Уборочная машина с присоединяемым подметально-воздуходувным оборудованием
CLEANING MACHINE WITH ATTACHED ROAD SWEEPER AIR BLOWING EQUIPMENT

Изобретение относится к уборочной машине с несущей рамой и подметально-воздуходувным оборудованием, выполненным с возможностью регулируемого поворота вокруг вертикальной оси уборочной машины относительно несущей рамы, и содержащим воздуходувное устройство. Уборочная машина также содержит расположенный на несущей раме нагнетатель и полый корпус для направления нагнетаемого воздуха от нагнетателя к воздуходувному устройству. Кроме того, изобретение относится к способу работы уборочной машины.
Уровень техники
В документе EP 3042996 описана снегоуборочная машина, содержащая подметальную вращающуюся щетку и подметально-воздуходувное оборудование для уборки снега потоком воздуха. Подметально-воздуходувное оборудование имеет несколько выпускных отверстий для одновременного выдувания воздуха с одинаковой силой. Для более эффективной уборки оставшегося снега плугом или снега, падающего с подметальной вращающейся щетки, выдуваемый воздух насколько это возможно равномерно распределяют вдоль подметальной вращающейся щетки.
Подметально-воздуходувное оборудование может регулируемо поворачиваться вокруг вертикальной оси уборочной машины. Это оборудование может поворачиваться или в разные рабочие положения, или в транспортное положение.
Такие снегоуборочные машины подтвердили свои преимущества. Их используют, в частности, для уборки снега на взлетно-посадочных полосах для самолетов, где необходимо быстро убирать большие объемы снега.
Задачей изобретения является создание усовершенствованной уборочной машины, в которой, в частности, подметально-воздуходувное оборудование должно поворачиваться более простым способом.
Раскрытие изобретения
Поставленная задача решается в уборочной машине, предпочтительно снегоуборочной, которая содержит несущую раму и подметально-воздуходувное оборудование. Подметально-воздуходувное оборудование содержит воздуходувное устройство и установлено с возможностью регулируемого поворота относительно несущей рамы вокруг вертикальной оси, проходящей через уборочную машину. Кроме того, уборочная машина содержит нагнетатель воздуха и полый элемент для направления воздуха от нагнетателя к воздуходувному устройству. Подметально-воздуходувное оборудование с воздуходувным устройством выполнено с возможностью первого поворота в рабочее положение и второго поворота в транспортное положение.
Поворот в транспортное положение, в частности, выполняют, если уборочная машина должна перемещаться на большие расстояния с увеличенной скоростью с неработающим подметально-воздуходувным оборудованием, а также в случае парковки уборочной машины. Подметально-воздуходувное оборудование поворачивают в рабочее положение при использовании.
Согласно изобретению полый корпус и воздуходувное устройство выполнены и расположены так, что посредством указанного первого поворота они соединяются по воздуху, а посредством указанного второго поворота они рассоединяются по воздуху.
Это приводит к тому, что в транспортном положении полый элемент и воздуходувное устройство не соединены друг с другом для подачи нагнетаемого воздуха, но в рабочем положении обеспечивается их соединение по воздуху, который можно направлять от полого элемента к воздуходувному устройству.
Преимущество такого выполнения заключается в том, что соединение по воздуху между полым элементом и воздуходувным устройством может быть установлено посредством поворота, а при необходимости посредством ручного перемещения полого элемента или воздуходувного устройства в требуемое положение, например, для получения соединения по воздуху. Таким образом, водитель уборочной машины не должен выходить из нее для поворота конструкции из транспортного положения в рабочее положение для получения соединения по воздуху между полым элементом и воздуходувным устройством.
По существу, полый элемент и воздуходувное устройство могли бы оставаться соединенными в течение всего поворота, т.е. также и в транспортном положении, чтобы необязательно было устанавливать или прерывать соединение по воздуху. Но это едва ли возможно или, по меньшей мере, затруднительно из-за сложной конструкции уборочной машины, в частности, опоры или полого элемента.
По этой причине предпочтительно образовывать между полым элементом и воздуходувным устройством соединение по воздуху посредством первого поворота и расцеплять это соединение посредством второго поворота.
Уборочная машина может содержать соединительное устройство для соединения полого элемента с воздуходувным устройством.
Соединительное устройство предназначено для поддержания соединения между полым элементом и воздуходувным устройством. Например, соединительное устройство может удерживать вместе полый элемент и воздуходувное устройство с сохранением соединения по воздуху, даже если машину сильно трясет во время движения.
