Устройство для удаления с поверхности твердых дорожных покрытий ледяного и снежного накатов



Устройство для удаления с поверхности твердых дорожных покрытий ледяного и снежного накатов
Устройство для удаления с поверхности твердых дорожных покрытий ледяного и снежного накатов
Устройство для удаления с поверхности твердых дорожных покрытий ледяного и снежного накатов
Устройство для удаления с поверхности твердых дорожных покрытий ледяного и снежного накатов

 


Владельцы патента RU 2416690:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Амурский гуманитарно-педагогический государственный университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам для удаления с поверхности твердых покрытий ледяного и снежного накатов. Устройство для удаления с поверхности твердого дорожного покрытия ледяного и снежного накатов включает в себя разрушающие накат элементы, которые выполнены в виде дисков, посаженных с заданным эксцентриситетом на две оси, сопряженные между собой под углом более 180°, который можно изменять в зависимости от характеристик наката. Диски способны пассивно вращаться от буксирующего их усилия и сил трения между кромками дисков и поверхностью наката. Частота угловой скорости вращения и амплитуда вертикальных колебаний дисков определяются диаметром, эксцентриситетом дисков и поступательной скоростью транспортного средства, буксирующего устройство. Диски оснащены приспособлениями, позволяющими поворачивать их относительно друг друга с последующей фиксацией на осях. Обеспечивается повышение качества удаления наката. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к области ледотехники, в частности к очистке твердых дорожных покрытий от ледяного и снежного накатов (далее по тексту наката), под которыми будем понимать слои льда и уплотненного снега, примерзшие к поверхности дорожных покрытий.

Уровень техники известен из способов и устройств для удаления наката с поверхности твердых дорожных покрытий с помощью снегоочистителей, рабочими органами которых могут быть бульдозеры, плунжеры, щетки, фрезы, роторы, ножи грейдеров и комбинированные рабочие органы, реализующие различные способы очистки дорог от наката (1. Политех. словарь / Гл. ред. А.Ю.Ишлинский. - П50 2-е изд. - М.: Советская энциклопедия. 1980, 656 с., ил.).

Наиболее близким решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство, выполненное в виде дисков, посаженных с заданным эксцентриситетом на две оси, сопряженные между собой в направлении движения под углом более 180°. Диски способны пассивно вращаться от буксирующего их усилия и сил трения между кромками дисков и поверхностью наката, при этом частота угловой скорости вращения и амплитуда вертикальных колебаний дисков определяется диаметром, эксцентриситетом дисков и поступательной скоростью транспортного средства, буксирующего устройство (1. Козин В.М. и др. Патент РФ №2361036, МКИ Е01Н 5/12 от 10.07.2009, Бюл. №19).

Недостатком устройства является недостаточная эффективность удаления наката из-за ограниченной возможности изменения частоты вертикальных колебаний дисков, которая зависит только от их диаметра и поступательной скорости буксирующего устройства.

Сущность изобретения заключается в разработке устройства, позволяющего в более широком диапазоне изменять частоту его вертикальных колебаний при заданных диаметров дисков и скорости буксирующего устройства.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении качества удаления наката с твердых дорожных покрытий.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: устройство для удаления с поверхности твердого дорожного покрытия ледяного и снежного накатов, включающее в себя разрушающие накат элементы, которые выполнены в виде дисков, посаженных с заданным эксцентриситетом на две оси, сопряженные между собой в направлении движения под углом более 180° и оснащенные устройством, позволяющим изменять этот угол в зависимости от характеристик наката, диски способны пассивно вращаться от буксирующего их усилия и сил трения между кромками дисков и поверхностью наката, при этом частота угловой скорости вращения и амплитуда вертикальных колебаний дисков определяется диаметром, эксцентриситетом дисков и поступательной скоростью транспортного средства, буксирующего устройство, при этом для обеспечения поступательной скорости устройство прикрепляют к транспортному средству, движущемуся по дорожному покрытию с необходимой скоростью, а для создания необходимых скалывающих усилий диски нагружены соответствующей вертикальной нагрузкой, при этом кромка дисков заточена под углом, обеспечивающим максимальную интенсивность скола наката, а расстояние между дисками выбрано таким, чтобы обеспечивалась гарантированная отделяемость от дорожного покрытия фрагментов, т.е. полос, наката, расположенных между плоскостями дисков, при максимальной ширине фрагментов наката.

Отличительные: диски оснащены приспособлениями, позволяющими поворачивать их относительно друг друга с последующей фиксацией на осях.

