Обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій

Реферат: Обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій приєднане до виконавчого механізму та гідросистеми базової машини і складається із інструменту для поділу та установочних елементів з рамою у вигляді двох пластин з отворами, в один із яких вмонтовано установочний елемент із можливістю видалення, а рама розташована на виконавчому механізмі базової машини, як виконавчий механізм базової машини використано вила самохідного завантажувача, на яких змонтовано раму із отворами, а інструментом для поділу є ланцюгова, канатна або дискова алмазна пилка. В гідравлічному приводі базової машини, як насос гідросистеми використано принаймні один насос з дискретним регулюванням робочого об'єму, який має два значення. UA 89842 U (54) ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ РОЗРІЗАННЯ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ UA 89842 U UA 89842 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі будівництва і може бути використана при капітальному ремонті або реконструкції будинків зі зміною об'ємно-планувальних рішень, а також при зносі будівель, особливо у стиснених умовах. При цьому досить часто не вдається застосувати габаритну техніку для розрізання конструкцій, або видалити їх частину таким чином, щоб вона не змінила свого проектного положення і термін виконання робіт суттєво не подовжувався. Саме в таких випадках доцільно використовувати обладнання, що пропонується. Відоме обладнання для розрізання залізобетону дисковою алмазною пилкою, напрямні якої встановлено на самій залізобетонній конструкції, або на інвентарних просторових риштуваннях, що її підтримують (патент UA №75122, МПК E04G23/00, опубл. 26.11.2012, [1]). Реалізація технології із таким обладнанням потребує додаткових потужних будівельно-монтажних машин (крану, екскаватора або самохідного завантажувача) для наступного видалення утворених розрізанням частин залізобетонної конструкції. Або такі роботи треба виконувати вручну, що досить складно і небезпечно. Найбільш близьким аналогом є обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій (патент UA №85501, МПК B23D17/00, опубл. 25.11.2013, Бюл. 22 [2]), що встановлено і використовується як виконавчий механізм самохідного завантажувача в єдиній з ним гідравлічній системі, як руйнівний інструмент використовуються вила самохідного завантажувача, на яких змонтовано раму із отворами, а інструментом для розрізання та поділу є ланцюгова, канатна або дискова пилка. Це обладнання має раму у вигляді двох пластин із отворами, в один із яких вмонтовано установочний елемент із можливістю його видалення, а сама рама розташована на вилах самохідного завантажувача. Руйнівний інструмент складається із двох губок, які приєднано до гідроциліндрів і за їх допомогою може роздавлювати потрібну залізобетонну конструкцію. Однак при використанні обладнання за аналогом не вирішується завдання високої продуктивності та подальшого безпечного утримання, а потім і видалення продуктів руйнування за межі зони виконання робіт, що обумовлюється однією робочою швидкістю обладнання. Для точного розташування обладнання для розрізання відносно необхідного місця залізобетонної конструкції необхідна мала швидкість, але її використання при видаленні продуктів від розрізання зменшують продуктивність обладнання. Використання тільки великої швидкості обладнання не може забезпечити точного розташування обладнання в потрібному місці та безпечного виконання робіт з видалення продукті руйнування за межі зони виконання робіт. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення обладнання із досягненням технічного результату - підвищення продуктивності та подальшого, під час та опісля відрізання, безпечного утримання, а потім і видалення продуктів руйнування за межі зони виконання робіт із розбирання або руйнування залізобетонних конструкцій. Поставлена задача вирішується тим, що обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій, яке приєднане до виконавчого механізму та гідросистеми базової машини, і складається із інструменту для поділу та установочних елементів з рамою у вигляді двох пластин з отворами, в один із яких вмонтовано установочний елемент із можливістю видалення, а рама розташована на вилах самохідного завантажувача, на яких змонтовано раму із отворами, а інструментом для поділу є ланцюгова, канатна або дискова алмазна пилка, запропоновано як насос гідросистеми використовувати принаймні один насос с дискретним регулюванням робочого об'єму, який має два значення. Таке вирішення дозволяє при виконанні робочих операцій при розрізанні залізобетонних конструкцій та при видаленні продуктів від розрізання та їх подальшого транспортуванні мати дві швидкості: малу установчу