ТРАЛ С ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВОМ

Полезная модель относится к средствам инженерного вооружения, в частности к средствам (навесному оборудованию) траления инженерных мин на транспортные средства, и может быть применена в самоходных транспортных средствах для разминирования с прикрепленным устройством для разминирования (тралом, устройством для траления мин), а также может быть применена в конструкциях землеройных, уборочных и бульдозерных машин для компенсации веса навесного оборудования.
Для разведки минно-взрывных заграждений и проделывания в них проходов используются, в частности, минные тралы следующих типов: бойковый, фрезерный, катковый, которые перемещаются по минно-взрывному заграждению специальными самоходными транспортными средствами и обеспечивают детонацию мин путем создания разного типа механического воздействия.
При использовании бойковых и фрезерных тралов часто возникает проблема, связанная с зарыванием вращающейся части трала в грунт вследствие особенностей грунта или ошибок оператора, а при использовании каткового трала иногда возникает необходимость корректировки силы давления рабочего органа на грунт.
Известен ножевой минный трал, содержащий комплект ножевых секций, каждая из которых включает рабочий орган, состоящий из отвала с черенковыми ножами, раму и кронштейны крепления к базовой машине, при этом ножевые секции выполнены с возможностью установки в рабочее и походное положения, отличающийся тем, что каждая ножевая секция выполнена в виде трех звеньев, нижнего звена-рамы, снабженной механизмом перевода из рабочего положения в походное и элементами механизма фиксирования подвижных частей трала в походном положении и сброса их из походного положения в рабочее, верхнего звена-тяги, выполненного в виде предохранительного устройства и бокового звена, выполненного в виде ножевого рабочего органа с U-образными проушинами в верхней части, закрепленного на раме и предохранительном устройстве (RU 2147364, 10.04.2000).
Недостатком является отсутствие компенсации веса трала и контроля заданного параметра в автоматическом режиме.
Из уровня техники известно устройство для траления противотанковых противоднищевых мин, применяемое совместно с бронированной машиной - бронеобъектом-тральщиком, оснащенным электромагнитным тралом либо устройством электромагнитной защиты для приведения к срабатыванию противотанковых мин с неконтактными магнитными датчиками цели на безопасном расстоянии, выполненное в виде ее навесного оборудования, содержащее устройство для траления противотанковых противоднищевых мин, имеющих штыревые датчики цели, перемещаемое над поверхностью грунта впереди тральщика, последнее выполнено в виде совокупности сменных модулей, в частности в виде сочетания сменного тралящего органа, предназначенного для траления противотанковых противоднищевых мин со штыревыми взрывателями, выполненного в виде складной конструкции из стержневых и гибких элементов с шарнирами, замками-фиксаторами и креплениями сменных металлических пластин, листов либо полотнищ из металлизированной ткани или сетки и сменными элементами шасси, перемещаемой впереди тральщика посредством гибкого подвеса, прикрепленного к передней консоли направляющей балки-стрелы, являющейся основой несущей системы трала, на которой в виде сменных модулей с помощью быстросъемных креплений смонтированы источники-имитаторы акустического и теплового излучения бронеобъекта-тральщика так, что ее передняя часть опирается на грунт посредством направляющей колесно-лыжной ходовой части, а задняя крепится к корпусу тральщика с помощью кронштейна, карданного шарнира и тросовых подвесов с возможностью свободного поворота на некоторый угол вокруг горизонтальной оси при копировании местности и управляемого поворота вокруг вертикальной оси в процессе маневрирования тральщика при тралении мин (RU 2478182, 27.03.2013).
Однако в данной конструкции не устранены указанные выше недостатки.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании устройства для траления мин, которое исключало бы указанные выше недостатки.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении эксплуатационных характеристик и надежности траления мин за счет обеспечения компенсации веса трала и контроля заданного параметра в автоматическом режиме.
Указанный технический результат достигается в устройстве для траления мин, представляющем собой навесное рабочее оборудования на транспортное средство (например, самоходное транспортное средство или землеройную, уборочную или бульдозерную машины) и состоящее из трала с рабочим органом (например, бойкового, или фрезерного, или каткового типа), гидравлической системы подъема и опускания трала, установленного на трале измерительного устройства для измерения силы воздействия трала на опорную поверхность (например, грунт), и электронного блока управления, при этом гидравлическая система подъема и опускания трала содержит цилиндр гидравлический, связанный с распределителем гидравлическим и гидравлическим клапаном, получающим через электронный блок управления сигнал от измерительного устройства для измерения силы воздействия трала на опорную поверхность и управляющий давлением подпора в поршневой полости цилиндра гидравлического.
Измерительное устройство для измерения силы воздействия трала на опорную поверхность прямым или косвенным образом измеряет силу воздействия трала на опорную поверхность и представляет собой датчик веса трала.
Гидравлический клапан выполнен с пропорциональным электромагнитным управлением и обеспечивает компенсацию веса трала в автоматическом режиме.
