Транспортируемый газозаправочный блок с баллонами в одиночной кассете

Полезная модель относится к транспортируемым средствам, обеспечивающим снабжение газом потребителей, в частности, компримированным природным газом, с заправкой без дожимного компрессора.
Известны транспортируемые блоки газозаправки из патентов РФ на полезные модели №53634, №79499 и на изобретения №2381920, №2383453 (ближайший аналог).
Каждое техническое решение из перечисленных патентов содержит передвижной блок газовой заправки - полуприцеп, транспортируемый с помощью грузового автомобиля. Такой блок газовой заправки выключает несущую раму с размещенными на ней кассетами с газовыми баллонами, при этом рама опирается на опорные стойки в их рабочем положении; опорные стойки выполнены с возможностью приведения в транспортное положение. Кассеты представляют собой конструкции, образованные силовыми стойками и горизонтальными элементами, на которые уложены газовые баллоны.
При использовании известных передвижных транспортируемых блоков газовой заправки обнаруживаются недостатки.
В частности, полуприцеп с кассетами газовых баллонов относится к сложным устройствам, обусловленным конструкцией самого полуприцепа, содержащего колесный модуль с подвеской, средство торможения, узел сцепки с тягачом.
3
Кроме того, использование полуприцепа в качестве транспортировщика грузов большой массы, а именно нескольких кассет (до 3-4 кассет), очевидно для потребителей значительного объема газа, но не оправдано для мини-заправок с потребностью в газе объемом до 1000 м, который может находиться в газовых баллонах одной кассеты.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в расширении арсенала средств подобного назначения при упрощении устройства.
Задача достигается тем, что транспортируемый блок газовой заправки включает несущую раму с лонжеронами, поперечинами и опорными стойками в рабочем вертикальном положении, выполненными с возможностью приведения в транспортное положение, также установленную на несущей раме кассету с газовыми баллонами, выполненную в виде коробчатого каркаса со стенками, расположенными вдоль края соответствующего лонжерона, при этом несущая рама предназначена для установки на раму ходовой части грузового автомобиля, длина кассеты соответствует длине лонжеронов, газовые баллоны установлены так, что корпус каждого газового баллона опирается на поверхность отверстий, имеющихся в стенках и расположенных максимально близко друг к другу.
В заявляемой полезной модели поперечины представляют собой промежуточные поперечины, расположенные между двумя концевыми поперечинами, с которыми связаны четыре опорные стойки, причем концевые поперечины выполнены с выступающими частями, выходящими за пределы лонжеронов и имеющими корытообразный профиль, открытый в сторону края, на внешней стороне каждой выступающей части установлен корпус соответствующего червячного редуктора, обеспечивающего вертикальный поворот опорной стойки между рабочим вертикальным положением и транспортным вертикальным положением, при этом связь опорных стоек с поперечиной организована через соединительные элементы Г-образной формы, каждый из которых является продолжением соответствующей опорной стойки и заходит своим свободным концом в указанный открытый профиль выступающей части, а выходной вал каждого червячного редуктора, проходящий поперек выступающей части, соединен со свободным концом соответствующего соединительного элемента. При этом опорные стойки выполнены с возможностью регулирования по высоте.
В заявляемой полезной модели расстояние между опорными стойками в рабочем вертикальном положении обеспечивает свободный заезд/выезд шасси грузового автомобиля под опорную раму и из-под рамы.
Сущность полезной модели поясняется следующим образом.
Установка кассеты с газовыми баллонами на несущей раме с опорными стойками, выполненными с возможностью приведения в рабочее вертикальное положение и транспортное положение, предопределяет новое конструктивно-компоновочное решение транспортируемого блока газовой заправки, расширяющего линейку известных мобильных газозаправщиков.
3
Соответствие длины несущей рамы и кассеты с газовыми баллонами исключает возможность перевозки и хранения нескольких кассет и характеризует предлагаемое устройство в качестве транспортируемого блока газовой заправки с одиночной кассетой, поставляющего для нужд потребителей газ объемом, как правило, до 1000 м.
Выполнение кассеты в виде коробчатого каркаса с параллельными стенками, имеющими отверстия, расположенные максимально близко друг к другу, позволяет разместить корпус каждого газового баллона на поверхности двух противолежащих отверстий. Условие максимально близкого расположения отверстий на одной стенке вытекает из необходимости транспортировки и хранения газовых баллонов отделенными друг от друга проставками. Исходя из этого, находящиеся между отверстиями сплошные фрагменты поверхности стенок выполняют функцию проставок.
Каркас представляет собой традиционную металлическую конструкцию со стойками, продольными и поперечными перекладинами (относительно элементов несущей рамы); с боковых сторон каркаса для жесткости выполнены боковые связи.
Установка кассеты с газовыми баллонами с расположением ее стенок вдоль лонжеронов характеризует блок газовой заправки в качестве единой силовой конструкции, обладающей прочностью и жесткостью.
