Машина для удаления льда и снега с дорожного покрытия

 

Союз Советских

Социапистнческих

Респубпнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>771242 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22,12.76 (21) 2431985/29-11

3 (51)М. Кд.

Е 01 Н 5/07 с присоединением заявки ¹

Гооудерстееннмй комитет (23) Приоритет по делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.10.80. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 15.10.80 (53) УДК 625.768, .5 (088,8) (72) А втор изобретения

Ж. Н. Сердюков (7t) Заявитель (54) МАШИНА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА И СНЕГА

С ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к машинам для очистки от льда и снега аэродромных и подобных покрытий.

Известна машина для удаления льда и снега с дорожного покрытия, содержащая базовое

5 шасси, на котором смонтированы приводной разрушающий рабочий орган роторного типа, устанавливаемый с зазором над поверхностью дорожного покрытия, закрепленные за ним сдвигающий лед и снег рабочий орган и устрой-

10 ство для плавления льда и снега, выполненное в виде кожуха с размещенными под ним горелками и насадком, подключенным к источнику воздушной струи (1) .

Недостаток известного устройства заключает- 1 ся в том, что после устройства для плавления льда может оставаться некоторая часть оплавленного льда, которая после прохода машины замерзает, что снижает качество очистки дорожного покрытия. 20

Цель изобретения — повышение качества очистки покрытия.

Для достижения указанной цели машина снабжена закрепленными на базовом шасси raэотурбипным двигателем со сдувающим насадком, неприводным ротором, размещенным эа кожухом и выполненным в виде вала с жестко закрепленными на нем режущими дисками, повернутого в плане под углом 5 — 45 к продольной оси машины, а насадок устройства для плавления подключен к компрессору газотурбинного двигателя, Кроме того, перед соплом газотурбинного двигателя смонтирована приводная цилиндрическая щетка, установленная под утлом 5-45 к поперечной оси машины.

С целью стп1ження тепловых потерь сторона кожуха, обраще1птая к неприводному ротору параллельна его продольной оси.

На фиг. 1 показана предлагаемая машина, вид сбоку; на фиг. 2 -схема расположения в .. плане рабочих органов и устройства для плавления льда, на фиг. 3, 4, 5 — различные профили режущих дисков, соответственно синусоидального, криволинейного и прямолинейного.

Машина смонтирована на базовом шасси 1, на раме которого установлен приводной рабо1чий орган 2 в виде ротора с набором профили771242

Питание горелок 12 топливом производит топливная система 17 с насосом 18 от цистерны

l9, которая также обеспечивает работу газотурбинногб двигателя 15. Для снижения тепловых потерь хвостовая часть кожуха 11, играющая роль теплового экрана струи газов, выполнена со скосом, параллельным оси вала рабочего органа 20, расположенного за кожухом, Режущие диски 21 устройства смонтированы на валу 22, 40 который установлен под углом а к продольной оси базовой машины так, что диски 21 производят не только дробление, но и сдвиг слоя гололеда. Величину оптимального угла а (см,фиг.2), о о выбирают экспериментально в диапазоне 5 — 45,45 исходя из того, что чем больше величина этого утла, тем эффективнее будет сдвиг слоя сколотого льда в сторону, но. тем большими будут и силы, изгибающие диски и вал рабочего органа.

Силовые цилиндры 23 регулируют величину вертикального усилия, прижимающего рабочий орган 20 к накату. Вслед за рабочим органом

20 установлена цилиндрическая подметальная щетка 24 с устройством 25 вертикального перемещения, изменяющего силу прижатия ворса (стального или капронового) к искусственному ,покрытию аэродрома. Щетка установлена под углом 5 — 45 к поперечной оси машины с возрованных режущих дисков 3 на валу 4. Режущие диски ротора имеют криволинейный профиль, например синусоидальный (см. фиг, 3) или выполненный в плане в форме окружности, эллипса, гиперболы> или иной аналогичной кривой 2-го порядка (см. фиг. 4). Режущие диски смонтированы на валу 4 так, что каждая пара образует лабиринтный канал синусоидального (фиг. 3) или криволинейного (фиг. 4) профиля. Подвеска ротора осуществлена с помощью силовых цилиндров 5. Ротор устанавливают с зазором над поверхностью дорожного покрытия, 3а ротором расположен рабочий орган 6, сдвигающий лед и снег и выполненный в виде профилированных режущих дисков 7