швидкість для точного розташування обладнання відносно місця розрізання, при складуванні або при завантаженні на засіб для подальшого транспортування, та велику робочу швидкість при виконанні операцій з розрізання, видалення елементів залізобетонних конструкцій, та їх видаленні з зони руйнування. Суттєвими ознаками пристрою, який заявляється, та які збігаються із аналогом, є наступні: інструмент для поділу з установочними елементами на виконавчому механізмі базової машини; інструмент для поділу приєднано до гідросистеми базової машини; рама у вигляді двох пластин із отворами, яку розташовано на виконавчому механізмі базової машини; в один із отворів рами змонтовано установочний елемент інструменту для поділу із можливістю видалення; як виконавчий механізм базової машини використано вила самохідного завантажувача, з рамою із отворами змонтовано на них, інструментом для поділу є ланцюгова, канатна або дискова пилка. 1 UA 89842 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відмінними від аналога суттєвими ознаками пристрою, який заявляється, є наступні ознаки: насос гідравлічної системи приводу виконавчих механізмів має два робочих об'єми; в насосі гідравлічної системи забезпечуються дискретне регулювання робочих об'ємів. Технічним результатом, який досягається приведеною сукупністю ознак, є створення нового комплексного, розташованого на базовій машині обладнання, яке дозволяє спочатку встановити виконавчій механізм в необхідному місці для розрізання конструкцій, створити тимчасову тримальну систему і під її захистом дистанційно виконувати розріз горизонтальних елементів типу розташованих на висоті залізобетонних балок, забезпечуючи стійкість елементів в процесі та після поділу, а далі, цим же обладнанням, вивезти продукти від розрізання для складування або завантажити безпосередньо для подальшого транспортування. А досягнення вказаного технічного результату можливо тільки при виконанні всіх ознак, наведених у формулі корисної моделі. Окрім варіантів виконання дискретного регулювання робочого об'єму насосу гідравлічного приводу виконавчих механізмів (механічне, електромагнітне, гідравлічне або комбіноване). Пристрій, що заявляється, може бути із одним або іншим різновидом варіантів дискретного регулювання робочого об'єму. Суть корисної моделі ілюструється кресленнями, де на Фіг. 1 зображено загальний вигляд з боку обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій; на Фіг. 2 - вигляд зверху того ж обладнання, Фіг. 3 - кінематична схема приводу механізмів підйому та зміни кутового положення виконавчих механізмів, на Фіг. 4 - принципова гідравлічна схема гідравлічного приводу виконавчих механізмів обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій. Обладнання складається із базової машини - самохідного завантажувача 1, що має виконавчий орган - вила 2. На вила 2 змонтовано раму 3 у вигляді двох горизонтальних пластин (над та під вилами 2 відповідно). Рама 3 має отвори 4, в один із яких вмонтовано (вертикальну напрямну 5 гідравлічного інструменту 6 для поділу залізобетонної конструкції 7. Як інструмент для поділу, на кресленнях зображена ланцюгова алмазна пилка 6. Вертикальна напрямна 5 зазвичай є складовою частиною пилки 6, яка має також гідравлічний привід від гідросистеми базової машини - завантажувача 1. Кінематична схема приводу механізмів підйому та зміні кутового положення вил з виконавчими механізмами показана на Фіг. 3. Вила 2 виконані у вигляді двох-трьох зігнутих під прямим кутом сталевих брусів, які спільно з робочим устаткуванням підводяться під відокремлюваний елемент залізобетонної конструкції. Вила 2 встановлені на вантажній каретці 11, шарнірно закріпленою на висувній рамі 12. Основна рама 10, шарнірно прикріплена до рами машини. Усередині основної рами 10 на катках переміщається висувна рама 12, уздовж якої на роликах переміщається вантажна каретка 11 з прикріпленими до неї вилами 2. Висувна рама 12 переміщається гідроциліндром 8 відносно основної рами 10. Каретка 11 підвішена на двох вантажних ланцюгах 13, які огинають зірочки 14 на висувній рамі 12, закріплюються на основній рамі 10 і утворюють двократний поліспаст для виграшу в швидкості. При переміщенні висувної рами 12 гідроциліндром 8 вгору каретка 11 і вила 2 піднімаються з швидкістю, удвічі більшій швидкості руху штока гідроциліндра 8. Основна рама 10 вантажопідйомника може відхилятися від вертикалі двома гідроциліндрами 9 подвійної дії: вперед "від себе" для полегшення захвату і розвантаження елементів після розрізання та назад "на себе" для забезпечення стійкого та безпечного положення елементів при транспортуванні. На Фіг. 4 представлена гідравлічна принципова схема гідравлічного приводу обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій, зібраного