УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ СНЕГА
DEVICE FOR SNOW COMPACTION

Изобретение относится к машинам для уплотнения снега при строительстве снеголедовых дорог и грунтовых аэродромов в зимнее время.
Известно устройство для уплотнения снега на дорогах, содержащее прицепную раму с опорными катками в виде пневмошин, перед и за которыми установлены жесткие уплотнители, имеющие криволинейную поверхность, с возможностью перемещения в вертикальной плоскости посредством гидроцилиндров (Авторское свидетельство СССР №1350234 А1, дата приоритета 28.02.1986, дата публикации 07.11.1987, авторы: Карнаухов Н.Н, Дорошенко И.Г. и др., RU).
Недостатком известного аналога является образование призмы волочения перед жестким уплотнителем, а также отсутствие виброуплотнителя, что не отвечает требованиям качественного уплотнения снега при возведении снеголедовых дорог.
Известно устройство для уплотнения дорожных насыпей, принятое в качестве прототипа, включающее прицепную раму с пневмоуплотнителями в виде катков, расположенных в средней части в два ряда, грейдерный нож для подравнивания уплотняемой полосы, передняя часть которого шарнирно связана с прицепной рамой, а задняя часть подвешена с помощью гидроцилиндров, и пневмокатки спереди и сзади, соединенные с прицепной рамой гилроцилиндрами (Авторское свидетельство СССР №1810435 А1, дата приоритета 09.01.1990, дата публикации 23.04.1993, авторы: Карнаухов Н.Н., Мерданов Ш.М. и др., RU, прототип).
Недостатком прототипа является низкое качество уплотнения ввиду отсутствия вибрационного воздействия.
Задачей изобретения является повышение качества уплотнения снега и эффективности работы устройства за счет изменения нагрузки на обрабатываемую поверхность при вибрационном воздействии и совершения колебательных движений пневматических шин в горизонтальной плоскости.
Для решения поставленной задачи в устройстве для уплотнения снега, содержащем прицепную раму с пневмоуплотнительными катками, расположенными в два ряда, и площадку для пригруза, согласно изобретению к прицепной раме дополнительно прикреплена рама с вибровозбудителем, а пневмоуплотнительные катки выполнены в виде пневмошинных вальцов, каждый из которых сформирован из пневмошин в рамочном корпусе, который шарнирно соединен с рамами с помощью тяг, V-образно расположенных по отношению друг к другу, при этом одна из тяг с одной стороны каждого вальца шарнирно соединена с прицепной рамой, а вторая тяга шарнирно соединена с рамой вибровозбудителя, устройство также снабжено вальцом для нанесения насечки противоскольжения, закрепленным с помощью тяг на прицепной раме за пневмошинными вальцами.
Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, заключается в повышении качества уплотнения снега и эффективности работы устройства и достигается за счет использования вибрационных колебаний, повышающих степень уплотняемости снега, использования пригруза, позволяющего увеличить массу устройства в целом, а также за счет дополнительного вальца для нанесения насечки противоскольжения. Вибрационные колебания позволяют уменьшить свободное пространство между частицами снега, возбуждая их взаимные перемещения в пространстве. При этом осевая нагрузка, возникающая вдоль тяги, соединенной с рамой вибровозбудителя, в шарнирном узле с корпусом пневмошинного вальца раскладывается на вертикальную и горизонтальную составляющие и, воздействуя на рычаг, поворачивает его по радиусу, соответствующему размеру тяги, вследствие чего передвигает корпус совместно с пневмошинным вальцом на некоторую величину вдоль тягового усилия базовой машины, а изменение осевой нагрузки вибровозбудителя в обратную сторону возвращает пневмошинный валец в исходное положение. Таким образом, совершается колебательное движение каждого пневмошинного вальца в горизонтальной плоскости, зависящее от частоты воздействия вибровозбудителя, что приводит к повышению плотности снега и сокращению количества проходов пневмошинных вальцов по уплотняемой поверхности. При этом оказываемое пригрузом дополнительное вертикальное давление позволяет увеличить степень воздействия пневмошинных вальцов на поверхность.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для уплотнения снега, на фиг. 2 - то же, вид сверху.
Устройство для уплотнения снега содержит прицепную раму 1 с пригрузом, прицепное устройство 2, раму вибровозбудителя 3 с установленным на ней вибратором 4, два рамочных корпуса 5 с пневмошинными вальцами 6, шарнирно соединенными с прицепной рамой 1 с помощью тяг 7 и с рамой вибровозбудителя 3 с помощью тяг 8. При этом тяги 7, 8 расположены по отношению друг к другу V-образно для создания колебательных перемещений в горизонтальной плоскости. Устройство также содержит валец 9 для нанесения насечки противоскольжения, закрепленный с помощью тяг 10 на прицепной раме 1 за пневмошинными вальцами 6.
Устройство для уплотнения снега работает следующим образом.
Передвижение устройства по поверхности осуществляется с помощью базовой машины. Рама 1 устройства с помощью прицепного устройства 2 закрепляется к прицепной скобе базовой машины. При движении базовой машины пневмошинные вальцы 6, установленные в рамочных корпусах 5, оказывают уплотняющее воздействие на поверхность за счет собственной массы и дополнительного пригруза, расположенного на раме 1. Кроме того, действие вибратора 4, жестко закрепленного на раме 3, шарнирно соединенной тягами 8 с каждым корпусом 5 пневмошинных вальцов 6, увеличивает эффект воздействия пневмошинных вальцов на снег за счет возникающих в результате этого воздействия колебательных перемещений каждого корпуса 5 в горизонтальной плоскости, так как осевая нагрузка, возникающая вдоль тяг 8 в шарнире с корпусом 5 пневмошинных вальцов, раскладывается на вертикальную и горизонтальную составляющие, воздействуя на рычаг 7, поворачивает его по радиусу R и передвигает корпуса совместно с пневмошинными вальцами отдельно друг от друга на некоторую величину вдоль тягового усилия базовой машины, а изменение осевой нагрузки вибровозбудителя в обратную сторону возвращает пневмошинные вальцы в исходное положение. Для увеличения коэффициента сцепления с покрытием используется валец 9 для нанесения насечки противоскольжения.