Результат интеллектуальной деятельности: Передний поворотный V-образный отвал

Изобретение относится к машиностроению, а именно к дорожным машинам, и в частности к плужным снегоочистителям. Плужные снегоочистители применяются для уборки снега с дорог и тротуаров. Плужные снегоочистители снабжены пассивным рабочим органом в виде отвала.

Анализ работы снегоуборочных машин и технологических схем уборки показал, что при производстве работ одной машиной в один проход от снега очищается полоса проезжей части дороги или тротуара. При этом с левой и правой сторон от очищенной полосы снег остается неубранным. Дальнейшая уборка снега требует использования двух одновременно работающих снегоуборочных машин или работу одной машины в два прохода. Это не эффективно, так как несет временные и материальные затраты. Возникает задача уборки снега с левой и правой стороны проезжей части или тротуара в один проход снегоуборочной машиной.

Также в ранее рассмотренных схемах очитки дорог от снега работа машин проводится в две полосы. Это в городских условиях затрудняет движение автотранспортных средств.

Существуют различные конструкции для уборки снега с дорог.

Известен отвал для уборки снега [Патент РФ №2465393, МПК Е01Н 5/06, опубл. 2012], содержащий открылки, управляемые гидроцилиндрами. Нижние части открылок шарнирно соединены с отвалом через палец и направляющую таким образом, что при включении гидроцилиндров верхние части соединены шарнирно с верхней частью отвала, а штоки гидроцилиндров соединены с нижней частью открылок через кронштейн. Достигаемый технический результат заключается в обеспечении возможности регулирования открылок отвала по высоте для одновременной уборки снега с дорог и тротуаров, бордюров, имеющих большую высоту.

Недостатками устройства является то, что имеется один отвал, отсутствует возможность сбора снега к центру полосы, по которой движется снегоуборочная техника, отсутствует возможность изменения угла отвала в горизонтальной плоскости в зависимости от скорости уборки.

Известен раздвижной отвал снегоуборочной машины [Патент РФ №152034, МПК Е01Н 5/06 (2006.01)], состоящий из отвала, рамы 7, гидроцилиндра подъема-опускания 8, рамы 7, тяг 5, 6, гидроцилиндров управления 3, 4, отличающийся тем, что отвал разделен поперечно на две равные части 1, 2, каждая из которых соединена жестко со своей тягой 5, 6, а каждая тяга соединена со своим гидроцилиндром 3, 4. Гидроцилиндры 3, 4, одним концом соединены шарнирно с тягами 5, 6, а вторым концом соединены шарнирно с рамой 7.

Недостатками устройства является то, что отсутствует возможность сбора снега к центру полосы, по которой движется снегоуборочная техника, отсутствует уплотнение убираемого снега, отсутствует возможность увеличения частей отвала.

Известна заявка на изобретение задний раздвигающийся поворотный отвал [Регистрационный №2016144035, МПК Е01Н 5/06 (2006.01), дата поступления 08.11.2016], состоящий из левой и правой части отвала. Левая и правая части отвала соединены с помощью гидромоторов с тягами, которые шарнирно соединены с рамой. Гидроцилиндры соединены шарнирно с рамой и тягами. Одна тяга раздвигает левую часть отвала, а другая тяга раздвигает правую часть отвала с помощью гидроцилиндров. Поворот левой части отвала осуществляется с помощью поворотного гидродвигателя, а раздвижение левой части отвала осуществляется тягой с помощью гидроцилиндра. Поворот и раздвижение правой части отвала осуществляется аналогично левой части отвала. Рама шарнирно соединена с гидроцилидром подъема-опускания рамы, с помощью которого осуществляется подъем и опускание заднего раздвижного поворотного отвала.

Недостатком данного изобретения является то, что отвал располагается за базовой машиной, что снижает удобство использования и качество проводимых работ, сложность конструкции, большое количество подвижных элементов, снижающих жесткость конструкции.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение производительности снегоуборочных машин с отвальным рабочим органом посредством переднего поворотного V-образного отвала.

Технический результат предлагаемой конструкции переднего поворотного V-образного отвала заключается в повышении производительности, в сгребании снега к центральной оси дороги, обеспечении равномерного износа агрегатов и узлов техники за счет отсутствия дополнительных сил, отклоняющих снегоуборочную машину от заданного курса. По сравнению с одноотвальными рабочими органами.

Указанный технический результат достигается тем, что передний поворотный V-образный отвал состоит из левой и правой частей. Левая и правая части отвала соединены каждая со своей тягой с помощью левого и правого поворотных гидроцилиндров. Поворот левой и правой частей отвала осуществляется с помощью левого и правого поворотных гидроцилиндров. Рама соединена шарнирно с гидроцилиндром подъема-опускания рамы.

