ФРЕЗЕРНО-ДРОБИЛЬНАЯ МАШИНА ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ НАСЫПНЫХ СМЕРЗШИХСЯ МАТЕРИАЛОВ И МОНОЛИТНЫХ КУСКОВ

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 набора барабанов с зубьями на вертикальных валах (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.
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, основной цилиндрический фрезерный барабан с резцами, установленный на приводном валу с горизонтальной осью вращения. Резцы установлены по прямым линиям, параллельным оси барабана (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. 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 изменения конструкции, чтобы облегчить процесс разрушения крупных кусков и смерзшегося разгружаемого материала на надбункерных решетках приемных бункеров, обеспечить снижение энергозатрат, металлоемкости и повысить устойчивость машины в процессе работы.
Поставленная задача решается следующим образом. В известной машине, включающей двухосную самоходную тележку, в корпусе которой на всю его ширину встроен, пригруженный частью веса машины, основной цилиндрический фрезерный барабан с резцами, установленный на приводном валу с горизонтальной осью вращения, согласно изобретению, по меньшей мере с одной боковой стороны корпуса установлен, выступающий за пределы корпуса и соосно с основным барабаном, дополнительный барабан с диаметром, равным диаметру основного барабана, при этом резцы на основном и дополнительном барабанах установлены по одним общим винтовым линиям в противоположных направлениях от середины основного барабана с углом подъема винтовых линий, равным 5-30°, шагом установки резцов 100-300 мм и смещением резцов по длине барабана относительно резцов соседних винтовых линий на 25-80 мм.
Предпочтительно, основной и дополнительный барабаны установлены на одном приводном валу.
Кроме того, дополнительный барабан выступает за пределы корпуса машины на 0,06-0,1 длины основного барабана и снабжен защитным кожухом.
В лучшем варианте осуществления изобретения дополнительные барабаны установлены по обеим боковым сторонам корпуса машины.
Кроме того, основной и дополнительный барабаны установлены во фронтальной и тыльной частях машины.
Тележка снабжена скребками для очистки рельс перед колесами машины.
Одни скребки установлены на кронштейнах в зазоре между основным и дополнительным барабанами, а другие скребки - на защитных кожухах колес.
Более подробно сущность полезной модели поясняется чертежом, на фиг.1 которого показана машина в исходном положении перед началом работы, на фиг.2 - вид машины с боку, на фиг.3 конструктивно-кинематическая схема машины (вид сверху), на фиг.4 - вид по А на фиг.3, на фиг.5 - развертка цилиндрических участков основного и дополнительных барабанов.
Машина состоит из двухосной самоходной тележки 1, в корпусе которой на всю его ширину встроен, пригруженный частью веса машины, основной цилиндрический фрезерный барабан 2 с резцами 3, установленный на приводном валу 4 с горизонтальной осью вращения. По обеим боковым сторонам корпуса машины установлены на одном валу 4 с основным барабаном 2 дополнительные барабаны 5. На барабанах 2 и 5 закреплены резцы 3, установленные по одним общим винтовым линиям 6 в противоположных направлениях от середины основного барабана 2, при этом угол а подъема винтовой линии 6 составляет от 5° до 30°, а шаг h установки резцов 100-300 мм. Резцы 3 одной винтовой линии 6 установлены по длине каждого барабана 2, 5 со смещением k, равным 25-80 мм относительно резцов соседних винтовых линий 6. Дополнительные барабаны 5 выступают за пределы корпуса машины на 0,06-0,1 длины 1 основного барабана 2 и снабжены защитными кожухами 7. В предпочтительном варианте выполнения полезной модели основной 2 и дополнительные барабаны 5 установлены во фронтальной и тыльной частях машины. Естественно может быть выполнена машина с одним основным барабаном 2 и с одним, расположенным с одной стороны, дополнительным барабаном 5, что не представляет технической сложности. Двухосная самоходная тележка 1 включает приводные колеса 8 и установлена на рельсах 9, проложенных на надбункерной решетке 10 приемных бункеров 11 стационарных роторных или боковых вагоноопрокидывателей 12. Привод вращения барабанов 2 и 5 состоит из электродвигателей 13 с редукторами 14. Привод перемещения двухосной самоходной тележки 1 состоит из электродвигателя 15, редуктора 16 и валов 17. Самоходная тележка 1 снабжена скребками 18 и 19 для очистки рельсов 9 при перемещении машины. Одни скребки 18 установлены на кронштейнах в зазоре между барабанами 2 и 5, а другие скребки 19 - на защитных кожухах 20 колес 8.
Машина работает следующим образом. На надбункерную решетку 10 выгружается материал из вагонов посредством вагоноопрокидывателя 12. Оставшийся на решетке 10
смерзшийся материал или большие глыбы разрушают посредством предложенной машины. Включают электродвигатели 13, которые через муфты и редуктор 14 передают вращение валу 4 и тем самым - барабанам 2 и 5. Включают электродвигатели 15 перемещения машины. Машина движется по рельсам 9 на, насыпанный на надбункерную решетку 10, материал, например глыбы угля, которые разрушаются резцами 3 барабанов 2 и 5. В результате измельченный материал проваливается через надбункерную решетку 10 в приемный бункер 11. За счет равномерного с постоянным шагом h, равным 100-300 мм, расположением резцов 3 по двум, симметричным относительно середины основного барабана 2, винтовым линиям 6 с углом а подъема, равным 5-30° и смещением k резцов по длине барабана относительно резцов соседних винтовых линий на 25-80 мм, барабаны 2 и 5 работают плавно без ударов, послойно срезают, размещенный на решетке 10 и по бокам машины, материал, который поступает в приемный бункер 11. С углом а подъема винтовых линий меньше 5° уменьшается плавность работы машины. С углом а подъема винтовых линий больше 30° резцы на барабане приобретают свойства шнека и не способствуют проталкиванию измельченной массы через надбункерную решетку 10, а больше перемещают массу вдоль машины по направлению винтовой линии. При установке резцов 3 на барабане с шагом больше 300 мм уменьшается эффективность разрушения, а устанавливать резцы с шагом меньше 100 мм не рационально. При установке резцов 3 одной винтовой линии со смещением по длине барабана относительно резцов соседних винтовых линий меньше чем 25 мм или больше 80 мм снижается производительность машины и увеличиваются энергозатраты. При выполнении машины с дополнительными барабанами, выступающими за пределы корпуса машины на величину, меньшую 0,06 длины основного барабана уменьшается эффективность разрушения материала, расположенного в непосредственной близости от машины по ее бокам. При выполнении машины с дополнительными барабанами, выступающими за пределы корпуса машины на величину, большую 0,1 длины основного барабана возникает опасность схода ее с рельсового пути. Согласно полезной модели фирмой "ООО Спецмонтажмодуль" г.Марганец изготовлены машины АДР6100М и ДДАР6100, вес которых и энергоемкость по сравнению с машиной, изготовленной согласно прототипа, уменьшены примерно в 2 раза. Устойчивость машины, производительность и надежность повысились. Диаметр барабанов машин составляет 970 мм, фронт разрушения - 6100 мм, угол подъема винтовых линий - 15°, шаг установки резцов 154 мм, смещение резцов по длине барабана относительно резцов соседних винтовых линий - 35 мм.