболее сложного закона изменения его по мере заглубления применяютмногозвенные механизмы навески с шарнирно-сочлененными тягами.В 1 многозвенной конструкции рыхлителя фирмы АТЕСО (рисунок 1.4.3, г)верхняя и нижняя тяги имеют неизменяемую длину.
Рабочая балка, являясьведущим звеном механизма заглубления зуба, соединяется с верхней тягойчерез дополнительную тягу, образующую с остальными элементами навескишарнирный многозвенный механизм. 1 Гидроцилиндр изменения угла 1расположен между шарниром сочленения тяг и шарниром в задней частирабочей балки. Регулировка угла рыхления осуществляется поворотом рабочейбалки и тяг.Аналогичный подход к регулировке угла рыхления реализован вконструкции другого многозвенного рыхлителя (пат. 3807508, США).
Однако вданном случае гидроцилиндры изменения угла рыхления расположены междушарниром сочленения тяги с балкой и шарниром в нижней тяге.В рассмотренных конструкциях гидроцилиндры изменения угла рыхлениярасположены в непосредственной близости от рабочего органа и воспринимаютв процессе рыхления значительные динамические сжимающие нагрузки, чтоснижает их долговечность. 1 При этом существенным недостатком большинстваконструкций является ограниченность диапазона регулировки угла рыхления в 56пределах 30°. Область эффективного использования рыхлителей существеннорасширяется при реализации возможности регулировки угла рыхления всочетании с заданной траекторией заглубления. 1 Это достигается, например, 1регулировкой длины смежных звеньев механизма навесного устройства, что, какпоказано на рисунке 1.4.3, д, достаточно просто и полно реализуется приустановке верхних гидроцилиндров регулировки угла рыхления в сочетании спромежуточным звеном, смонтированных в верхней части рабочей балки ( 1 пат.787576, СССР).Регулировка угла рыхления и траектории заглубления достигается такжеиспользованием многозвенных конструкций с шарнирно-сочлененнымиверхними тягами.
Навесное устройство рыхлителя включает в себя рабочуюбалку, нижнюю тягу и шарнирно-сочлененную из переднего и заднегоэлементов верхнюю тягу (рисунок 1.4.3, е). Шарнир сочленения элементов тягисвязан со штоком силового гидроцилиндра двойного действия, а корпусгидроцилиндра закреплен в проушине нижней тяги или в шарнире еесоединения с рабочей балкой. 1 Гидроцилиндр изменения угла рыхления 1воспринимает при работе в основном растягивающие усилия через систему тяг,снижающих его перегрузку. Пределы изменения угла рыхления обусловленывыбором длин тяг. Установка гидроцилиндра регулировки угла рыхления междуверхней и нижней тягами позволяет получить наибольший момент на рабочеморгане при номинальной нагрузке на гидроцилиндр изменения угла рыхления.
1Рыхлитель с шарнирно-сочлененной верхней тягой обеспечивает регулировкуугла в широких пределах. Раздельное управление механизмами подъемаопускания зуба и изменения угла рыхления облегчает внедрение зуба в грунт ивыламывание твердых включений (валунов, балок, плитообразующихматериалов и т. п.).Одним из высокопроизводительных и перспективных способовразработки прочных грунтов является послойная их разработка рыхлителями набазе мощных тягачей. Однако подавляющее большинство тягачей имеют явнонедостаточное тяговое усилие на крюке, для разрушения таких грунтов. Тяговоеусилие ограничено сцеплением гусениц тягача с грунтом (коэффициентсцепления составляет около 0,6-0,7), поэтому при увеличении массы тягачанерационально расходуется мощность двигателя.Оптимальное тяговое усилие может быть реализовано при использованиидинамических рабочих органов.
При динамическом разрушении грунтовзначительно уменьшается тяговое усилие и создается возможностьконцентрации мощности непосредственно на рабочем органе, что позволяетизбежать кинематических потерь и увеличить полезную единичную мощностьмашины. 1 Кроме того, автономность рабочего органа позволяет значительноуменьшить массу машины, а также нагрузки на ее конструкцию.Под действием динамических нагрузок уменьшаются эффективные, а внекоторых случаях (для слабых связных грунтов) и истинные (физические)коэффициенты трения рабочего органа по грунту. В слабых грунтах отсутствует 1уплотннтельное ядро впереди рабочего органа, что снижает сопротивлениегрунтов рыхлению.Разработан динамический рабочий орган (рисунок 1.4.4) для рыхленияплотных и мерзлых грунтов, а также для скалывания асфальта и льда надорогах. 1 Для уменьшения инерционных масс рабочий орган выполнен свибрирующим наконечником, что позволило значительно уменьшитьэнергоемкость процесса.
