устройство для удаления льда с дорожных и аэродромных покрытий

Формула изобретения

Устройство для уборки льда с дорожных и аэродромных покрытий, содержащее раму, на которой установлены последовательно по ходу движения излучатель, связанный с электрогенератором через СВЧ-генератор, рабочий орган в виде шпоровых катков, отличающееся тем, что указанные шпоровые катки выполнены из отдельных секций, установленных на едином валу через металлические диски, каждая секция представляет собой упругую втулку с надетой на нее металлической втулкой, имеющей шпоры, при этом каждый из указанных шпоровых катков имеет гидродвигатель для обеспечения возможности вращения катков навстречу друг другу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для зимней уборки дорог и аэродромов.

Известно устройство для удаления льда и наката с дорожных покрытий, содержащее шасси, на котором установлена рама (А.С. 1500713 СССР, МПК 4 Е01Н 5/10, 5/12, опубл. 1989). На раме смонтированы термоизлучатель, излучатель ультразвуковых колебаний и электроискровой излучатель, а также щетка и всасывающее устройство с бункером.

Однако устройство малоэффективно по причине того, что при значительной толщине обледенения щетка не справится с его уборкой даже после разогрева, а разогрев даже при частичном сопровождении плавлением требует повышенного расхода тепловой энергии.

Известно устройство для удаления льда с дорожных покрытий, содержащее базовое шасси, на котором смонтирован кожух (А.С. 1643657 СССР, МПК 4 Е01Н 5/10, опубл. 1991). Под кожухом размещены отрезные диски с режущими инструментами на боковых поверхностях дисков. Позади отрезных дисков на кожухе закреплен нож. Впереди по ходу закреплены разрушающие диски в несколько рядов.

Однако устройство при отрицательных окружающих температурах малоэффективно по причине того, что не устраняется адгезия между слоем льда и дорожным покрытием, и таким образом не может быть обеспечена чистота уборки за счет только механического способа воздействия.

Наиболее близким к заявляемому решению является машина для очистки ото льда аэродромных и дорожных покрытий (А.С. 1664957, МПК 5 Е01Н 5/12, опубл. 1991), содержащая излучатель и расположенный за ним по ходу движения разрядник электроимпульсов, включающий в себя электроды и размещенный под ним электромагнитный преобразователь. Причиной, препятствующей достижению требуемого технического результата известной машины, является то, что она не содержит эффективного средства для механической уборки, приготовленного к уборке льда с копированием очищаемой поверхности.

Задача, на решение который направлено заявляемое техническое решение, является создание машины, обеспечивающей процесс очистки убираемой дорожной поверхности в соответствии с необходимыми требованиями.

При осуществлении изобретения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении эффективности, надежности и качества процесса очистки поверхности и снижения удельных энергозатрат.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для уборки льда с дорожных и аэродромных покрытий, содержащее раму, на которой установлены последовательно по ходу движения излучатель, связанный с электрогенератором через СВЧ-генератор, рабочий орган в виде шпоровых катков. Особенностью является то, что указанные шпоровые катки выполнены из отдельных секций, установленных на едином валу через металлические диски. Каждая секция представляет собой упругую втулку с надетой на нее металлической втулкой, имеющей шпоры. При этом каждый из указанных шпоровых катков имеет гидродвигатель для обеспечения возможности вращения катков навстречу друг другу. Повышение эффективности достигается путем замены процесса оплавления снеголедяной массы процессом крошения более приспособленными к этой операции шпоровыми катками с острыми шпорами из твердых сплавов, а повышение качества достигается за счет гибкой подвески каждой секции на тарированных упругих каучуковых втулках, позволяющих каткам копировать неровности очищаемой поверхности, не повреждая ее.

На фиг.1 представлено устройство, вид сбоку; на фиг.2 - продольный разрез шпорового катка; на фиг.3 - продольный разрез секции шпорового катка.