Длина лонжеронов соответствует длине кассеты, имеющей размеры в плане 2000×2000 мм и высоту 2500 мм.
Для выполнения функции заправки газом заявляемое устройство занимает так называемое рабочее положение на опорных стойках несущей рамы. При этом опорные стойки связаны с концевыми поперечинами несущей рамы, т.е. для устойчивого положения всей конструкции блока газовой заправки опорные стойки поддерживают ее по четырем углам.
Концевые поперечины выполнены с выступающими частями (выступами), имеющими открытый в сторону края корытообразный профиль для выполнения конструктивной связи опорных стоек с концевыми поперечинами при возможности приведения опорных стоек в рабочее/транспортное положение с помощью механического привода.
Механический привод выполнен в виде четырех червячных редукторов (по количеству опорных стоек), обеспечивающих поворот опорных стоек в вертикальной плоскости между рабочим вертикальным положением и транспортным вертикальным положением. Корпус соответствующего червячного редуктора может быть установлен с внешней стороны каждой выступающей части концевых поперечин.
Наличие соединительных элементов Г-образной формы, являющихся продолжением опорных стоек и заходящих в открытый профиль выступов концевых поперечин, обусловливают возможность рабочего положения опорных стоек, находящихся на оптимальном расстоянии (в поперечном направлении), выбранном из условия размещения между ними шасси грузового автомобиля. Данное условие корреспондируется с необходимостью транспортировки блока газовой заправки с возможностью заезда/выезда шасси грузового автомобиля под указанный блок и из-под него.
Соединение проходящего через выступающую часть поперечины выходного вала червячного редуктора с Г-образным элементом, определяет поворот опорных стоек вокруг оси, совпадающей с осью выходного вала, и вместе с тем местоположение опорных стоек в транспортном вертикальном положении, находящихся перевернутыми (относительно рабочего положения) и расположенными вдоль кассеты.
Средства для приведения стоек в рабочее или транспортное положение не усложняет предлагаемое устройство благодаря возможности выполнения традиционного механического привода и оптимального количества связей.
Наличие промежуточных поперечин необходимо для жесткости конструкции несущей рамы.
Выполнение опорных стоек регулируемыми по высоте привносит свои преимущества, а именно: удобство и надежность в использовании полезной модели, проявляющиеся при необходимости размещения блока газовой заправки на неровной и/или разноуровневой поверхности площадки.
Таким образом, блок газовой заправки, предназначенный для доставки на грузовом автомобиле, расширяет линейку известных подобных средств за счет технического результата, заключающегося в воплощении существенных признаков: одиночной кассеты с газовыми баллонами, установленной на лонжеронах рамы, выполненной с опорными стойками, приводимых в рабочее положение и в транспортное положение.
Кроме того, благодаря соответствию длины несущей рамы и кассеты предлагаемое устройство обладает свойством компактности, которое проявляется в возможности:
- устанавливать на грузовой автомобиль последовательно несколько блоков с одиночными кассетами (в зависимости от размеров кассет и грузоподъемности автомобиля до 4-х блоков вдоль его рамы);
- при доставке потребителю выгружать на каждую площадку последовательно по одному блоку с одиночной кассетой.
Заявляемая полезная модель с одиночной кассетой обладает простой и надежной конструкцией по сравнению с устройством, выбранным в качестве прототипа, исключающей необходимость в использовании полуприцепа, оснащенного необходимыми средствами, в частности, колесным модулем, средством торможения, узлом сцепки с тягачом.
Более подробно транспортируемый блок газовой заправки с одиночной кассетой поясняется чертежами: на фигуре 1 изображен общий вид устройства, на фигуре 2 - вид устройства сзади относительно грузового автомобиля.
Заявляемое устройство содержит кассету 1 с газовыми баллонами 2, установленную на несущую раму, образованную лонжеронами 3, концевыми поперечинами 4, расположенными между ними промежуточным поперечинами 5, и содержащую опорные стойки 6.
Каждая кассета 1 выполнена в виде металлоконструкции, представляющей собой коробчатый каркас с параллельными стенками 7, имеющими отверстия 8; стенки 7 прикреплены к стойкам и продольным перекладинам относительно направления лонжеронов 3; каркас содержит поперечные перекладины, боковые связи, которые могут быть выполнены наклонными (на чертежах не обозначены). Корпуса газовых баллонов 2 размещены в отверстиях 8 с опиранием на их поверхности. Максимально близкое расположение отверстий 8 объясняется необходимостью выполнения блока газовой заправки своей функции: обеспечивать максимальную вместимость транспортируемых газовых баллонов (при соблюдении условий техники безопасности при перевозке и хранении газовых баллонов). Подобная кассета для газовых баллонов известна из описания к патенту на полезную модель РФ №159348 с раскрытием возможности ее применения.
