Самосвал-разбрасыватель сыпучих материалов
Изобретение относится к дорожному хозяйству, а также может применяться и в сельском хозяйстве, конкретно для перевозки сыпучих материалов, их механизированной разгрузки или разбрасывания по поверхности. Самосвал-разбрасыватель сыпучих материалов содержит шасси базового автомобиля, установленный на нем опрокидываемый назад кузов-бункер с приводным механизмом подъема, с боковыми бортами-стенками и с откидным задним бортом стенкой с замками и приводной транспортер. Боковые борта-стенки кузова-бункера выполнены подвижными, с приводными механизмами трансформации между вертикальным положением и наклонным положением боковых стенок кузова-бункера, смещающихся к центру кузова-бункера в направлении к транспортеру. Транспортер дополнительно снабжен поворотным кожухом, фиксируемым в двух положениях - верхнем над транспортером, препятствующем повреждению транспортера, и нижнем, препятствующем просыпанию материала под транспортером. Техническая результат - повышение эффективности и удобства круглогодичной эксплуатации надежного многофункционального устройства. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Область техники
Изобретение относится к дорожному хозяйству в первую очередь, а также может применяться и в сельском хозяйстве, конкретно для перевозки сыпучих материалов, их механизированной разгрузки или разбрасывания по поверхности.
Уровень техники
Известен разбрасыватель на заднем борту кузова самосвала, функциональные возможности которого таким образом расширены за счет использования его как в качестве разбрасывателя, так и самосвального транспортного средства. /Авторское свидетельство СССР №1705460, Е 01 С 19/20, 15.01.92. Бюл.№2/.
Ограничением этого изобретения является то, что разбрасыватель, имеющий нетрадиционную для дорожного хозяйства компоновку конструкции на заднем борту самосвала, работает только при поднятом кузове самосвала, что значительно ограничивает максимально допустимый объем материала в кузове (нельзя насыпать разбрасываемый материал в кузов “с горкой” из-за его неизбежного просыпания при подъеме кузова).
Известен съемный бункер распределителя сыпучих материалов, устанавливаемый в кузове базовой машины и содержащий наклонные борта, смонтированный на днище подающий транспортер, над которым установлен двухскатный рассекатель, заслонку, дисковый разбрасыватель. /Полезная модель РФ №28130, Е 01 С 19/20, 10.03.2003. Бюл.№7/.
Недостатком данного устройства является трудоемкость установки и съема бункера, а также относительно малый объем бункера с нерегулируемыми наклонными бортами в сравнении с соответствующим сменным незауженным прямоугольным кузовом самосвала с аналогичными габаритными и присоединительными размерами.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является пескоразбрасыватель, содержащий шасси базового автомобиля, на нем опрокидный назад кузов-бункер с приводным механизмом подъема и с откидным задним бортом-стенкой с замками (запирающими устройствами), в днище кузова-бункера посредине продольно расположенный приводной транспортер, подающий материал назад к приводному разбрасывающему устройству, преимущественно типовому разбрасывающему диску, с возможностью его занимать положение, не препятствующее использованию автомобиля как самосвала. /Авторское свидетельство СССР №1249091, Е 01 С 19/20, 07.08.86. Бюл.№29/.
Ограничением прототипного устройства является также относительно малый объем кузова-бункера с нетрансформируемыми наклонными бортами-стенками и затраты на съем и хранение габаритного кузова-бункера при замене зимнего оборудования на летнее.
Сущность изобретения
Техническая задача предлагаемого изобретения заключается в повышении эффективности и удобства круглогодичной эксплуатации надежного многофункционального устройства, выражающемся в замене затратной операции съема бункера с транспортером разбрасывателя с шасси самосвала на операцию трансформации кузова-бункера и возможности загрузки существенно большего объема материала в указанный кузов-бункер.
Технический эффект достигается тем, что самосвал-разбрасыватель сыпучих материалов содержит шасси базового автомобиля, на нем опрокидный назад кузов-бункер с приводным механизмом подъема и с откидным задним бортом-стенкой с замками (запорами), в днище кузова-бункера посредине продольно расположенный приводной транспортер, подающий материал назад к приводному разбрасывающему устройству, преимущественно типовому разбрасывающему диску, с возможностью его занимать положение, не препятствующее использованию автомобиля как самосвала. Также существенно то, что боковые борта-стенки кузова-бункера выполнены подвижными, с приводными механизмами трансформации своего положения между вертикальным кузовным положением и наклонным бункерным положением в направлении к подающему транспортеру. Транспортер дополнительно снабжен поворотным кожухом, фиксируемым в двух положениях: верхнем, защитном над транспортером, и нижнем, препятствующем просыпанию материала под транспортером.
Приводной механизм трансформации положения бокового борта-стенки может быть выполнен, например, в виде силового цилиндра, расположенного в перпендикулярной плоскости к подвижному боковому борту-стенке, с задним шарнирным креплением на неподвижной опорной боковой стойке и шарнирным креплением одностороннего штока к подвижному боковому борту-стенке. Боковой борт-стенка снабжен на верхнем краю одним или несколькими шарнирными штырями в вертикальных пазах требуемой длины в неподвижных боковых стойках. На нижнем краю подвижного бокового борта-стенки могут быть установлены один или несколько опорных роликов.
