Механизм навески щетки аэродромной уборочной машины

Полезная модель относится к строительно-дорожному машиностроению и, в частности, к устройствам для навески щеток на аэродромные снегоочистительные уборочные машины, предназначенным для очистки аэродромных покрытий от снега. Технический результат - исключение затухающих колебаний рамы щетки, возникающих при скручивании тяг навески щетки, за счет исключения одной верхней тяги и замены шарнирных соединений одной верхней и двух нижних тяг с рамой щетки, одной верхней и правой нижней тяги с рамой полуприцепа, серьги с рамой щетки и штоком, гидроцилиндра с рамой полуприцепа на сферические соединения (кинематические пары третьего класса), что приводит к исключению возможности пропуска участков, покрытых снегом. Технический результат достигается тем, что механизм навески аэродромной уборочной машины, выполненный в виде совокупности звеньев, соединенных в кинематические пары, включающий одну верхнюю и две нижних тяги, одна из которых образует с рамой полуприцепа кинематическую пару пятого класса, раму полуприцепа, раму щетки, серьгу, гидроцилиндр со штоком, согласно полезной модели, верхняя и правая нижняя тяги образуют с рамой полуприцепа кинематические пары третьего класса, рама щетки образует с верхней и двумя нижними тягами кинематические пары третьего класса, серьга образует с рамой щетки и со штоком гидроцилиндра кинематические пары третьего класса, гидроцилиндр образует с рамой полуприцепа кинематическую пару третьего класса.

Фиг.

Механизм навески щетки аэродромной уборочной машины.

Полезная модель относится к строительно-дорожному машиностроению, в частности, к устройствам для навески щеток на аэродромные уборочные машины, предназначенные для очистки аэродромных покрытий от снега.

Известен механизм навески рабочего органа на уборочной машине (RU 2045608, 6 Е 01 Н 5/00, 1/00, опубл. 10.10.95 г.) [1], включающий рычаги, связанные шарнирами, раму базовой машины, рабочий орган, гидроцилиндр. Известный механизм навески предназначен для разгрузки вертикальной направляющей от боковых усилий. Однако он не может быть использован в качестве навески щетки аэродромной уборочной машины, что обусловлено отсутствием возможности копирования поверхности рабочим органом, так как его положение жестко фиксируется гидроцилиндрами к раме машины.

Эта проблема решена в механизме навески трактора, выполненной в виде совокупности звеньев, соединенных в кинематические пары, включающем подъемные рычаги, образующие с рамой трактора кинематические пары 5-го класса, передний шарнир и верхнюю тягу, образующую с рамой машины кинематические пары 3-го класса, левый и правый раскосы, которые образуют соответственно с левой и правой нижними тягами кинематические пары 3-го класса, левую и правую вилки нижних тяг, образующие с рамой трактора кинематические пары 5-го класса, левую и правую серьги, образующие соответственно с левым и правым раскосами кинематические пары 5-го класса, два звена между левой серьгой и подъемным рычагом, и правой серьгой и подъемным рычагом, образующие две кинематические пары 5-го класса. При движении опорных элементов навесной машины по неровностям агрофона разной высоты за счет разных углов поворота осуществляется поворот полунавесной машины относительно продольной и поперечной оси, что обеспечивает копирование поверхности агрофона (свидетельство на полезную модель №28802, 7 А 01 D 59/04, 59/00, опубл. 20.04.2003) [2].

Недостатком известного механизма является сложность конструкции, содержащей четырнадцать звеньев, соединенных в кинематические пары, что обусловлено требованиями к большим амплитудам движения рабочего органа в режиме копирования агрофона.

При конструировании уборочных аэродромных машин к ним не предъявляются описанные выше требования, в связи с относительной ровностью аэродромной поверхности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является механизм навески щетки аэродромной уборочной машины ДЭ-224А (Машина аэродромная уборочная с авиадвигателем АИ-25. ДЭ-224А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ДЭ-224А.00.00.000ТО Объединение «Дормаш», 1985, стр.47.) [3], принимаемый за прототип.

Известный механизм навески щетки аэродромной уборочной машины выполнен в виде совокупности звеньев, соединенных в кинематические пары и содержит две верхних и две нижних тяги (левую и правую), шарнирно соединенные с одной стороны с рамой полуприцепа, а с другой стороны с рамой щетки, причем, левая нижняя тяга образует с рамой полуприцепа кинематическую пару пятого класса. Подъем и опускание рамы щетки осуществляется гидроцилиндром, который шарнирно соединен с рамой полуприцепа, а его шток шарнирно соединен с серьгой, шарнирно закрепленной на раме щетки.

Тяги навески обеспечивают вертикальное поступательное движение рамы щетки, которая своими опорными колесами копирует аэродромную поверхность. В режиме копирования шток гидроцилиндра заперт и вместе с гидроцилиндром образует одно звено. При этом одна верхняя и одна нижняя тяги, например, правая верхняя и правая нижняя тяги, не влияют на движение механизма в целом, а вносят пассивные связи и при структурном анализе механической системы не учитываются. Так как все звенья механизма движутся в параллельных плоскостях, его можно считать плоским и число подвижных звеньев механизма n=5, число кинематических пар пятого класса

р5=7, число кинематических пар четвертого класса р4=0, степень подвижности механизма W=3n-2p5-p4; (Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1975. 638 с.) [4].Тогда для устройства- прототипа в режиме копирования W=3*5-2*7-0=1, следовательно, известный механизм навески щетки обеспечивает только одно вертикальное перемещение щетки в вертикально-продольной плоскости. Копирование аэродромной поверхности в вертикально-поперечной плоскости осуществляется за счет скручивания двух верхних и двух нижних тяг навески щетки. Когда щетка наезжает одним из опорных колес на неровность поверхности, происходит скручивание всех тяг навески, а когда опорное колесо съезжает с неровности поверхности, происходит распрямление всех тяг, что приводит к возникновению затухающих колебаний рамы щетки. Эти колебания приводят к отрыву щетки от поверхности, что приводит к пропускам участков поверхности покрытым снегом и ухудшению качества уборки снега.