15 закрепленных на валу 8. Рабочий орган 6 11одвешеи на базовом шасси посредством силовых цилиндров 9 и является не приводным

Силовые цилиндры 9 регулируют величину усилия, прижимающего ротор к накату. К рото20 ру рабочего органа 6 примыкает устройство 10 для плавления льда с открытым снизу кожухом 11, в передней и задней частях которого установлен коллектор горелок 12, а в средней части насадок 13 воздушной системы 14 отбора

25 воздуха от компрессора газотурбинного двигателя 1.5, смонтированного на поворотной платформе 16. Отбор горячего сжатого воздуха для нужд различных самолетных систем предусмотрен конструкцией авиационных газотурбинных двигателей. можностью вращения на конических роликовых подшипниках от ведомого вала тягача через коробку передач и раздаточную коробку в ту же сторону, что и колеса тягача.

Привод рабочих органов осуществляют от двигателя базового шасси через карданный вал 26 и раздаточную коробку (на чертеже не показана).

Предлагаемая машина работает следующим образом.

При удалении с аэродромных покрытий осадков в виде снега рабочие органы 2, 6 и 20 отводят в нерабочее состояние, поднимают посредством силовых цилиндров и фиксируют в крайнем верхнем положении под рамой тягача.

Топливный насос 18 при этом включен, а топливная система 17 перекрыта. Генератор горячего газа-двигатель 15 повернут на поворотной платформе 16 под определенным углом к продольной оси газоструйной машины, которая движется вдоль очишаемой взлетно-посадочной полосы. Горячая струя газов, истекающая из выходного сопла газотурбинного двигателя, сдувает без плавления свежевыпавший снег за счет кинетической энергии газового потока. Система

14 отбора воздуха за компрессором авиадвигателя отключена, а топливная цистерна 19 играет роль противошумного экрана между оператором-водителем тягача и двигателем 15 Щетка

24 на этом режиме работы машины находится в поднятом нерабочем положении и .включает-ся оператором только в случае необходимости, При удалении гололеда и слежавшегося наката рабочий орган 2 цилиндрами 5 опускают в крайнее нижнее положение, при котором обеспечен гарантировалный зазор порядка 10 — 15 мм между дисками ротора и твердым покрытием аэродрома или дороги. Роль системы, следящей за изменениями поверхности твердого покрытия, играет ротор рабочего органа 6, диски 7 которого находятся в непосредственном контакте с покрытием, перекатываясь по нему за счет по- ступательного движения машины и вертикального усилия, создаваемого цилиндрами 9, Рабочий орган 6 не имеет автономного двигателя для вращения вала 8 экрана-ротора и работает в контакте с рабочим органом 2, вал 4 которого приводят во вращение карданные валы 26 в сторону, обратную направлению вращения колес тягача, что увеличивает силу и скорость резания гололеда кромками дисков 3, а расстояние осей валов 4 и 8 от твердого покрытия регупируют и устанавливают так, что при фрезеровании наката рабочим органом 2 остается нетронутыьь гарантированный слой льда высотой

10 — 15 мм, который затем, сдвигают. заостренными кромками дисков 7 рабочего органа 6.

Раздробленный слой льда подплавляют в замкнутом пространстве под кожухом 11, в котором

5 7712 смонтирован коллектор беспламенных горелок, а горючее к ним подает насос 18 по топливной системе 17, Избыточное давление воздуха под кожухом 11 создает сжатый гаэ, отбираемый за компрессором авиадвигателя 15 и подаваемый 5 по воздушной системе 14 в насадок 13. Горячий сжатый воздух из насадка 13 поступает в пространство, ограниченное сверху и с боков кожухом 11, а снизу обрабатываемой поверхностью, Проходя через коллектор горелок 12, щ сжатый воздух улучшает процесс сгорания топлива в них за счет подачи избыточного количества кислорода и увеличивает свою абсолютную температуру. Попадая в лабиринтные каналы, образованные профилированными дисками 7 экрана-ротора, горячий газ, двигаясь по пути увеличеннойпротяженности и отдав последним часть тепловой энергии, поступает в лабиринтные каналы, образованные профилированными дисками 3 криволинейной формы рабочего органа 2.

