Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів

Реферат: Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів містить коток, ґрунтозабірні елементи, виконані у вигляді ряду канавок та загострених ребер, обмежувальний кожух, в нижній частині якого закріплено підрізаючий ніж, кожух має з можливістю вільного обертання навколо осі навісну раму, в якій встановлено ґрунтознімач у вигляді гребінки, що має можливість за допомогою кріплень змінювати положення. UA 81519 U (12) UA 81519 U UA 81519 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області розробки ґрунтів землерийними машинами, а саме до робочих органів землерийних машин. Відоме обладнання для добування торфу (А.С. №439608), в якому верхній шар видаляється з ґрунту за допомогою 2-х дискових розсікаючих ножів і підрізаючого ножа та подається на розвантажувальну пластину. Недоліком цього обладнання є можливість передчасного осипання ґрунту та утворення радіоактивного пилу. Найбільш близьким аналогом є обладнання (А.С. № 1392210), яке являє собою коток, на поверхні якого розташовані ґрунтозабірні елементи, що виконані у вигляді карманів. Видалення забрудненого верхнього шару ґрунту відбувається за допомогою підрізаючого ножа, а розвантаження ґрунту здійснюється за допомогою системи підпружинених виштовхувачів. Недоліком обладнання є низька надійність і складність конструкції виштовхувачів та системи їх приводу. В основу корисної моделі поставлено задачу спрощення конструкції та підвищення ефективності екскаваційного обладнання. Поставлена задача вирішується наступним чином: ґрунтозабірні елементи виконані у вигляді ряду канавок та загострених ребер висотою h, яка дорівнює товщині шару ґрунту, що видаляється з поверхні масиву, при цьому кут  нахилу бокових поверхонь виконано рівним або меншим кута тертя ґрунту по сталі, крім того позаду котка розташовується обмежувальний кожух, в нижній частині якого закріплено підрізаючий ніж, при цьому кожух має можливість вільного обертання навколо осі, спираючись задньою гранню підрізаючого ножа на оброблену поверхню ґрунту, крім того в задній частині навісної рами встановлено ґрунтознімач у вигляді гребінки, що має можливість за допомогою кріплень змінювати положення відносно навісної рами. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 показано загальний вигляд машини з екскаваційним обладнанням; на фіг. 2 - схема роботи екскаваційного обладнання без регулювання товщини шару ґрунту, що видаляється, з відповідними перерізами; на фіг. 3 схема роботи екскаваційного обладнання з регулюванням товщини шару ґрунту, що видаляється; на фіг. 4 - вигляд робочої поверхні котка. Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів містить: коток 5, на циліндричній поверхні якого розташовані ґрунтозабірні елементи 7, що виконані у вигляді ряду канавок 8 та загострених ребер 10 висотою h, яка дорівнює товщині шару ґрунту, що видаляється з поверхні масиву, при цьому кут  нахилу бокових поверхонь 9 виконано рівним або меншим кута тертя ґрунту по сталі. Позаду котка 5 розташовується обмежувальний кожух 14, в нижній частині якого закріплено підрізаючий ніж 15. При цьому обмежувальний кожух 14 має можливість вільного обертання навколо осі 6, спираючись задньою гранню підрізаючого ножа 15 на оброблену поверхню ґрунту. В задній частині навісної рами 2 встановлено ґрунтознімач у вигляді гребінки 16, що має можливість, за допомогою кріплень 17, змінювати положення відносно навісної рами 2. Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів розташовується попереду і позаду базової машини 1 за допомогою навісних рам 2. Для з'єднання обладнання із базовою машиною 1 на навісній рамі 2 розташовується гак 18. Переведення обладнання із транспортного положення в робоче здійснюється гідроциліндрами 3. Попереду за напрямком руху базової машини 1 на навісній рамі встановлений бункер 11 на якому змонтовано ґрунтознімач у вигляді гребінки 13, що контактує з поверхнями канавок 8 в зоні розвантаження. Всередині бункера 11 розташовується спеціальний мішок 12 для збору та захоронення забрудненого ґрунту. Для зняття наповнених контейнерів і установки нових використовується маніпулятор 4, що приводиться в дію від гідросистеми трактора. Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів може працювати в двох положеннях. Робота екскаваційного обладнання відбувається наступним чином. В положенні І робочий процес відбувається без регулювання товщини шару ґрунту, що видаляється. Базова машина 1 за допомогою навісних рам 2 приводить у рух котки 5. При цьому ґрунт під дією ваги котка 5 ущільнюється і заражений (забруднений) верхній шар ґрунту входить у канавки 8. Завдяки нахилу бокових поверхонь 9 на кут , який виконується рівним або меншим кута тертя ґрунту по сталі, а також висоті ребер 10, яка дорівнює товщині h шару ґрунту, що видаляється з поверхні масиву, досягається достатнє ущільнення ґрунту для утримання його в канавках 8 при підйомі до місця розвантаження. Загострена форма ребер 10 1 UA 81519 U 5 10 15 20 запобігає витискуванню заражених (забруднених) часток з поверхні ґрунту у глибину масиву, тобто всі частки попадають із верхнім шаром ґрунту до канавок 8 ґрунтозабірних елементів 7. Для запобігання випадковому висипу ґрунту з канавок 8 служить обмежувальний кожух 14. Підрізаючий ніж 15, який закріплено на обмежувальному кожуху 14, допомагає відділенню ґрунту, що попадає в канавки 8 від масиву, забезпечуючи рівність товщини знімаємого шару h глибині канавок 8. Особливість монтажу обмежувального кожуха 14, яка дозволяє йому вільно повертатися відносно вісі 6, спираючись задньою гранню підрізаючого ножа 15 на оброблену поверхню ґрунту, забезпечує рівність товщини шару h, що знімається, не зважаючи на дорожні умови та нерівномірність руху екскаваційного обладнання. Зусилля підрізання ґрунту, яке діє на підрізаючий ніж 15, урівноважується вагою кожуха. Піднятий до місця розвантаження ґрунт розвантажується за допомогою гребінки 13, яка контактує з поверхнями канавок 8, у спеціальний мішок 12, який розміщено в бункері 11. Після заповнення мішка 12 за допомогою маніпулятора 4 бункер 11 замінюється на новий з порожнім мішком 12. У положенні II робочий процес відбувається із регулюванням товщини знімаємого шару ґрунту, що знімається. Екскавація та розвантаження забрудненого ґрунту відбувається аналогічно робочому процесу у положенні І. При цьому кожух 14 піднімається і закріплюється на навісній рамі 2. Задня гребінка 16 за допомогою кріплень 17 фіксується таким чином, щоб бути утопленою у канавки 8 на глибину h'. При цьому товщина 13 шару ґрунту, що знімається гребінкою, складає глибину h" = h-h'. При коченні котка 5 ґрунт, що попав до канавок 8, підіймається і нижній незабруднений шар товщиною h' знімається задньою гребінкою 16 і падає на ґрунт позаду котка 5. Забруднений верхній шар ґрунту товщиною h", що залишився у канавках 8, знімається гребінкою 13 у спеціальний мішок 12, що розміщений у бункері 11 для подальшого захоронення. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Екскаваційне обладнання для пошарового зняття забруднених ґрунтових масивів, що представляє собою коток, на поверхні якого розташовані ґрунтозабірні елементи, яке відрізняється тим, що ґрунтозабірні елементи виконані у вигляді ряду канавок та загострених ребер висотою h, яка дорівнює товщині шару ґрунту, що видаляється з поверхні масиву, при цьому кут  нахилу бокових поверхонь виконано рівним або меншим кута тертя ґрунту по сталі, крім того позаду котка розташовується обмежувальний кожух, в нижній частині якого закріплено підрізаючий ніж, при цьому кожух має можливість вільного обертання навколо осі, спираючись задньою гранню підрізаючого ножа на оброблену поверхню ґрунту, крім того в задній частині навісної рами встановлено ґрунтознімач у вигляді гребінки, що має можливість за допомогою кріплень змінювати положення відносно навісної рами. 2 UA 81519 U 3 UA 81519 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4