ПОЛИВООРОСИТЕЛЬНАЯ МАШИНА НА БАЗЕ КАРЬЕРНОГО САМОСВАЛА С КУЗОВОМ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ НАВАЛОЧНЫХ ГРУЗОВ
SPRINKLER TRUCK ON THE BASIS OF A MINING DUMP TRUCK WITH A BODY FOR BULK CARGO TRANSPORTATION

Изобретение относится к машинам, используемым в горнодобывающей промышленности для содержания технологических дорог карьеров. Изобретение позволяет препятствовать образованию пыли на технологических дорогах путем полива их водой.
Известна машина с поливомоечным оборудованием (патент РФ № 12117, опубликовано 16.12.1999), представляющая собой автомобильное шасси, на котором размещены цистерна, включающая в себя переднее и заднее днища и корпус, система трубопроводов с арматурой, насос высокого давления, комплект насадок для моечных работ, площадка оператора, состоящая из основания, ограждения и лестницы, отличающаяся тем, что машина дополнена двумя вертикально расположенными направляющими, установленными на переднем или заднем днище цистерны, причем нижние концы направляющих соединены с балкой, установленной по низу цистерны, П-образной вертикально расположенной рамой, соединенной с задней боковой стороной основания площадки оператора, двумя кронштейнами, расположенными в плоскостях, перпендикулярных П-образной раме, своими концами жестко связывающих нижние концы П-образной рамы с передней стороной основания площадки оператора, при этом рама установлена с возможностью перемещения по направляющим и с фиксацией площадки в верхнем положении при воздействии на нее не менее двух пар рычагов, параллельно установленных друг другу, причем нижние концы рычагов шарнирно соединены с балкой, а верхние шарнирно соединены с основанием площадки, рычаги в паре также шарнирно соединены друг с другом, между парами рычагов установлен гидроцилиндр, шарнирно соединенный корпусом с нижними плечами рычагов и штоком - с верхними плечами.
Недостатком машины являются большие экономические затраты на ее покупку и содержание. Кроме того, для эксплуатации дополнительной машины в карьере требуется дополнительный водитель с достаточной подготовкой и квалификацией, что опять же влечет за собой экономические затраты.
Известна поливомоечная машина (патент РФ № 2604598, опубликовано 10.12.2016), содержащая базовый автомобиль с цистерной и основные сопла. На внутренней поверхности основных сопел расположены криволинейные направляющие, кривизна которых имеет положительное направление вращения винтовой линии. Машина также содержит дополнительные сопла, сообщенные с цистерной через водяной насос с пульсатором высокого давления, на внутренней поверхности которых расположены криволинейные направляющие, кривизна которых имеет отрицательное направление вращения винтовой линии. Дополнительные сопла установлены над основными и связаны с нагнетательной полостью воздушного вентилятора посредством эжектора, эжектирующий вход которого сообщен с трубопроводом и цистерной. Вентилятор снабжен всасывающим патрубком с воздушным фильтром, содержащим корпус с коническим днищем и конденсатоотводчиком, и верхней крышкой, внутри которой размещены перфорированный металлический цилиндр, соединенный с всасывающим патрубком, штуцер ввода очищаемого атмосферного воздуха в виде суживающегося сопла и снабженного съемной металлической сеткой, отражательная перегородка, выполненная пористой со стороны сопла и сплошной со стороны перфорированного металлического цилиндра. Лопасти водяного насоса выполнены с покрытием наружной поверхности наноразмерной стеклообразной пленкой из оксида тантала.
Недостатком машины является ее техническая сложность и использование нестандартных деталей при сборке, что требует дополнительных затрат на ее производство и на техническое обслуживание.
Также для эксплуатации машины требуется водитель с достаточной подготовкой и квалификацией.
Наиболее близким к предложенному оборудованию является поливомоечная машина конструкции Хасина (патент РФ № 38784, опубликовано 10.07.2004), включающая трактор, с передней части которого подвешено поливочное устройство, а с задней части в навесном корпусе - моечное устройство, включающее емкость для моющей жидкости, насос высокого давления с приводом от двигателя трактора и запорно-распределительную арматуру, содержащую не менее двух фланцев для подключения съемного моечного шланга и шлангов высокого давления поливочного устройства. При этом навесной корпус установлен на задней подвеске навесного оборудования трактора или закреплен непосредственно на шасси трактора съемными кронштейнами. Емкость в навесном корпусе установлена вертикально и выполнена в виде бака с поперечным сечением круглой, эллипсоидальной или прямоугольной формы. Привод насоса выполнен механическим, соединенным карданным валом с коробкой отбора мощности двигателя, или - гидравлическим, соединенным с выходом гидросистемы трактора. Запорно-распределительная арматура выполнена в виде трехходового запорного крана. На внешней стороне подвесного корпуса установлено устройство подвески моечных шлангов в виде крюков с механическими замками.
