УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКРЕПЛЕНИЯ ОТКОСОВ ВЫЕМОК И НАСЫПЕЙ

Предлагаемое техническое решение относится к области дорожного строительства (дорожным и строительным машинам) и предназначено для укрепления откосов выемок и насыпей дорог.
Известны машины, используемые в процессе укрепления откосов дорог, такие как: экскаваторы, бульдозеры, автогрейдеры [Технологические машины и комплексы в дорожном строительстве - Пермяков В.Б., Иванов В.И., Омск: СибАДИ, 2007 - 91-95, 110-122, 141-146 стр.]. Эти машины предназначены для разработки грунтов и твердых пород, состоят из базовой машины с рабочим оборудованием и рабочим органом. Они способны перемещать торфо-песчаную смесь (сыпучий материал) на поверхность откосов выемок и насыпей.
Недостатками являются: низкая производительность, низкий уровень механизации и невозможность распределять торфо-песчаную смесь (сыпучий материал) слоем заданной толщины на откосы выемок и насыпей.
Из известных технических решений наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству и принятой за прототип является установка для пневматической транспортировки сыпучих продуктов [Патент RU №129493, МПК B65G 53/00, опубликовано 27.06.2013] используемая в сельском хозяйстве для транспортирования, погрузки, разгрузки и вентиляции зерновых культур.
Установка для пневматической транспортировки сыпучих продуктов, содержит заборное устройство, трубопровод всасывания, циклон с установленной внутри сеткой для исключения попадания продукта в вентиляторную камеру, центробежный вентилятор, магистраль вентилятора с установленным в ней клапаном, содержащим на входе в вентиляторную камеру поворотную заслонку с осью вращения, перпендикулярной оси потока, с упорами положения «открыто» и «закрыто», шлюзовой затвор.
Недостатками прототипа являются невозможность распределения торфо-песчаной смеси слоем заданной толщины на откосы выемок и насыпей, а также отсутствие базовой машины и укладывающего рабочего органа.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в распределении торфо-песчаной смеси слоем заданной толщины на откосы выемок и насыпей.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в увеличении производительности, повышении качества укрепления откосов выемок и насыпей, повышении уровня механизации, улучшении условий работы.
Технический результат достигается тем, что устройство для укрепления откосов выемок и насыпей, содержащее базовую машину с всасывающим и нагнетательным трубопроводами, жестко соединенные с центробежным вентилятором и циклоном, конец всасывающего трубопровода соединен с заборным устройством, а в нижней части циклона расположен шлюзовой затвор для подачи торфо-песчаной смеси в нагнетательный трубопровод дополнительно снабжено стрелой с гибкими трубопроводами, сложенными зигзагообразно с возможностью удлинения по мере изменения вылета стрелы, на конце которой через обводной блок стальным канатом закреплен укладывающий рабочий орган, выполненный в виде короба, задающий толщину торфо-песчаной смеси.
Предлагаемое устройство соответствует критерию «новизна», т.к. проведенный патентный поиск показал отсутствие у известных технических решений таких отличительных признаков, как распределение торфо-песчаной смеси слоем заданной толщины на откосы выемок и насыпей, а также наличие базовой машины и укладывающего рабочего органа.
Заявляемое устройство поясняется чертежами.
На фиг. 1 - показано устройство для укрепления откосов выемок и насыпей.
На фиг. 2 - показано устройство для укрепления откосов выемок и насыпей в рабочем состоянии при укреплении откоса выемки (откос насыпи не показан) со схемой перемещения торфо-песчаной смеси (сыпучего материала).
На фиг. 3, 4 - показан укладывающий рабочий орган (короб), где: 1 - базовая машина; 2 - двигатель; 3 - рама; 4 - ходовая часть; 5 - опорно-поворотная платформа; 6 - стрела с гибкими трубопроводами; 7 - гидроцилиндры; 8 - всасывающе-нагнетателъная пневматическая транспортная установка; 9 - заборное устройство (сопло); 10 - всасывающий трубопровод; 11 - циклон для отделения торфо-песчаной смеси (сыпучего материала) от воздуха; 12 - шлюзовой затвор; 13 - нагнетательный трубопровод; 14 - центробежный вентилятор; 15 - укладывающий рабочий орган (короб); 16 - обводной блок; 17 - стальной канат; 18 - отверстия для выхода воздуха; 19 - горловина.
