УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СНЕЖНЫХ БЛОКОВ Российский патент 2005 года по МПК E01H5/00 E01H5/06 

Изобретение относится к машинам для уплотнения убранного с автомобильных дорог снега в блоки, используемые при строительстве зимних автодорог, аэродромов, снегозадерживающих стен и ангаров.

Известна снегоуборочная машина, содержащая базовое шасси с установленными на нем заборным органом, транспортером и снабженным загрузочным окном бункером, в нижней части которого размещена снегоуплотнительная камера с торцевой стенкой и прессовальным механизмом, включающим плунжер с приводом перемещения, а также механизм выдачи снежных блоков (А.С. 1063810, Е 01 Н 5/06, опубл. 30.12.83 г.).

Известная снегоуборочная машина хотя и позволяет производить уплотнение снега, однако она обладает недостаточной производительностью и эффективностью, т.к. период создания и выдачи блоков является большим, при уплотнении используется процесс сжатия снега, который требует больших энергозатрат. Кроме того, наличие различных механизмов прессования, механизмов открытия-закрытия загрузочного отверстия и механизмов открытия-закрытия торцевой стенки излишне усложняет конструкцию машины. Также недостатком указанной машины является то, что плунжер непосредственно соприкасается с нижней стенкой снегоуплотнительной камеры, что при трении, во-первых, приводит к быстрому износу плунжера, а во вторых, трение приводит к энергопотерям.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание машины, удовлетворяющей современным промышленным требованиям.

Техническим результатом изобретения при его осуществлении является повышение производительности процесса прессования снега и упрощение конструкции устройства, а также снижение энергозатрат.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для изготовления снежных блоков, содержащим бункер с загрузочным и разгрузочным окнами, снегоуплотнительную камеру со снегоуплотнительным механизмом, включающим плунжер, связанный с приводом его перемещения, согласно изобретению верхняя грань плунжера имеет пластину с окном, выполненную таким образом, что при подаче плунжера вперед окно пластины совмещается с разгрузочным окном бункера для обеспечения возможности поступления снега, а при отводе плунжера назад пластина перекрывает разгрузочное окно бункера, при этом нижняя часть плунжера выполнена в виде короба, выполняющего функции ограничителя пространства, в котором происходит процесс уплотнения, и механизма выдачи снежных блоков. Кроме того, плунжер снабжен вибратором, предназначенным для передачи создаваемых им колебаний в снег посредством штырей. Между вибратором и плунжером установлена виброизоляция в виде пружин. В нижней грани плунжера установлены ролики, а в снегоуплотнительной камере установлена перемычка с отверстиями, которая не позволяет уплотненному снежному блоку отводиться назад вместе с плунжером.

Между заявляемым техническим результатом и существенными признаками изобретения существует следующая причинно-следственная связь. Конструкция плунжера и снегоуплотнительной камеры выполнена таким образом, что позволяет уменьшить время рабочего цикла и выполнять уплотнение в два этапа. Установленный на плунжере вибратор позволяет снизить затраты энергии на уплотнение снега.

На фиг.1 показано устройство для изготовления снежных блоков, общий вид; на фиг.2 - устройство в разрезе, на фиг.3 - плунжер (Вид А), на фиг.4 - плунжер в разрезе, на фиг.5 - плунжер (Вид Б), на фиг.6 - порядок работы механизма (рабочее положение плунжера), на фиг.7 - порядок работы механизма (плунжер отведен назад), на фиг.8 - общий вид плунжера.

Устройство для изготовления снежных блоков содержит расположенные под подающим конвейером 1 снегоуборочной машины (не показана) бункер 2 с загрузочным и разгрузочным окнами и снегоуплотнительную камеру 3. В бункере 2 установлены ворошители-увлажнители 4 и 5, состоящие из полого вала с отверстиями, приводимого в действие гидромотором 6. К ворошителям-увлажнителям 4 и 5 подведен воздуховод 7, по которому горячий воздух поступает в ворошители-увлажнители 4 и 5, а затем в снежную массу. Над загрузочным окном бункера 2 установлена решетка 8, по которой крупные куски снега и посторонние предметы скатываются в лоток 9. Внутри снегоуплотнительной камеры 3 установлена перемычка 10 с отверстиями, которая не позволяет снежному блоку 11 отводиться назад вместе с плунжером 12. Снегоуплотнительная камера 3 содержит снегоуплотняющий механизм, включающий плунжер 12, выполняющий механизм выдачи снежных блоков 11. Плунжер 12 снабжен вибратором 13 со штырями 14, по которым колебания от вибратора 13 передаются в снег. Вибратор 13 отделен от плунжера 12 виброизоляцией, выполненной в виде пружин 15. Плунжер 12 связан с приводом его перемещения, гидроцилиндром 16 и содержит ролики 17, установленные в нижней грани плунжера 12, уменьшающие трение плунжера 12 о нижнюю грань снегоуплотнительной камеры 3. На выходе из снегоуплотнительной камеры 3 установлен разгрузочный трап 18, поднимаемый и опускаемый гидроцилиндрами 19.

