МАШИНА УНИВЕРСАЛЬНАЯ ДЛЯ РЕЗАНИЯ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ И ОЧИСТКИ ДОРОГ ОТ СНЕЖНО-ЛЕДЯНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ

Полезная модель относится к строительно-дорожным, горным машинам и предназначено, для нарезания щелей-траншей с разрушением мерзлых грунтов, горных пород, снежно-ледяных образований и прочных покрытий при ведении строительных работ, добыче минерального сырья, полезных ископаемых, нефти, газа; при ремонте дорожных покрытий и тротуаров, их очистки от снежно-ледяных образований.
Известны машины: баровые (БЗМ), цепные землерезные (ЦЗМ), цепные камнерезные (ЦКМ), дискофрезерные (ДФМ), землеройно-фрещерные (ЗФМ), ледорезные машины (ЛРМ) [1. Садаков Ю.П. и др. Разработка мерзлых грунтов сезонного промерзания. Часть II. М.: Изд-во литературы по строительству, 1972. - 64 с.], [2. Алимов О.Д. и др. Цепные камнерезные машины «Аскатеш». - Фрунзе: Илим, 1984. - 44 с.], [3. Патент №2190721 РФ. Е01Р 5/12 «Машина для очистки дорожных покрытий от снежно-ледяных образований». Бюлл. №28, 2002 г.].
Этими машинами выполняется ограниченное число производственно-технологических операций.
Наиболее близким по технической сущности является [4. А.с. №1461822 СССР. A1 E02А 3/08 «Устройство для нарезания щелей». -Бюлл. №8, 1989 г.]. На раме этой машины с ходоуменьшителем закреплен привод в виде неподвижного редуктора, на корпусе которого шарнирно устанавливается поворотный редуктор с П-образным корпусом, на выходном валу которого на концевых участках закреплены режущие диски. В средней части этого вала закреплена приводная звездочка цепного режущего органа. Этими органами возможно прорезание щелей-траншей: отдельно дисковыми фрезами и цепным режущим органом или при их совместном резании.
Недостатками этой машины является следующее: не представляется возможным разрушать дорожную поверхность за один проход, например, при ее ремонте шириной более, чем общая ширина прорезей от дискофрезерного и цепного режущего органов. Кроме этого, не представляется возможным с такими исполнительными органами полностью очищать дорожные покрытия от снежно-ледяных образований при наличии непреодолимых препятствий, например, в виде корпусов люков подземных коммуникаций или бордюров.
Технический результат заключается в повышении производительности, расширении технологических возможностей и повышении коэффициента ее использования.
Технический результат достигается тем, что машина универсальная для резания мерзлых грунтов и очистки дорог от снежно-ледяных образований, содержит базовое шасси в виде трактора, ходоуменьшитель, раму с приводным редуктором, включающим неподвижный и поворотный подвижный редукторы с П-образным корпусом, гидроцилиндры управления дискофрезерным и цепным режущим органами, причем новизна заключается в том, что в П-образном пространстве корпуса поворотного редуктора закреплен рабочий орган - роторная землеройная фреза в виде блока дисков с резцами для разрушения горных пород, а также прочных покрытий, например, асфальта, при этом сменный рабочий орган для очистки дорог от снежно-ледяных образований при наличии непреодолимых препятствий (корпусов люков подземных коммуникаций), снабжен дисками, имеющими в поперечном сечении трапециедальный профиль, а трактор оборудован бульдозерным отвалом.
На фиг.1 изображена машина для разрушения резанием мерзлых грунтов, горных пород, прочных покрытий и снежно-ледяных образований, вид сбоку [резание среды одновременно дискофрезерным и цепным землерезным (камнерезным) органами]; на фиг.2 - вид на машину сбоку при резании среды (прочное покрытие, снежно-ледяное образование) роторной фрезой; на фиг.3 - кинематическая схема механизма привода цепного землерезного (камнерезного), дискофрезерного, землеройно-фрезерного, ледорезно-фрезерного органов; на фиг.4 - конструкция разъемного диска ледорезно-фрезерного органа.
Предлагаемая машина для разрушения резанием мерзлых грунтов, горных пород, прочных покрытий и снежно-ледяных образований содержит базовое шасси 1 (фиг.1), например, в виде трактора с бульдозерным отвалом 2, ходоуменьшитель 3, исполнительные органы: дискофрезерный с дисками 4 (рис.3), оснащенных резцами 5, цепной режущий орган 6 с резцами 5 и опорной рамой 7, землеройно-фрезерный орган 8 с резцами 5, совмещенный с конструкцией ледорезной фрезы 9, оснащенной резцами 5 и специальными дисками 10, имеющими в поперечном сечении трапециедальный профиль, предохраняющих резцы от поломок при встрече их с непреодолимыми препятствиями (корпуса люков подземных коммуникаций, бордюры).
