Устройство для регулирования интенсивности прогрева строительных машин

Изобретение относится к машиностроению, а именно к прогреву закрытым горением, агрегаты и узлы строительных машин (машин для земляных работ, дорожных, подъемно-транспортных машин и оборудования), работающих в полевых условиях.

Опыт эксплуатации машин в условиях низких отрицательных температур, а также анализ статистических данных показывает, что около 70% всех отказов приходится на узлы и детали гидропривода [Мерданов Ш.М. и др. Исследование и разработка системы тепловой подготовки гидропривода строительно-дорожных машин // «Строительные и дорожные машины», 2013, №1], что объясняется возрастанием вязкости рабочей жидкости за время стоянки машин. Работа гидропривода машин, работающих в полевых условиях, обеспечивается при разогреве рабочей жидкости, а следовательно, при снижении вязкости.

Известно [Патент РФ №54499 МПК: A47J 37/06, F24C 1/16, опубл. 10.07.2006] устройство, относящееся к устройствам для приготовления разнообразных блюд на углях, с функциями самораздува, вентиляции и регулировки температурного режима. Мангал состоит из жарочного отделения и крышки со вставленным жаростойким стеклом и коробчатого зольника. С одной стороны примыкает вытяжная камера, Устройство наборного колосника дает возможность равномерному горению углей даже при открытой крышке. Отсутствие дымности и открытого огня расширяет возможности применения данного мангала в закрытых и частично закрытых помещениях. Модель пригодна для кафе и загородного дома (дачи).

Известно изобретение Мангал [Патент РФ №2402970, МПК: A47J 37/07, A47J 37/04, опубл. 10.11.2010], которое относится к устройствам для приготовления пищи на открытом огне. Мангал содержит дно 1, опорные элементы, выполненные в виде ножек 2, и стенки 3. По меньшей мере две стенки, как правило, - это взаимно противоположные более длинные стенки - боковые стенки 4 состоят по меньшей мере из трех частей 5, соединенных между собой с возможностью компенсации их теплового расширения.

Известно устройство для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01), опубл. 20.08.2015], которое имеет корпус, в нижней части (в дне) которого имеются два или более каналов. В каналах расположены транспортирующие стержни, один конец которых выполнен с местом для таблетки, предназначенной для розжига костра, а другой конец содержит ручку для перемещения стержня по каналу. Сверху корпус снабжен полносъемной крышкой с перфорированными возвышенностями с пазами для крепления направляющих труб. Направляющие трубы могут быть разной формы и имеют возможность устанавливаться друг на друга (за счет разных диаметров, в верхней и нижней части направляющей трубы), для осуществления более локального, направленного прогрева. На передней части корпуса, на уровне с ручками для транспортировки стержней, расположена транспортирующая дуга. Устройство может быть установлено на средство для транспортировки, например лыжи.

Общими недостатками устройств является непригодность использования для прогрева строительной техники при размещении под строительной техникой. Необходимо убрать ножки устройства для расположения под техникой, от этого снижается устойчивость. Отсутствует возможность регулирования притока воздуха (при использовании под строительной техникой). Крышка является теплоотражающим экран (направление тепла внутрь устройства), низкая интенсивность выделения тепла (предотвращение открытого горения топлива), при отсутствии крышки возможно образование открытого горения, что приводит к выходу из строя строительной техники.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является ускорение процесса выхода устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ на рабочую температуру прогрева, в зависимости от окружающих погодных условий (температура, ветер) и требований к работе, связанных с необходимостью изменения интенсивности сгорания топлива (прогрева), а также энергоэффективности его использования. Необходимо надежное и комфортное управление устройством.

Технический результат предлагаемой конструкции устройства для регулирования интенсивности прогрева строительных машин заключается в регулируемой подаче воздуха в корпус устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ за счет изменения характеристик (формы, размеров, количества) совпадающих отверстий неподвижной и подвижной стенок (отверстия стенок могут быть различных форм и соответственно образованные при совпадении отверстия от двух стенок, отверстия могут иметь различную форму). Характеристики отверстий изменяются в зависимости от взаимного расположения отверстий подвижной и неподвижной стенки.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для регулирования интенсивности прогрева строительной техники состоит из неподвижных и подвижных стенок, в каждой из которых имеются отверстия заданной формы. При смещении подвижной стенки относительно неподвижной стенки происходит совпадении отверстий и образование сквозных отверстий в зонах объединения отверстий неподвижной и подвижной стенки. Образуются отверстия новой формы. Имеется возможность регулировать количество воздуха, поступаемого в корпус устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ за счет изменение размеров и формы отверстий. Имеется крюк с телескопической ручкой, для удобного регулирования.