Преимущественно, соединительное устройство выполнено так, что поверхность контакта между полым элементом и воздуходувным устройством расположена вертикально.
Предпочтительно полый элемент содержит установленную на нагнетателе неподвижно относительно несущей рамы первую часть, соединенную с ней поворотную часть, и по меньшей мере одну другую часть, установленную на поворотном элементе с возможностью по меньшей мере частичного поворота вместе с воздуходувным устройством.
Предпочтительно соединительное устройство выполнено так, что полый элемент и воздуходувное устройство соединяются посредством усилия первого поворота, и рассоединяются посредством усилия второго поворота.
Преимущество такого выполнения заключается в том, что соединение можно устанавливать только за счет усилия поворота, следовательно, не требуются никаких манипуляций, например, ручных или посредством дополнительного исполнительного устройства, для образования соединения. Однако такие манипуляции все же возможны, если соединение, полученное посредством поворота, должно быть усилено посредством дополнительного соединения.
Преимущественно соединительное устройство расположено на несущей раме, а воздуходувное устройство при повороте частично или полностью направляется соединительным устройством, при этом соединительный конец полого элемента расположен на соединительном устройстве.
Поскольку соединительное устройство установлено на несущей раме, оно не может поворачиваться совместно с воздуходувным устройством, следовательно, воздуходувное устройство поворачивается вдоль соединительного устройства, направляющего поворот.
Соединительное устройство при необходимости может направлять воздуходувное устройство на протяжении всего поворота. Преимущество такого выполнения заключается в том, что поворот направляется в рабочих положениях, так что полый элемент и воздуходувное устройство оказываются точно ориентированными относительно друг друга для прохода нагнетаемого воздуха.
Преимущественно соединительное устройство имеет направляющую, вдоль которой подвижно установлено воздуходувное устройство.
Кроме того, соединительное устройство может быть установлено на несущей раме с возможностью поворота вместе с воздуходувным устройством в соединенном состоянии посредством поворотного плеча, так что это воздуходувное устройство направляется поворотным плечом и соединительным устройством.
В конкретном варианте выполнения по меньшей мере два полых элемента установлены без возможности поворота относительно несущей рамы, а воздуходувное устройство выполнено с возможностью образования соединения по воздуху с каждым из указанных неповоротных полых элементов в зависимости от регулируемого рабочего положения.
Другими словами, для работы в первом рабочем положении обеспечивается соединение по воздуху с первым полым элементом, а для работы во втором рабочем положении - со вторым полым элементом. Таким образом, первый и второй полые элементы имеют разные выпуски, посредством которых образуется соединение по воздуху с воздуходувным устройством.
Оба полых элемента могут направляться совместно и могут быть соединены с нагнетателем посредством общей части полого элемента. Другими словами, не каждая отдельная часть полого элемента должна быть соединена с нагнетателем, но один элемент полого элемента, расположенный на расстоянии от нагнетателя, может быть разделен, например, на два части.
Такая компоновка полого элемента обладает тем преимуществом, что его конструкция может быть очень простой, поскольку элементы полого элемента должны быть неподвижно установлены на несущей раме без возможности поворота.
Преимущественно воздуходувное устройство выполнено с возможностью соединения по воздуху с первым полым элементом, если подметально-воздуходувное оборудование повернуто так, что оно обращено к первой боковой стороне уборочной машины, в частности, вправо по направлению движения, и со вторым полым элементом, если подметально-воздуходувное оборудование повернуто так, что оно обращено ко второй боковой стороне уборочной машины, в частности, влево по направлению движения.
В качестве альтернативы неподвижной установке полого элемента можно установить полый элемент на несущей раме с возможностью поворота. Соединительное устройство выполнено так, что полый элемент соединен с воздуходувным устройством с возможностью синхронного совместного поворота.
В частности, обеспечивается синхронный поворот на угол не менее 45°, в частности не менее 60°, в частности, не менее 90°.
С одной стороны, полый элемент, установленный с возможностью поворота, является более дорогим и более сложным конструктивно по сравнению с неподвижно установленным, но, с другой стороны, он может перемещаться в произвольное число положений. Таким образом, воздуходувное устройство может образовывать воздушное соединение не только в тех положениях, где расположены неподвижные части полого элемента.
Преимущественно соединительное устройство выполнено так, что воздуходувное устройство направляется при повороте на угол не менее 60°, в частности, не менее 75°, в частности, не менее 90°, в частности, не менее 135°, но не более 150°, в частности, до 135°, в частности, до 110°, в частности, до 90°, в частности, до 60°.
