НАВЕСНОЙ ЗАДНИЙ БОРТОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ПОСЫПНОГО МАТЕРИАЛА

Область техники
Полезная модель относится к коммунальному машиностроению, в частности к устройствам для разбрасывания песка и антигололедных реагентов при зимнем содержании проезжей части автодорог, улиц, тротуаров, площадей, перронов, платформ, проездов, переулков, парков, скверов и других объектов населенных пунктов.
Уровень техники
Из патентной литературы известно устройство для разбрасывания анти-гололедных и других сыпучих материалов (Патент РФ №2139970, МПК Е 01 Н 10/00, опубл. 1999.10.20), которое взято в качестве прототипа предлагаемой полезной модели. Устройство содержит смонтированные на раме базового шасси подъемный кузов, бункер-накопитель с горизонтальным спиральным шнеком и разбрасывающий диск. Бункер-накопитель снабжен заслонкой на выходном отверстии под шнеком над диском и крышкой в виде установленной посредством пружины с возможностью поворота вокруг оси решетки. На задней стенке кузова закреплен упор для взаимодействия с решеткой. Устройство для разбрасывания антигололедных и других сыпучих материалов навешивается, устанавливается или прицепляется к базовому шасси, трактору, автомобилю, автогрейдеру или к любому транспортному средству.
Недостатком данного устройства является сложность его конструкции, ее изготовления, высокая энергоемкость эксплуатации и низкое качество получаемого разбрасываемого материала.
Раскрытие полезной модели
Одной из проблем, возникающих при обработке покрытий для ликвидации зимней скользкости, является подготовка материалов к распределению. Материалы слеживаются при открытом хранении, в результате материал в распределителях забивает щели или приходится увеличивать выходную щель, ставить решетки на кузов автомобиля или дополнительно просеивать материал. Все это приводит к дополнительньм затратам и увеличенному расходу материала.
Технические задачи, решаемые предлагаемым устройством - качественная подготовка и высыпка на полотно дороги хорошо раздробленного материала, при этом работа с посыпным материалом любого качества, как по степени слежалости, так и по твердым включениям (камни и т.п.), отсутствие необходимости в предварительной
подготовке (просеивания и т.п.) материала до его загрузки в бункер-накопитель, существенное снижение энергоемкости процесса и за счет этого энергоснабжение устройства только от штатных систем базового транспортного средства.
Наибольшие достоинства - это простота применения и возможность использования для привода распределителя гидравлики самого автомобиля-самосвала. Это позволяет использовать любой автомобиль-самосвал, находящийся в распоряжении дорожной организации, без дополнительной гидрофикации шасси.
Технический результат достигается тем, что навесной задний бортовой распределитель посыпного материала содержит бункер-накопитель материала из подъемного кузова базового транспортного средства. Бункер-накопитель сужается по толщине книзу к горизонтальному выгрузному валу со спиралью. Есть пассивные и активные средства дробления кусков материала, сортировки и удаления негабаритных кусков в материале. Вращение выгрузного вала и активных средств производят через систему кинематических передач от общего приводного двигателя. Есть крепления навеса бункера-накопителя на место заднего борта кузова базового транспортного средства.
При этом отличительно то, что активные средства дробления выполнены в средней части бункера-накопителя в виде одного или нескольких дробильных валов с дробильными лопатками. Средство сортировки негабаритных кусков реализовано в виде постоянной по всей длине выгрузного вала выпускной щели регулируемой ширины за счет регулирования положения одной подвижной наклонной стенки бункера-накопителя относительно выгрузного вала. Средство удаления негабаритов реализовано спиралью вала, перемещающей не продавленные ею в выпускную щель негабаритные куски на выход выгрузного вала сбоку бункера-накопителя.
Более конкретно и дополнительно: распределитель материала содержит резиновые пластины на нижних краях наклонных стенок бункера-накопителя и прижимную пружину для герметичности стыка по всей длине выгрузного вала с невысокой металлической спиралью со второй неподвижной наклонной стенкой бункера-накопителя. На выходе выгрузного вала сбоку бункера-накопителя установлена съемная емкость для сбора негабаритных кусков.