Устройство состоит как минимум из двух неподвижных стенок 1 и как минимум двух подвижных стенок 2, каждая из которых имеет сквозные отверстия 3, 4 соответственно, расположенные в определенном порядке. Неподвижная стенка 1 и подвижная стенка 2 крепятся на вырезанное для них в боковых стенках боковые отверстие. При рассмотрении на примере устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01)], боковыми стенками будут являться стенки располагающиеся параллельно направляющим стержням. Каждая пара подвижных стенок 2 и неподвижных стенок 1 фиксируются с помощью двух направляющих 5, расположенных вдоль всей длины нижнего и верхнего края, неподвижных и подвижных стенок 1, 2, которые имеют внутреннюю дорожку 6 для неподвижных стенок 1 и внешнюю дорожку 7 для подвижных стенок 2. На фиг 2. в противоположном конце от передней части на направляющих 5 имеются фиксаторы 10, фиксирующие неподвижные и подвижные стенки 1, 2 в изначальном максимально задвинутом положении (ни одно отверстие 3 неподвижной стенки 1 не совпадает с отверстиями 4 подвижной стенки 2). На конце подвижных стенок 2, расположенном ближе к передней части устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ, имеется фиксирующее отверстие 8 для кольца 9.

Для установки устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01)], необходимо вырезать стенки с боков так, чтобы в дальнейшем неподвижные стенки 1 имели возможность перекрыть вырезанное отверстие по периметру (показано на фиг. 1). Вдоль нижней и верхней части бокового отверстия крепятся направляющие 5.

Ускорение процесса выхода устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ на рабочую температуру, а также повышение интенсивности сгорания или энергоэффективное сгорание топлива в устройстве для прогрева гидробака и двигателя СДМ происходит за счет регулирования подачи воздуха в корпус устройства с помощью совпадения отверстий в подвижной и неподвижной стенке. В зависимости от разных погодных условий, в разных регионах эксплуатации (сильный ветер, температура, разряженный воздух) устройства и от поставленных задач (быстрый прогрев или энерносберегающий) могут быть использованы различные варианты формы, размера и количества отверстий неподвижных и подвижных стенок 1, 2.

На фиг. 1 показано устройство для регулирования интенсивности прогрева строительных машин, установленное для примера на устройство для прогрева гидробака и двигателя СДМ.

На фиг. 2 - неподвижная стенка 1 зафиксированная направляющими 5, буквой А обозначены места крепления (например, сварное соединение) направляющих 5 к устройству для прогрева гидробака и двигателя СДМ (вид сбоку и спереди).

На фиг. 3 - положение неподвижной стенки 1 и подвижной стенки 2 относительно друг друга. Совпадение отверстий неподвижной и подвижной стенки 1, 2 выделены черным цветом (а - нет совпадений отверстий, b - частичное совпадение отверстий, с - максимальное совпадение площади отверстий). На фиг. 3 в нижнем ряду отверстий 3, 4, пунктирными линями обозначены отверстия 3 неподвижной стенки 1.

На фиг. 4 - фиксация кольца в отверстии.

На фиг. 5 изображен крюк в трех видах, пунктирной линией показано задвинутое положение телескопической ручки.

На фиг. 6 показана регулировка подвижной стенки относительно неподвижной с помощью крюка (вид сверху). Белая стрелка - выдвижение подвижной стенки относительно неподвижной - увеличение совпадающих отверстий до максимальной площади совпадения отверстий. Черная стрелка - вталкивание подвижной стенки 2, по внешней дорожке 7, направляющих 5 относительно неподвижной 1 - уменьшение совпадающих отверстий до полного их закрытия.