Приводной подающий транспортер может быть выполнен в виде шнекового или скребкового транспортера, а поворотный кожух - в виде половинки трубы с радиальными по краям наружными выступами-фиксаторами положений кожуха и механизмом его поворота. Количество съемных приводных разбрасывающих дисков варьируется от одного центрального до двух с симметричным расположением по бокам внизу и вдоль заднего борта-стенки.
Самосвал-разбрасыватель может быть также снабжен дополнительным типовым навесным оборудованием дорожно-уборочной техники, в первую очередь плужно-щеточным оборудованием.
Перечень чертежей:
Фиг.1 - совмещенный с частичным сечением вид сзади на кузов-бункер самосвала-разбрасывателя с приводным механизмом трансформации положения подвижного бокового борта-стенки и одним центральным разбрасывающим диском;
Фиг.2 - то же, что на фиг.1, но с двумя разбрасывающими дисками;
Фиг.3 - схематичное изображение в изометрии части разреза внутреннего вида кузова-бункера для работы разбрасывателя с поворотным кожухом в положении, препятствующем просыпанию материала снизу транспортера;
Фиг.4 - то же, что на фиг.3, но для работы самосвала с поворотным кожухом в защитном положении сверху транспортера;
Фиг.5 - вид сбоку на самосвал-разбрасыватель с кузовом-бункером в крайних положениях: опущенном с разбрасывающим диском и максимально поднятым без диска и с откинутым (отомкнутым) задним бортом-стенкой.
Предпочтительный вариант осуществления изобретения
На фиг.1-5 едиными позициями обозначены следующие части, узлы и элементы предлагаемого устройства: шасси 1 базового автомобиля-самосвала с приводным механизмом в виде силового цилиндра 2 подъема кузова-бункера 3 с откидным задним бортом-стенкой 4 с замками (запирающими устройствами) (не показаны), подвижными боковыми бортами-стенками 5; неподвижными опорными боковыми стойками 6 и днищем 7. В днище кузова-бункера посредине продольно расположенный приводной транспортер 8 в виде шнека (его торцевые подшипниковые опоры и приводной гидромотор в передней части кузова-бункера не показаны), подающий сыпучий материал назад и через лоток или лотки 9 назад соответственно к разбрасывающему диску или дискам 10 с приводными гидромоторами 11. Транспортер дополнительно снабжен поворотным кожухом 12, фиксируемым в двух положениях: верхнем защитном над транспортером и нижнем препятствующем просыпанию транспортируемого материала под транспортером. Поворотный кожух выполнен в виде половинки трубы с радиальными по краям наружными выступами-фиксаторами 13 положений кожуха и механизмом (не показан) его поворота. Подвижные боковые борта-стенки кузова-бункера выполнены с приводными механизмами трансформации своего положения между вертикальным кузовным положением и наклонным бункерным положением в направлении к подающему транспортеру. Приводной механизм трансформации положения бокового борта-стенки выполнен, например, в виде силового цилиндра 14, расположенного в перпендикулярной плоскости к подвижному боковому борту-стенке, с задним шарнирным креплением 15 на неподвижной опорной боковой стойке и шарнирным креплением 16 своего одностороннего штока к подвижному боковому борту-стенке. Боковой борт-стенка снабжен на верхнем краю одним или несколькими шарнирными штырями 17 в вертикальных пазах 18 требуемой длины в неподвижных опорных боковых стойках. На нижнем краю подвижного бокового борта-стенки 5 могут быть установлены один или несколько опорных роликов (не показаны). Самосвал-разбрасыватель может быть также снабжен дополнительным типовым навесным оборудованием (не показано) дорожно-уборочной техники. Все приводные устройства (силовые цилиндры и гидромоторы) получают питание из общей гидросистемы (не показана) базового автомобиля-самосвала.
По терминологии теории машин и механизмов (ТММ) силовой цилиндр 14 со штоком и с шарнирным креплением 15 к опорной стойке 6 можно считать приводной кулисой, подвижный боковой борт-стенка 5 - шатуном, шарнирные (поворотные) штыри 17 борта-стенки 5 в вертикальных пазах 18 неподвижных стоек 6 - шарнирными ползунами во вращательно-поступательной паре. Требуемая длина вертикальных пазов 18 и ход поршня силового цилиндра 14 должны обеспечивать полный размах трансформации положения бокового борта-стенки 5, постоянно прижатого нижним концом к днищу 7 кузова-бункера 3, между вертикальным прижатием к неподвижным опорным стойкам 6 и максимальным наклоном (с учетом углов естественного откоса разбрасываемых сыпучих материалов) в направлении к подающему транспортеру 8 (шнекового или скребкового типа). Углы естественного откоса материалов конструктивно учтены известным образом и в углах самосвального подъема кузова-бункера 3 и в углах спуска лотков 9, подающих материал к разбрасывающим дискам 10 и в угловых параметрах винтовой спирали шнекового транспортера 8. Шнековый транспортер 8 установлен в подшипниковых опорах и обычно выступает примерно на 1/3 своего диаметра над плоскостью днища 7 кузова-бункера 3.