Изобретение осуществляется следующим образом. По поверхности твердого покрытия, покрытого накатом, при помощи транспортного средства буксируют устройство, выполненное в виде дисков, посаженных с заданным эксцентриситетом на две оси, сопряженные между собой в направлении движения под углом более 180°, который изменяют в зависимости от характеристик наката: при уменьшении его толщины и прочности угол уменьшают, что приводит к увеличению касательных напряжений, т.е. сдвиговых деформаций. Диски способны пассивно вращаться и катиться по поверхности покрытия от буксирующих их усилия и сил трения между кромками дисков и поверхностью наката.

При своем движении диски при их внедрении в накат будут создавать нормальные и касательные напряжения, достаточные для отрыва фрагментов наката от дорожного покрытия. Для обеспечения этих условий диски нагружают необходимой вертикальной нагрузкой и разворачивают плоскость дисков на определенный угол по отношению к их поступательному движению. Угол поворота при помощи, например, гидропривода устанавливают таким, чтобы интенсивность (степень) разрушения наката была наибольшей. Режущую кромку дисков предварительно затачивают под углом, при котором происходит максимальная интенсивность скола, т.е. отделение фрагментов наката от поверхности дорожного покрытия и от неразрушенного массива наката. Расстояние между дисками выбирают таким, чтобы обеспечивалась гарантированная отделяемость от дорожного покрытия фрагментов (полос) наката, расположенных между плоскостями дисков, при максимальной ширине фрагментов наката. Угол заточки и расстояние между дисками выбирают на основании предварительных экспериментальных исследований и визуальных наблюдений.

Посадка дисков на оси с эксцентриситетом обеспечивает периодичность механического воздействия устройства на накат, т.к. при его поступательном перемещении буксирующим усилием будут неизбежно возникать вертикальные колебания устройства, повышающие интенсивность механического воздействия на накат. Поскольку частота вертикальных колебаний напрямую зависит от угловой скорости вращения дисков, то ее изменяют за счет изменения поступательной скорости устройства. С целью обеспечения наиболее эффективного периодического воздействия нагружающего устройства на накат его осуществляют с частотой, равной собственной частоте вертикальных колебаний устройства, контактирующего с накатом, т.е. системы «устройство-накат». Это вызовет резонансное увеличение амплитуд колебаний устройства и соответствующее увеличение усилий, скалывающих накат.

Очевидно, что в зависимости от параметров системы «устройство-накат» ее собственные частоты могут изменяться в широком диапазоне, поэтому максимальная скорость буксировки устройства, зависящая от мощности буксира и параметров наката, может оказаться недостаточной для резонансного увеличения амплитуд колебаний. В этом случае частоту вертикальных колебаний устройства можно кратно, т.е. в 2, 4 и т.д. раз увеличить путем последовательного поворота дисков с заданным эксцентриситетом относительно друг друга соответственно на 180°, 90° и т.д. по отношению к первоначальному положению, т.е. когда эксцентриситеты всех дисков ориентированы в одном направлении. При этом если диаметр дисков выбирают из конструктивных соображений, то угол поворота дисков и скорость буксировки устройства, при которых возникают резонансные колебания, определяют экспериментально, т.е. путем визуального наблюдения за интенсивностью скола наката.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вид на устройство сверху, на фиг.2 - его поперечное сечение, на фиг.3, 4 - различные варианты поворота дисков.

На дорожном покрытии 1 с накатом 2 размещено устройство, выполненное в виде дисков 3, насаженных на оси 4 (см. фиг.1) и сопряженных между собой под углом γ>180°. При его движении от усилия Р, создаваемого грейдером (не показан), диски 3 будут создавать нормальные N (фиг.2) и касательные Т (фиг.1) усилия. Для осуществления периодичности воздействия устройства 3 на накат 2 диски 3 насажены на ось 4 (фиг.1) с эксцентриситетом е (фиг.2). Для поворота дисков 3 на угол δ (фиг.3, 4) и фиксации их на осях 4 установлены приспособления 5 (фиг.1-4). С целью увеличения частоты вертикальных колебаний устройства в 2 раза при неизменной скорости буксировки диски поворачивают на угол δ=180° (фиг.3); в 4 раза - δ=90° (фиг.4) и т.д.

1. Устройство для удаления с поверхности твердого дорожного покрытия ледяного и снежного накатов, включающее в себя разрушающие накат элементы, которые выполнены в виде дисков, посаженных с заданным эксцентриситетом на две оси, сопряженные между собой под углом более 180°, который можно изменять в зависимости от характеристик наката, диски способны пассивно вращаться от буксирующего их усилия и сил трения между кромками дисков и поверхностью наката, при этом частота угловой скорости вращения и амплитуда вертикальных колебаний дисков определяются диаметром, эксцентриситетом дисков и поступательной скоростью транспортного средства, буксирующего устройство, отличающееся тем, что диски оснащены приспособлениями, позволяющими поворачивать их относительно друг друга с последующей фиксацией на осях.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для обеспечения поступательной скорости устройство прикреплено к транспортному средству, движущемуся по дорожному покрытию с необходимой скоростью, а для создания необходимых скалывающих усилий, диски нагружены соответствующей вертикальной нагрузкой, при этом кромка дисков заточена под углом, обеспечивающим максимальную интенсивность скола наката, а расстояние между дисками выбрано таким, чтобы обеспечивалась гарантированная отделяемость от дорожного покрытия фрагментов, т.е. полос наката, расположенных между плоскостями дисков, при максимальной ширине фрагментов наката.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам для коммунального хозяйства и сельского хозяйства. .