Устройство состоит из неподвижной стенки 1 и подвижной стенки 2, каждая из которых имеет свои отверстия 3, 4. Неподвижная стенка 1 и подвижная стенка 2 крепятся к стенке модернизируемого устройства как минимум с двух сторон с помощью направляющих 5 (направляющие 5 располагаются снизу и сверху от неподвижных, подвижных стенок 1, 2), направляющие 5 имеют внутренние дорожки 6 для неподвижных стенок 1 и внешние дорожки 7 для подвижных стенок 2 (фиг. 2). Неподвижные и подвижные стенки 1, 2 имеют одинаковые габаритные размеры, поэтому могут взаимозаменяться. Подвижной стенкой 2 называется стенка, которая находится на внешней дорожке 7 направляющих 5. Направляющие 5 расположены так, что нижний край и верхний край подвижной стенки 2 находятся во внутренних дорожках 6 направляющих 5, а нижний и верхний край неподвижной стенки 1 находится на внешних дорожках 7 направляющих 5. В противоположном конце от передней части, на направляющих 5 имеются фиксаторы 10 для неподвижных и подвижных стенок 1, 2. На конце неподвижных стенок 1 и подвижных стенок 2 расположено ближе к передней части фиксирующее отверстие 9 для кольца 8. В отверстие 9 вставляется кольцо 8, в подвижные стенки 2 (находящиеся на внешней дорожке 7) (фиг. 4). Имеется крюк 11, который имеет возможность зацепиться за кольцо 8, вставленное в отверстие 9 подвижной стенки 2 для регулировки положение подвижной стенки 2 относительно неподвижной стенки 1. Крюк 11 на своем конце имеется форму для более легкого осуществления сцепки крюка 11 и кольца 8. Крюк 11 имеет телескопическую ручку для удобства использования (фиг. 5 пунктирными линиями показана ручка в задвинутом положении). Крюк 11 имеет возможность как тянуть, так и толкать кольцо 8 подвижной стенки 2 с помощью зацепления за кольцо 8. Вместе с этим происходит регулировка совпадающих отверстий 3, 4 неподвижных и подвижных стенок 1, 2, либо совпадение отверстий 3, 4 и образование сквозных отверстий в местах объединения отверстий 3, 4 неподвижной и подвижной стенки 1, 2, либо перекрытие отверстий 3, 4. Крюк 11 для более удобного использования для человека имеет телескопическую ручку, которая может выдвигаться до определенной длины (для удобства).

Применение устройства для регулирования интенсивности прогрева строительных машин позволяет регулировать количество воздуха в устройстве для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01)]. Регулирование соотношения воздуха и топлива позволяет ускорять или замедлять процесс прогрева в зависимости от погодных условии, температуры воздуха, влажности, срокам по времени прогрева. Для модернизации устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ необходимо вырезать в боковых стенках боковые отверстия так, чтобы в дальнейшем неподвижные стенки 2 имели возможность перекрыть вырезанное боковое отверстие по периметру. Вдоль нижней и верхней части бокового отверстия крепятся направляющие 5.

Устройство работает следующим образом, перед загрузкой устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01)] топливом (уголь, торф, сухими дровами, корой, жидкостью для розжига) происходит выбор (по количеству, форме, размеру и частоте отверстий - некоторые из примеров отверстий представлены на фиг. 3) неподвижных стенок 1 и подвижных стенок 2 и их установка. Количество, форма, размер и частота отверстий подбираются в зависимости от разных условий (например, погодные условия, температура воздуха, влажность, ограничение по времени прогрева) определяется, какие будут неподвижными стенками 1 и подвижными стенками 2, в соответствии с этим неподвижные стенки 1 устанавливаются во внутренние дорожки 6 направляющих 5, а подвижные стенки 2 устанавливаются на внешние дорожки 7. В отверстие 9 подвижных стенок 2 вставляется кольцо 8. Неподвижные и подвижные стенки 1, 2 задвигаются в изначальное максимально-задвинутое положение (фиг. 3 - нет совпадения отверстий) до упора в фиксатор 10.

После полной подготовки модернизируемого устройства для прогрева гидробака и двигателя СДМ и его транспортировки и установке на место прогрева имеется возможность с помощью крюка 11 осуществить зацеп за кольцо 8 и осуществлять смещение (тянуть/толкать) подвижной стенки 2 относительно неподвижной стенки 1, одновременно с этим происходит совпадение или перекрытие отверстий 3, 4.