Кроме того, уборочная машина содержит прижимное устройство для прижатия по меньшей мере одного воздуходувного устройства к соединительному устройству и/или полому элементу.
Если полый элемент и воздуходувное устройство в рабочем положении не соединены посредством жесткого соединения, то полый элемент и воздуходувное устройство надежно сохраняют соединение по воздуху, даже если машину сильно трясет из-за неровностей дороги.
Предпочтительно подметально-воздуходувное оборудование расположено с возможностью поворота на угол не менее 90°, в частности, не менее 110°, в частности, не менее 130°, в частности, не менее 135°, в частности, подметально-воздуходувная конструкция расположена в транспортном положении под углом 0°, а в рабочем положении - под углом от 30°, в частности, от 45° до 135°, в частности, до 120°.
Уборочная машина может иметь собственный привод, в частности, со снегоуборочным плугом спереди. Как вариант, уборочная машина может быть буксируемой без собственного привода, которую можно перемещать в качестве прицепа сзади машины, в частности, за снегоуборочным плугом.
Кроме того, задача изобретения заключается в обеспечении более эффективной уборки, в частности, снега, посредством уборочной машины.
Эта задача решается посредством способа работы уборочной машины, содержащей подметально-воздуходувное оборудование с воздуходувным устройством, при этом подметально-воздуходувное оборудование посредством первого поворота поворачивают из транспортного положения в первое рабочее положение так, что воздуходувное устройство образует соединение по воздуху с полым элементом, и во время нагнетания полый элемент передает воздух от нагнетателя к воздуходувному устройству; а посредством второго поворота поворачивают из рабочего положения в транспортное положение, рассоединяя соединение по воздуху между воздуходувным устройством и по меньшей мере одним полым элементом.
Достигаются те же самые преимущества, которые выше описаны в отношении устройства.
Изобретение поясняется чертежами.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана известная уборочная машина;
на фиг. 2 - подметально-воздуходувное оборудование с неповоротным полым корпусом в транспортном положении, вид сверху;
на фиг. 3 - то же, вид сбоку в перспективе;
на фиг. 4 - подметально-воздуходувное оборудование с неповоротным полым корпусом в рабочем положении, вид сверху;
на фиг. 5 - то же, вид сбоку в перспективе;
на фиг. 6 - подметально-воздуходувное оборудование с поворотным полым корпусом в транспортном положении, вид сбоку в перспективе;
на фиг. 7 - подметально-воздуходувное оборудование с поворотным полым корпусом в рабочем положении, вид сверху;
на фиг. 8 - то же, вид сбоку в перспективе;
на фиг. 9 - подметально-воздуходувное оборудование с частично повернутым полым корпусом и вертикальной поверхностью контакта в рабочем положении.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показана известная уборочная машина для уборки снега, иногда называемая подметально-воздуходувной машиной. Она содержит прицеп 1 и буксирующую машину 2. Уборочная машина движется по поверхности земли, на которой лежит подлежащий уборке снег, и которая является, например, взлетно-посадочной полосой аэропорта. Такая машина содержит приводы, которые обычно располагаются в уборочных машинах, поэтому они не описываются. Уборочная машина содержит с передней стороны снегоуборочный отвал (не показан), который дополнительно не описывается, поскольку известен специалистам в области снегоуборочных машин. Уборочная машина имеет несущую раму 3 и подметально-воздуходувное оборудование 4. Подметально-воздуходувное оборудование 4 установлено с возможностью поворота вокруг вертикальной оси 5, проходящей через уборочную машину.
Уборочная машина должна очищать поверхность земли от снега так чисто, насколько это возможно. Снег, не убранный с поверхности земли надлежащим образом посредством установленного с передней стороны уборочной машины снегоуборочного отвала, удаляют посредством подметально-воздуходувного оборудования 4.
Для этого подметально-воздуходувное оборудование 4 содержит подметальную вращающуюся щетку 11, посредством которой можно удалять или убирать снег с поверхности земли и придавать ему вихревое движение, и воздуходувное устройство 8, посредством которого «завихренный» снег отбрасывается в сторону. На несущей раме 3 расположен нагнетатель 6 для подачи нагнетаемого воздуха в воздуходувное устройство 8 через два полых элемента 7.
На фиг. 1 показано, что подметально-воздуходувное оборудование 4 повернуто в рабочее положение, так что снег убирается и выдувается относительно направления движения (стрелка 9) вправо (стрелка 10). Два полых элемента 7 соединены с воздуходувным устройством 8 для подачи в него воздуха от нагнетателя.