Техническим результатом заявленной полезной модели является исключение затухающих колебаний рамы щетки, возникающих при скручивании тяг навески щетки, за счет исключения одной верхней тяги и замены шарнирных соединений одной верхней и двух нижних тяг с рамой щетки, одной верхней и правой нижней тяги с рамой полуприцепа, серьги с рамой щетки и штоком, гидроцилиндра с рамой полуприцепа на сферические соединения (кинематические пары третьего класса), что приводит к устранению возможности пропуска участков, покрытых снегом.

Указанный технический результат достигается тем, что механизм навески аэродромной уборочной машины, выполненный в виде совокупности звеньев, соединенных в кинематические пары, включающий одну верхнюю и две нижних тяги, одна из которых образует с рамой полуприцепа кинематическую пару пятого класса, раму полуприцепа, раму щетки, серьгу, гидроцилиндр со штоком, согласно полезной модели, верхняя и правая нижняя тяги образуют с рамой полуприцепа кинематические пары третьего класса, рама щетки образует с верхней и двумя нижними тягами кинематические пары третьего класса,

серьга образует с рамой щетки и со штоком гидроцилиндра кинематические пары третьего класса, гидроцилиндр образует с рамой полуприцепа кинематическую пару третьего класса.

На фигуре приведена кинематическая схема механизма навески щетки аэродромной уборочной машины.

Механизм навески щетки аэродромной уборочной машины содержит левую нижнюю тягу 1, образующую с рамой полуприцепа 2 кинематическую пару пятого класса, правую нижнюю тягу 3, образующую с рамой полуприцепа 2 кинематическую пару третьего класса, верхнюю тягу 4, образующую с рамой полуприцепа 2 кинематическую пару третьего класса, раму щетки 5, образующую с тягами 1, 3, 4 кинематические пары третьего класса, серьгу 6, образующую с рамой щетки 5 и штоком 7 гидроцилиндра 8 кинематические пары третьего класса, гидроцилиндр 8, образующий с рамой полуприцепа 2 кинематическую пару третьего класса.

При движении опорных колес щетки по аэродромной поверхности, за счет введения кинематических пар третьего класса, осуществляется поворот рамы щетки 5 относительно поперечной и продольной оси, что обеспечивает равномерность съема снега аэродромной поверхности.

Таким образом, в режиме копирования аэродромной поверхности, механизм навески щетки имеет число подвижных звеньев n=6, число кинематических пар пятого класса р5=1, число кинематических пар четвертого класса р4=0, третьего класса р3=8, второго класса р2=0, первого класса р1=0 и, следовательно, степень подвижности механизма навеки щетки W=6*6-5*1-3*8=7. Звенья 2, 4, 5, 6 имеют по одной лишней степени свободы, тогда W=7-4=3.

Таким образом, механизм навески щетки аэродромной уборочной машины имеет три степени свободы, что исключает возможность скручивания тяг навески щетки, что, в свою очередь, приводит к исключению затухающих колебаний рамы щетки и позволяет осуществлять копирование аэродромной поверхности в вертикально-продольной плоскости и вращение относительно продольной оси. Опускание рамы щетки 5 в рабочее положение,

осуществляется за счет выдвижения штока 7 гидроцилиндра 8. Рама щетки 5 соединена с рамой полуприцепа 2 тягами 1, 3, 4. При возникновении вертикальных перемещений рамы щетки 5, серьга 6 снимает нагрузку со штока 7 гидроцилиндра 8. Использование механизма навески щетки в качестве усовершенствования механизма навески - прототипа позволит улучшить качество уборки снега с аэродромной поверхности.

Источники информации.

1. RU 2045608, 6 Е 01 Н 5/00, 1/00, опубл. 10.10.95 г.

2. Свидетельство на полезную модель №28802, 7 А 01 D 59/04, 59/00, опубл. 20.04.2003

3. Машина аэродромная уборочная с авиадвигателем АИ-25, ДЭ-224А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ДЭ-224А.00.00.000ТО Объединение «Дормаш», 1985, стр.47. - прототип.

4. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1975. 638 с.

Механизм навески щетки аэродромной уборочной машины, выполненный в виде совокупности звеньев, соединенных в кинематические пары, включающий одну верхнюю и две нижних тяги, одна из которых образует с рамой полуприцепа кинематическую пару пятого класса, раму полуприцепа, раму щетки, серьгу, гидроцилиндр со штоком, отличающийся тем, что верхняя и правая нижняя тяги образуют с рамой полуприцепа кинематические пары третьего класса, рама щетки образует с верхней и двумя нижними тягами кинематические пары третьего класса, серьга образует с рамой щетки и со штоком гидроцилиндра кинематические пары третьего класса, гидроцилиндр образует с рамой полуприцепа кинематическую пару третьего класса.