УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА СЕЛЬСКИХ ДОРОГ Российский патент 2013 года по МПК E01C19/00 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для строительства сельских дорог и проездов.

Прототипом является «Многофункциональный бульдозерный экскаватор», патент №2394964, который содержит оборудование гидравлического автокрана, двусторонний силовой гидроцилиндр, механизмы подъема с опорными площадками и буровой стакан.

Многофункциональная работа прототипа, в сущности, определена возможностью выполнять ряд работ, различным навесным оборудованием, совместимым с дополнительным поворотным кругом, размещенным в торце стрелы автокрана и соединенным со стрелой шарниром и механизмом перемещения. Фронт работы, по кругу, ограничен радиусом телескопирования стрелы кранового оборудования.

Недостатком прототипа является большая масса ходовой части.

Цель изобретения устранить недостаток и разработать комплекс навесного оборудования для строительства сельских дорог.

Поставленная цель достигается путем модернизации ходового устройства и оснащения механизма новым технологическим навесным оборудованием, способным укреплять грунт сельских дорог, что также является лучшим основанием для магистральных дорог.

Устройство для строительства сельских дорог содержит узел управления с насосно-регулирующим агрегатом, соединенным с гидроузлами трубопроводом 1, емкости для ГСМ 2 и рабочей жидкости 3, платформу 4, опорный поворотный круг 5, буровой стакан 11 (с обратным клапаном, на РЧ не показанным), двусторонний гидроцилиндр 8, гидроподъемники 9 с опорными площадками, гидравлическую телескопическую стрелу 13, соединенную с платформой 4 шарниром 12 и механизмом перемещения 14, на переднем торце стрелы размещен дополнительный поворотный круг 16, соединенный со стрелой шарниром 15 и механизмом перемещения 17, отличается тем, что на дополнительном поворотном круге 16, закреплена рама 18, на которой размещены гладкий 19 и кулачковый 20 вальцы, фрезерные барабаны 21 со встроенными гидромоторами 22 под козырьком 23 и насосно-регулируемый агрегат 24, соединенный трубопроводом с гидромоторами фрезерных барабанов 22, дополнительного поворотного круга и механизмом его перемещения. Механизмы подъема с опорами 9 закреплены в серьгах 8* двустороннего гидроцилиндра 8, который закреплен на опорной площадке 10, соединенной с площадкой 6 стойками 7.

Изобретение иллюстрируется чертежами. На фиг.1 показан вид сбоку, на фиг.2 - вид спереди, на фиг.3 - вид спереди.

Пример практического применения. К месту работы устройство доставляется на трейлере. Перед началом работы полотно дороги увлажняется и покрывается расчетным слоем вяжущего материала. С одной стоянки механизм способен построить полотно дороги с укрепленным грунтом шириной по категории сельских дорог, длиной в пределах возможности телескопирования стрелы. На фиг.1 и 2 изображено исходное положение перед началом процесса смешивания грунта с вяжущим материалом. Для начала работы рама 18 с навесным оборудованием, механизмом перемещения 14 опускается на грунт. Механизмом перемещения вспомогательного поворотного круга 16 выставляют фрезерные барабаны 21 параллельно полотну дороги. Привод насосно-регулирующего аппарата 24 включает в работу гидромоторы фрезерных барабанов 22, и начинается процесс смешивания грунта с вяжущим материалом в пределах длины телескопирования стрелы. Затем механизмом перемещения 14 стрелы 13 навесное оборудование 18 поднимается на высоту, равную 2/3 размера ширины вальцов. Вспомогательный поворотный круг 16 разворачивает раму оборудования 18 на 180°, опускает ее на грунт до контакта с кулачковым вальцом 20 и телескопированием стрелы 13 производит первичное уплотнение грунта. Затем, изменив механизмом перемещения 17 угол наклона рамы 18 до момента контакта грунта с гладким вальцом 19, производится окончательное уплотнение полотна дороги. Смену места стоянки выполняет ходовое устройство в три цикла.