Подметально-воздуходувное оборудование 4 выполнено с возможностью поворота в транспортное положение, в котором подметальная вращающаяся щетка 11 расположена так, что ее ось вращения по существу лежит в продольном направлении уборочной машины. Например, транспортное положение используется для транспортировки на очень протяженных маршрутах, в частности, по очень узким улицам, или для экономии пространства при парковке уборочной машины в гараже.
В показанной на фиг. 1 известной уборочной машине для поворота подметально-воздуходувного оборудования 4 в транспортное положение необходимо отсоединить полые элементы 7.
На других фигурах показаны три разных варианта выполнения усовершенствованной уборочной машины, в которых подметально-воздуходувное оборудование 4 может быть очень легко поворачиваться между транспортным и рабочим положениями.
На фиг. 2 - 5 показан первый вариант выполнения уборочной машины. В этом варианте выполнения машина содержит неподвижные полые элементы 7, т.е. они не поворачиваются вместе с подметально-воздуходувным оборудованием. На фиг. 6 - 8 показан второй вариант выполнения уборочной машины, которая в этом варианте выполнения содержит полые элементы 7, поворачивающиеся вместе с подметально-воздуходувным оборудованием 4. На фиг. 9 показан еще один вариант выполнения машины, в которой полые элементы 7 частично поворачиваются вместе с подметально-воздуходувным оборудованием 4 без скручивания.
На фиг. 2 и 3 показана уборочная машина по первому варианту ее выполнения в транспортном положении. В транспортном положении подметально-воздуходувное оборудование 4 с подметальной вращающейся щеткой 11 и воздуходувным устройством 8 расположены параллельно направлению 9 движения, или продольная ось вращения подметальной щетки по существу соосна продольной оси несущей рамы 3, так что уборочная машина имеет минимально возможные размеры в поперечном направлении.
В транспортном положении полые элементы 7 и воздуходувное устройство 8 не соединены по воздуху. Выпуски 12 полого корпуса, т.е. соединительные концы полых элементов 7, не присоединены к впускам воздуходувного устройства, т.е. к соединительным концам воздуходувного устройства 8.
Два полых элемента 7 отходят в сторону от нагнетателя 6, или полый элемент 7 разделен на две отдельные части, или полый элемент выполнен так, что для подачи воздуха в воздуходувное устройство он имеет, в целом, четыре выпуска 12. В направлении 9 движения два выпуска 12 полого элемента расположены с левой стороны и два выпуска 12 другого полого элемента расположены с правой стороны несущей рамы 3. В этом варианте выполнения все полые элементы 7 расположены неподвижно относительно несущей рамы 3 и не поворачиваются вместе с подметально-воздуходувным оборудованием вокруг вертикальной оси 5.
Кроме того, уборочная машина содержит соединительное устройство 14, обеспечивающее подачу нагнетаемого воздуха от полого элемента 7 к воздуходувному устройству 8. В этом варианте выполнения соединительное устройство 14 содержит направляющую 15, которая направляет впуски 13 воздуходувных устройств 8 при перемещении этих устройств, так чтобы они образовывали точное соединение с полым элементом 7 для подачи воздуха при достижении рабочих положений.
Подметально-воздуходувное оборудование 4 можно поворачиваться вокруг вертикальной оси 5 (стрелка 16) из транспортного положения в первое рабочее положение. На фиг. 4 и 5 уборочная машина показана в первом рабочем положении. Аналогично изображению на фиг. 1 снег убирают в направлении движения (стрелка 9) вправо (стрелка 10). Для этого подметально-воздуходувное оборудование 4 поворачивают из транспортного положения на угол 17 в 45° в направлении против часовой стрелки (по стрелке 16). Как показано на фиг. 5, в первом рабочем положении воздуходувное устройство 8 соединено с полым элементом 7 для подачи нагнетаемого воздуха. Воздуходувное устройство 8 точно соединено с первым выпуском 121 полого элемента посредством направляющей 15. С противоположной стороны несущей рамы 3 воздуходувное устройство 8 также соединено с полым элементом 7 для подачи нагнетаемого воздуха к выпуску 121 полого элемента.
