УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2024 года по МПК E01C19/18 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к устройствам для распределения вяжущих материалов, включающим бункер для приема вяжущего материала и распределитель вяжущего материала и может использоваться при строительстве автомобильных дорог, взлётно-посадочных полос аэродромов, на заводах железобетонных изделий, а также предназначен для дозированного (кг/м2) распределения цемента по поверхности грунта при выполнении строительных работ по устройству оснований дорог, полов зданий и других поверхностей линейных и площадных объектов из материалов, обработанных неорганическими вяжущими.

Уровень техники.

Известно устройство для распределения вяжущих материалов, выполнение в виде бетоноукладчика, описанное в полезной модели RU221203, опубликовано в 2023 году

Данное устройство является наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату и выбрано за прототип предлагаемого изобретения.

Основным недостатком данного устройства является то, что у него используется шнековой распределитель, который уступает в производительности и качестве шлюзовому дозатору. Кроме того, технической проблемой прототипа является неравномерность нанесения вяжущих материалов на поверхность грунта. Это связано с тем, что такое устройство имеет ограничение в точности дозирования, эффективности использования материалов и не может предотвратить налипание материала на рабочих элементах.

Раскрытие изобретения.

Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить устройство для равномерного распределения вяжущих материалов, включающее бункер для приема вяжущего материала и распределитель вяжущего материала, в котором становится возможным обеспечить равномерное распределение вяжущих материалов на поверхность грунта с минимизацией потерь и предотвращением забивания рабочих элементов материалом, что и является поставленной технический задачей.

Для достижения этой цели

• распределитель вяжущего материала расположен у основания устройства под бункером,

• распределитель вяжущего материала выполнен в виде цилиндрического ротора с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор,

• шлюзовый дозатор изготовлен из полиуретанового сплава,

• шлюзовый дозатор соединён с приводом, при этом

• привод имеет блок регулирования скорости вращения ротора.

Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность эффективное и точное распределение вяжущих материалов на поверхность грунта с минимизацией потерь и предотвращением забивания рабочих элементов материалом. Это становится возможным за счет того, что:

1. Вяжущий материал (например, цемент) подается на шлюзовый дозатор собственным весом, без использования дополнительных механизмов подачи. Это также является важным преимуществом над другими моделями так как исключает проблемы подачи вяжущего из приемного бункера в дозирующий блок. В процессе движения прицепного бункера с распределяющим устройством, вяжущее вещество давит на шлюзовой дозатор, распределяя его равномерно поверхности.

2. Шлюзовый дозатор имеет в сечении форму звезды, то есть равные углы между лопастями, что образует равные емкости для дозировки и позволяет точно отмерять количество выдаваемого материала и обеспечивает более точное и равномерное распределение вяжущего материала на поверхность. Это имеет прямое преимущество над шнековым дозатором, который «растаскивает» материал по ширине распределения, а в нашем случае материал по всей ширине наполняет «звездочку» за счет конструкции приемного бункера).

То есть за счет того, что распределитель вяжущего материала расположен у основания устройства под бункером, преимущество над другими моделями, так как исключает проблемы подачи вяжущего из приемного бункера в дозирующий блок.

За счет того, что распределитель вяжущего материала выполнен в виде цилиндрического ротора с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор появляется преимущество над шнековым дозатором, который «растаскивает» материал по ширине распределения, а в нашем случае материал по всей ширине наполняет «звездочку» за счет конструкции приемного бункера.

За счет того, что шлюзовый дозатор изготовлен из полиуретанового сплава, благодаря чему появляется возможность минимизирования налипание вяжущего материала на шлюзовый дозатор. Это обеспечивает более надежную и продолжительную работу устройства без необходимости частого обслуживания и очистки. Это связано с тем, что полиуретанового сплав имеет маленькую деформацию во время работы, что дополнительно помогает сбрасывать налипший материал.

Существует еще и такой возможный вариант изобретения, в котором привод выполнен в виде гидромотора.