Кассета 1 установлена на лонжероны 3 и прикреплена к ним по периметру с помощью болтового соединения (на чертеже не показано).
Лонжерон 3 в поперечном сечении состоит из двух швеллеров, обращенных полками в разные стороны и соединенных сверху и снизу пластинами (фиг. 2). Между лонжеронами 3 организованы направляющие 9, предназначенные для скольжения вдоль них роликов 10, которыми может быть оснащена рама 11 грузового автомобиля 12 для удобства заезда под блок газовой заправки на опорных стойках 6, так и выезда из-под него.
Для транспортировки блока газовой заправки рама грузового автомобиля оснащена средствами для крепления несущей рамы газозаправочного блока (на чертежах не показаны).
На фигурах 1, 2 опорные стойки 6 изображены соответственно в транспортном вертикальном положении и в рабочем вертикальном положении; с помощью ручного привода в виде червячного редуктора 13 стойки 6 совершают поворот в вертикальной плоскости между рабочим положением с опиранием на площадку и транспортным вертикальным положением.
Для связи опорных стоек 6 с концевыми поперечинами 4 последние выполнены с выступающими частями (выступами) 14, имеющими корытообразный профиль, открытый в сторону края поперечины 4, а каждая опорная стойка 6 снабжена соответствующим Г-образным соединительным элементом 15, который является ее продолжением, при этом свободный конец каждого соединительного элемента 15 установлен с заходом в «свой» выступ 14. Корпус червячного редуктора 13 смонтирован на внешней стороне выступающей части 14 концевых поперечин 4 с возможностью управления с помощью рукояти 16, при этом выходной вал (на чертеже не показан) привода 13 расположен поперек выступа 14 и проходит через заходящий конец соединительного элемента 15.
Следует отметить, что входные валы червячных редукторов могут быть соединены между собой и с внешним приводом для синхронного поворота опорных стоек.
При нахождении опорных стоек 6 в транспортном положении соединительный элемент 15 опирается на дно корытообразного профиля выступающей части 14, при этом перевернутая опорная стойка 6 максимально приближена к кассете 1, обеспечивая тем самым компактность устройства при транспортировке с соблюдением транспортных габаритов (фигура 1).
В рабочем и транспортном положениях опорные стойки зафиксированы.
Каждая концевая поперечина 4 в средней части, расположенной между лонжеронами 3, имеет коробчатое сечение, являющееся наиболее прочным.
Выполнение регулируемых по высоте опорных стоек 6 может быть аналогично, например, техническому решению, описанному в патенте SU №1532382 «Опорное устройство полуприцепа» или другим известным решениям.
В рассматриваемом примере используются телескопические опорные стойки 6, каждая - с опорной лапой 17; стойки 6 выбраны из каталога покупных изделий под номером 5205-2700035-03 в качестве конструкции с возможностью плавной регулировки по высоте, достигая выравнивание несущей рамы с целью исключения крутильно-изгибающих нагрузок.
Опорные стойки 6 представляют собой корпусные элементы; длина каждой стойки 6 регулируется ходовым винтом (на чертеже не показан), находящимся внутри стойки. Привод винтовой передачи выполнен, например, в виде конического редуктора, управляемого рукоятью (на чертежах не показан).
Транспортирующий блок газовой заправки оснащен запорно-регулирующей арматурой (на чертеже не показана) и блоком управления 18, предназначенным для учета отпущенного газа, контроля технологических параметров.
Блок управления 18 установлен на задней концевой поперечине 4 (относительно положения блока газовой заправки на грузовом автомобиле).
Устройство работает следующим образом.
В транспортном положении с убранными стойками блок газовой заправки доставляется на площадку потребителя грузовым автомобилем 12. Опорные стойки 6 из транспортного вертикального положения с помощью механического привода 13 устанавливаются в рабочее положение, опираясь на площадку. При необходимости опорные стойки 6 регулируются по высоте для достижения устойчивого горизонтального положения несущей рамы с кассетами 1. После установки блока газовой заправки на площадке грузовой автомобиль 12 выезжает из-под него.
Дальнейшая подготовка блока газовой заправки к эксплуатации осуществляется путем настройки запорно-регулирующей арматуры совместно с блоком управления 21.
Для вывоза с площадки потребителя блока с пустыми газовыми баллонами грузовой автомобиль в позиции, обеспечивающей скольжение роликов 10 рамы 11 автомобиля 12 по направляющим 9, заезжает под газозаправочный блок, после этого опорные стойки 6 поворачиваются в транспортное положение. Газозаправочный блок снова готов к транспортировке.
Транспортируемый блок газовой заправки с одиночной кассетой расширяет линейку известных подобных средств; данный блок рассчитан на доставку к потребителю грузовым автомобилем МАЗ-6312В5 с рамной конструкцией, адаптированной к несущей раме самого блока и может применяться для обслуживания потребителей компримированного газа.