Если подметально-воздуходувное оборудование 4 повернуть еще на 90° в направлении против часовой стрелки, то во втором рабочем положении воздуходувные устройства 8 и полый элемент 7 соединятся у вторых выпусков 122 полого элемента для подачи нагнетаемого воздуха, так что снег будет отбрасываться влево. В этом случае воздуходувное устройство 8 повернулось бы в общей сложности на 135° против часовой стрелки относительно транспортного положения. Во время поворота из первого рабочего положения во второе рабочее положение воздуходувное устройство 8 движется по направляющей 15. При этом расцепляется соединение с первым выпуском 121 полого элемента для подачи нагнетаемого воздуха и устанавливается соединение со вторым выпуском 122 полого элемента для подачи нагнетаемого воздуха.
Кроме того, уборочная машина содержит прижимное устройство 18, посредством которого воздуходувное устройство 8 прижимается к направляющей 15 или полому элементу 7.
Начиная с фиг. 6 показан другой вариант выполнения уборочной машины. Эта машина содержит подвижно установленные на несущей раме 3полые элементы 7, которые могут, по меньшей мере частично, поворачиваться вместе с подметально-воздуходувным оборудованием.
На фиг. 6 уборочная машина показана в транспортном положении, аналогично уборочной машине на фиг. 2 и 3. Воздуходувное устройство 8 и полые элементы 7 не соединены по воздуху. Полый элемент 7 удерживается на месте посредством поворотного плеча 19.
Поворотное плечо 19 имеет на каждом наружном конце держатель 20 с захватом 24. При повороте подметально-воздуходувного оборудования из транспортного положения в первое рабочее положение захват 24 захватывает воздуходувное устройство 8, так что полый элемент 7 и воздуходувное устройство 8 соединяются по воздуху.
Из с первого рабочего положения, которое показано на фиг. 7 и 8, подметально-воздуходувное оборудование можно повернуть против часовой стрелки еще на 90° во второе рабочее положение. Держатель 20 передает усилие поворота подметально-воздуходувного оборудования в первом направлении (по стрелке 21) на полый элемент 7, так что они синхронно поворачиваются совместно с воздуходувным устройством 8.
При повороте в первом направлении (по стрелке 21) растягивается возвращающее устройство 23. Это приводит к перемещению полых элементов 7 во втором направлении (по стрелке 22), противоположном первому направлению, как только подметально-воздуходувная конструкция поворачивается назад в направлении стрелки 22. Полый элемент 7 образован гибкими трубами и может поворачиваться синхронно.
Выполнение полых элементов 7 гибкими позволяет получить не только два рабочих положения аналогично первому варианту выполнения, но и возможность поворота подметально-воздуходувного оборудования на любой угол между первым рабочим и вторым рабочими положениями.
На фиг. 9 показан еще один вариант выполнения подметально-воздуходувного оборудования. Этот вариант весьма похож на вариант выполнения по фиг. 6 - 8. Уборочная машина согласно этому варианту выполнения содержит полый элемент 7, который имеет несколько частей, часть которых подвижно установлены на несущей раме 3 с возможностью по меньшей мере частичного поворота вместе с подметально-воздуходувным оборудованием.
На несущей раме 3 расположен нагнетатель 6. От нагнетателя отходит первая часть 7a полого элемента, к которой с возможностью поворота присоединена поворотная часть 7b. На поворотной части 7b расположены две другие части 7c и 7d полого элемента. Нагнетатель 6 и первая часть 7a полого элемента неподвижно расположены на несущей раме 3. Две других части 7c и 7d полого элемента расположены на поворотной части 7b полого элемента и могут полностью поворачиваться вместе с подметально-воздуходувной конструкцией 4.
В отличие от варианта выполнения по фиг. 6 - 8 полые элементы не скручиваются. Действительно, один конец полого элемента 7 неподвижно установлен на нагнетателе 6, и в варианте по фиг. 6 - 8 другой конец этого полого элемента поворачивается вместе с подметально-воздуходувным оборудованием 4. В варианте по фиг. 9 вместе с подметально-воздуходувным оборудованием 4 поворачиваются части 7c и 7d полого элемента, расположенные с двух сторон подметально-воздуходувного оборудования 4, так что полый элемент согласно этому варианту выполнения подвергается лишь незначительным механическим напряжениям, поскольку он не перекручивается.
Кроме того, в варианте выполнения по фиг. 9 поверхность 25 контакта полого элемента, т.е. двух его частей 7c и 7d с воздуходувным устройством 8 расположена вертикально, а не горизонтально, как в первых двух вариантах выполнения. Аналогично другим вариантам выполнения соединение по воздуху устанавливают посредством поворота оборудования в рабочее положение у поверхности контакта и расцепляют посредством поворота конструкции в транспортное положение.
Несмотря на то, что описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения, это изобретение ими не ограничивается и возможны изменения в пределах объема формулы изобретения.