Вращение дискам 4 дискофрезерного органа (фиг.3), приводной звездочке 11 цепного режущего органа 6, землеройно-фрезерному органу 8, совмещенному с ледорезной фрезой 9, оснащенных резцами 5, передается от вала отбора мощности базового шасси через зубчатые колеса 12, 13, 14, 15, 16, установленных в корпусе 17, цилиндрические зубчатые колеса 18, 19, 20, установленных в корпусе 21 поворотного редуктора. Этот редуктор 21 с П-образным корпусом и с ведомым валом 22, от которого приводятся дискофрезерный орган с дисками 4, цепной режущий орган 6 с приводной звездочкой 11, землеройно-фрезерный орган 8, совмещенный с ледорезным органом 9, заглубляются или устанавливаются в транспортное положение гидроцилиндром 23. Дополнительные повороты цепного режущего органа 6 для установки его в рабочее или транспортное положения осуществляется гидроцилиндром 24, закрепленным на корпусе 21 поворотного редуктора и шток которого закреплен на раме 7 цепного режущего органа 6.
Машина для разрушения резанием мерзлых грунтов, горных пород, прочных покрытий и снежно-ледяных образований работает следующим образом. С включением двигателя базового шасси 1 (фиг.1) и дискофрезерного органа с дисками 4 (фиг.3), гидроцилиндра 23 резцы 5 заглубляются в среду (мерзлый грунт или горную породу) без контакта этой среды резцами цепного режущего органа 6, землеройной фрезы 8, ледорезной фрезы 9 (фиг.3). Затем включается ходоуменьшитель 3 (фиг.1) и прорезаются щели дисковыми фрезами 4 необходимой протяженности.
С включением гидроцилиндра 23 режущие диски 4 устанавливаются в транспортное положение с их отключением при выводе из зацепления шестерни 12 (фиг.3) с колесом 13. При снятии дисковых фрез 4 с концевых участков приводного вала 22 и включении приводной звездочки 11 цепного режущего органа 6 приводится в движение режущая цепь. С включением последовательно гидроцилиндров 23 и 24 цепной режущий орган 6, оснащенный резцами 5 заглубляется на необходимую глубину в мерзлый грунт или горную породу. При этом резцы 5 землеройно-фрезерного органа 8 находятся на высоте, не соприкасаясь с разрушаемой средой. Включается ходоуменьшитель 3 (фиг.1) и прорезается щель-траншея необходимой протяженности. При окончании резания среды с последовательным включением гидроцилиндров 24 и 23 (фиг.3) цепной режущий орган 6 устанавливается в транспортное положение. После снятия части режущей цепи с направляющей рамы другая оставшаяся ее часть режущей цепи соединяется на приводной звездочке 11, дополняя роторную землеройную фрезу 8. С введением в зацепление шестерни 12 с колесом 13, вращающаяся землеройная фреза рабочего органа 8 заглубляется с включением гидроцилиндра 23 на определенную глубину в мерзлый грунт или асфальтовое покрытие. С включением ходоуменьшителя 3 (фиг.1) прорезается траншея небольшой глубины, обеспечивая ремонт дорожного покрытия. После прорезания этой траншеи землеройно-фрезерный орган 8 с включением гидроцилиндра 23 (фиг.3) устанавливается в транспортное положение, отключается ходоуменьшитель и приводной редуктор с выводом из зацепления шестерни 12. При необходимости использования машины для разрушения снежно-ледяных образований роторная землеройная фреза 8 дополняется дисками 10 разъемной конструкции с трапециедальным сечением (фиг.4), которые монтируются на приводном валу 22 через определенные расстояния [4]. При этом на участках установки этих дисков предварительно вынимаются крайние резцы 25 двух рядом расположенных режущих дисков для установки специальных дисков 10. Машина с ледорезной фрезой 9 работает аналогично, как и с землеройно-фрезерным органом 8 при снятии дискофрезерного органа с дисками 4 и цепного режущего 6 органов.
Предлагаемая полезная модель позволяет повысить производительность и эффективность машины за счет сокращения времени на ее переналадку, расширения ее функций с увеличением диапазона выполняемых производственно-технологических операций и повышения коэффициента ее использования.