МАШИНА ДЛЯ СИНХРОННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ БИТУМА И ЩЕБНЯ

1. Описание полезной модели.
1.1. Область техники.
Настоящая полезная модель относится к машинам для строительства и ремонта автомобильных дорог, и предназначена для синхронного распределения по поверхности дорожного полотна вяжущего вещества (битума или битумной эмульсии) и щебня при устройстве шероховатой поверхностной обработки дорожного покрытия.
1.2. Уровень техники.
Известны машины фирмы SECMAIR, Франция, предназначенные для синхронного распределения вяжущего вещества и щебня по поверхности дорожного полотна. Описание этих машин приведено на сайте http://www.secmair.fayat.com. Машины фирмы SECMAIR содержат самоходное шасси, на котором смонтирована емкость для вяжущего, самосвальный кузов для щебня, механизм распределения щебня, устройство для разлива вяжущего. Механизм распределения щебня расположен в задней части кузова. Поступление щебня из кузова к механизму распределения щебня происходит за счет подъема кузова при работе, гравитационным путем.
Известен агрегат для ремонта и восстановления покрытий дорог (патент РФ №2149943), имеющий аналогичную машинам фирмы SECMAIR компоновку основных элементов.
Недостатком конструкции данных машин является отсутствие перегружающего механизма для загрузки щебня в кузов машины из кузовов автосамосвалов, вследствие чего при производстве работ приходится использовать дополнительную единицу техники (как правило, фронтальный погрузчик), что удорожает технологический процесс шероховатой поверхностной обработки, а также приводит к риску возникновения аварийных ситуаций на участке производства работ, по причине того, что фронтальному погрузчику при перегрузке щебня в кузов машины из кузова автосамосвала приходится выезжать за пределы обрабатываемой полосы движения.
Известен битумощебнераспределитель ДС-180 производства ОАО «Кургандормаш», Россия. Описание битумощебнераспределителя ДС-180 приведено на сайте http://www.kzdm.ru. Битумощебнераспределитель ДС-180 имеет цистерну для вяжущего, кузов для щебня, механизм для распределения щебня, устройство для разлива вяжущего. Механизм распределения щебня у битумощебнераспределителя ДС-180 расположен в средней части кузова. Поступление щебня из кузова к механизму распределения щебня происходит за счет естественной формы кузова, гравитационным путем. Дополнительно, битумощебнераспределитель ДС-180 имеет механизм загрузки щебня в кузов в виде конвейерного перегружателя с приемным бункером, расположенный в задней части машины.
Недостатком конструкции битумощебнераспределителя ДС-180 является то, что конвейерный перегружатель имеет большие габариты и массу, что не позволяет ему быть компактно сложенным в транспортном положении, в результате чего машина конструктивно выполнена в виде полуприцепа к автомобильному тягачу, в сцепленном с тягачом состоянии имеет большую длину, низкую маневренность и по этой причине неудобна в работе.
Известна комбинированная машина COMBIMAS 10 для поточной поверхностной обработки, выпускаемая фирмой MASSENZA. Описание машины COMBIMAS 10 приведено на сайте http://www.massenza.ru. Машина COMBIMAS 10 имеет самоходное шасси, емкость для вяжущего, кузов для щебня, механизм распределения щебня, устройство для разлива вяжущего, механизм загрузки щебня в кузов в виде конвейерного перегружателя с приемным бункером, расположенный в задней части машины, при этом данный механизм соединен с самоходным шасси рычажной системой, и имеет возможность после загрузки кузова щебнем убираться в пространство над кузовом в транспортное положение, при помощи гидроцилиндров. Механизм распределения щебня расположен в задней части машины. По совокупности признаков комбинированная машина COMBIMAS 10 может считаться наиболее близким из существующих аналогов полезной модели (прототипом).
Недостатком конструкции комбинированной машины COMBIMAS 10 является то, что форма и расположение кузова для щебня не позволяют щебню самостоятельно поступать к механизму распределения щебня гравитационным путем, система подъема кузова отсутствует, в результате чего для поступления щебня из кузова к механизму распределения щебня применены два дополнительных шнековых транспортера подачи щебня, что усложняет и удорожает конструкцию машины.
Задача, положенная в основу настоящей полезной модели, заключается в создании машины для синхронного распределения битума и щебня с конструкцией, свободной от указанных недостатков, присущих техническим решениям, представляющим известный уровень техники.
Данная задача решается за счет того, что предлагаемая машина содержит самоходное шасси, на котором расположены емкость для вяжущего, самосвальный кузов для щебня, механизм распределения щебня, расположенный в задней части кузова для щебня, устройство для разлива вяжущего, расположенное в задней части машины, а также механизм загрузки щебня в кузов в виде конвейерного перегружателя с приемным бункером, при этом данный механизм расположен сзади кузова, соединен с кузовом рычагами, и имеет возможность после загрузки кузова щебнем убираться в пространство над кузовом в транспортное положение, при помощи гидроцилиндров. Поступление щебня из кузова к механизму распределения щебня происходит за счет подъема кузова при работе, гравитационным путем.
Техническим результатом полезной модели является то, что:
- машина позволяет выполнять работы по синхронному нанесению на дорожное покрытие битума и щебня без использования дополнительной перегружающей техники для перегрузки щебня из автосамосвалов в кузов машины, за счет наличия собственного перегружающего устройства;
- конструкция машины отличается простотой и более низкой стоимостью изготовления, по сравнению с известными аналогами, за счет отсутствия дополнительных транспортирующих устройств между кузовом для щебня и механизмом распределения щебня;
- конструкция машины компактна и обеспечивает маневренность, за счет того, что базируется на самоходном автомобильном шасси, а не на полуприцепе.
1.3. Раскрытие полезной модели.