Устройство расположено на базовой машине 1 (фиг. 1). Основным оборудованием базовой машины 1 является двигатель 2, рама 3, ходовая часть 4 и удлиненная опорно-поворотная платформа 5, на которой закреплена стрела 6 с гибкими трубопроводами, закрепленными зигзагообразно с возможностью удлинения по мере изменения вылета и положения стрелы 6 гидроцилиндрами 7. В задней части опорно-поворотной платформы 5 закреплена всасывающе-нагнетательная пневматическая транспортная установка 8, состоящая из заборного устройства (сопла) 9 (фиг. 2), соединенного с всасывающим трубопроводом 10, циклона 11 для отделения торфо-песчаной смеси (сыпучего материала) от воздуха с шлюзовым затвором 12, нагнетательного трубопровода 13 и центробежного вентилятора 14, имеющего привод (на фиг. не показан) от двигателя 2 базовой машины 1.
Всасывающе-нагнетательная пневматическая транспортная установка 8 (фиг. 1) предназначена для транспортирования торфо-песчаной смеси (сыпучего материала) по гибким трубопроводам, расположенным на стреле 6 в укладывающий рабочий орган (короб) 15, подвешенный на стреле 6 через обводной блок 16 стальным канатом 17, предназначенным для фиксации и корректировки положения укладывающего рабочего органа (короба) 15.
Укладывающий рабочий орган (короб) 15 является основным элементом устройства для укрепления откосов выемок и насыпей, предназначенный для распределения и укладки торфо-песчаной смеси (сыпучего материала) на поверхность откосов выемок и насыпей. Изготовлен из листовой стали прямоугольной формы, не имеющей дна, с двумя жесткими стенками и двумя откидными стенками (фиг. 3, 4), закрепленными на шарнирах в верхней части укладывающего рабочего органа (короба) 15. В верхней части укладывающего рабочего органа (короба) 15 имеются четыре отверстия 18 для выхода воздуха, и горловина 19 для подачи торфо-песчаной смеси (сыпучего материала) в укладывающий рабочий орган (короб) 15.
Устройство работает следующим образом.
Базовую машину 1 (экскаватор) располагают по отношению к откосу таким образом, чтобы ходовая часть 4 (фиг. 2) находилась параллельно откосу с возможностью движения базовой машины 1, опорно-поворотную платформу 5 базовой машины 1 располагают перпендикулярно откосу, стрелу 6 направляют на откос выемки или насыпи. Укладывающий рабочий орган (короб) 15 опускают на откос выемки или насыпи, корректируя его положение стальным канатом 17. Затем включают всасывающе-нагнетательную пневматическую транспортную установку 8 (фиг. 1) и торфо-песчаная смесь (сыпучий материал) всасывается заборным устройством (соплом) 9 (фиг. 2) и по всасывающему трубопроводу 10 перемещается в циклон 11. В циклоне 11 торфо-песчаная смесь (сыпучий материал) отделяется от воздуха и передается через шлюзовой затвор 12 в нагнетательный трубопровод 13. Центробежный вентилятор 14 одновременно всасывает воздух из циклона 11 и подает его в нагнетательный трубопровод 13, и торфо-песчаная смесь (сыпучий материал) транспортируется по гибким трубопроводам, закрепленным на стреле 6 в укладывающий рабочий орган (короб) 15, установленный на откосе выемки или насыпи. Остатки воздуха выходят наружу через отверстия 18 (фиг. 1, 3) в верхней части укладывающего рабочего органа (короба) 15. Откидную стенку укладывающего рабочего органа (короба) 15 открывают в зависимости от направления движения базовой машины 1. По мере заполнения укладывающего рабочего органа (короба) 15 торфо-песчаной смесью (сыпучим материалом), базовая машина 1 движется вдоль откоса выемки или насыпи, перемещая укладывающий рабочий орган (короб) 15 до тех пор, пока вся полоса откоса выемки или насыпи не покроется торфо-песчаной смесью (сыпучим материалом). Затем укладывающий рабочий орган (короб) 15 поднимают и перемещают на смежный участок откоса, выше покрытого торфо-песчаной смесью (сыпучим материалом), при этом необходимо открытую стенку укладывающего рабочего органа (короба) 15 закрыть, противоположную открыть, так как базовая машина 1 будет двигаться в обратном направлении. Операции по укладке повторяются до тех пор, пока вся поверхность откоса выемки или насыпи не покроется торфо-песчаной смесью (сыпучим материалом).