устройство для очистки поверхностей от насыпных грузов

Формула изобретения

Устройство для очистки поверхности от насыпных грузов, содержащее самоходное шасси со средством для опускания ковша на очищаемую поверхность, установленную перед ковшом с возможностью вращения вокруг своей оси цилиндрическую щетку, гидроцилиндры, штоки которых шарнирно закреплены на установленных с боковых сторон устройства кронштейнах, систему управления гидроцилиндрами и плоские щетки, отличающееся тем, что щетки размещены на наружной поверхности ковша под углом одна к другой с вершиной угла, направленной в сторону цилиндрической щетки, причем кронштейнны и корпуса гидроцилиндров закреплены на наружных боковых стенках ковша с возможностью поворота в вертикальной плоскости, а цилиндрическая щетка установлена в кронштейнах.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для очистки транспортных средств, преимущественно трюмов судов, складов и дорожных покрытий, а именно к сменным рабочим органам погрузочно-разгрузочных и транспортно-уборочных машин, например ковшовых погрузчиков, от остатков насыпных грузов, преимущественно зерна.

Известно устройство для удаления остатков насыпных грузов из крытых вагонов, включающее шнековый подборщик, который является рабочим органом для сбора груза с горизонтальных поверхностей. Шнековый подборщик представляет собой жесткую винтовую конструкцию, а очищаемая поверхность неровная и тоже жесткая [1]

В связи с этим устройство не может очистить поверхность, на неровностях скапливаются остатки груза, требуется после работы устройства использование ручного труда рабочего с метлой.

Известна мусороуборочная машина, содержащая подметальное устройство в виде ковша и подъемно-опускаемой цилиндрической щетки перед ним [2]

Ковш не имеет никаких устройств для слежения за неровностями зачищаемой поверхности и поэтому зачищаемый груз, направляемый щеткой в сторону ковша, попадает в зазор между ковшом и зачищаемой поверхностью и остается на поверхности, т.е. в местах впадин поверхность остается неочищенной.

Кроме того, привод подъема-опускания цилиндрической щетки ручной в виде винтов с двух сторон ковша. Оператор машины, на которую навешено подметальное устройство, не может оперативно в процессе работы из кабины поднимать-опускать щетку.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для очистки поверхностей от навалочных грузов, включающее ковш, цилиндрическую щетку и штоки гидроцилиндров, смонтированные на кронштейнах, а также плоские щетки для боковых поверхностей [3]

Цилиндрическая щетка находится перед ковшом и при вращении в сторону ковша заметает остатки груза на горизонтальной поверхности в ковш. Очищаемая поверхность обычно неровная. Например, у морских судов наблюдаются значительные отклонения зачищаемой поверхности грузового трюма от плоскостности (до 30-50 мм) из-за деформаций в процессе эксплуатации верхнего листа двойного дна. Наибольшие деформации наблюдаются посередине листов между элементами продольного и поперечного набора. Такие деформации появляются вследствие перевозки навалочных, а также штучных грузов.

Работа устройства заключается в том, что режущая кромка ковша прижимается к зачищаемой поверхности и щетка заметает груз в сторону ковша при одновременном движении машины, на которой навешено устройство, в сторону щетки. Вследствие того что режущая кромка ковша, его днище и зачищаемая поверхность жесткие, а зачищаемая поверхность неровная, ковш "не выбирает" неровности зачищаемой поверхности. Между ковшом и зачищаемой поверхностью образуется зазор. Часть груза направляется щеткой в сторону ковша и попадает мимо ковша в зазор и остается на зачищаемой поверхности. Таким образом, убрать весь груз устройством не представляется возможным. Приходится после работы устройства использовать ручной труд рабочего, занятого зачисткой поверхности. Кроме того, кронштейны и корпусы гидроцилиндров устройства закрепляются на стреловой системе погрузочно-разгрузочной машины в стороне от каретки для ковша. Поэтому для того чтобы навесить устройство на машину, необходимо отдельно навесить на каретку машины ковш, а затем с помощью осей, отдельно на стреле закрепить кронштейны и корпусы гидроцилиндров.

При осуществлении изобретения улучшается контакт щеток с зачищаемой поверхностью за счет размещения плоских щеток на наружной стороне днища ковша под углом друг к другу с вершиной угла в сторону цилиндрической щетки и закрепления шарнирно кронштейнов и корпусов гидроцилиндров на наружных сторонах боковых стенок ковша с возможностью поворота в вертикальной плоскости.

Указанные признаки отличают изобретение от прототипа, не известны из уровня техники, т.е. техническое решение соответствует критерию изобретения "Новизна".

Размещение плоских щеток на наружной стороне днища ковша позволяет задерживать ту часть зачищаемого груза, которая не попала в ковш, а пролетела в зазор между ковшом и зачищаемой поверхностью. Закрепление двух плоских щеток под углом друг к другу с вершиной угла в сторону цилиндрической щетки заставляет задержанный груз не скапливаться под днищем ковша и растекаться по сторонам. Таким образом, за движущейся машиной, на которую навешено устройство, остается очищенная полоса зачищаемой поверхности с одного прохода машины. Закрепление кронштейнов и корпусов гидроцилиндров на наружных сторонах боковых стенок ковша с возможностью поворота в вертикальной плоскости обеспечивает устройству целостность и придает ему форму самостоятельного сменного рабочего органа, сокращая время на его замену. При этом стыковка с машиной осуществляется только на каретке ковша, не считая шлангов гидросистемы, а возможность поворота в вертикальной плоскости позволяет опускать цилиндрическую щетку, улучшая ее контакт с зачищаемой поверхностью, и поднимать при высыпании груза из ковша.