Распределитель материала содержит два дробильных вала: верхний для предварительного грубого дробления и нижний для окончательного дробления материала.
Приводным двигателем является гидромотор с питанием только от штатной гидросистемы базового транспортного средства, преимущественно автосамосвала, регулятором положения подвижной наклонной стенки бункера-накопителя является пневморегулятор с питанием также только от штатной пневмосистемы базового транспортного средства. Есть возможность автоматического регулирования скорости вращения приводного двигателя и следовательно скоростей вращения валов в зависимости от скорости движения автомобиля, преимущественно 30...45 км/ч.
Распределитель материала дополнительно содержит выдвижные стойки-опоры для его установки на плоской поверхности после его съеме с кузова базового транспортного средства.
В составе устройства использована соответствующая управляющая, датчиковая и сигнальная аппаратура.
Краткое описание чертежа.
Фиг.1 - схематичный вид устройства в изометрии
На рисунке номерами обозначены следующие элементы устройства: 1 - бункер-накопитель с верхним проемом для загрузки материала из кузова автосамосвала; 2 - подвижная нижняя наклонная стенка бункера-накопителя; 3 - неподвижная нижняя наклонная стенка бункера-накопителя; 4 - резиновые пластины на краях наклонных стенок; 5 - регулируемая выпускная щель (зазор) между выгрузным валом и подвижной наклонной стенкой (ее резиновой пластиной); 6 - выгрузной вал; 7 - невысокая металлическая спираль выгрузного вала; 8 - емкость для сбора негабаритных кусков (частиц); 9 - дробильные валы с дробильными лопатками; 10 - кинематические передачи на все валы от общего приводного двигателя; 11 - общий приводной двигатель; 12 - крепления навеса устройства на место заднего борта автосамосвала. На схематичном рисунке не показаны: регулятор положения подвижной наклонной стенки, прижимная пружина неподвижной наклонной стенки, выдвижные опоры-стойки; необходимая управляющая, датчиковая и сигнальная аппаратура. Стрелками показаны направление вращения выгрузного вала и направления загрузки и выгрузки посыпного материала и негабаритных кусков.
Осуществление полезной модели.
Основные достоинства предлагаемого распределителя, подтвержденные практикой использования производственного образца устройства:
- наличие режима измельчения не требует дополнительного просеивания и измельчения материалов при загрузке в кузов автомобиля.
- измельчение материала исключает возможность заторов на валу распределителя и сохраняет ровность посыпки на всех режимах работы автомобиля.
- негабаритные камни не попадают на плотно дороги, а перемещаются в отдельную емкость.
- посыпной материал распределяется на дорогу не кучей, а ровными слоями и с заданной крупностью;
- распределитель работает от гидравлики и пневматики самого автомобиля;
- распределитель подходит для применения в любой сезон года: летом и зимой.
Дозирование посыпного материала производят с помощью пневматического клапана, который регулирует поперечный размер выпускной щели. Продольный размер (ширина) посыпки распределяемого материала практически постоянен и равен продольному размеру (ширине) бункера распределителя.
Система вращающихся валов - для грубого (в верхней зоне) и окончательного (в нижней зоне) дробления-измельчения слежалых кусков и отбрасывания крупных негабаритных кусков или камней за счет разных режимов измельчения при разных скоростях вращения валов.
Устройство работает следующим образом.
Заполнение бункера распределителя происходит при поднятом кузове, из которого материал стекает в бункер. Заполнение бункера-наполнителя распределителя производят при остановленном автомобиле с приподнятым кузовом. При наполнении бункера надо обратить внимание на то, что когда объем песка в кузове сильно уменьшится, то при очередном поднятии кузова может создаться ситуация, при котором песок стечет вниз, создав перевес такой силы, что кузов не опустится. Из-за этого бункер надо пополнять маленькими дозами с большой осторожностью. Затем кузов опускают на время посыпки, а когда распределитель опустеет, бункер вновь заполняют с соблюдением мер предосторожности. Этим оборудованием можно рассеивать только хлориды натрия NaCL и кальция CaCL. Рекомендуемая скорость движения при рассеивании песка и сухой соли мах 30 км в час. Для увлажненной соли мах 45 км в час.