Изобретение относится к устройствам для очистки дорожных покрытий ото льда и уплотненного снега. .

Изобретение относится к машинам для уборки уплотненного снега, снежно-ледяных образований и гололеда с поверхности дорог и аэродромов. .

Изобретение относится к области снегоуборочной техники. .

Изобретение относится к средствам очистки льда с поверхностей, выравнивания ледяной поверхности, изготовления ледяных скульптур. .

Изобретение относится к устройствам для удаления с поверхности твердых покрытий ледяного и снежного накатов. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для скалывания льда и спрессованного снега на дорожных покрытиях, а также для дробления изделий из глины, бетона или железобетона.

Изобретение относится к средствам очистки поверхностей от льда, уплотненного снега и их выравнивания. .

Изобретение относится к дорожному и коммунальному машиностроению, а именно к устройствам для очистки дорожной поверхности ото льда и плотного снега. .

Изобретение относится к коммунальному хозяйству, в частности к средствам удаления наледи с мощеных дорог. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для уборки уплотненного снега и льда с улиц, тротуаров, очистки придомовых территорий

Изобретение относится к устройствам для уборки дорог в зимнее время, в частности к рабочим органам машин, используемых для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях улиц, шоссейных дорог, тротуаров

Изобретение относится к устройствам для разрушения снежно-ледяных образований и гололеда на автодорогах, аэродромах и тому подобных сооружениях

Изобретение относится к машинам для скалывания льда и уплотненного снега с дорожных покрытий
Изобретение относится к дорожной технике и может быть использовано для создания устройств для скалывания льда и уплотненного снега

Изобретение относится к устройствам для механической очистки поверхностей от снежноледяного наката

Изобретение относится к машинам для очистки поверхности дорог и аэродромов в зимний период

Изобретение может быть использовано для разрушения гололеда на дорогах, площадях, аэродромах и пр. без повреждения покрытия. Устройство состоит из корпуса, ротора с рабочими элементами но разрушению ледяного покрова. Используется с транспортным средством как прицепное оборудование. Очистители гололеда объединяются в секции в зависимости от площади захвата обрабатываемой поверхности и мощностных характеристик транспортного средства. Рабочие инструменты закреплены подвижно в роторе и приводятся в движение коромыслами с возвратом в исходное положение от пружин. Передача от транспортного средства (вал отбора мощности, гидравлическая система) обеспечивает вращение ротора, который за счет расположения в нем инструментов в шахматном порядке перемещает разрушенный лед в сторону вращения. Изобретение позволяет повысить производительность труда и качество работ. 4 ил.

Изобретение относится к коммунальной технике. Ледоруб для сосулек состоит из корпуса, привода и ударников. При этом корпус выполнен в виде рамы, в которой на подшипниках скольжения установлен диск, по контуру которого расположены подпружиненные ударники с бойками, а внутри размещен пневматический привод, состоящий из ротора, с выполненными на его наружной боковой стороне тангенциальными отверстиями и с внутренней полостью, при этом наружная боковая поверхность выполнена профилированной, с обеспечением силового замыкания с ударниками, с возможностью их радиального и окружного перемещения. Изобретение позволяет повысить эффективность работ, а использование пневмопривода в устройстве полностью исключает возможность поражения электрическим током. 7 ил.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству. В устройство для снижения скользкости входят: расположенная поперек рабочего движения цепная фреза 8, состоящая из рамы 7, с установленными в ней двумя опорами 9, в которых находятся валы 10 со звездочками 1, по которым перемещается цепь 13 со смонтированными на ней резцами 14 и щетками 15; роторный распределитель сыпучих твердых частиц 1 с «рояльными» колесами 3 и суппортом 4, который крепится к базовому самоходному шасси 17. Фреза имеет возможность изменения глубины обработки снежно-ледяной поверхности благодаря шарнирной подвеске 5 к роторному распределителю сыпучих твердых частиц и гидроцилиндру 6. Движение цепи обеспечивает гидропривод 16. Подача рабочей жидкости в гидропривод и гидроцилиндр и управление этой подачей осуществляется от гидросистемы базового шасси. Изобретение позволяет снизить скользкость поверхности пешеходных дорожек и тротуаров. 5 ил.
Наверх