виброкаток для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках

Формула изобретения

Виброкаток для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках, содержащий рабочий орган в виде катка со шпорами на наружной поверхности, смонтированный на раме, на которой установлен теплогенератор, соединенный с топливным баком через топливопровод и топливный насос, а с рабочим органом через систему патрубков, турбокомпрессор, теплопровод, отличающийся тем, что на внутреннюю поверхность катка оперта через систему стальных роликов свободно перекатывающаяся стальная плита, при этом указанная стальная плита снабжена вибратором и подвешена на оси катка с помощью подпружиненных подвесок и роликовых подшипников, а каток на оси закреплен через роликовые подшипники с амортизирующими кольцами, ось катка смонтирована на раме виброкатка с помощью двух шарнирных звеньев и двух гидроцилиндров.

Описание изобретения к патенту

Устройство относится к машинам для ускорения подготовки основания при возведении зимних автодорог, а именно к машинам для проминки с образованием лунок в промораживаемом заболоченном основании в Северных условиях.

Известно устройство для образования лунок в грунте (А.с. СССР №1742416 А1, кл. Е02 3/00), содержащее каток с выступами-шпорами на наружной поверхности, установленный за рамой и соединенный с рамой тягами переменной длины. Силовые цилиндры служат для подъема катка и соединены с его осью. Рама выполнена с опорными лыжами.

Недостатком известной машины является высокая вероятность намораживания прилипающих к наружной поверхности рабочего органа частиц грунта и влаги в момент контакта с прокалыванием обрабатываемой поверхности вплоть до полного прекращения процесса прокалывания в условиях отсутствия устройства для очистки рабочего органа.

Наиболее близким к заявляемому решению является устройство для очистки поверхности рабочего органа машины (А.с. СССР №2122616 С1, Е01С 19/26), содержащее раму и установленный на ней каток со шпорами. На раме установлен теплогенератор с форсункой, емкостью для топлива с насосом и топливопроводом. Каток со шпорами установлен за рамой на четырех гидроцилиндрах с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси, внутренняя полость которой соединена с теплогенератором через патрубки, турбокомпрессор, теплопровод и внутреннее теплопроводное отверстие горизонтальной оси. Рама устройства смонтирована на лыжах и агрегатируется с тягачом с помощью прицепа. Каток со шпорами закрыт кожухом.

Недостатком указанного устройства является недостаточно высокая скорость и надежность процесса проминки с прокалыванием подмораживаемых заболоченных оснований с целью ускоренной подготовки их под автозимники.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является создание условий, обеспечивающих повышение скорости и надежности процесса проминки с прокалыванием подмораживаемых заболоченных оснований с целью ускоренной подготовки их под автозимники.

Технический результат - обеспечение повышения эффективности, т.е. скорости, качества и надежности процесса проминки с прокалыванием подмораживаемых заболоченных оснований с целью ускоренной подготовки их для начала работ по возведению автозимников.

Указанный технический результат достигается тем, что виброкаток для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках содержит рабочий орган в виде катка со шпорами на наружной поверхности, смонтированный на раме, на которой установлен теплогенератор, соединенный с топливным баком через топливопровод и топливный насос, а с рабочим органом через систему патрубков, турбокомпрессор, теплопровод. На внутреннюю поверхность катка оперта через систему стальных роликов свободно перекатывающаяся стальная плита, которая снабжена вибратором. Стальная плита подвешена на оси катка с помощью подпружиненных подвесок и роликовых подшипников, а каток на оси закреплен через роликовые подшипники с амортизирующими кольцами. Ось катка смонтирована на раме виброкатка с помощью двух шарнирных звеньев и двух гидроцилиндров.

Наличие новых элементов - стальной плиты с вибратором, опирающейся на внутреннюю поверхность катка через систему стальных роликов и свободно перекатывающейся по ней под воздействием возникающих моментов при повороте катка. Плита подвешена на оси катка с помощью подпружиненных подвесок и роликовых подшипников. Каток на оси закреплен через роликовые подшипники с каучуковыми амортизирующими кольцами. Ось катка смонтирована на раме виброкатка с помощью двух шарнирных звеньев и двух гидроцилиндров.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид виброкатка для подготовки заболоченных оснований; на фиг.2 - схема установки стальной плиты с электровибратором.