Электронный блок управления гидравлическим клапаном обеспечивает компенсацию веса трала в автоматическом режиме и получает сигнал от измерительного устройства для измерения силы воздействия трала на опорную поверхность.
Электронная система управления также может получать команды от оператора для управления гидравлическим клапаном.
Заявляемая совокупность признаков позволяет обеспечить повышение эксплуатационных характеристик и надежности траления мин за счет обеспечения компенсации веса трала и контроля заданного параметра в автоматическом режиме.
Это обусловлено тем, что в гидравлической системе подъема и опускания трала, предназначенной для перевода трала в транспортное (походное) или рабочее положение, дополнительно применяется система, обеспечивающая компенсацию веса трала в соответствии с заданным процентным значением от максимального веса, когда трал опирается на грунт всем весом (плавающий режим копирования поверхности грунта), до полной разгрузки, когда трал создает минимальную силу давления на грунт. Компенсация веса достигается благодаря применению измерительного устройства, прямым или косвенным образом измеряющего силу воздействия трала на опорную поверхность, в частности, датчика веса трала, установленному непосредственно на трале, гидравлическому клапану (клапану разгрузки) с пропорциональным электромагнитным управлением и электронного блока (системы) управления гидравлическим клапаном в зависимости от сигнала с измерительного устройства и/или команды оператора.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема системы компенсации веса трала.
Устройство для траления мин содержит трал с рабочим органом 1 на кронштейне 2, измерительное устройство 3, прямым или косвенным образом измеряющее силу воздействия трала на опорную поверхность 4 (грунт), в частности, датчик веса трала, установленный непосредственно на трале, гидравлическую систему подъема и опускания трала, содержащую цилиндр гидравлический 5, связанный с распределителем гидравлическим 6 и гидравлическим клапаном 7, и электронный блок управления 8.
Гидравлическая система подъема и опускания трала и электронный блок управления 8, обеспечивают компенсацию веса трала в автоматическом режиме, в частности, гидравлический клапан 7 с пропорциональным электромагнитным управлением и электронный блок управления 8 клапаном 7 по сигналам от датчика веса и команд оператора с пульта управления 9.
Подъем и опускание трала осуществляются в трех разных режимах:
1. Режим подъема/опускания. Распределитель гидравлический подает жидкость по напорной магистрали в цилиндры гидравлические. Гидравлический клапан (клапан разгрузки) закрыт, что обеспечивает максимальное давление напора от гидронасоса. Сливная магистраль подходит к распределителю гидравлическому через дополнительный управляющий гидрораспределитель.
2. Режим разгрузки (компенсации). При работе в этом режиме распределитель гидравлический работает на подъем трала вместе с рабочим органом (со сменным оборудованием/навесным оборудованием), но гидравлический клапан в линии подъема цилиндра гидравлического полностью открыт.Давление в магистрали подъема трала (цилиндрах гидравлических) отсутствует, так как гидравлическая жидкость перетекает в бак через распределитель гидравлический. Трал опирается на поверхность без поддержки цилиндров гидравлических. При снижении вертикальной нагрузки на трал, гидравлический клапан снижает расход жидкости через распределитель гидравлический, тем самым создавая давление в поршневых полостях цилиндров гидравлических, снижая при этом давление трала на поверхность земли. Данный режим предназначен для работы в условиях мягкого грунта.
3. Плавающий режим. Распределитель гидравлический работает от команд, поступающих от главного блока управления машиной (ГБУМ). В этом режиме распределитель гидравлический обеспечивает свободное движение гидравлической жидкости в напорных и сливных магистралях цилиндров гидравлических. Это позволяет осуществлять свободное слежение за рельефом местности при тралении.
Описание работы устройства для траления мин:
В основу работы заложен принцип обратной связи по усилию или по давлению. Компенсация веса трала, в соответствии со схемой, представленной на чертеже, обеспечивается за счет поддержания разного уровня давления подпора в поршневой камере цилиндра гидравлического или другого исполнительного устройства привода подъема трала (навесного оборудования) путем изменения проходного сечения гидравлического клапана (дросселированием потока, идущего от распределителя гидравлического к цилиндру гидравлическому) или давления его открытия.
В режиме компенсации при изменении веса трала (например, при прохождении ямы или изменении мягкости грунта), который контролируется измерительным устройством (датчиком веса), на электронный блок управления подается сигнал, который вызывает изменение сигнала, подаваемого на гидравлический клапан, благодаря чему, меняется положения запорного (или дросселирующего) элемента гидравлического клапана, и, соответственно, давление подпора в поршневой полости цилиндра гидравлического, за счет чего цилиндр гидравлический будет выдвигаться или задвигаться, корректируя вес трала. Аналогичным образом, изменяется вес трала при изменении сигнала, получаемого электронным блоком управления с пульта управления оператора.
Таким образом, предлагаемое решение обеспечивает компенсацию веса трала в автоматическом режиме в зависимости от заданных оператором параметров.