При поступательном перемещении машины рабочий орган 6 прижат к накату, приобретая вращательное движение вокруг вала 8, при этом горячие режущие диски, перекатываясь по поверхности гарантированного слоя наката, дробят

его заостренными кромками нод действием собственного веса и усилий, создаваемых силовыми цилиндрами 9, При поступательном движении базовой машины раздробленный и подплавленный лед попадает в зону воздействия рабочего органа 20, вал 22 которого установлен под углом к продольной оси машины,.а расстояние от оси вала до обрабатываемой поверхности отрегулировано и поддерживается постоянным силовым цилиндром 23. Вал 22 не имеет автоном35 ного двигателя принудительного вращения, и диски 21 рабочего органа 20 приобретают вращение за счет поступательного движения шасси

1 и вертикального усилия силовых цилиндров 23„ прижимающих последние к обрабатываемой поверхности. Слой льда, неполностью разрушенный рабочим органом 6 и устройством 10, разрушается дисками 21, расположенными под углом к направлению движения машины, за счет чего, кроме растрескивания гололеда, происходит его сдвиг. При движении дисков 21 по бетону и асфальту они свободно перекатываются, вращаясь на валу 22, что предохраняет покрытие от разрушения. Диски 21 расположены под углом к осевой линии машины, а обращенная к ним сторона кожуха 11 параллельна продольной оси рабочего органа 20. Истекающий горячий газ направляется в каналы, образованные каждой парой дисков 21, которые отклоняют его от движения вдоль осевой линии устройства под углом к ней по пути удлиненной траектории, 55 при этом часть тепловой энергии газового потока идет на нагрев дисков. Эффективность дроб42 6 ления наката и его сдвиг усилены тем, что концентрацию напряжений создают горячие режущие диски. Раздробленный на мелкие частицы и под-, плавленный слой льда отрывает от покрытия и взметает вверх ворс цилиндрической щетки 24 что позволяет струе газов, истекающей из выходного сопла газотурбинного двигателя 15, эффективно сдувать эту массу беэ плавления за пределы аэродромного или дорожного покрытия.

При необходимости обработанную описываемой машиной поверхность подсушивают широко используемые в авиации тепловые машины типа

ТМ вЂ” 59. Степень плавления гололеда в устройстве 10 регулируют скоростью движения базового тягача и расходом топлива, сжигаемого в горелках 12.

Предлагаемая машина позволяет обеспечить более высокое качество очистки по сравнению с известными устройствами.

Формула изобретения

1. Машина для удаления льда и снега с дорожного покрытия, содержащая базовое шасси, на котором смонтированы приводной разрушающий рабочий орган роторного типа, устанавливаемый с зазором над поверхностью дорожного покрытия, закрепленные за ним сдвигающий лед и снег рабочий орган и устройство для плавления льда и снега, выполненное в виде кожуха с размещенными под ними горелками и насадком, подключенным к источнику воздушной струи, о т.л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества очистки покрытия, она снабжена закрепленными на базовом шасси газотурбинным двигателем со сдувающим насадком, неприводным ротором, размещенным за кожухом и выполненным в виде вала с жестко закрепленными на нем режущими дисками, повернутого в плане под углом 5 — 45 к продольной осн машины, а насадок устройства для плавления подключен к компрессору газотурбинного двигателяь

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что перед соплом газотурбинного двигателя смонтирована приводная цилиндрическая щетка, установленная под углом 5-45 к поперечной оси машины. .3. Машина по п. 1 отличающаяся тем, что, с целью снижения тепловых потерь, сторона кожуха, обращенная к неприводному ротору, параллельна его продольной осн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 187067, кл. Е 01 Н 5/12, 1964 (прототип).