Повышение эффективности процесса разрушениядостигнуто в результате того, что вынуждающая сила направлена вдоль осинаконечника и совпадает с направлением движения машины. Основным видомдеформации грунта является разрыв.Динамический рабочий орган 1 для рыхления плотных мерзлых грунтов( 1 рисунок 1.4.4) состоит из стойки 4 жестко закрепленной на раме 3. В стойкевыполнена полость 11, в которой расположен поршень 6, передающий черезпалец 7 усилие на наконечник 9. Между стойкой и наконечником имеетсярезиновая прокладка 8. Палец, закрепленный в резиновых втулках 10, можетперемещаться вдоль оси стойки вместе с наконечником.
Через трубопровод 5стойка зуба соединена с пульсатором 2, который приводится в движениегидромотором 1 от бортовой системы трактора. В начале рабочего ходарыхлителя наконечник под действием сил сопротивления грунта стремитсяприблизиться к стойке и усилие через палец передается на поршень.
В системе 1первоначально задается давление жидкости, поэтому палец в стойке находится в"плавающем" положении, что позволяет с помощью пульсатора 2 сообщатьнаконечнику пульсирующие движения. 1Рисунок 1.4.4 - Рабочий орган для рыхления мерзлых и плотных грунтовНа кафедре "Строительные и дорожные машины" Приднепровскойгосударственной академии строительства и архитектуры на основевыполненных ранее теоретических и лабораторных исследований поопределению целесообразности использования рыхлительных рабочих органовс траекторным смещением рыхлительных зубьев разработана конструкциянового рыхлительного рабочего органа (рисунок 1.4.5).
Экспериментальныйрабочий орган выполнен на базе серийного рыхлителя ДП-10С, агрегатируемогос гусеничным трактором Т-330 с бульдозерным оборудованием ДЗ-59ХЛ.а) б)Рисунок 1.4.5 - Рабочий орган трехзубого рыхлителя с наклонным и вертикальнымрасположением рыхлительных зубьев: а - вид сбоку; б - аксонометрический вид спереди; -угол бокового наклона зубьев; h и L -соответственно вертикальное и продольное расстояниямежду режущими кромками передних наклонных и заднего вертикального рыхлительныхзубьевПредлагаемая конструкция рыхлителя (рисунок 1.4.5) состоит изрыхлительного зуба 1 рыхлителя ДП-10С и двух рыхлительных зубьев 2,установленных по обе его стороны с помощью модуля 7.
Модуль 7 даетвозможность траекторно смещать рыхлительные зубья 2 относительнорыхлительного зуба 1 по вертикали и по горизонтали, а также устанавливать ихпод некоторым углом относительно продольной вертикальной плоскости впротивоположные боковые стороны. 1 Модуль 7 выполнен в видеметаллоконструкции коробчатого сечения, которая имеет центральное 8 ибоковые 9 прямоугольные монтажные окна. Ось симметрии центральногомонтажного окна 8 расположена вертикально, а оси симметрии боковыхмонтажных окон 9 – горизонтально. Центральное монтажное окно служит дляприсоединения модуля 7 к рыхлительному зубу 1 рыхлителя ДП-10С, а боковыемонтажные окна - для установки рыхлительных зубьев 2 и фиксации последнихпод заданным углом к вертикальной продольной плоскости при помощи парсменных клиньев 10 и винтов 6.
1 Рыхлительные зубья 2 расположены на одномуровне впереди рыхлительного зуба 1. Продольное расстояние L между 1режущими кромками наконечников 4 зубьев 2 и режущей кромкой наконечника5 рыхлительного зуба 1 может быть изменено, для чего в рыхлительных зубьях2 выполнены отверстия под фиксирующие пальцы 3. 1 Вертикальное смещениережущих кромок наконечников 4 и 5 возможно в результате фиксируемого припомощи винтов вертикального перемещения модуля 7 вдоль рыхлительного зуба1. 1 Режущие кромки наконечников 4 рыхлительных зубьев 2 могут бытьрасположены на одном уровне с режущей кромкой наконечника 5рыхлительного зуба 1, выше или ниже ее.1.5 Выбор конструкции рыхлителя и его анализПовышение технико-экономических показателей гусеничных рыхлителейза счет увеличения их мощности и массы практически себя исчерпало.Перспективными направлениями повышения эффективности рыхлителейостаются совершенствование их конструкций и улучшение технологиирыхления.На эффективность работы рыхлителей существенно влияют: уголрыхления, траектория рабочих органов, взаимное расположение звеньев,воспринимаемые реакции, форма стоек и наконечников.В настоящее время нет единого мнения о наиболее рациональнойконструкции рыхлителя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