Полезная модель иллюстрируется описанием и примером практического использования.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид машины для синхронного распределения битума и щебня, в транспортном положении.
На фиг. 2 представлен общий вид машины для синхронного распределения битума и щебня, в положении загрузки кузова щебнем (перед работой).
На фиг. 3 представлен общий вид машины для синхронного распределения битума и щебня, в рабочем положении.
Машина имеет базовое автомобильное шасси 1 (фиг. 1). На раме базового шасси через дополнительный надрамник 2 смонтированы емкость для вяжущего 3, насос для перекачки вяжущего 4, система трубопроводов подачи вяжущего 5, указатель уровня содержимого в емкости 6, устройство для разлива вяжущего 7, система подогрева вяжущего 8, самосвальный кузов для щебня 9, гидроцилиндр подъема кузова 10, механизм распределения щебня 11, механизм загрузки щебня в кузов в виде конвейерного перегружателя 12 с приемным бункером 13, система рычагов 14 с гидроцилиндрами 15.
Базовое автомобильное шасси 1 представляет собой шасси грузового автомобиля, и может быть двух-, трех- или четырехосным. Надрамник 2 представляет собой конструкцию, сваренную из металлических профилей разного сечения, и содержит в себе присоединительные поверхности для крепления остальных элементов машины. Надрамник крепится к раме базового автомобильного шасси при помощи разъемных резьбовых соединений. Емкость для вяжущего 3 представляет собой металлический сосуд с внешней теплоизоляцией и горловиной с крышкой. Внутри сосуда размещена жаровая труба системы подогрева вяжущего 8. Насос для перекачки вяжущего 4 шестеренчатого или лопастного типа служит для перекачки вяжущего из емкости к устройству для разлива вяжущего 7, и приводится во вращение гидромотором. Система трубопроводов подачи вяжущего 5 служит для соединения между собой емкости для вяжущего 3, насоса для перекачки вяжущего 4 и устройства для разлива вяжущего 7. Указатель уровня содержимого в емкости 6 представляет собой поплавок, расположенный внутри емкости, соединенный со стрелкой, расположенной снаружи емкости. Устройство для разлива вяжущего 7 представляет собой систему распределительных труб с расположенными на них форсунками. Перекрывание потока вяжущего перед форсунками происходит за счет встроенных клапанов игольчатого типа с приводом от пневмоцилиндров. Система подогрева вяжущего 8 состоит из автоматической дизельной горелки, установленной в торце жаровой трубы емкости 3, а также топливного бака горелки. Самосвальный кузов для щебня 9 представляет собой металлический короб, соединенный с надрамником 2 шарнирно. Гидроцилиндр подъема кузова 10 закреплен между надрамником 2 и кузовом 9 и служит для подъема кузова при работе. Механизм распределения щебня 11 представляет собой систему заслонок с приводом от пневмоцилиндров, служащих для изменения ширины распределения щебня, вращающийся ротор, приводимый от гидромотора, и расположенный сзади кожух с направляющими ручьями для равномерной рассыпки щебня. Механизм загрузки щебня в кузов 12 представляет собой ленточный конвейер, приводимый от гидромотора, оснащенный конвейерной лентой с гофробортом и встроенными скребками. Приемный бункер 13 представляет собой металлический короб, по краям которого установлена резиновая лента, и предназначен для приема щебня из кузова автомобиля-самосвала на ленточный конвейер механизма самозагрузки 12.
Система рычагов 14 служит для соединения механизма загрузки щебня 12 и приемного бункера 13 с самосвальным кузовом 9, и позволяет перемещаться механизму загрузки относительно кузова при помощи гидроцилиндров 15.
1.4. Осуществление полезной модели.
Изготовление машины для синхронного распределения битума и щебня осуществляется следующим образом.
Сначала изготавливается надрамник. Затем на надрамник монтируются все составные части машины (емкость для вяжущего, насос для перекачки вяжущего, система трубопроводов подачи вяжушего, указатель уровня содержимого в емкости, устройство для разлива вяжущего, система подогрева вяжущего, самосвальный кузов для щебня, гидроцилиндр подъема кузова, механизм распределения щебня, механизм загрузки щебня в кузов в виде конвейерного перегружателя с приемным бункером, система рычагов с гидроцилиндрами). Получившийся комплект оборудования проходит испытания на стенде, где проверяется работоспособность всех его составных частей. Затем осуществляется окраска комплекта оборудования. После чего комплект оборудования устанавливается на базовое автомобильное шасси, подключается к электро-, пневмо- и гидросистемам шасси и отправляется потребителю.
Работа машины для синхронного распределения битума и щебня осуществляется следующим образом.
Вяжущее (битум или битумная эмульсия) заливается в емкость 3, затем машина следует на место проведения работ. На месте проведения работ при помощи системы рычагов 14 опускается в нижнее положение механизм загрузки 12 с приемным бункером 13 (фиг. 2), к машине приближается самосвал, включается вращение ленточного конвейера механизма загрузки 12, и щебень из подошедшего самосвала перегружается в кузов для щебня 9. После окончания загрузки кузова для щебня и отхода самосвала механизм загрузки 12 переводится в верхнее положение.
Затем при помощи гидроцилиндра 10 осуществляется подъем самосвального кузова для щебня 9 до неободимого уровня (фиг. 3). Включается насос для перекачки вяжущего 4, включается вращение ротора механизма распределения щебня 11, машина начинает движение. При движении машины на полотно дороги сначала распределяется вяжущее, затем, с перерывом менее одной секунды, распределяется щебень. После полной выработки щебня из кузова процесс загрузки кузова щебнем повторяется. Объема вяжущего, содержащегося в емкости 3, хватает на полную рабочую смену. При необходимости оператор машины подогревает вяжущее при помощи системы подогрева 8.