Верхняя грань плунжера 12 имеет пластину 20 с окном 22 и выполнена таким образом, что во время процесса уплотнения позволяет снегу поступать из разгрузочного окна бункера 2, заполняя свободное пространство, остающееся после уже уплотнившегося снега, а после завершения процесса уплотнения (при отводе плунжера 12 назад) перекрывать разгрузочное окно бункера 2. Размеры окна 22 пластины 20 соответствуют размерам разгрузочного окна бункера 2. Во время процесса уплотнения пластина 20 выходит за пределы корпуса устройства. Соединение пластины 20, имеющей окно 22, с верхней гранью плунжера 12 выполнено жестко, например, при помощи сварки или болтового соединения. Вибратор 13 со штырями 14 расположен под пластиной 20. Нижняя часть плунжера 12 выполнена в виде короба 21. Короб 21 верхней гранью ограничивает пространство, в котором происходит процесс уплотнения снежного блока 11 (что позволяет убрать из конструкции устройства торцевую стенку), а передней гранью выталкивает блоки 11 наружу. Крепление короба 21 к плунжеру 12 выполнено жестко, например, за счет сварного или болтового соединения. Размеры короба 21 выполнены так, чтобы он мог свободно проходить в проем, ограниченный нижней гранью перемычки с отверстиями 10 и нижней стенкой корпуса устройства. Нижняя грань короба 21 является нижней гранью плунжера 12.

Устройство работает следующим образом.

Конвейер 1 подает снег в загрузочное окно бункера 2 через решетку 8, причем негабарит не проходит через решетку 8, а скатывается по ней в лоток 9 для сбора негабарита. В бункере 2 снег увлажняется и разрыхляется ворошителями-увлажнителями 4 и 5 путем подачи в них горячего воздуха по воздуховоду 7. Плунжер 12 подается гидроцилиндром 16 вперед (для обеспечения процесса уплотнения снежной массы), окно 22 пластины 20, расположенной в верхней части плунжера 12, совмещается с разгрузочным окном бункера 2, а верхняя грань короба 21, расположенная в нижней части плунжера 12, ограничивает пространство, в котором происходит уплотнение снизу. Увлажненный, разрыхленный снег попадает в снегоуплотнительную камеру 3, затем включается вибратор 13 и колебания, создаваемые им, передаются в снег посредством штырей 14. Вибратор 13 со штырями 14 виброизолирован пружинами 15 от плунжера 12 для исключения негативного влияния вибрации на детали устройства. Во время виброуплотнения снег из разгрузочного окна бункера 2 поступает в снегоуплотнительную камеру 3, заполняя свободное пространство, остающееся после уже уплотнившегося снега. После окончания процесса уплотнения плунжер 12 отводится гидроцилиндром 16 назад, при этом пластина 20 перекрывает разгрузочное окно бункера 2. Короб 21, расположенный в нижней части плунжера 12, отводится вместе с плунжером 12 назад, давая возможность снежному блоку 11 упасть вниз. Ролики 17, установленные в нижней грани плунжера 12, снижают трение плунжера 12 о дно снегоуплотнительной камеры 3. Перемычка с отверстиями 10, установленная в снегоуплотнительной камере 3, не дает снежному блоку 11 отводиться назад вместе с плунжером 12. При последующем движении плунжера 12 вперед короб 21, расположенный в нижней части плунжера 12, передней гранью выталкивает снежный блок 11 наружу. По разгрузочному трапу 18, поднимающемуся и опускающемуся за счет гидроцилиндров 19, снежный блок 11 соскальзывает вниз. Далее процесс повторяется.

Размеры и количество устройств в ряд могут варьироваться в зависимости от размеров требуемых блоков и их количества.

Изобретение относится к машинам для уплотнения убранного с автомобильных дорог снега в блоки, используемые при строительстве зимних автодорог, аэродромов, снегозадерживающих стен и ангаров. Устройство для изготовления снежных блоков содержит бункер с загрузочным и разгрузочным окнами, снегоуплотнительную камеру со снегоуплотнительным механизмом, включающим плунжер, связанный с приводом его перемещения. Верхняя грань плунжера имеет пластину с окном, выполненную таким образом, что при подаче плунжера вперед окно пластины совмещается с разгрузочным окном бункера для обеспечения возможности поступления снега, а при отводе плунжера назад пластина перекрывает разгрузочное окно бункера. Нижняя часть плунжера выполнена в виде короба, выполняющего функции ограничителя пространства, в котором происходит процесс уплотнения, и механизма выдачи снежных блоков. Плунжер снабжен вибратором, предназначенным для передачи создаваемых им колебаний в снег посредством штырей. Технический результат - повышение производительности процесса прессования снега и упрощение конструкции устройства, а также снижение энергозатрат. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство для изготовления снежных блоков, содержащее бункер с разгрузочным окном, снегоуплотнительную камеру с снегоуплотнительным механизмом, включающим плунжер, связанный с приводом его перемещения, отличающееся тем, что верхняя грань плунжера имеет пластину с окном, выполненную таким образом, что при подаче плунжера вперед окно пластины совмещается с разгрузочным окном бункера для обеспечения возможности поступления снега, а при отводе плунжера назад пластина перекрывает разгрузочное окно бункера, при этом нижняя часть плунжера выполнена в виде короба, выполняющего функции механизма выдачи блоков и ограничителя пространства, в котором происходит уплотнение.2. Устройство для изготовления снежных блоков по п.1, отличающееся тем, что для уплотнения снега плунжер снабжен вибратором, предназначенным для передачи создаваемых им колебаний в снег посредством штырей.3. Устройство для изготовления снежных блоков по пп.1 и 2, отличающееся тем, что между вибратором и плунжером установлена виброизоляция в виде пружин.4. Устройство для изготовления снежных блоков по п.1, отличающееся тем, что в нижней грани плунжера установлены ролики.5. Устройство для изготовления снежных блоков по п.1, отличающееся тем, что в снегоуплотнительной камере установлена перемычка с отверстиями, не дающая снежному блоку отводиться назад вместе с плунжером.