Мобильный грунтомет
Владельцы патента RU 2775141:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГУ им. М.Ф. Решетнева) (RU)
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для прокладки защитных минерализованных полос, а также тушения низовых пожаров грунтом, особенно в безводных лесных массивах. Мобильный грунтомет содержит рабочий орган с метателями, привод управления рабочим органом, направляющий кожух и механизм возврата в исходное положение, при этом рабочий орган выполнен в виде лопаток, установленных на метательном диске и повернутых относительно его радиуса в сторону вращения на угол β, равный 0-90°, метательный диск установлен на валу шнека для подачи грунта на его проксимальном конце и закрыт направляющим кожухом, выполненным с возможностью поворота в плоскости вращения рабочего органа. Грунтомет снабжен механизмом уменьшения глубины выемки, состоящим из последовательно расположенных на дистальном конце вала шнека остова, лапок, шарнирно установленных в проушинах, и пластины, при этом остов жестко связан с валом шнека и на нем установлены съемные ножи, лапки выполнены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно проушин, жестко присоединенных к валу шнека, и поворот лапок ограничен остовом, пластина выполнена с возможностью перемещения вертикально вверх по направляющим, жестко связанным с валом шнека, в результате поворота лапок внутрь к валу шнека, при этом дистальный конец вала шнека выполнен в виде конуса. Данное устройство позволяет повысить эффективность выполнения работ по созданию защитных минерализованных полос, тушению низовых пожаров грунтом, а также уменьшить глубину формируемых выемок в обрабатываемой поверхности. 6 ил.
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для создания защитных минерализованных полос, а также тушения низовых пожаров грунтом, особенно в безводных лесных массивах.
Известен грунтомет, рабочий орган которого выполнен с симметрично расположенными на валу чередующимися режущими и метательными ножами, а перед рабочим органом на кронштейне подвески смонтировано упорное зубчатое колесо (А.с. №244204, SU, МКИ 84d 3/02, бюл. №17, 1969).
Недостатком известного устройства является то, что при резании грунта его рабочий орган обладает большой энергоемкостью.
Известна грунтометательная машина для тушения наземных пожаров, содержащая раму, несущую фрезерные барабаны, приводы управления рабочими органами, направляющий кожух, механизм метания грунта, выполненный с симметричными по форме лопатками, шарнирно закрепленными на общей ступице (А.с. №277610, SU, МКИ 84d 3/18 бюл. №24, 1970).
Недостатками известного устройства являются большая энергоемкость, а также малая эффективность работы рабочего органа.
Известен переносной грунтомет, содержащий рабочий орган с метателями, привод управления рабочим органом, направляющий кожух и механизм возврата в исходное положение, при этом рабочий орган выполнен в виде лопаток, установленных на метательном диске и повернутых относительно его радиуса в сторону вращения на угол β, равный 0-90° и установлен на валу шнека для подачи грунта, закрытый направляющим кожухом, выполненным с возможностью поворота в плоскости вращения рабочего органа (патент РФ №2552250, А62С 27/00, B65G 31/04, E02F 3/18, опубл. 10.06.2015).
Недостатками известного устройства являются формирование глубоких выемок в обрабатываемой поверхности после использования агрегата, что может способствовать получению травм как людей, выполняющих противопожарные мероприятия, так и животных, обитающих в данной местности.
Изобретение решает задачу уменьшения глубины выемок в обрабатываемой поверхности при создании защитных минерализованных полос и тушении низовых пожаров грунтом.
Технический результат заключается в снижении трудоемкости при проведении противопожарных работ и уменьшении глубины формируемых выемок в обрабатываемой поверхности.
Указанный технический результат достигается тем, что мобильный грунтомет, содержащий рабочий орган с метателями, привод управления рабочим органом, направляющий кожух и механизм возврата в исходное положение, при этом рабочий орган выполнен в виде лопаток, установленных на метательном диске и повернутых относительно его радиуса в сторону вращения на угол β, равный 0-90°, метательный диск установлен на валу шнека для подачи грунта на его проксимальном конце и закрыт направляющим кожухом, выполненным с возможностью поворота в плоскости вращения рабочего органа, отличающийся тем, что он снабжен механизмом уменьшения глубины выемки, состоящим из последовательно расположенных на дистальном конце вала шнека остова, лапок, шарнирно установленных в проушинах и пластины, при этом остов жестко связан с валом шнека и на нем установлены съемные ножи, лапки выполнены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно проушин, жестко присоединенных к валу шнека и поворот лапок ограничен остовом, пластина выполнена с возможностью перемещения вертикально вверх по направляющим, жестко связанным с валом шнека, в результате поворота лапок внутрь к валу шнека, при этом дистальный конец вала шнека выполнен в виде конуса..
На фиг. 1 представлен общий вид мобильного грунтомета в исходном положении; на фиг. 2 - рабочий орган, показан угол β; на фиг. 3 - механизм уменьшения глубины выемки; на фиг. 4 - заглубление мобильного грунтомета; на фиг. 5 - конечное положение мобильного грунтомета; на фиг. 6 - выемка после выполнения работ мобильным грунтометом.
