РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ С УВЛАЖНЕНИЕМ ПРОТИВОГОЛОЛЁДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ С УВЛАЖНЕНИЕМ ПРОТИВОГОЛОЛЁДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Решение относится к устройствам для распределения сыпучих материалов типа песка, соли или их смесей для увеличения сил сцепления с обледенелыми или другими скользкими поверхностями (полотна автомобильных дорог и аэродромов), в частности с увлажнением материалов растворами солей.
Используемые при этом материалы повышают коэффициент сцепления шин транспортных средств с дорожным покрытием. Различают пассивные материалы (природный песок и его заменители) и активные (чаще всего хлориды), снижающие температуру замерзания водных растворов (Карабан ГЛ., Баловнев В.И., Засов И.А. Машины для содержания и ремонта автомобильных дорог и аэродромов / Конструкция и основы расчёта. 2-е изд., перераб. и дополн. - М.: Машиностроение, 1975. - С. 13-14).
В связи с тем, что химические материалы распределяются в незначительных количествах (с плотностью обработки от 5 до 40 г/м2), приобретает важное значение контроль за процессом распределения и плотностью обработки. (Карабан ГЛ., Баловнев В.И., Засов И.А. Машины ... -С. 271-272).
Как известно, плотность обработки можно уменьшить, сохраняя эффективность воздействия материала, если последний предварительно увлажнить. Поэтому у распределителей последних лет выпуска устанавливаются системы увлажнения, например, соли соляным раствором.
К наиболее раннему устройству относится распределитель СТА4/М/ВС фирмы Питч (ФРГ) (Карабан Г.Л., Баловнев В.И., Засов И.А. Машины ... - С. 258), выполненный в виде автономного агрегата с двигателем. Состоит из рамы, на которой закреплены все узлы машины (бункер с наклонными стенками, двигатель), в нижней части кузова конвейерпитатель и за ним желоб для перемещения материала на разбрасывающий диск и, наконец, сам диск. Сверху бункер закрыт быстросъёмным брезентовым чехлом для защиты реагентов от осадков. Конвейер - питатель, ленточного типа, защищён от давления сверху зонтом шатрового типа. Привод конвейера и разбрасывающего диска осуществляется гидромоторами. Агрегат для работы устанавливается на платформе грузового автомобиля.
Распределитель фирмы SCHMIDT (Германия), включающий систему увлажнения с баками для раствора, применён в дорожной машине ЭД-243 (Строительная, дорожная и специальная техника. Краткий справочник / Глазов А.А., Манаков Н.А., Понкратов А.В. - М.: АО Профтехника, 1998. С. 317. ISBN5-87902-090-8).
Одну из последних моделей, распределитель серии HF, для распределения солевых и пескосолевых смесей демонстрировала компания Giletta (Строительные и дорожные машины: Ежемес. научн.-техн. и производств. журн./ЗАО Стройдормаш, ОАО Концерн строй инструмент. - 1999; №7. М.: Изд. ООО СДМ-Пресс - ISSN 0039-2391. - С. 32-33). Указанный распределитель предназначен для работы на дорогах и может использовать как пассивные, так и активные материалы. Питатель состоит из цепного конвейера шириной 780 мм, боковые стенки приёмника материалов перпендикулярны поверхности конвейера. В конце последнего расположен разбрасыватель и механизм дробления кусков материала. Приводы: от автономного дизельного двигателя; от внешнего колеса; от коробки отбора мощности; от гидросистемы машины. Особенность - наличие увлажнителя материалов. Соотношение жидких / твёрдых составов регулируется в пределах от 15 до 30 %.
В качестве прототипа принят распределитель серии HF итальянской компании Giletta (Internet: www.giletta.com - e.mail com@gietta.com). Указанные аналоги имеют насосный источник питания в системе увлажнения, в которой соляной раствор подаётся из баков на материал с помощью насоса. Проточная часть таких насосов должна быть выполнена из коррозионно-стойких материалов или иметь соответствующую защиту. Кроме того, относительно сложна система регулирования расхода.
Известно, что в вытеснительных системах компонент подаётся из баков под давлением газа (Алемасов В.Е. Теория ракетных двигателей. М.: Оборонгиз, 1963 - С. 16-17, 360-361). Однако в таких системах баки находятся под избыточным давлением. Эта особенность увеличивает их массу и накладывает требования на их форму. Преимущества получаются для изделий с небольшими рабочими давлениями и малым временем работы. При истечении в атмосферу или в отсек с дренажем задача упрощается. Решение (Способ заправки баков летательных аппаратов жидкостью из транспортировочной тары: А.с. 342819 СССР: МКл В 64 f 1/28. Заявлено 19.01.71; №1615262/40 - 23. Опубл. 22.06.72. Бюл. №20) позволяет сохранить тару для многократного использования. Тару с жидкостью помещают в герметичную камеру большого объёма и через горловину тары в жидкость погружают трубку, другой конец которой присоединяют к заливной горловине заправляемого дренажируемого бака. Затем в камеру подают газ необходимого давления. Так как стенки тары разгружены, то тара может иметь произвольную форму. Известны также устройства с вытеснительной подачей для химической обработки сельскохозяйственных культур.
Сущность изобретения. Решается задача упрощения и повышения надёжности системы увлажнения путём применения вытеснительной подачи раствора.
В системе с вытеснителы-юй подачей вместо насосного источника питания используется аккумулятор давления в виде ёмкости с жидкостью. Свободный объём ёмкости наддувается воздухом. Так как экологические нормы распределения химических реагентов изменяются в сторону уменьшения плотности обработки, то и расходы растворов будут уменьшаться. Соответственно возрастут требования к качеству распыла реагента. Действующие же экологические нормы можно обеспечить, применяя для распыла вихревые (ранее центробежные) или струйные форсунки и источники питания с стабильными характеристиками. Этому условию отвечает источник постоянного давления аккумуляторного типа в сочетании с управляемым дросселем в напорной линии. Небольшие расходы раствора соответствуют низким значениям давлений в ёмкости. Для исключения последней из объектов Госгортехнадзора давление в ней не должно быть более 0,07 МПа (Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением: Утв. Госгортехнадзором СССР 27.11.87 г. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - С.З, подпункт 5).
Обеспечение заданной плотности обработки во многом зависит от работы конвейера-питателя. Непрерывную подачу материала обеспечивают ленточные конвейеры. Но при их использовании к распределяемым материалам предъявляются повышенные требования. В противном случае при отрицательных температурах проявляются недостатки фрикционных передач.
Как и у принятого прототипа в данном решении применён скребковый конвейер, но на основе тяговой разборной цепи с легкосъёмными скребками (Заявка 2000 122252, МПК В 65 G 19/04. Скребковый конвейер питателя для сыпучих материалов / М. Ф. Бабурченков и др. - №; заявлено
24.08.00; опубл.). Цепь имеет открытые (самоочищающиеся)
шарниры.