Краткое описание чертежей.

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых устройство для равномерного распределения вяжущих материалов.

На фигуре 1 показан общий вид устройства для распределения вяжущих материалов,

На фигуре 2 показан вид внутренней части устройства для распределения вяжущих материалов, согласно изобретению,

На фигуре 3 показана система распределения вяжущих материалов, состоящая шлюзового дозатора с шестью равными емкостями для дозировки, согласно изобретению,

На фигуре 4 показана установка кожуха, согласно изобретению.

На фигурах обозначено:

1. Бункер;

2. Труба для закачки вяжущего вещества;

3. Ротационный датчик;

4. Область распределения вяжущих материалов;

5. Цилиндрический ротор (вал под шестерню);

6. Звезда со ступицей;

7. Привод (гидромотор);

8. Шлюзовой дозатор;

9. Подшипник;

10. Основная машина;

11. Кожух.

Ротационный датчик 3 распознаёт заполненность бункера 1 и даёт сигнал, когда заканчивается материал, на фигуре 2 видно, что их два, так как эти датчики работают два в паре.

Осуществление изобретения.

Устройство для распределения вяжущих материалов выполнено с возможностью прикрепления к основной машине 10 (например, трактору), выполнено в виде бункера 1 для вяжущего материала и распределителя, размещенного на нем. Когда машина 10 движется по поверхности грунта, устройство постепенно освобождается от вяжущего материала, который поступает в распределитель вяжущего материала и равномерно распределяется по поверхности.

Процесс начинается с загрузки вяжущего материала в бункер 1, расположенный на основной машине 10. Нижняя часть бункера 1 оборудована механизмом распределения, который выполнен в виде цилиндрического ротора 5 с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор 8. При вращении ротора лопасти скользят по форме корпуса, немного деформируясь. По сравнению с лопастями из металла, лопасти имеют небольшую деформацию в момент работы, за счёт этой подвижности, корка цементная отлетает, и это предотвращает прилипание материала к стенкам.

Лопастей может быть разное количество, которое увеличивается, если будет требоваться уменьшить минимальное вносимое кол-во материала.

Для точного регулирования скорости распределения вяжущего материала на поверхность, цилиндрический ротор 5 соединён с приводом 7, который имеет блок регулирования скорости вращения ротора 5, который и контролирует скорость вращения ротора 5.

По мере движения основной машины, начинается процесс распределения вяжущего материала на поверхность. Для минимизации рассеивания вяжущего материала и обеспечения функции обеспыливания устанавливаются кожухи 11. Кожухи 11 располагаются вокруг выходного отверстия, параллельно падению материала. Также есть возможность уменьшения ширины распределения за счет механических заслонок - такой принцип используется на всех распределителях.

Скорость вращения ротора 5 зависит от скорости движения основной машины 10, что позволяет точно регулировать скорость распространения вяжущего материала. Скорость подачи регулируется приводом (гидромотором) 7, так что скорость вращения ротора может изменять относительно скорости езды машины 10.

Этот процесс обеспечивает равномерное распределение вяжущего материала на поверхность грунта, предотвращая его прилипание и обеспечивая высокую точность, и качество работы.

Промышленная применимость.

Устройство для распределения вяжущих материалов может быть применено не только для распределения вяжущих веществ, но и для дисперсных материалов в различных областях строительства. Оно обеспечивает точное и равномерное распределение материала, что значительно повышает качество и эффективность выполнения работ.

Был создан и успешно протестирован опытный образец изобретения, демонстрирующий его способность точно и равномерно распределять как вяжущие, так и дисперсные материалы на поверхность грунта. Это обеспечивает высокое качество и эффективность строительных работ.

Используя изобретение, были проведены успешные работы по укреплению грунта, что привело к улучшению его качества и прочности.

Основные преимущества:

• шлюзовой дозатор расположен в нижней точке приемного бункера, что позволяет исключить узел, необходимый для подачи материала из приемного бункера в шлюзовой дозатор.