Виброкаток для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках содержит раму 1 и установленный на ней каток 2 со шпорами 3. Кроме того, на раме установлен теплогенератор 4 с форсункой 5 и емкость для топлива 6 с насосом 7. Каток 2 со шпорами 3 смонтирован в средней части рамы 1 посредством двух шарнирных звеньев 9 на передних опорах 10 и двух гидроцилиндров 11 на задних опорах 12 с возмоностью вращения вокруг горизонтальной оси 13. Каток 2 со шпорами 3 закрыт кожухом 14, внутренняя полость которого соединена с теплогенератором 4 через патрубок 15 и турбокомпрессор 16. Рама 1 виброкатка опирается на болотистое основание 17 через переднюю лыжу 18, заднюю лыжу 19 и две боковые лыжи 20. Агрегатируется виброкаток с трактором-болотоходом типа Т-170 посредством прицепного устройства 21. На внутреннюю цилиндрическую поверхность катка 2 со шпорами 3 опирается стальная плита 22 с вибратором 23 через систему стальных роликов 24. Стальная плита 22 установлена на оси 13 катка 2 со шпорами 3 через амортизирующие подпружиненные подвески 25 и роликовые подшипники 26. Каток 2 на оси 13 закреплен через роликовые подшипники 26 с каучуковыми амортизирующими кольцами. Ось 13 катка 2 со шпорами 3 установлена на раме 1 посредством двух шарнирных звеньев 8 и двух гидроцилиндров 11 через соответственно передние опоры 10 и задние опоры 12. Кроме того, на раму 1 виброкатка можно загружать груз-балласт, в случае такой необходимости, до 10 т и более, что позволит значительно повысить эффективность и надежность процесса.

Виброкаток для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках работает следующим образом. В период наступления устойчивых заморозков и первых снегопадов для подготовки подмораживаемой поверхности заболоченного дорожного основания 17 виброкаток, опирающийся на переднюю 18, заднюю 19 и боковые 20 лыжи, подбуксировывается с помощью прицепа 21 на заданное рабочее место. Далее каток 2 со шпорами 3, с установленной на раме 1 осью с помощью гидроцилиндров 11 с шарнирными звеньями 9 посредством передней опоры 10 и задней опоры 12 опускается до контакта с обрабатываемой поверхностью 17. После чего включается система теплогенератора 4 путем включения топливного насоса 7, топливо из топливного бака 6 по топливопроводу 8 поступает в топку генератора 4, где распыляется через форсунку 5 и сгорает. Из теплогенератора через патрубок 15 и турбокомпрессор 16 горячие газы поступают во внутреннюю полость термоизолированного кожуха 14, омывают ее, нагревая при этом, рабочую поверхность катка 2 со шпорами 3, исключая тем самым процесс намораживания влаги и попутных примесей на рабочей поверхности катка 2 со шпорами 3. Стальная плита 22, подвешенная через подпружиненные подвески 25 на оси 13 катка 2 со шпорами 3, посредством роликовых подшипников 26, под воздействием электровибратора 23 через систему роликов 24 создает условия эффективного внедрения шпор 3 в подмороженную поверхность болотистого основания 17 как бы методом заколачивания, тем самым существенно ускоряя процесс подготовки основания и повышая надежность процесса. Метод вибрационного воздействия особенно эффективен при уплотнении переувлажненных и несвязных грунтов [1].

Применение виброкатка для подготовки оснований под автозимники на заболоченных участках позволяет:

- повысить эффективность (скорость) процесса проминки с прокалыванием отверстий в подмороженном болотистом основании;

- повысить надежность и качество процесса проминки и промораживания заболоченного дорожного основания.

Литература

1. Хархута Н.Я., Капустин М.И. и др. Дорожные машины. Теория, конструкция и расчет. Учебник для ВУЗов. - Л., Машиностроение (Ленингр. Отд-ние), 1976, с.222.