Мобильный грунтомет (фиг. 1) включает в себя шнек 1 с валом 2, рабочий орган 3 (фиг. 2). Рабочий орган 3 установлен перпендикулярно оси вращения вала 2 шнека 1, закрыт направляющих кожухом 4, подвижно соединенным с валом 2. На кожухе 4 закреплены энергоустановка 5 и ручки 6. На валу 2 подвижно установлен опорный диск 7, с закрепленными на нем со стороны обрабатываемой поверхности внутренней трубой 8 и штангами 9. На штанги 9 установлены возвратные пружины 10, опирающиеся с одной стороны на поверхность опорного диска 7, с другой - на поверхность удерживающего диска 11, жестко закрепленного на внешней трубе 12, в свою очередь жестко закрепленной на основании 13. Привод осуществляется от энергоустановки 5, например двигателя бензопилы.
Рабочий орган 3 мобильного грунтомета (фиг. 2) выполнен в виде лопаток 14, установленных па метательном диске 15 с отверстиями для подачи грунта 16 и повернутых относительно его радиуса в сторону вращения па угол β, равном 0°÷90°, установленном на валу 2. Установка лопаток 14 под углом β, равном 0°÷90°, позволяет изменить дальность метания грунта.
На конце вала 2 установлен механизм уменьшения глубины выемки 17 (фиг 3). Механизм уменьшения глубины выемки 17 состоит из остова 18, пластины 19, направляющих 20, жестко связанных с валом 2 шнека 1, к которому жестко присоединены проушины 21. В проушинах 21 шарнирно установлены лапки 22, выполненные с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно проушин 21, при этом поворот лапок 22 ограничен остовом 18, жестко связанным с валом 2 шнека 1, а на остове 18 установлены съемные ножи 23.
Мобильный грунтомет работает следующим образом. После установки мобильного грунтомета в исходное положение (фиг. 1) рабочий производит запуск энергоустановки 5. Крутящий момент от энергоустановки 5 передается на вал 2 шнека 1. При вращении вала 2 ножами 23 происходит разрезание почвы и древесных включений. В момент заглубления лапки 22, соприкасаясь с грунтом, складываются внутрь к валу 2 шнека 1 (фиг. 4). При этом пластина 19 перемещается вертикально вверх по направляющим 20. По мере заглубления шнека 1 происходит перемещение опорного диска 7 вместе с рабочим органом 3, кожухом 4 и энергоустановкой 5 к опорной поверхности вдоль оси вращения вала 2 шнека 1. При этом происходит сдвиг внутренней трубы 8 в наружную трубу 12 с одновременным сжатием возвратных пружин 10 между поверхностью опорного диска 7 и поверхностью удерживающего диска 11. Срезанный грунт по шнеку 1 подается на лопатки 14 рабочего органа 3 через отверстия 16 в метательном диске 15. Метание происходит в результате придания срезанной части грунта кинетической энергии от лопаток 14. Для направления метаемого грунта используется направляющий кожух 4. При необходимости рабочий, используя ручки 6, направляет струю метаемого грунта в нужном направлении. По достижении конечного положения (фиг. 5) мобильный грунтомет под действием возвратных пружин 10 начинает возврат в исходное положение (фиг. 1), при этом лапки 22 под действием тяжести опускающейся пластины 19 раскрываются в свободном пространстве, образованном разностью диаметров шнека 1 и механизма 17 уменьшения глубины выемки. Под действием центробежной силы происходит врезание верхних заостренных частей лапок 22 в грунт с образованием выемки диаметром больше диаметра шнека 1, при этом вырезанный грунт уменьшает глубину формируемых выемок в обрабатываемой поверхности (фиг. 6).
Снижение трудоемкости осуществляется за счет упрощения подготовки места контакта мобильного грунтомета с обрабатываемой поверхностно от материалов, поддерживающих процесс горения, а также инородных тел в виде камней и т.п.
Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить эффективность выполнения работ по созданию защитных минерализованных полос и тушению низовых пожаров грунтом и уменьшить глубину формируемых выемок в обрабатываемой поверхности.
Мобильный грунтомет, содержащий рабочий орган с метателями, привод управления рабочим органом, направляющий кожух и механизм возврата в исходное положение, при этом рабочий орган выполнен в виде лопаток, установленных на метательном диске и повернутых относительно его радиуса в сторону вращения на угол β, равный 0-90°, метательный диск установлен на валу шнека для подачи грунта на его проксимальном конце и закрыт направляющим кожухом, выполненным с возможностью поворота в плоскости вращения рабочего органа, отличающийся тем, что он снабжен механизмом уменьшения глубины выемки, состоящим из последовательно расположенных на дистальном конце вала шнека остова, лапок, шарнирно установленных в проушинах, и пластины, при этом остов жестко связан с валом шнека и на нем установлены съемные ножи, лапки выполнены с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно проушин, жестко присоединенных к валу шнека, и поворот лапок ограничен остовом, пластина выполнена с возможностью перемещения вертикально вверх по направляющим, жестко связанным с валом шнека, в результате поворота лапок внутрь к валу шнека, при этом дистальный конец вала шнека выполнен в виде конуса.
