САМОХОДНАЯ ФРЕЗЕРНО-ДРОБИЛЬНАЯ МАШИНА

Полезная модель относится к оборудованию для рыхления насыпных материалов и может преимущественно использоваться для дробления крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей.
Известна машина для разрушения мерзлых грунтов и смерзшихся насыпных материалов. Машина включает насаженную на штангу винтовую лопасть с приводом ее от оборудованного двигателем вращателя, корпус которого подпружинен относительно рамы с гидроцилиндрами ее вертикального перемещения. Штанга размещена внутри подпружиненного относительно рамы клинового корпуса, кинематически связанного с корпусом вращателя посредством кремальерных передач, параллельные рейки которых введены в зубчатое зацепление с шестернями, оси вращения которых закреплены на раме. Такое выполнение обеспечивает повышение надежности работы машины (патент Российской Федерации №2223370, МПК E02F 5/32, 2004 г.).
Однако известная машина имеет сложную конструкцию. Такую машину нецелесообразно использовать для дробления крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей.
Известна машина для разрушения мерзлых грунтов и смерзшихся насыпных материалов, в частности для дробления крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей, включающая двухосную самоходную тележку, в корпусе которой на всю его ширину встроен, пригруженный частью веса машины, рабочий орган в виде четырех барабанов с зубьями на вертикальных валах, соединенных передачей, например ременно-шкивной с электроприводом в виде двух электродвигателей, установленных на самоходной тележке, (описание к авторскому свидетельству СССР №409733, В02С 23/00, 4/02, 1974 г.).
К недостаткам этой машины можно отнести сложность, обусловленную необходимостью создания нескольких передач для приведения в действие всех барабанов. Кроме того, работа вертикальных барабанов способствует разбрасыванию материала из зоны дробления и не способствует проталкиванию разрушаемой массы через решетку.
Известна машина для разрушения мерзлых грунтов и смерзшихся насыпных материалов, в частности для дробления крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей, включающая двухосную самоходную тележку, в корпусе которой встроен, пригруженный частью веса машины и на всю ее ширину, цилиндрический фрезерный барабан с резцами, установленный на приводном валу с горизонтальной осью вращения. Резцы установлены по прямым линиям, параллельным оси барабана. Цилиндрический фрезерный барабан с резцами установлен на приводном валу в двух подшипниковых опорах и имеет, размещенные на своих торцевых сторонах, приводы в виде редукторов, связанных каждый со своим электродвигателем (описание к авторскому свидетельству СССР №768461, В02С 21/02, 1980 г.).
Однако эффективность работы известной машины невысокая. Прежде всего - это большая энергоемкость, обусловленная работой по разрушению сразу всех резцов, расположенных в одной линии барабана. В результате чего происходит ударное воздействие на материал и дробление его, что требует увеличения массы машины.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной является машина для разрушения насыпных смерзшихся материалов и монолитных кусков на надбункерных решетках приемных бункеров стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей, включающая двухосную самоходную тележку, в корпусе которой встроен, пригруженный частью веса машины и на всю ее ширину, цилиндрический фрезерный барабан с резцами, установленный на приводном валу с горизонтальной осью вращения. Резцы установлены по винтовым линиям в противоположных направлениях от середины барабана. Цилиндрический фрезерный барабан с резцами установлен на приводном валу в двух концевых подшипниковых опорах и имеет, размещенные на своих торцевых сторонах, приводы в виде редукторов, связанных каждый со своим электродвигателем (описание к авторскому свидетельству СССР №1535627, В02С 18/06, 1990 г.).
Однако при работе известной машины происходит влияние одного привода на другой, что увеличивает энергоемкость машины, в частности увеличивается пусковой ток, увеличиваются нагрузки на элементы привода (муфту, зубчатые колеса редуктора, подшипниковые узлы). При неравномерном одностороннем расположении материала возникает опасность схода машины с рельсового пути в
процессе перемещения. Кроме того, известная машина не обеспечивает разрушение материала, расположенного в непосредственной близости от машины по ее бокам, что также повышает энергоемкость машины и способствует сходу ее с рельсового пути в процессе перемещения.
Задачей полезной модели является усовершенствование известной фрезерно-дробильной машины путем исключения влияния одного привода исполнительного органа на другой и одновременно обеспечения разрушения материала по бокам машины, чтобы снизить энергоемкость разрушения крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров, обеспечить снижение металлоемкости и повысить устойчивость машины в процессе работы.
Поставленная задача решается следующим образом. В известной машине, включающей самоходную тележку, в корпусе которой установлен исполнительный орган, содержащий закрепленный на приводном валу в подшипниковых опорах с горизонтальной осью вращения основной цилиндрический фрезерный барабан с резцами, связанный с приводом в виде редуктора с электродвигателем, согласно полезной модели, исполнительный орган с резцами выполнен из двух, установленных соосно на своих подшипниковых опорах одинаковых основных цилиндрических фрезерных барабанов, которые могут вращаться независимо друг от друга от независимых приводов, при этом по меньшей мере с одной боковой стороны корпуса установлен, выступающий за пределы корпуса и соосно с одним из основных барабанов, дополнительный фрезерный барабан.