Недостатком машины является использование емкости для воды и насоса высокого давления для подачи воды из емкости к поливомоечному устройству, что усложняет конструкцию машины и увеличивает экономические затраты на ее производство и технологическое обслуживание.
Задачей изобретения является снижение экономических затрат на проведение мероприятий по борьбе с пылением на технологических дорогах карьеров.
Техническим результатом изобретения является создание поливооросительной машины на базе карьерного самосвала с кузовом для перевозки навалочных грузов и использование кузова карьерного самосвала как для перевозки навалочных грузов, так и для перевозки воды.
Технический результат достигается за счет того, что на кузов для перевозки навалочных грузов устанавливаются два клапана для полива технологических дорог водой. Клапан состоит из корпуса, гидроцилиндров и блока поршней. Корпус имеет приемные отверстия и выпускное отверстие. Через приемные отверстия вода из кузова карьерного самосвала поступает в корпус клапана, затем через выпускное отверстие льется на брызговик задних колес, после чего равномерно распределяется по дорожному полотну.
Устройство поливооросительной машины на базе карьерного самосвала поясняется фиг. 1 и фиг. 2.
Фиг. 1 показывает клапан для полива технологических дорог водой, установленный на кузов карьерного самосвала, где:
1 - клапан для полива технологических дорог водой;
2 - направляющий патрубок;
3 - кузов для перевозки навалочных грузов;
4 - брызговик.
Фиг. 2 показывает устройство клапана, где:
5 - корпус;
6 - гидроцилиндр;
7 - блок поршней;
8 - поршень;
9 - ось;
10 - приемное отверстие;
11 - выпускное отверстие.
Два клапана для полива технологических дорог водой 1 с направляющими патрубками 2 устанавливаются на кузов для перевозки навалочных грузов 3. Один клапан устанавливается с правой стороны кузова, другой клапан устанавливается с левой стороны кузова. При этом поток воды из приемного патрубка 2 направлен на брызговик 4.
Клапан 1 состоит из корпуса 5, двух гидроцилиндров 6, блока поршней 7 с тремя поршнями 8 и тремя осями 9. Корпус клапана имеет три приемных отверстия 10 и выпускное отверстие 11.
Поливооросительная машина работает следующим образом. Перед отправлением самосвала в карьер в кузов для перевозки навалочных грузов 3 заливается вода на заправочной станции. Приемные отверстия 10 при этом закрыты поршнями 8. Когда карьерный самосвал начинает передвигаться по технологической дороге, на которой требуется проведение мероприятий по борьбе с образованием пыли, приемные отверстия 10 открываются, и вода поступает в корпус 5. Открытие приемных отверстий 10 происходит за счет того, что из гидроцилиндров 6 откачивается вода гидростанцией, установленной на палубе карьерного самосвала. Гидроцилиндры 6 заставляют блок поршней 7 двигаться влево. При этом за счет диагональных отверстий в блоке поршней 7 оси 9 заставляют поршни 8 двигаться вниз. Вода из кузова для перевозки навалочных грузов 3 начинает поступать в корпус 5 и выливается через выпускное отверстие 11 на брызговик 4, а затем равномерно распределяется по дорожному полотну. Полив дорожного полотна водой препятствует образованию пыли на технологических дорогах карьера. Клапан закрывается посредством нагнетания в гидроцилиндры 6 воды гидростанцией. При этом блок поршней 7 движется вправо, а поршни 8 поднимаются вверх и закрывают приемные отверстия 10. Подача воды от гидростанции в гидроцилиндры 6 производится по рукавам высокого давления. Управление гидростанцией производится с пульта управления в кабине оператора карьерного самосвала.
Оригинальность изобретения заключается в том, что установка двух клапанов на кузов для перевозки навалочных грузов позволяет использовать карьерный самосвал в качестве поливооросительной машины для борьбы с пылью на технологических дорогах карьера, а кузов для перевозки навалочных грузов - в качестве расходной емкости для воды. Использование клапанов позволяет отказаться от использования дополнительной поливомоечной машины, что значительно снижает экономические затраты на проведение мероприятий по борьбе с образованием пыли в карьере. При этом работа клапанов не усложняет технологический процесс работы карьерного самосвала, а время на заправку кузова карьерного самосвала водой является незначительным.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам свидетельствуют, что совокупность существенных признаков предлагаемой поливооросительной машины неизвестна из изученного уровня техники, следовательно, заявляемая поливооросительная машина соответствует критерию «новизна».
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам свидетельствуют, что совокупность существенных признаков предлагаемой поливооросительной машины явным образом не следует из изученного уровня техники, следовательно, заявляемая поливооросительная машина соответствует критерию «изобретательский уровень».
Заявляемая поливооросительная машина может быть изготовлена в условиях любого предприятия, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и материалов. Таким образом, заявляемая поливооросительная машина соответствует критерию «промышленная применимость».
Поливооросительная машина была испытана в полигонных условиях, а также на производственных объектах горнодобывающей промышленности.
Испытания поливооросительной машины подтвердили эффективность предложенного технического решения.