УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРЕВА ГИДРОБАКА И ДВИГАТЕЛЯ СДМ Российский патент 2015 года по МПК F02N19/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к прогреву гидропривода и двигателя машин, 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.

В работе [Карнаухов Н.Н. Приспособление строительных машин к условиям Российского Севера и Сибири. - М.: Недра, 1994. - с. 352] рассматривается система утилизации тепла отработавших газов двигателя внутреннего сгорания машины. В гидробак этой системы встроен теплообменник. Горячие газы, проходя через него, нагревают его стенки, которые в свою очередь передают тепло рабочей жидкости, находящейся в гидробаке.

Известна система предпусковой тепловой подготовки ДВС и гидропривода СДМ [Патент РФ №2258153, МПК F02N 17/06, опубл. 2005], состоящая из контура тепловой подготовки двигателя и контура тепловой подготовки гидропривода. Контур тепловой подготовки гидропривода включает в себя гидробак с теплообменником для разогрева масла, тепловой аккумулятор, насос гидрораспределитель, гидроцилиндр, причем штоковая и бесштоковая полости гидроцилиндра соединены дополнительной гидролинией с вентилем. Указанная особенность позволяет повысить скорость тепловой подготовки, как двигателя машины, так и гидропривода после длительной стоянки в условиях низких температур окружающего воздуха. Технический результат реализуется путем прямого перетекания разогретой в гидробаке рабочей жидкости (от теплообменника и теплового аккумулятора) по дополнительной гидролинии, соединяющей штоковую и бесштоковую полости гидроцилиндра. Открытый вентиль дополнительной гидролинии позволяет разогретому маслу свободно перетекать по полостям гидроцилиндра, что сокращает время на разогрев элементов гидропривода.

Общим недостатком вышеуказанных систем является то, что прогрев гидросистемы возможен, только после запуска двигателя внутреннего сгорания (ДВС), что увеличивает время тепловой подготовки, увеличивает расход топлива и способствует загрязнению окружающей среды выхлопными газами. Также данные системы ограничены тем, что могут использоваться только на конкретном автомобиле, и после прогрева гидросистемы отключаются.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности базовых машин и сокращение затрат ресурсов на разогрев гидропривода машин, работающих в полевых условиях при низких отрицательных температурах, путем использования возобновляемых природных ресурсов - дров, для прогрева гидробака и двигателя строительно-дорожных машин (СДМ).

Технический результат предлагаемой конструкции короба для прогрева заключается в сокращении времени тепловой подготовки гидропривода, сокращении вредных выбросов в окружающую среду от ДВС, снижении расхода топлива строительно-дорожных машин и увеличении ресурса элементов гидросистемы.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для прогрева гидробака и гидропривода СДМ имеет корпус, в дне которого располагается два или более каналов, в которых 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, для установки, по меньшей мере, двух направляющей трубы. 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 прогрева. На передней части корпуса, на уровне с ручками для транспортировки стержней, расположена транспортирующая дуга, а дно корпуса снабжено средствами для транспортировки (например, лыжами).

Сокращение времени на тепловую подготовку гидросистемы достигается за счет прогрева гидробака до запуска ДВС, что также позволяет уменьшить загрязнение окружающей среды и уменьшить расход топлива.

На фиг. 1 - короб (без крышки) для прогрева гидросистемы, (вид сверху).

На фиг. 2 - передняя часть короба с крышкой (вид спереди).

На фиг. 3 - разрез А-А, фиг. 1.

На фиг. 4 - направляющие трубы.

Устройство для прогрева гидробака содержит корпус 1, в нижней части (в дне) которого имеются два или более каналов 2. В каналах 2 расположены транспортирующие стержни 3, один конец которых выполнен с местом 4 для таблетки, предназначенной для розжига костра, а другой конец содержит ручку 5 для перемещения стержня по каналу 2. Сверху корпус снабжен полносъемной крышкой 10 с перфорированными возвышенностями 6 с пазами для крепления направляющих труб 7. Направляющие трубы 7 могут быть разной формы и имеют возможность устанавливаться друг на друга (за счет разных диаметров, в верхней и нижней части направляющей трубы 7), для осуществления более локального, направленного прогрева. На передней части корпуса, на уровне с ручками 5 для транспортировки стержней 3, расположена транспортирующая дуга 8. Устройство может быть установлено на средство 9 для транспортировки, например лыжи.

Прогрев посредством устройства осуществляют следующим образом.

В корпус 1 загружают сухие дрова, кору, жидкость для розжига, после этого корпус 1 закрывают крышкой 10, далее в пазы по бокам перфорированных возвышенностей 6 устанавливают направляющие трубы 7 и располагают так, чтобы горячий воздух из корпуса 1 выходил как можно ближе к тем местам гидробака или двигателя, которые необходимо прогреть. Вместе с локальным прогревом от направляющих труб 7 осуществляется общий прогрев, от полносъемной крышки 10 устройства.

После этого за транспортирующую дугу 8, посредством ручного труда, устройство транспортируют к технике, которую необходимо прогреть, и устанавливают под ней (для прогрева гидропривода - устройство устанавливают под любым элементом гидросистемы, к которому есть свободный доступ с земли, к примеру, под гидробаком, для прогрева двигателя - устройство устанавливают под моторным отсеком). Для удобства транспортировки устройство может быть оснащено, например, лыжами 9. После установки устройства из канала 3 извлекают за ручку 5 транспортирующий стержень 2, устанавливают любую общеизвестную таблетку для розжига костров в место 4 для таблетки и поджигают. Далее стержень 2 плавно помещают обратно в канал 3, по мере вхождения, происходить возгорание дров, от таблетки. После того как стержень 2 полностью помещен в канал 3, устройство считается полностью работающим.

После прогрева гидробака или двигателя, устройство транспортируют за транспортирующую дугу 8, снимают полносъемную крышку 10 и корпус устройства очищают от остатков горения, пепла и сажи.

Применение устройства позволяет прогревать гидросистему и двигатель у разных машин без установки устройства непосредственно на них. Таким образом, одно устройство может прогревать по очереди много машин. Устройство работает до запуска двигателя, что позволяет снизить количество вредных выбросов в окружающую среду и снизить потребление топлива машин. Экономическая целесообразность использования устройства для прогрева подтверждается тем, что само устройство не требует высокой точности и качества исполнения, является простой конструкцией, без насосов и электроаппаратуры, за счет этого оно обладает большей надежностью, чем аналоги, а также не требует сложных инструментов для осуществления ремонта.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к прогреву гидропривода и двигателя машин, работающих в полевых условиях. Устройство содержит корпус для загрузки дров с рядом каналов, в которых 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. Обеспечивается сокращение времени тепловой подготовки гидропривода, сокращение вредных выбросов в окружающую среду от ДВС, снижение расхода топлива строительно-дорожных машин и увеличение ресурса элементов гидросистемы. 4 ил.

Устройство для прогрева гидропривода и двигателя, характеризующееся тем, что содержит корпус для загрузки дров, в нижней части корпуса имеется два или более каналов, в которых 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.