РЕМОНТНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПЫЛЕСОС-КОМБАЙН
BUILDING REPAIR VACUUM-CLEANER-COMBINE

Изобретение относится к пылеуборочной технике и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, применяющих системы вакуумной пылеуборки.
Известно устройство а.с. СССР №1516083 для поддержки шланга, содержащее опору, состоящую из несущей балки 1, промежуточного звена 2, консоли 3, соединенных между собой шарнирно и складывающихся в горизонтальной плоскости с помощью вертикальных осей 4-6. Узлом 7 крепления опора связана с вертикально расположенным основанием 8. К несущей балке, промежуточному звену и консоли крепится гибкий шланг 9 при помощи хомутов 10. Устройство содержит дополнительное звено 11, соединенное горизонтальной осью с консолью 3 с установкой в узле изгиба пружинного компенсатора, позволяющего обеспечить уборку поверхностей различного уровня, не находящихся в одной плоскости, и тем самым расширить эксплуатационные возможности и область применения.
Недостатком данного устройства является необходимость присутствия при уборке оператора, большая трудоемкость процесса уборки, особенно для установок большой производительности, например, при диаметре рукава более 100 мм и ограниченный диапазон пространственной уборки.
Известна пылеуборочная установка, установленная на мобильной платформе по патенту РФ №2090691, содержащая базовое шасси, на котором размещены соединенные между собой пневмотрактом пылеотделитель, источник разрежения, пылеприемник, состоящий из отдельных секций с опорными катками, и устройство для перевода пылеприемника в транспортное и рабочее положения, а каждая секция пылеприемника смонтирована на шасси посредством шарнирного параллелограммного четырехзвенника, подвижное звено которого связано с соответствующей секцией через шарнир с горизонтальной осью, параллельной продольной оси шасси, каждый из опорных катков выполнен шириной, равной ширине всасывающего сопла соответствующей секции пылеприемника, и прикреплен за торцом сопла по ходу движения.
Недостатком устройства по патенту РФ №2090691 узкий диапазон функциональных возможностей и невозможность пространственной уборки, что ограничивает ее применение для большого количества пыли предприятий, перерабатывающих сыпучие материалы. Поскольку в этом случае пыль накапливается на строительных конструкциях и оборудовании, и применение щеток приводит к обрушению накапливаемых на грани обрушения естественного откоса и чувствительных даже небольшому прикосновению больших куч пыли. При этом запыленность атмосферы увеличивается в десятки раз, с рассредоточением мелкой пыли на значительной по площади поверхности пола и оборудования. Это не только увеличивает трудоемкость пылесбора, но и повышает экологическую, пожарную и взрывную опасность, поскольку пыль легко распылить, но очень трудно собрать, что особенно важно для производств, перерабатывающих радиоактивную, токсическую, ядовитую, возгораемую и взрывоопасную пыль (радиоактивная, текстильная, целлюлозная, древесная, торфяная, коксовал, резинотехнические отходы, селитра, синтетические красители и пр.). Для слеживающейся и схватывающейся пыли, а это большая часть стройматерилов: цемент, гипс, известь, масса сухих строительных смесей, мел и т.д., промедление с уборкой превращает пыль в монолитные глыбы, очень трудоемкие в уборке и которые могут привести к обрушению конструкций, аварии и травмам персонала.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение его производительности и автоматизация уборки.
Для достижения поставленной цели в установке насадок снабжен устройством, позволяющим осуществить его механическую манипуляцию с 6 степенями свободы и люлькой оператора на промежуточном звене (стреле). Для снижения трудоемкости процесса предлагается применить устройство с самоходной платформой и дополнительным автоматическим движением насадка. Устройство позволяет исключить человеческое присутствие в перемещении насадка ввиду возможности механического манипулирования насадком в 6 степенях свободы. Применение насадков различного назначения обеспечивает очистку труднодоступных мест (оборудования, стен, потолков). Устройство имеет комбинированный электромеханический привод, позволяющий применять двигатель внутреннего сгорания вне помещения и электропривод внутри помещения.
Заявляемая установка отличается от прототипа тем, что насадок снабжен устройством, позволяющим осуществить его механическую манипуляцию в 6 степенях свободы, на конечном звене, и люлькой оператора на промежуточном звене, что повышает точность его позицирования. Путем установки насадков и дополнительного оборудования устройство позволяет механизировать практически весь цикл ремонтно-строительных работ: наносить и убирать обычные, специальные и нанопокрытия, выполнять штукатурку, затирку и т.д. При применении устройства вне помещений устройство позволяет осуществить высокопроизводительную своевременную уборку сухих растительных остатков листвы и травы, которые могут использоваться для изготовления стройматериалов. Предлагаемый высокопроизводительный способ позволяет производить окончательную очистку дорожного полотна и тротуаров от льда насухо, экологически чистым способом, после предварительной очистки и исключить применение соли и др. вредных ингредиентов для обработки дорог. Поскольку устройство может работать в автоматическом режиме, оно может применяться для ликвидации последствий аварий, пожаров, химических, радиоактивных загрязнений и т.п. Мощность устройства за счет механического перемещения насадка может в сотни раз превышать мощность устройств с ручным движением насадка и зависит от объема уборки, и выбирается из ряда мощностей установок, которые могут выпускаться промышленностью.
Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна". Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от протопила, не выявлены в других технических решениях при изучении данного и смежных разделов техники и, следовательно, обеспечивают данному техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".
Общий вид устройства представлен на фиг.1. На фиг.2 представлена схема уборки при круговом движении насадка. На фиг.3 представлена схема уборки при движении насадка неполным кругом. На фиг.4 представлены возможные плоскости установки при уборке насадком. На фиг.5 представлена схема уборки при движении насадка в виде полосы.
Устройство состоит из полого насадка 1 манипулятора (фиг.1), привода поворота 2 насадка 1, узла поворота 3 насадка 1, гидроцилиндра 4 установки оси поворота насадка 1, узла ориентировки 5 насадка 1 по убираемой плоскости, полой стрелы 6 (промежуточного звена), узла поворота 7 стрелы 6, пылесборника 8 с люком 9 выгрузки пыли, машинного отделения 10, соединительной перемычки 11, гидроцилиндра 12 стрелы 6, поворотной платформы 13, узла поворота 14 платформы 13, мобильной базы 15, колес 16, насадка 17 для пола, гидроцилиндра 18 насадка 17 для пола, люльки 19 оператора, узла поворота 20 люльки 19 оператора, гидроцилиндра 21 люльки оператора, пульта управления 22, шкафа автоматики 23, опоры 24 стабилизации платформы 13.
Работа устройства осуществляется следующим образом (см. фиг.1). Уборка необходимой пространственной поверхности осуществляется насадком 1. Приводом поворота 2 полый насадок 1 при уборке может осуществлять манипуляции по заданным траекториям, представленным на фиг.2-5. С помощью узла установки угла наклона оси поворота насадка 1 гидроцидиндром 4 устанавливается соответствие плоскости движения насадка убираемой плоскости, то есть чтобы точки траектории движения А, В, С насадка (фиг.2) находились на убираемой поверхности. Узлом ориентировки 5 насадка 1 по убираемой плоскости, стрелой 6 и узлом поворота 14 платформы 13 устанавливается одна из шести необходимых плоскостей уборки (фиг.4). Положение оси траектории уборки BD насадка по высоте (фиг.2 и 3) регулируется полой стрелой 6, с помощью узла поворота 7 стрелы 6, гидроцилиндром 12. Убираемый полым насадком материал транспортируется по полой стреле 6 и осаждается в пылесборнике 8, соединенным перемычкой 11 с машинным отделением 10, в котором установлен вакуум-насос. Собранная пыль удаляется из пылесборника 8 через люк 9. Поворотная платформа 13 с помощью узла поворота 14 платформы 13 может дополнительно менять угол поворота стрелы в направлении движения мобильной базы 15 на колесах 16. Для уборки пола устройство имеет полый насадок 17 для пола, положение которого регулируется гидроцилиндром 18. Траектория движения насадка 17 для пола представлена на фиг.5. Аналогичную траекторию движения может иметь и насадок 1 при отключении привода поворота 2 насадка 1. Устройство может осуществлять уборку в автоматическом режиме с помощью шкафа автоматики 23. Устройство также может осуществлять уборку в полуавтоматическом или ручном режиме под управлением оператора, находящегося в люльке 19. Положение люльки 19 оператора при изменении положения стрелы 6 регулируется гидроцилиндром 21 с помощью узла поворота 20 люльки оператора. Привод колес 16 мобильной базы 15 устройства и вакуум-насоса пылесосной системы осуществляется от машинного отделения, в котором установлен дизель с обращаемым электрическим двигателем-генератором, который позволяет осуществлять привод устройства вне помещения от дизеля и в помещении от обращаемого электрического двигателя-генератора, с помощью гибкого кабеля. Многоколесная система базы обеспечивает плавность движения и повышенную проходимость базы в условиях строительства, в т.ч. и по лестницам. В машинном отделении находится также смазочная станция и автоматика силового гидропривода. Для повышения устойчивости и стабильности положения устройства при уборке с большим радиусом действия применяются стабилизирующие опоры 24.
Снабжение насадка устройством, позволяющим осуществить его механическую манипуляцию в 6 степенях свободы на конечном звене и люлькой оператора на стреле (промежуточном звене), повышает функциональные возможности, точность позиционирования, с увеличением производительности насадка в сотни раз за счет его независимого механического перемещения, и выполнения работ в полуавтоматическом и автоматическом режиме, исключая ручной труд, по всему объему помещения.