Устройство для уборки льда с дорожных и аэродромных покрытий (фиг.1) содержит шасси самоходного скрепера 1, на котором установлены электрогенератор с двигателем внутреннего сгорания 2 и топливный бак 3. К электрогенератору подключен генератор СВЧ-энергии 4. За ведущими колесами 5 шасси самоходного скрепера 1 установлен излучатель СВЧ-энергии 6 на гидроцилиндрах 7 и 8. Излучатель СВЧ-энергии 6 смонтирован на тележке 9 с четырьмя опорными колесами 10. Далее по ходу движения на гидроцилиндрах 11 и 12 установлены два шпоровых катка: первый 13 и второй 14. Около катков 13 и 14 установлены съемные гребенки 15 и 16. В конце машины установлен транспортер 17 с помощью гидроцилиндров 18. За колесами второго моста 19 по ходу движения устройства для уборки льда смонтирована щетка 20 с помощью гидроцилиндров 21 и 22.

Шпоровые катки 13 и 14 (фиг.2) для обеспечения более равномерного давления на убираемую поверхность дорожного покрытия выполняют из отдельных секций 23, смонтированных на металлических втулках с закрепленными на них шпорами 24 (фиг.3), и устанавливают (фиг.2) с помощью вала 25 через упругие каучуковые втулки 26, изготовленные из каучукового материала через распорные стальные диски 27. Система подпружинивания заключается в упругих каучуковых втулках, исключающих повреждение убираемой поверхности и соответствующей деформации, обеспечивающей возможность копирования неровностей дорожной поверхности. Кроме того, обеспечивается вращение шпоровых катков навстречу друг другу с помощью двух гидродвигателей правого и левого вращения (не показано).

Устройство для удаления льда с дорожных и аэродромных покрытий работает следующим образом.

Сначала запускают основной ДВС скрепера и далее ДВС с генератором 2 включают генератор СВЧ-энергии 4, установленный на шасси 1 совместно с излучателем СВЧ-энергии 4 (мощностью около 180 кВт) за ведущими колесами 5 с помощью гидроцилиндров 7 и 8. Излучателем СВЧ-энергии 6 поток энергии направляется на поверхность льда дорожного покрытия пополосно (обеспечивается конструкцией излучателя) с направлением параллельно движению устройства (по направлению, указанному стрелкой V). Направляемая энергия повышает температуру снеголедовой массы до состояния плавления и потери адгезии ее с дорожным покрытием. В разупрочненном состоянии и при потере адгезии с дорожным покрытием лед попадает под шпоровые катки 13 и 14 с системой подпружиненных дисков со шпорами 24. Система подпружинивания шпоровых дисков заключается в монтаже их на валу катка через упругие каучуковые втулки, исключающие повреждение убираемой поверхности и обеспечивающие возможность копирования неровностей дорожной поверхности при одновременном поддерживании усилия давления на очищаемую поверхность в допустимых без разрушения пределах. Катки с дисками 13 и 14 со шпорами 24 из твердых сплавов вращаются навстречу один другому. Причем первый каток 13 крошит, а второй 14 докрашивает и совместно с первым катком 13 поднимает раскрошенную снеголедовую массу наверх, где она снимается гребенками 15 и 16 и поступает на транспортер 17, расположение по высоте выгрузки которого регулируется гидроцилиндром 18. С транспортера убранная снеголедовая масса выгружается в кузов автосамосвала. Дополнительная очистка убранного покрытия осуществляется щеткой 20.

Применение устройства для уборки льда с дорожных и аэродромных покрытий позволяет:

- повысить чистоту уборки дорожной поверхности за счет исчезновения адгезии при разогреве снеголедяной массы до начала таяния;

- повысить экономичность процесса уборки снеголедяного наката с дорожных и аэродромных покрытий за счет замены процесса подтаивания процессом разогрева до таяния и потери адгезии с последующим сколом и крошением;

- повысить качество очищаемой дорожной поверхности за счет гибкой подвески каждой секции на упругих тарированных каучуковых втулках, позволяющей каткам копировать очищаемую поверхность без повреждений ее;

- пополосная система нагрева позволяет сократить удельный расход электроэнергии и повысить эффективность процесса подготовки снеголедяного наката на дорожном и аэродромном покрытии к скалыванию и крошению.