Устройство работает следующим образом.
Перед использованием автомашины как разбрасывателя кожух 12 механически поворачивают и фиксируют под транспортером 8 (фиг.1, 3). Кожух 8 начинает выполнять роль лотка, препятствующего просыпанию материала из кузова-бункера 3, одновременно открывая свободный доступ сыпучего материала к работающему транспортеру 8. Затем сверху засыпают в кузов-бункер 3 разбрасываемый материал. В исходном положении перед загрузкой кузова-бункера 3 боковые борта-стенки 5 для максимальности объема необходимо установить вертикально прижатыми к неподвижным опорным стойкам 6. Задний борт-стенка 4 заперт на замки во все время работы разбрасывателя. При разбрасывании материала кузов-бункер 3 поднимать не требуется и его можно загружать материалом всегда по максимуму, “с горкой”. Для полной выгрузки из исходного прямоугольного кузова 3 в процессе разбрасывания материал смещают к работающему транспортеру 8, поддавливая его с двух сторон подвижными боковыми бортами-стенками 5, меняющими свое положение от действия силовых гидроцилиндров 14. Боковые борта-стенки 5 могут совершать шатунное движение в наклон к центру кузова-бункера 3 и возвращаться в исходное вертикальное положение. Для уменьшения трения подвижных бортов-стенок 5 о днище 7 кузова-бункера 3 можно использовать опорные ролики на нижнем краю указанных бортов-стенок 5 для замены трения скольжения на трение качения. При вращении шнека 8 осуществляется подача разбрасываемого материала (например, антигололедного) на приводные разбрасывающие диски 10, вращающиеся от отдельных гидромоторов 11.
При использовании автомобиля как самосвала перед загрузкой материала сверху в кузов-бункер 3 неработающий транспортер 8 закрывают также сверху поворотным кожухом 12 (фиг.4), препятствуя повреждению транспортера 8 при погрузочно-разгрузочных работах.
В режиме работы самосвала боковые борта-стенки 5 всегда вертикально прижаты к неподвижным опорным стойкам 6. Сразу или непосредственно перед выгрузкой разбрасывающий диск 10 (фиг.1) или два диска (фиг.2) демонтируют с или без их гидромоторов 11, и также непосредственно перед выгрузкой отпирают задний борт-стенку 4.
Таким образом, предлагаемый самосвал-разбрасыватель без трудоемких смен своих крупногабаритных частей имеет существенно повышенную эффективность и удобство надежной круглогодичной эксплуатации.
1. Самосвал-разбрасыватель сыпучих материалов, содержащий шасси базового автомобиля, установленный на нем и опрокидываемый назад кузов-бункер с приводным механизмом подъема, с боковыми бортами-стенками и с откидным задним бортом-стенкой с замками, установленный посередине в днище кузова-бункера и продольно расположенный приводной транспортер, подающий материал к приводному разбрасывающему устройству в виде разбрасывающего диска, с возможностью его занимать положение, не препятствующее использованию разбрасывателя как самосвала, отличающийся тем, что боковые борта-стенки кузова-бункера выполнены подвижными с приводными механизмами трансформации между вертикальным положением и наклонным положением боковых стенок кузова-бункера, смещающихся к центру кузова-бункера в направлении к подающему транспортеру, указанный транспортер дополнительно снабжен поворотным кожухом, фиксируемым в двух положениях – верхнем над транспортером, препятствующем повреждению транспортера, и нижнем, препятствующем просыпанию материала под транспортером.
2. Самосвал-разбрасыватель по п.1, отличающийся тем, что приводной механизм трансформации положения бокового борта-стенки выполнен в виде силового цилиндра, расположенного в перпендикулярной плоскости к подвижному борту-стенке, с задним шарнирным креплением на неподвижной опорной боковой стойке и шарнирным креплением одностороннего штока к подвижному боковому борту-стенке, верхний край которого снабжен одним или несколькими поворотными штырями в вертикальных пазах требуемой длины указанных неподвижных опорных боковых стоек.
3. Самосвал-разбрасыватель по п.1 или 2, отличающийся тем, что на нижнем краю подвижного бокового борта-стенки установлены один или несколько опорных роликов.
4. Самосвал-разбрасыватель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что приводной подающий транспортер выполнен в виде шнекового или скребкового транспортера.
5. Самосвал-разбрасыватель по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что поворотный кожух выполнен в виде половинки трубы с радиальными по краям наружными выступами-фиксаторами положений кожуха и механизмом его поворота.
6. Самосвал-разбрасыватель по любому из пп.1-5. отличающийся тем, что количество съемных приводных разбрасывающих дисков варьируется от одного центрального до двух с симметричным расположением по бокам внизу вдоль заднего борта-стенки.
7. Самосвал-разбрасыватель по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что может быть снабжен дополнительным навесным оборудованием дорожно-уборочной техники, в первую очередь плужно-щеточным оборудованием.