Преимущественно, резцы на основном и дополнительном барабанах установлены по одним общим винтовым линиям в противоположных направлениях от середины каждого основного барабана с углом подъема винтовых линий, равным 5-35°, шагом установки резцов 100-340 мм и смещением резцов по длине барабана относительно резцов соседних винтовых линий на 25-85 мм.
Кроме того, дополнительный фрезерный барабан выполнен с диаметром, равным диаметру основного барабана.
В лучшем варианте приводы в виде редукторов, связанных с электродвигателями, размещены на внешних торцевых поверхностях каждого основного барабана в месте примыкания к нему дополнительного барабана.
Более подробно сущность полезной модели поясняется чертежом, на фиг.1 которого показана конструктивно-кинематическая схема машины (вид сверху), на фиг.2 - вид по А на фиг.1.
Машина состоит из двухосной самоходной тележки 1, в корпусе которой на всю его ширину встроен, пригруженный частью веса машины, цилиндрический исполнительный орган с резцами 2, состоящий из двух, установленных соосно одинаковых основных цилиндрических фрезерных барабанов 3 и 4, установленных на приводных валах 5 и 6 с горизонтальной осью вращения. Приводные валы 5 и 6 установлены, каждый в своих подшипниковых опорах 7 и 8, соответственно. На внешних торцевых сторонах 9 и 10 каждого основного цилиндрического фрезерного барабана 3 и 4 размещены приводы в виде редукторов 11, 12, связанных с электродвигателями 13, 14. Внутренние торцевые стороны 15 и 16 основных цилиндрических фрезерных барабанов 3 и 4 примыкают друг к другу. Подшипниковые опоры 7 и 8 основных цилиндрических фрезерных барабанов 3 и 4, расположенные в месте примыкания внутренних торцевых сторон 15 и 16 (фиг.2), закрыты кожухом 18 (на фиг.1 не показан), закрывающим зазор между барабанами. Кожух 18 выполнен в форме цилиндра с диаметром, равным диаметру основных барабанов 3 и 4. Привод перемещения двухосной самоходной тележки 1 состоит из электродвигателя 19, редуктора 20 и валов 21. По меньшей мере, с одной боковой стороны корпуса установлен, выступающий за пределы корпуса и соосно с одним из основных цилиндрических фрезерных барабанов 3 и/или 4, дополнительный фрезерный барабан. На чертеже изображена машина с двумя дополнительными фрезерными барабанами 22 и 23. Каждый дополнительный фрезерный барабан 22 и 23 выполнен с диаметром, равным диаметру основного барабана 3 и 4. Резцы 2 на основных 3 и 4 и дополнительных 22 и 23 барабанах установлены по одним общим винтовым линиям 17 в противоположных направлениях от середины каждого основного барабана 3 и 4 с углом подъема а винтовых линий 17, равным 5-35°, шагом h установки резцов 100-340 мм и смещением k резцов 2 по длине барабана относительно резцов 2 соседних винтовых линий 17 на 25-85 мм.
Экспериментально-расчетные исследования показали, что технический результат в наибольшей мере достигается при выполнении формы и размеров, представленных в формуле полезной модели.
Машина работает следующим образом. На надбункерную решетку выгружается материал из вагонов посредством вагоноопрокидывателя (на
чертеже не показаны). Оставшийся на решетке смерзшийся материал или большие глыбы разрушают посредством предложенной машины. Включают электродвигатели 13 и 14, которые через муфты и редукторы 11, 12 передают вращение валам 5 и 6 и тем самым - основным 3, 4 и дополнительным 22, 23 барабанам. Включают электродвигатель 19 перемещения машины. Машина движется по рельсам на насыпанный на надбункерную решетку материал, например глыбы угля, которые разрушаются резцами 2 основных 3, 4 и дополнительных барабанов 22, 23. В результате измельченный материал проваливается через надбункерную решетку в приемный бункер. За счет выполнения исполнительного органа машины в виде установленных соосно двух одинаковых основных цилиндрических фрезерных барабанов с примыкающими дополнительными барабанами, на которых резцы установлены по одним общим винтовым линиям в противоположных направлениях от середины каждого основного барабана и за счет того, что барабаны могут вращаться (попарно - один основной и один дополнительный) независимо одни от других от независимых приводов на своих подшипниковых опорах, в процессе работы снижаются нагрузки на элементы привода (муфту, зубчатые колеса редуктора, подшипниковые узлы), снижаются пусковые токи в питающей сети, обеспечивается более устойчивое движение машины при одностороннем расположении дробимого материала по фронту дробления. При этом возможна работа только одного основного фрезерного барабана 3 или 4 вместе с дополнительным барабаном 22 или 23, соответственно. Такая конструкция машины позволяет легче обеспечить в процессе изготовления и ремонта соосность подшипников подшипниковых опор каждого барабана по сравнению с машиной с одним основным барабаном, длина которого может достигать более 7000 мм. Применение предложенной конструкции машины позволяет при той же производительности снизить установленную мощность приводов. В целом это обеспечивает повышение эффективности машины.
Согласно полезной модели фирмой ООО "Спецмонтажмодуль" г.Марганец изготовлена машина ДДАР-6100, вес которой и энергоемкость по сравнению с машиной, изготовленной согласно прототипу, уменьшены примерно в 1,45 раза. Устойчивость машины, производительность и надежность повысились. Диаметр барабанов машины составляет 970 мм, фронт разрушения - 6100 мм,