Повышение производительности происходит за счет того, что машина, оборудованная передним поворотным V-образным отвалом, имеет возможность поворачивать части отвала на необходимый угол. Углы поворота частей отвала могут быть одинаковыми или разными, выбираются оператором в зависимости от характера работы, от плотности убираемого снега и от скорости движения снегоуборочной машины.

Сгребание снега к центральной оси полосы дороги и равномерная уборка снега с левой и правой сторон от полосы дороги, по которой движется снегоуборочная машина, для дальнейшей погрузки (с помощью лапового снегопогрузчика или фронтального погрузчика) в самосвал.

За счет того что левая и правая части отвала имеют возможность регулироваться поворотными гидроцилиндрами и изменять угол частей отвала в направлении убираемого снега (в горизонтальной плоскости), имеется возможность выбирать способ уборки. С меньшей рабочей скоростью машины, но с большей шириной уборки поворотными гидроцилиндрами левой и правой тяги осуществляется минимальный поворот частей отвала. Или с большей рабочей скоростью машины, но меньшей шириной уборки осуществляется максимальный поворот частей отвала на угол. За счет поворота левой и правой частей отвала с помощью поворотных гидроцилиндров под острым углом (в горизонтальной плоскости) к убираемому снегу на левую и правую части отвала оказывается меньше сопротивление от снега и снегоуборочная машина может убирать снег с большей рабочей скоростью.

Или несимметричный способ, когда для левой и правой частей отвала задается индивидуально угол, поворот левой и правой частей отвала осуществляется с помощь поворотных гидроцилиндров.

На чертежах изображен передний поворотный V-образный отвал в сдвинутом положении левой и правой частей отвала (фиг. 1 - вид сверху, фиг. 2 - вид сбоку).

Устройство состоит из правой 1 и левой 2 частей отвала. Правая 1 и левая 2 части отвала шарнирно соединены каждая со своим поворотным гидроцилиндром 3, 4 соответственно. Правая 1 и левая 2 части отвала шарнирно соединены с полурамами 5 и 6 соответственно. Правая 1 и левая 2 части отвала ближе к осевой части имеют открылки 9, 10 правой 1 и левой 2 частей отвала, открылки 9, 10 соединены с гидроцилиндрами 11, 12, установленными одним концом на правой 1 и левой 2 частях отвала, а вторым концом соединены с открылками 9, 10 соответственно. Поворотные гидроцилиндры 3, 4 соединены шарнирно одним концом каждый со своей частью 1, 2 отвала, вторым концом с левой 5 и правой 6 полурамами соответственно. Между левой 5 полурамой и правой 6 полурамой имеется шарнирное крепление, к которому одним концом присоединен гидроцилидр 7 подъема-опускания левой 5 и правой 6 полурамы, вторым концом гидроцилиндр 7 присоединен к раме 8. Рама 8 крепится общеизвестным способом на переднюю часть машины, предназначенную для крепления навесного оборудования.

Передний поворотный V-образный отвал работает следующим образом. Для уборки с меньшей рабочей скоростью и большей шириной уборки: штоки поворотных гидроцилиндров 3, 4 выдвигаются меньше чем на половину длины штока, тем самым поворачивая (в горизонтальной плоскости) правую 1 и левую 2 части отвала на угол ϕ≈10°, чтобы была большая ширина уборки снега. Так чтобы снег собирался к середине полосы дороги, по которой движется снегоуборочная машина. При необходимости увеличения расстояния между правой 1 и левой 2 частями отвала, имеется возможность задвинуть открылки 9, 10 с помощью гидроцилиндров 11, 12. Опускание и подъем правой 1 и левой 2 частей отвала осуществляется за счет гидроцилиндра 7 подъема-опускания полурам 5, 6. Поворот правой 1 и левой 2 частей отвала осуществляется с помощью поворотных гидроцилиндров 3, 4.

Для уборки с большей рабочей скоростью и меньшей шириной уборки штоки поворотных гидроцилиндров 3, 4 максимально выдвигаются, тем самым поворачивая правую 1 и левую 2 части отвала на определенный угол ϕ≈70°, образуя острый угол по отношению к движению снегоуборочной техники для обеспечения большей рабочей скорости уборки снега.

В транспортном положении правая 1 и левая 2 части отвала находятся в сдвинутом положении (изображено на фиг. 1), штоки гидроцилиндров 3, 4 максимально выдвинуты, отвал поднят с помощью гидроцилиндра 7 подъема-опускания полурам 5, 6.