Первый цикл - движение, второй - подготовительный и третий - рабочий. На фиг. 1 изображено исходное положение рабочего цикла, обязательным условием которого является положение бурового стакана 11 в грунте. Первый цикл - движение, происходит при условии извлеченного из грунта бурового стакана 11 и опоре установки на гидроподъемники с опорными площадками 9. При этом рабочая жидкость, направленная в корпус двустороннего гидроцилиндра 8, перемещает свой корпус и соединенный с ним весь механизм на расстояние в пределах длины штока. Второй цикл - подготовительный, выполняется при опоре установки на буровое кольцо 11. При этом возможно перемещение только штоков гидроцилиндра 8 с закрепленными в его серьгах 8* гидроподъемниками 9, а также под действием опорного поворотного круга 5 при выборе направления движения.

Ожидаемая производительность строительства участка дороги равна 50 м, при скорости 0,5 м/сек возможна из суммы затрат время на процессы:

1 - фрезерных барабанов м/сек 50 м×0,5 = 1 м 20 сек 2 - поворот рамы 20 сек 3 - установка кулачкового вальца 20 сек 4 - кулачковое уплотнение 1 м 20 сек 5 - переход на гладкое уплотнение 20 сек 6 - гладкое уплотнение 1 м 20 сек 7 - смена места стоянки 3 м 20 сек Итого 8 м 20 сек (округляем до 10 м)

Скорость движения штоков гидроцилиндра 0,5 м/сек с учетом потери того же времени на подготовительный цикл полезная скорость составит 0,25 м/сек. Затраты времени на смену места, стоянки на расстояние 50 м составит 3 минуты 20 секунд. За 2 рабочих смены в 16 ч можно построить 300 м×16 ч=4,8 км.

Экономию ГСМ обеспечит возможность использования привода меньшей мощности за счет большего КПД гидросистем в отличие от карбюраторных приводов.

Новая многофункциональная технология строительства сельских дорог одним механизмом обеспечит рост производительности, экономию ГСМ, металла и дает основание для рассмотрения возможности его номинации в числе лучших изобретений.

Литература

Материалы патента России №2394964, «Многофункциональный бульдозерный экскаватор».

Устройство для строительства сельских дорог относится к области машиностроения и предназначено для строительства дорог. Устройство содержит узел управления с насосно-регулирующим агрегатом, соединенным с гидроузлами трубопроводом, емкости для ГСМ и рабочей жидкости, платформу, опорный поворотный круг, буровой стакан, двусторонний гидроцилиндр, гидроподъемники с опорными площадками, гидравлическую телескопическую стрелу, соединенную с платформой шарниром и механизмом перемещения, на переднем торце стрелы размещен дополнительный поворотный круг, соединенный со стрелой шарниром и механизмом перемещения, на дополнительном поворотном круге закреплена рама, на которой размещены гладкий и кулачковый вальцы, фрезерные барабаны с кожухом, насосно-регулирующий агрегат, соединенный трубопроводом с фрезерными барабанами и встроенными в них гидромоторами, с гидромотором дополнительного поворотного круга и механизмом его перемещения, емкости для ГСМ и для масла, механизмы подъема с опорами закреплены в серьгах двустороннего гидроцилиндра, который закреплен на опорной площадке, соединенной с площадкой стойками. Устройство для строительства сельских дорог выполняет комплекс работ по смешиванию грунта с вяжущим материалом (цемент, известь) и его уплотнению, что и является основным техническим решением по укреплению грунта, а также наилучшим основанием для строительства магистральных дорог. 3 ил.

Устройство для строительства сельских дорог содержит узел управления с насосно-регулирующим агрегатом, соединенным с гидроузлами трубопроводом, емкости для ГСМ и рабочей жидкости, платформу, опорный поворотный круг, буровой стакан (с обратным клапаном, на РЧ не показанным), двусторонний гидроцилиндр, гидроподъемники с опорными площадками, гидравлическую телескопическую стрелу, соединенную с платформой шарниром и механизмом перемещения, на переднем торце стрелы размещен дополнительный поворотный круг, соединенный со стрелой шарниром и механизмом перемещения, отличающееся тем, что на дополнительном поворотном круге закреплена рама, на которой размещены гладкий и кулачковый вальцы, фрезерные барабаны с кожухом, насосно-регулирующий агрегат, соединенный трубопроводом с фрезерными барабанами и встроенными в них гидромоторами, с гидромотором дополнительного поворотного круга и механизмом его перемещения, емкости для ГСМ и для рабочей жидкости, механизмы подъема с опорами закреплены в серьгах двустороннего гидроцилиндра, который закреплен на опорной площадке, соединенной с площадкой, стойками.