НАВЕСНОЕ УПЛОТНЯЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Полезная модель относится к области дорожно-строительных и коммунальных машин, в частности, экскаваторам и погрузчикам, и может быть использовано как сменное рабочее оборудование для уплотнения различных типов грунтов и иных материалов.
Известно навесное уплотняющее оборудование, в частности, экскаватора, включающее гидроцилиндр управления рабочим органом, рабочий орган для уплотнения грунта, смонтированный на рукояти и выполненный в виде двух или более пневматических колес, установленных с возможностью изменения расстояния друг относительно друга вдоль оси, на которой они установлены, при этом они закреплены на нижней части кронштейна, который выполнен в виде коромысла, и связаны с коромыслом с возможностью фиксированного поворота вокруг его вертикальной оси (см. например, патент на полезную модель №116520 от 27.05.2012 г.).
Недостатком известного навесного уплотняющего оборудования является то, что в качестве рабочего органа для уплотнения грунта используются одноосные пневматические колеса, что снижает эксплуатационную производительность базовой машины при изменении номенклатуры уплотняемых подземных коммуникаций, в частности, тонковолоконно-оптиковых кабелей, пластиковых, металлических гладких и гофрированных труб и т.д., а также степени комковатости грунта в зависимости от его типа и температуры окружающей среды.
В основу полезной модели поставлена задача модернизации конструкции навесного уплотняющего оборудования для повышения универсальности рабочего органа при широком диапазоне изменения вида и температурного состояния уплотняемой поверхности и номенклатуры коммуникаций, уложенных в уплотняемую среду.
Поставленная задача решается тем, что навесное уплотняющее оборудование включает гидроцилиндр управления рабочим органом, рабочий орган для уплотнения грунта, смонтированный на рукояти и выполненный в виде двух или более пневматических колес, установленных с возможностью изменения расстояния друг относительно друга вдоль оси, на которой они установлены, при этом они закреплены на нижней части кронштейна, выполненного в виде коромысла и связаны с коромыслом с возможностью фиксированного поворота вокруг его вертикальной оси, а уплотняющий рабочий орган выполнен в виде ряда установленных на осях не менее двух шипованных и нешипованных пневматических колес, смонтированных в подвеске последовательно друг за другом по ходу уплотнения, подвеска шарнирно закреплена на нижнем конце коромысла через дополнительный кронштейн, связанный с нижним концом коромысла посредством демпфера, при этом пневматические колеса и подвеска смонтированы на коромысле с возможностью совместного поворота вокруг вертикальной оси коромысла.
Поскольку уплотняющий рабочий орган выполнен в виде ряда установленных на осях не менее двух шипованных и нешипованных пневматических колес, смонтированных в подвеске последовательно друг за другом по ходу уплотнения, а подвеска шарнирно закреплена на нижнем конце коромысла через дополнительный кронштейн, связанный с нижним концом коромысла посредством демпфера, при этом пневматические колеса и подвеска смонтированы на коромысле с возможностью совместного поворота вокруг вертикальной оси коромысла, обеспечивается повышение универсальности рабочего органа при широком диапазоне изменения вида и температурного состояния уплотняемой поверхности и номенклатуры коммуникаций, уложенных в уплотняемую среду.
На графическом материале изображен общий вид навесного уплотняющего оборудования.
Навесное уплотняющее оборудование состоит из шипованных 1 и нешипованных 2 пневматических колес, смонтированных последовательно на подвеске 3, которая через дополнительный кронштейн 4 и демпфер 5 установлены на коромысле 6, шарнирно смонтированным на рукояти 7, и гидроцилиндра 8. Пневматические колеса 1 и 2 могут быть смонтированы в подвеске 3 с возможностью фиксированного поворота вокруг вертикальной оси коромысла 6 вместе с подвеской 3.
Навесное уплотняющее оборудование работает следующим образом.
Производится предварительная засыпка траншеи с заданной толщиной уплотняемой среды. После этого посредством гидроцилиндра 8 производится опускание коромысла 6 с установленными на подвеске 3 шипованными 1 и нешипованными 2 пневмоколесами с созданием необходимого давления колес 1 и 2 на уплотняемую поверхность среды по ходу уплотнения. При движении пневмоколес 1 и 2 вперед или в обратном направлении за счет силы прижатия и массы рукояти 7 экскаватора происходит уплотнение грунта. Количество шипованных 1 и нешипованных 2 пневмоколес на соответствующих осях подвески 3 выбирается в зависимости от ширины траншеи, в которой производится уплотнение грунта. Так, например, если необходимо уплотнить грунт между стенками траншеи и уложенным в нее трубопроводом, то предварительно грунт засыпают в пазухи траншеи и уплотнение производят последовательно не менее двумя шипованными 1 и нешипованными 2 пневмоколесами, смещенными друг относительно друга по осям подвески 3 на расстояние не менее диаметра уложенной трубы. При этом комковатый грунт разрушается шипованными пневмоколесами 1, которые в данном случае устанавливаются перед нешипованными колесами 2 по ходу уплотнения с одновременным последующим его уплотнением пневмоколесами 2, обеспечивая ровную уплотняемую поверхность. Демпфер 5 демпфирует вибрации, возникающие при уплотнении и вредно влияющие на оператора базовой машины.
Предложенное навесное уплотняющее оборудование позволяет в стесненных условиях производить уплотнение грунта пневмоколесами 1 и 2 путем поворота поворотной платформы, на которой смонтирована стрела экскаватора на заданный угол по часовой стрелке и против. В этом случае шипованные 1 и нешипованные 2 пневмоколеса поворачиваются на заданный фиксированный угол вокруг вертикальной оси коромысла 6, нижняя часть которого посредством дополнительного кронштейна 4 связана с подвеской 3. Угол поворота шипованных 1 и нешипованных 2 пневмоколес зависит от их расстояния до поворотной платформы. Чем больше это расстояние, тем меньше фиксированный угол поворота шипованных 1 и нешипованных 2 пневматических колес относительно вертикальной оси коромысла 6.
Уплотнение среды может производиться в зависимости от вида уплотняемого материала, например, неоднородного или комковатого, а также его состояния в зависимости от температуры окружающей среды как при движении базовой машины вперед, так и назад. Другим вариантом уплотнения различных материалов является перестановка шипованных 1 и нешипованных 2 пневматических колес между собой. Так, например, если при пониженной температуре окружающей среды происходит смерзание уплотняемого материала, шипованные колеса 1 устанавливаются как и при уплотнении комковатого материала перед нешипованными колесами 2 по ходу уплотнения. Это обеспечивает создание однородного уплотняемого материала по своей структуре.
Выполнение уплотняющего органа в виде ряда шипованных 1 и нешипованных 2 пневматических колес, установка их последовательно относительно друг друга и предложенный их монтаж на коромысле 6 позволяет повысить универсальность рабочего органа, обеспечивая. уплотнение различной среды, например, глина, песок и др., с одновременной возможностью проводить уплотнение при произведенной укладке различных коммуникаций, требующих, например, ограничения воздействия внешних сил при различных температурах окружающей среды.