• Шлюзовой дозатор выполнен в виде цилиндрического ротора с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор. Расположение шлюзового дозатора по всей ширине приемного бункера и форма шлюзового дозатора обеспечивает поступление распределяемого материала по всей ширине шлюзового дозатора, что дает преимущество над шнековым дозатором, который «растаскивает» материал по ширине распределения, а в нашем случае материал по всей ширине наполняет «звездочку» за счет конструкции приемного бункера.

• Шлюзовый дозатор изготовлен из полиуретанового сплава, благодаря чему появляется возможность минимизирования налипание вяжущего материала на шлюзовый дозатор. Это обеспечивает более надежную и продолжительную работу устройства без необходимости частого обслуживания и очистки. Это связано с тем, что полиуретанового сплав имеет маленькую деформацию во время работы, что дополнительно помогает сбрасывать налипший материал.

• Скорость сращение звездочки шлюзового дозатора регулируется гидроприводом, что вместе с регулировкой скорости движения механизма позволяет точно дозировать материал, а наполнение/опустошение приемного бункера регулируется ротационными датчиками сверху и внизу бункера.

• Для обеспыливания установлены кожухи, а ширина распределения может быть уменьшена за счет перекрытия механическим образом заслонок внизу шлюзового дозатора.

Таким образом, изобретение обладает широкой промышленной применимостью и может быть эффективно использовано в различных областях строительства для точного и равномерного распределения как вяжущих, так и дисперсных материалов, что существенно повышает качество и скорость выполнения работ.

Примеры областей применения:

Строительство дорог: изобретение может использоваться для распределения как вяжущих, так и дисперсных материалов при строительстве и ремонте дорожного покрытия. Это существенно улучшает качество дорожных работ и продлевает срок службы дорог.

Строительство аэродромов: изобретение может быть применено для равномерного распределения как вяжущих, так и дисперсных материалов при строительстве и обслуживании взлетно-посадочных полос и рулежных дорожек.

Строительство портов: изобретение может быть использовано для точного распределения как вяжущих, так и дисперсных материалов при строительстве и обслуживании причалов, пирсов и других портовых сооружений.

Строительство зданий: изобретение может применяться для равномерного распределения как вяжущих, так и дисперсных материалов при строительстве и ремонте фундаментов, стен и других элементов зданий.

Другие области: изобретение может быть полезным в различных областях строительства, где требуется точное и равномерное распределение материалов, включая дисперсные.

Предложенное изобретение относится к устройствам для распределения вяжущих материалов и может использоваться при строительстве автомобильных дорог, взлётно-посадочных полос аэродромов, на заводах железобетонных изделий, а также предназначен для дозированного распределения цемента по поверхности грунта при выполнении строительных работ по устройству оснований дорог, полов зданий и других поверхностей линейных и площадных объектов из материалов, обработанных неорганическими вяжущими. Устройство для распределения вяжущих материалов включает бункер для приема вяжущего материала и распределитель вяжущего материала. Распределитель вяжущего материала расположен у основания устройства под бункером. Распределитель вяжущего материала выполнен в виде цилиндрического ротора с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор, изготовленный из полиуретанового сплава. Шлюзовый дозатор соединён с приводом, имеющим блок регулирования скорости вращения ротора. Технический результат - равномерное распределение вяжущих материалов на поверхность грунта с минимизацией потерь и предотвращением забивания рабочих элементов материалом. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для распределения вяжущих материалов, включающее бункер для приема вяжущего материала и распределитель вяжущего материала, отличающееся тем, что распределитель вяжущего материала расположен у основания устройства под бункером, распределитель вяжущего материала выполнен в виде цилиндрического ротора с лопастями с равными углами между лопастями, образующего шлюзовый дозатор, шлюзовый дозатор изготовлен из полиуретанового сплава, шлюзовый дозатор соединён с приводом, при этом привод имеет блок регулирования скорости вращения ротора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод выполнен в виде гидромотора.