Кроме того, предлагаемое техническое решение явным образом не следует из уровня техники, определенного по патентной и научно-технической информации, вследствие чего оно соответствует критерию изобретения "Изобретательский уровень".

Предлагаемое устройство может быть использовано для очистки поверхностей транспортных средств, преимущественно трюмов судов, складов и дорожных покрытий, от насыпных грузов.

На фиг. 1 изображено устройство, навешенное на колесный погрузчик; на фиг. 2 узел 1 на фиг.1; на фиг.3 вид А на фиг.1; на фиг.4 вид Б на фиг.2; на фиг.5 разрез В-В на фиг.4; на фиг.6 схема работы устройства, вид сверху.

Устройство включает ковш 1, расположенную перед ним цилиндрическую щетку 2, шарнирно закрепленную с возможностью вращения на кронштейнах 3, расположенных по обе стороны ковша, два гидроцилиндра 4, штоки 5 которых шарнирно установлены на кронштейнах. Противоположные концы кронштейнов и корпуса гидроцилиндров с помощью соответственно осей 6 и 7 шарнирно закреплены на наружных сторонах боковых стенок 8 ковша. Две плоские щетки 9 жестко закреплены на наружной поверхности 10 днища 11 ковша. Плоские щетки располагаются под углом 12 друг к другу. Вершина 13 этого угла направлена в сторону цилиндрической щетки 2. Цилиндрическая 2 и плоские 9 щетки набираются из синтетической лески с ворсинами 14 диаметром 2-4 мм. Плоская щетка 9 состоит из коробчатого корпуса 15, по бокам которого закреплены проушины 16 с резьбовыми отверстиями. В днище коробчатого корпуса просверлены отверстия 17 в шахматном порядке под углом к горизонту. В каждую пару этих отверстий вставлена ворсина, предварительно согнутая П-образно. Набранные таким образом ворсины образуют сплошную плоскую щетку. С помощью болтов 18 через сквозные отверстия в днище ковша коробчатый корпус закреплен на днище ковша, обжимая ворсины и фиксируясь на шпонках 19, приваренных к днищу ковша. На днище также приварены ограничители 20 в виде двух прутков. Устройство навешивается на каретку колесного погрузчика 21 (не показана) с помощью быстроразъемного соединения и подключается шлангами 22 к гидросистеме погрузчика. Управление работой погрузчика и устройства осуществляется оператором из кабины погрузчика с помощью пультов управления погрузчиком и пульта 23.

Устройство работает следующим образом.

Манипулируя пультом управления погрузчиком и пультом 23, оператор опускает ковш 1, прижимая его к зачищаемой поверхности 24, например трюма судна. При этом ковш опирается на поверхность 24 передней режущей кромкой и ограничителями 20. Такое опирание ковша позволяет не ломать ворсины 14 плоских щеток, так как между зачищаемой поверхностью и корпусом 15 щетки всегда остается зазор и ворсины плавно выходят из наклонных отверстий 17 на зачищаемую поверхность 24. Затем с помощью гидроцилиндров 4 опускаются кронштейны 3 и цилиндрическая щетка 2. Величина прижима ворсин 14 цилиндрической щетки 2 к зачищаемой поверхности выбирается оператором в зависимости от груза и степени износа щетки. Далее включают вращение цилиндрической щетки так, чтобы она заметала груз в ковш. Одновременно оператор включает передвижение погрузчика в сторону щетки. Частоту вращения цилиндрической щетки 2 и скорость передвижения погрузчика оператор выбирает в зависимости от рода груза и его количества на поверхности. Захваченный цилиндрической щеткой 2 груз выбрасывается в сторону ковша 1. При этом часть груза попадает под ковш 1 в зазор между режущей кромкой и зачищаемой поверхностью. Попавший под ковш груз задерживается плоскими щетками 9 и за счет того, что они закреплены под углом 12 друг к другу, растекается по бокам ковша. Движущийся таким образом погрузчик, оборудованный предлагаемым устройством, оставляет за собой очищенную от груза полосу поверхности. Ширина ковша и длина плоских щеток 9 выбираются таким образом, чтобы колеса погрузчика двигались по очищенной поверхности. После заполнения ковша движение погрузчика и вращение цилиндрической щетки прекращают, цилиндрическую щетку 2 поднимают, погрузчик переезжает в район сбора зачищаемого груза, например из подпалубного пространства на просвет люка трюма, и с подъемом и поворотом ковша груз из него высыпают. Далее погрузчик возвращается в зону зачистки и движения повторяются.

Предлагаемое устройство может быть использовано для очистки поверхностей транспортных средств, преимущественно трюмов судов, складов и дорожных покрытий, от остатков насыпных грузов.