ВОЛОКУША ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ И ВЫРАВНИВАНИЯ СНЕГА И ЛЬДА

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для уплотнения и выравнивания снега и льда при строительстве и содержании снежных дорог (автозимников).
Известны различные устройства для уплотнения снежного покрытия, выполненные в виде самоходных катков или прицепные, в виде катков или лыж, с подачей пара или без (например, SU 962417 A1, RU 83073 U1, RU 2055102 C1, RU 2156845 C1, RU 2277144 C1. Эти устройства характеризуются сложностью конструкции. Их сложно использовать в условиях прокладки протяженных удаленных участков зимних автодорог. Катки продавливают снежный покров и разрушают почву, что приводит к заболачиванию местности.
Известно устройство для уплотнения снега по патенту RU 2459031 C2, включающее платформу с грузом, на днище платформы посередине вдоль направления ее перемещения располагается полоз. Полоз представляет собой клин шириной, в несколько раз меньшей, чем ширина платформы, длиной, совпадающей с длиной платформы, и высотой, линейно возрастающей от нуля на переднем конце платформы до некоторого значения, на заднем конце платформы, определяемой. Устройство характеризуется сложностью изготовления.
Известна и широко используется волокуша-гладилка (Проектирование, строительство и содержание зимних автомобильных дорог в условиях Сибири и Северо-Востока СССР. ВСН 137-89 Минтрансстрой СССР, Москва, 1989.), выбранная в качестве прототипа, выполненная в виде двух поперечных труб, соединенных друг с другом продольными элементами (приваренными к трубам металлическими балками или цепями), оснащенная дышлом. При ее волочении трактором, трубы уплотняют снежное покрытие. Ее недостатком является низкое качество дорожного полотна, а именно, неровности и, как следствие, различная плотность.
Техническим результатом полезной модели является получение более ровного и прочного дорожного полотна, однородного по своей плотности.
Технический результат достигается в волокуше для уплотнения и выравнивания снега и льда (далее - волокуша), включающей дышло и соединенные друг с другом трубы. По крайней мере, одна труба снабжена режущим ребром. Режущее ребро образовано уголком, нижняя грань которого образует с дорожным полотном угол не более 10 градусов. Режущее ребро соприкасается с дорожным полотном. Трубы жестко соединены между собой элементами жесткости, выполненными в виде продольных труб.
Под волокушей мы понимаем устройство, которое может волочиться по дорожному полотну, будучи соединенным с движителем, например, с трактором, бульдозером или аналогичным устройством, создающим тяговое усилие.
Полезная модель поясняется рисунками:
фиг.1 - волокуша, вид сверху;
фиг.2 - волокуша, вид сбоку;
фиг.3 - укрупненное изображение режущего ребра.
Волокуша включает дышло 1, за которое она может быть прицеплена к движителю, например, к легкому гусеничному трактору. Дышло 1 соединено с трубой 2 и представляет собой треугольную конструкцию из трех труб 7 диаметром 159-219 мм сваренных между собой, внутренние углы которой укреплены приваренными косынками 8 из листового металла.
Волокуша включает, как минимум, две соединенные друг с другом металлические трубы 2 круглого сечения. Волокуша может состоять и из большего числа труб 2, например, из трех труб 2. Используются трубы 2 диаметром 300-1400 мм, длиной 5-6 м.
По крайней мере, одна труба 2, как правило, передняя (соединенная с дышлом 1), снабжена режущим ребром 3. Режущее ребро 3 (фиг.3) образовано металлическим уголком, с размерами, например, не менее 50×50 мм, соединенным с трубой 2 сваркой. Уголок располагается на трубе 2, преимущественно, на на всей длине трубы 2. Нижняя грань 4 уголка образует с дорожным полотном 5 угол не более 10 градусов (от 0 до 10 градусов).
Указанный диапазон градусов является оптимальным, хотя технический результат может достигаться и при других величинах этого угла. Основным критерием при выборе угла является плавный ход волокуши по полотну зимника, он зависит от размера режущего ребра 3 диаметра трубы 2. При увеличении угла увеличивается слой срезаемого снега, который не уплотняется, а расходится в стороны, по краям волокуши. Если нагрузка (давление) трубы 2 волокуши будет недостаточной, то образуется рифленное, неровное покрытие, волокуша начинает перемещаться не плавно, а скачкообразно. В результате чего может происходить отрыв или деформация режущего ребра 3. Так, угол не более 10 градусов характерен для волокуш с уголком режущего ребра 3 размера 45-50 мм и трубой 2 диаметра 1000-1200 мм.
Режущее ребро 3 соприкасается с дорожным полотном 5 (снежно-ледяное покрытие) в рабочем положении волокуши, при ее движении по снежно-ледяному покрытию. При этом, режущее ребро 3, соприкасающееся с дорожным полотном 5, имеющим неровности, выбоины, неуплотненные заснеженные поверхности по ходу движения волокуши, может находится выше плоскости, построенной по касательной к внешним поверхностям труб 2 (соприкасающихся с дорожным полотном 5 после прохождения по нему режущего ребра 3).
Трубы 2 жестко соединены между собой элементами жесткости, выполненными в виде двух или более металлических продольных труб 6 диаметром 159-219 мм, длиной 1,7-2 м (на рисунке показано три продольные трубы 6). Для соединения выполняются отверстия в трубах 2, в данные отверстия заводятся на 15-20 см продольные трубы 6, далее соединение укрепляется путем сварки четырех косынок 8 из листового металла толщиной не менее 20 мм.
Волокушу тянут за дышло 1 вдоль дорожного полотна 5. Режущее ребро 3 срезает неровности, бугры ледяной корки. Срезанный лед, снег заполняет ямки и впадины на дорожном покрытии. Под весом труб 2 происходит уплотнение дорожного полотна 5, в том числе, срезанного снега и льда, заполнившего ямки и впадины. Благодаря этому дорожное покрытие становится более ровным и прочным.
Волокуша с режущим ребром 3 на уголке применяются при строительстве зимних автодорог, в период всей эксплуатации. Использование волокуши позволяет продлить срок службы и улучшить качество дорожного покрытия зимней автодороги.