Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях

Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытия относится к относится к устройствам для уборки дорог в зимнее время, в частности рабочим органам для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований. Для снижения себестоимости, сложности изготовления, металлоемкости и повышение эксплуатационных возможностей и эффективности скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях улиц, шоссейных дорог, тротуаров оно представляет собой установленный на стреле 1 транспортного средства 2, например погрузчика, скалыватель льда 3 виде горизонтально установленной на стреле 1 транспортного средства 2 покрытой верхним кожухом 4 рамы 5, под торцевыми звеньями 6 которой расположены подшипниковые опоры 7 с установленным в них валом 8, имеющим квадратное сечение, на котором расположен набор, из пяти сменных дискообразных барабанов 9, каждый из которых состоит из, внутри которой установлена дисковая перегородка 11, кольцевым краем 12 жестко закрепленная на внутренней стороне 13 обечайки 10, а внутренним кольцевым краем 14 - на втулке 15, установленной на валу 8, т.е. на вал 8 насаживается пять втулок 15, которые с внешних торцов 16 крайних, втулок зафиксированы стопорными кольцами 17. На внешней поверхности 18 короткой цилиндрической обечайки 10 каждого дискообразного барабана 9 расположены три ряда 19 стальных резцов 20. На внутренней стороне 13 обечайки 10 каждого дискообразного барабана 9 подвижно закрепленные грузы 21, которые в процессе движения транспортного средства 2 ударяются по обечайке 10 каждого сменного дискообразного барабана 9. В транспортное положение скалыватель льда 3 поднимается гидроцилиндрами 22. 1 осн. п-т ф-лы, 5 доп. п-тов ф-лы. 4 ил.

Заявляемая полезная модель «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях» относится к устройствам для уборки дорог в зимнее время, в частности рабочим органам для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях улиц, шоссейных дорог, тротуаров, во дворах городских и сельских поселений.

Известны устройство для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях (см. патент РФ 2263177, МПК Е01Н 5/12, опубликовано 27.10.2005), включающее рабочий орган с закрепленным на нем по спиральной линии скалывателями и копирный элемент, причем приводной вал выполнен в виде фрез барабана с жестко закрепленными на нем резцами по спиральным линиям встречного направления, с наклоном резцов к продольной оси фрез барабана под углом 20°-30°, а к поперечной оси - под углом 12°-15°, при этом резцы выполнены из твердосплавной стали с углом заточки рабочей части резца 55°-60°, а копирный элемент выполнен в виде двух стальных дисков толщиной 2,5-3 мм с конусной заточкой рабочей части, установленных за фрез-барабаном.

Недостатками известного устройства для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях являются сложность конструкции, сложность в изготовлении, большая материалоемкость, неудобства при монтаже и демонтаже.

Данные недостатки обусловлены конструктивными особенностями известного устройства для рыхления и скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях, а именно закрепление на рабочем органе резцов по спиральным линиям встречного направления, с определенным углом наклона резцов к продольной оси фрез барабана.

Известно также устройство для скалывания льда преимущественно с дорожных покрытий, содержащее базовое шасси и раму, на которой шарнирно установлены рабочие органы, выполненные в виде приводных роторов с вертикальной осью вращения, на каждом из которых на горизонтальных осях закреплены резцы, выполненные чашеобразными и установлены с возможностью воздействия на слой льда торцевой режущей кромкой, выполненной зубчатой, причем оси чашеобразных резцов кинематически соединены с валами роторов (см. патент на изобретение 2136811, МПК Е01Н 5/12, опубликовано 10.09.1999).

Недостатком известного устройства для скалывания льда является сложность в изготовлении, большая себестоимость и металлоемкость, а также низкая надежность, высокая себестоимость.

Данный недостаток обусловлен сложностью конструкции, а именно наличием закрепленных на валах роторов с вертикальной осью вращения, большого количества горизонтальных осей, на которых закреплены чашеобразные резцы, кинематически соединенные с валами роторов и неудобствами, вызывающими дополнительные напряжения, влияющие на его надежность и долговечность.

Известно принятое за прототип устройство для разрушения наледи на дорожном покрытии (см. патент на изобретение 2228992, МПК Е01Н 5/12, опубликовано 20.05.2004), содержащее бульдозер с отвалом и скалыватель кроме того, оно дополнительно снабжено консольной рамой, один конец которой шарнирно закреплен на отвале с возможностью поворота в вертикальной плоскости, а другой сочленен с отвалом телескопической растяжкой, винтовой щеткой, вписанной в угол, образованный ножом отвала с поверхностью дороги, и закрепленной на консольной раме, электродвигателем, установленным на консольной раме, виброрамкой, сочлененной с консольной рамой с возможностью свободного перемещения в вертикальной плоскости, и вибраторами, установленными на виброрамке, а скалыватель выполнен в виде двух вальцов длиной, равной длине отвала, каждый из которых выполнен в виде набора дисков, рассоложенных на одной оси, при этом каждый диск первого по ходу вальца выполнен с заостренной рубящей кромкой, а на дисках второго вальца закреплены рубящие кромки, выполненные в виде ножей, установленных параллельно оси вальца на всю длину вальца.