В корпусе распределителя находится система валов, образующих режимы дробления материала и его распределения (см. фиг.1). Материал загружается в бункер поднятием кузова и попадает в верхнюю дробильную зону, где происходит его грубое предварительное измельчение, а затем, попадает в нижнюю дробильную зону и дробится до размеров, необходимых для распределения. Разные режимы измельчения
поддерживаются разными скоростями вращения валов, нижний вал вращается с большей скоростью, чем верхний. После прохождения через верхнюю и нижнюю дробильную зону материал попадает на распределительный вал с невысокой (порядка единиц см) металлической спиралью. К распределительному валу пружиной прижимается резиновая пластина, щель (зазор) между валом и пластиной регулируется пневматическим регулятором. Материал не выбрасывается на дорогу, а выжимается через щель (зазор) между резиной и валом, что позволяет не выбрасывать на дорогу негабаритные частицы материала, а перемещать их в боковую емкость для сбора и дальнейшего удаления.
Дозирование распределяемого материала регулируется скоростью вращения распределительного вала, зазором между валом и резиной, а также давлением резины на вал. Скорость вращения вала регулируется автоматически в зависимости от скорости движения автомобиля.
Дозирование рассыпаемого материала происходит непосредственно из кабины с помощью пневматического клапана, который регулирует выпускную щель. Желаемое давление пневморегулятора регулируется с помощью регулировочного винта на регуляторе. При наращивании давления уменьшается доза рассеиваемого материала, и наоборот, при уменьшении давления открываются зазор и увеличивается доза рассеиваемого материала.
Конструкция распределителя позволяет навешивать его на все типы автомобилей-самосвалов, и не только на кузова с вертикальным задним бортом, но и с косыми. Распределитель может быть установлен либо вместо заднего борта автомобиля, либо на время работы борт может быть поднят.
Распределитель крепится на кузов с помощью быстроразъемных соединений. При первичной установке на кузов самосвала распределитель надо поднять на заднюю часть кузова для сварки крепежа и зажимных приспособлений. Распределитель следует временно хорошо закрепить на опорах, чтобы обезопасить работу на время сварки и убедиться, что он ни на кого не упадет. Вначале свариваются боковые крепления и верхние проушины в продольном направлении и по высоте так, чтобы к ним был доступ и достаточно места для того, чтобы прижать распределитель плотно к кромке кузова или же открепить оборудование. Для присоединения следует либо поднять задний борт автомобиля либо полностью его снять. Гидравлические шланги подключаются с помощью разметок так, чтобы оборудование вращалось в нужном
направлении. Только в самый последний момент подключается пневматический шланг.
Отсоединение оборудования производят в обратном порядке. Очень важно помнить, что перед разблокировкой верхних зажимов надо убедиться в надежности установки четырех регулируемых по высоте опор оборудования на прочную горизонтальную плоскость, чтобы оборудование не смогло опрокинуться. Хранение распределителя на собственных опорах возможно, если бункер совершенно пуст.
Распределитель оборудован задними огнями безопасности, вращающимся маячком, а также электрическим штепселем для подключения световых устройств автомобиля. Крышка распределителя оборудована клапаном безопасности, который прекращает вращение валов при ее открытии для осмотра. Распределитель оснащен сенсорным устройством, сигнализирующим водителю о недостаточности материала в бункере.
3
2
В заключение описания представлены выборочные технические характеристики производственного образца устройства: объем бункера 0,9 м; вес (без материала) 550 кг; регулируемая норма распределения материала 5...400 г/м; полоса распределения 2,5 м; расход гидравлического масла 10-35 л/мин.