УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКАЛЫВАНИЯ ЛЬДА И УПЛОТНЕННОГО СНЕГА

Полезная модель относится к технике для скалывания льда и уплотненного снега с поверхности тротуаров, пешеходных дорожек и других дорожных покрытий.
Известно устройство для очистки льда с поверхностей, содержащее базовое шасси с рамой, на которой закреплен рабочий орган, выполненный в виде приводных роторов с вертикальной осью вращения, на каждом из которых установлены режущие диски с возможностью поворота в вертикальной плоскости (SU 1232730, МПК Е01Н 5/12, заявл. 10.08.1983, опубл. 23.05.1986). Режущие диски при вращении роторов обкатывают слой льда на твердом покрытии дороги и разрушают его.
Недостатком этого устройства является малая скалывающая способность режущих дисков и большие энергетические затраты.
Известно устройство для скалывания льда и уплотненного снега, содержащее узел для скалывания льда, в котором режущее элементы выполнены в виде игл (RU 36910, МПК Е01Н 5/12, заявл. 01.04.2004, опубл. 10.08.2004). Главным недостатком такого устройства является недостаточное давление на лед для его полного скалывания и микрорезания поверхности обработки, что приводит к многократности проходов и снижению производительности.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является конструкция устройства для скалывания льда (RU 2230152, МПК Е01Н 5/12, заявл. 22.01.2003, опубл. 10.06.2004). Устройство содержит установленную на лыжных опорах основную раму и дополнительную. Основная рама крепится к лыжным опорам винтами, регулирующими глубину скалывания льда. Дисковый рабочий орган выполнен в виде жестко установленных на валу полусферических дисков, которые вращаются в опорах. Скалывающий ротор установлен в промежуточной опоре основной рамы и работает от гидромотора через понижающий редуктор. На скалывающем редукторе на равноудаленном от центра расстоянии имеются четыре отверстия с установленными в них осями. На осях с помощью втулок шарнирно установлены рабочие органы в виде Г-образных долот с бойками.
К недостаткам указанного устройства можно отнести следующие:
- при обработке требуемой поверхности происходит скалывание не только льда и уплотненного снега, но и разрушение поверхности твердого покрытия, с которой был сколот лед и уплотненный снег. Это происходит из-за того, что после разрушения льда Г-образные долота с бойками начинают соударяться с поверхностью, которая находилась под уплотненным снегом и льдом.
- при обработке поверхности имеют место пропуски необработанного объема льда между резцами (продольные борозды) и пропуски между ударами резцов при поступательном движении машины. На поверхности дороги остается «сетка» необработанного льда. Этот недостаток свойственен машинам с вращающимся барабаном (фрезой) с конечным числом резцов, установленных на их внешних поверхностях.
- кроме того, машина громоздка по конструкции и ее затруднительно или вовсе невозможно использовать в стесненных условиях (на тротуарах, пешеходных дорожках и т.д.).
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение качества и эффективности процесса скалывания льда и уплотненного снега.
Указанная задача решается тем, что в устройстве для скалывания льда и уплотненного снега, содержащем раму в виде подвижной плиты и расположенный на ней в виде виброблока рабочий орган, соединенный трансмиссией с приводом, упругие элементы и скалывающие элементы, согласно предложению, виброблок закреплен на опорах, установочные плоскости которых выполнены наклонно к поверхности подвижной плиты, скалывающие элементы расположены на нижнем основании подвижной плиты и выполнены в виде вертикальных ножей, при этом привод расположен на монтажной плите, которая закреплена на подвижной плите с помощью верхних прижимных и нижних силовых пружин, стянутых резьбовыми стяжками, кроме того, монтажная плита снабжена органом управления движением устройства.
Благодаря установленным между подвижной и монтажными плитами пружинам, обеспечивается сравнительно большая амплитуда колебаний подвижной плиты с ножами, что при достаточно большой скорости вращения виброблока (несколько тысяч оборотов в минуту) позволяет наносить удары ножами по льду с частотой от 20 до 50 Герц, что приводит к хрупкому разрушению льда и его измельчению.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где дана принципиальная схема устройства.
Устройство содержит раму в виде подвижной плиты 1 с закрепленными на ее нижнем основании вертикальными ножами 2 и расположенный на плите рабочий орган в виде виброблока 3, установленного на опорах 4 и соединенного трансмиссией с приводом 5. Привод расположен на монтажной плите 6, имеющей орган управления в виде рукояти 7. Монтажная плита 6 закреплена на подвижной плите 1 с помощью верхних прижимных 8 и нижних силовых 9 пружин, стянутых резьбовыми стяжками 10. Виброблок 3 установлен на опорах 4, рабочая поверхность которых образует установочные плоскости 11, выполненные наклонно к поверхности подвижной плиты 1 под углом α=5-20°.
Устройство работает следующим образом.
Привод 5 передает через трансмиссию (например, клиноременную передачу) вращение на вал виброблока 3, который выступает в качестве механического возбудителя вибрации. Вибрация передается на подвижную плиту 1, на нижнем основании которой жестко закреплены вертикальные ножи 2, разрушающие лед и уплотненный снег путем скалывания. Подвижность плиты 1 относительно монтажной плиты 6 обеспечивается упругостью пружин 8 и 9. Для обеспечения поступательного движения устройства вперед по расчищаемой поверхности виброблок 3 закреплен на опорах 4, установочные плоскости 11 которых выполнены наклонно к поверхности подвижной плиты под углом α=5-20°. Возникающая при работе виброблока возмущающая сила, отрывая устройство от расчищаемой поверхности, заставляет его совершать движение не только вверх («подпрыгивать»), но и вперед. Оператор с помощью рукояти управления 7 может вручную ускорять или замедлять движение устройства. Резьбовые стяжки 10 позволяют регулировать усилие сжатия пружин 8 и 9.
Эффективность удара усиливается весом монтажной плиты 6, а при необходимости и дополнительным пригрузом. В заявленном устройстве удельное усилие сжатия может регулироваться в широких пределах путем изменения частоты вращения привода 5, что повышает качество очистки поверхности. Предлагаемое устройство для скалывания льда и уплотненного снега может быть изготовлено на базе узлов серийно выпускаемых виброплит массой от 40 до 180 кг путем несложной модернизации, что позволит в массовом порядке заменить тяжелый ручной труд средствами малой механизации и возможность работать в стесненных условиях (на узких тротуарах, пешеходных дорожках и т.п.).