Недостатком известного устройства для разрушения наледи на дорожном покрытии является сложность изготовления, высокая себестоимость и металлоемкость, и низкая надежность.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является снижение себестоимости, сложности изготовления, металлоемкости и повышение надежности и эффективности скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях улиц, шоссейных дорог, тротуаров.

Поставленный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях, содержащем транспортное средство, со скалывателем льда, согласно полезной модели, транспортное средство связано с помощью стрелы со скалывателем льда, который выполнен в виде горизонтально установленной на стреле транспортного средства рамы, на которой расположены подшипниковые опоры с установленным в них валом и с закрепленным на нем набором дискообразных сменных барабанов, каждый из которых состоит из установленной на упомянутом валу втулки, жестко связанной посредством дисковой перегородки с короткой цилиндрической обечайкой, внешняя сторона которой содержит не менее двух рядов стальных резцов, а на внутренней стороне содержатся подвижно закрепленные грузы, которые в процессе движения транспортного средства ударяются по упомянутой цилиндрической обечайке дискообразного сменного барабана, причем стальные резцы выполнены из высокопрочной стали, а вал имеет квадратное сечение, крайние втулки дискообразных сменных барабанов с внешних торцов зафиксированы стопорными кольцами, а транспортное средство оснащено гидроцилиндрами для поднятия и опускания горизонтально установленной рамы, скалывателя льда, который содержит, по меньшей мере, пять дискообразных сменных барабанов.

Между отличительными признаками и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

В отличие от аналогов и прототипа, в конструкции заявляемой полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях», связь транспортного средства с помощью стрелы со скалывателем льда, и оснащение транспортного средства гидроцилиндрами для поднятия и опускания горизонтально установленного скалывателя льда повышает надежность и эффективность скалывания снежно-ледяных образований. Выполнение скалывателя льда, в виде горизонтально установленной на стреле транспортного средства рамы, на которой расположены подшипниковые опоры с установленным в них валом и с закрепленным на нем набором дискообразных сменных барабанов, значительно снижает себестоимость и металлоемкость непосредственно скалывателя льда, дает возможность обеспечить легкую сборку, монтаж и демонтаж скалывателя льда на транспортное средство, например погрузчик К-700 или на мини минипогрузчик «Bobkat», вручную без посторонних грузоподъемных механизмов. Кроме того, наличие, по меньшей мере, пяти дискообразных сменных барабанов на валу, позволяет регулировать полосу очищения на определенном дорожном покрытии: улице, шоссейных дорогах, тротуарах, во дворах городских и сельских поселений, при этом возможно использования, как мощного транспортного средства со скалывателем из 12 дискообразных сменных барабанов, так и мини погрузчика со скалывателем из пяти, дискообразных сменных барабанов, что также повышает эффективность скалывания снежно-ледяных образований на определенных участках и снижает себестоимость работ по очищению населенных пунктов от в зимнее время года. Предложенная конструкция скалывателя льда в виде набора дискообразных сменных барабанов, каждый из которых состоит из установленной на валу втулки, жестко связанной посредством дисковой перегородки с короткой цилиндрической обечайкой, внешняя сторона которой содержит не менее двух рядов стальных резцов, а на внутренней стороне содержатся подвижно закрепленные грузы, которые в процессе движения транспортного средства ударяются по упомянутой цилиндрической обечайке дискообразного сменного барабана, обеспечивает простоту конструкции, простоту изготовления, снижает себестоимость и повышает надежность устройства для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях в целом.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявления источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях», позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявляемой полезной модели, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле полезной модели устройства для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях.

Следовательно, заявленная полезная модель «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях» соответствует критерию «новизна», согласно действующего законодательства.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемой полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях», может быть многократно использована в производстве и применении аналогичных устройств для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях с получением технического результата, заключающегося в снижении металлоемкости, сложности изготовления, а также повышение удобств при монтаже и демонтаже скалывателя льда, и одновременно повышения эффективности заявляемой полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях», что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «промышленная применимость».

Осуществление заявляемой полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях», поясняется примером конкретного выполнения, где:

- на фиг.1 на фотографии изображено предлагаемое «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях» с мощным транспортным средством - погрузчик К-700 и со скалывателем льда, содержащим набор из 12 и дискообразных сменных барабанов;

- на чертеже фиг.2 изображен скалыватель льда с набором из 5 дискообразных барабанов устройства для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях льда;

- на чертеже фиг.3 то же, вид А - вид скалывателя льда с торца.

- на фиг.4 на фотографии изображено «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях» с маломощным транспортным средством - минипогрузчиик «Bobkat», со скалывателем льда, содержащим набор из 5 и дискообразных сменных барабанов.

Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях представляет собой установленный на стреле 1 транспортного средства 2, например минипогрузчика марки «Bobkat», скалыватель льда 3, вместо ковша или бульдозерного отвала. Скалыватель льда 3 выполнен в виде горизонтально установленной на стреле 1 транспортного средства 2 покрытой верхним кожухом 4 рамы 5, под торцевыми звеньями 6 которой расположены подшипниковые опоры 7 с установленным в них валом 8, имеющим квадратное сечение. На валу 8, имеющему квадратное сечение, расположен набор, из пяти сменных дискообразных барабанов 9. Каждый из сменных дискообразных барабанов 9 состоит из короткой цилиндрической обечайки 10, внутри которой установлена дисковая перегородка 11, которая внешним кольцевым краем 12 жестко закреплена с помощью сварки на внутренней стороне 13 обечайки 10, а внутренним кольцевым краем 14 жестко закреплена на втулке 15, установленной на валу 8, имеющему квадратное сечение. Таким образом, на вал 8, имеющий квадратное сечение, насаживается вплотную друг за другом пять втулок 15, которые с внешних торцов 16 крайних, расположенных на барабане втулок 15 дополнительно зафиксированы стопорными кольцами 17. На внешней поверхности 18 короткой цилиндрической обечайки 10 каждого сменного дискообразного барабана 9 расположены три ряда 19 стальных резцов 20, выполненных из высокопрочной стали. На внутренней стороне 13 короткой цилиндрической обечайки 10 каждого сменного дискообразного барабана 9 подвижно закрепленные грузы 21, которые в процессе движения транспортного средства 2 ударяются по короткой цилиндрической обечайке 10 сменного дискообразного барабана 9, повышая эффективность скалывания льда с дорожных покрытий. В транспортное положение скалыватель льда 3 поднимается гидроцилиндрами 22, установленными на транспортном средстве (погрузчике), которые также могут увеличить эффективность скалывания плотных наледей за счет поднятия и опускания скалывателя льда на поверхность обледенелых дорожных покрытий.

Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях работает следующим образом.

Монтаж и демонтаж скалывателя льда на стрелу 1 транспортного средства 2, например погрузчик К-700 или на минипогрузчик «Bobkat» производится вручную без посторонних грузоподъемных механизмов. При движении транспортного средства 2 от веса собственного оборудования и от ударов грузов, смонтированных внутри вращающихся сменных дискообразных барабанов 9, происходит скалывание резцами 20 снежно-ледяных образований на дорожном покрытии. Для тротуаров и узких пешеходных дорожек в качестве транспортного средства 2 используется маломощный минипогрузчик, например «Bobkat», a скалыватель льда содержит минимальный набор, например пять сменных дискообразных барабанов 9. Для уборки улиц и дорог в качестве транспортного средства 2 используется погрузчик большой мощности, например К-700, а скалыватель льда содержит максимальный набор, например двенадцать сменных дискообразных барабанов 9. Для повышения эффективности скалывания ледяных образований, например при удалении наледей от порыва водопровода на проезжей части улиц и дорог подают дополнительное усилие на стрелу 1 транспортного средства 2 посредством гидроцилиндров 22 и путем резкого поднятия и опускания скалывателя льда 3 на ледяные образования удаляют ледяные наросты с проезжей части дорог и улиц, повышая безопасность движения транспорта.

Использование настоящей полезной модели «Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях» позволит снизить себестоимость, сложность изготовления, металлоемкость при одновременном повышении эффективности устройства при удалении снежно-ледяных образований.

1. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях, содержащее транспортное средство, со скалывателем льда, отличающееся тем, что транспортное средство связано с помощью стрелы со скалывателем льда, который выполнен в виде горизонтально установленной на стреле транспортного средства рамы, на которой расположены подшипниковые опоры с установленным в них валом и с закрепленным на нем набором дискообразных сменных барабанов, каждый из которых состоит из установленной на упомянутом валу втулки, жестко связанной посредством дисковой перегородки с короткой цилиндрической обечайкой, внешняя сторона которой содержит не менее двух рядов стальных резцов, а на внутренней стороне содержатся подвижно закрепленные грузы, которые в процессе движения транспортного средства ударяются по упомянутой цилиндрической обечайке дискообразного сменного барабана.

2. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытиях по п.1, отличающееся тем, что стальные резцы выполнены из высокопрочной стали.

3. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытия по п.1, отличающееся тем, что вал имеет квадратное сечение.

4. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытия по п.1, отличающееся тем, что крайние втулки дискообразных сменных барабанов с внешних торцов зафиксированы стопорными кольцами.

5. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытия по п.1, отличающееся тем, что транспортное средство оснащено гидроцилиндрами для поднятия и опускания стрелы с горизонтально установленной рамой, скалывателя льда.

6. Устройство для скалывания снежно-ледяных образований на дорожных покрытия по п.1, отличающееся тем, что скалыватель льда содержит, по меньшей мере, набор из пяти дискообразных сменных барабанов.