на базі самохідного завантажувача, що містить два гідроциліндри 9.1 і 9.2 нахилу основної рами 10 та гідроциліндр 8 підйому каретки 11 з вилами 2 [4]. Гідравлічна система обладнання містить принаймні один аксіальнопоршневий насос 15 з дискретним регулюванням робочого об'єму з приводом від основної силової установки самохідного завантажувача. Дискретне регулювання забезпечується за рахунок зміни двох значень робочого об'єму (мінімального та максимального) при включенні механізмів з механічним, електромагнітним або гідравлічним керуванням. Насос 15 нагнітає робочу рідину (РР) до чотирисекційного гідророзподільника 16, який керує силовими агрегатами обладнання: механізму підйому вил 2, механізму зміни кута нахилу основної рами 10, механізму приводу обертання пилки 6 та механізму приводу робочого інструменту 5. На Фіг. 4 показано золотник 16.1 керування механізмом підйому та золотник 16.2 керування кута нахилу основної рами 10. Золотники керування приводу механізму обертання 16.3 пилки 6 і золотник керування 16.4 гідравлічного інструменту 5 на Фіг. 4 умовно не зображені. Фільтрація РР здійснюється за допомогою зливного фільтру 19, забезпеченого перепускним клапаном і електричним індикатором забрудненості фільтроелементи. Робоча рідина гідравлічної системи розміщена в баку 20. Всі золотники гідророзподільників мають 7-й лінійну схему розподілу каналів, включаючи 2 UA 89842 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 канали А і В підвода РР до силових гідравлічних агрегатів приводів механізмів обладнання, високого тиску ρ від насоса 15, канал розвантаження p разгр і два зливні канали Т1 і Τ2. До складу чотирьохсекційного гідророзподільника також входять запобіжний клапан 17.1 і зворотний клапан 18.1. Верхня позиція золотника 16.1 забезпечує підйом штока гідроциліндра 8, а нижня переміщення вниз. Верхня позиція золотника 16.2 забезпечує нахил основної рами "від себе" гідроциліндрами 9, а нижня - нахил основної рами "на себе". Працює обладнання наступним чином. Самохідний завантажувач 1 із опущеними вилами 2 під'їжджає під залізобетонну конструкцію 7, яку необхідно розрізати і починається підйом вил 2 таким чином, щоб вони опинились в необхідному місці під конструкцією 7, а пилка 6 - над конструкцією 7, як показано на Фіг. 1. Для розташування механізмів в необхідному місці використовуються механізм підйому вил та механізм зміни кута нахилу. Для швидкого підводу вил 2 по висоті в необхідне місце використовується максимальна швидкість гідроциліндра підйому 8. Максимальна швидкість цих гідроциліндрів забезпечується при максимальному робочому об'ємі насоса 15. Для точного розташування вил 2 по висоті робочий об'єм насосу 15 переключається на мінімальний, за рахунок чого забезпечується мінімальна швидкість підйому. Для вибору необхідного кута нахилу основної рами аналогічно використовуються дві швидкості гідроциліндрів 9.1 і 9.2 за рахунок зміни робочого об'єму насоса 15. Далі приступають до розрізання цієї конструкції 7, яке відбувається за рахунок опускання по напрямних 5 працюючої пилки 6. Проміжне положення пилки 6 у процесі розрізання показано штриховими лініями на Фіг. 1. Після виконання першого розрізання конструкції 7 пилку 6 треба зняти і переставити на протилежну сторону рами 3. Для чого напрямну 5 виймають із отвору 4 і вставляють у такий же передбачений отвір 4 на рамі 3 з її протилежної сторони. Напрямну 5 пилки 6 фіксують на вилах 2 завантажувача 1. Можна на початку скомплектувати раму 3 двома напрямними 5 у відповідних отворах 4 та переставляти лише пилку 6. Аналогічно виконують наступне відрізання конструкції 7. Відрізану частину конструкції 7, що тримається на вилах 2, можна видалити та відвезти завантажувачем 1 у необхідне місце і заскладувати або завантажити безпосередньо у транспортний засіб. За рахунок використання двох швидкостей підйому та зміну кута нахилу основної рами час розвантаження скорочується. Якщо це дозволяє обстановка, після першого відрізання пилку 6 можна не переставляти у отворах 4, а заїхати вилами 2 завантажувача 1 під конструкцію 7 з протилежного напрямку. Підхоплений вилами 2 елемент 7 після розрізання переміщається до рівня складування або розвантаження. Після розвантаження вили 2 повертаються у вихідне положення з розташуванням на необхідному рівні по висоті. При зміні кута нахилу основної рами 2 обладнання змінюється вантажний момент, який передається на гідроциліндри 16.1 і 16.2. З метою забезпечення регулювання вантажного моменту на вилах 2 гідравлічний привід доповнений системою гідроавтоматики, що включає запобіжний клапан 17.2 і двопозиційні трилінійні гідророзподільники 21.1 з механічним керуванням від кулачка і 21.2 з електромагнітним керуванням. Для забезпечення реверсу система гідроавтоматики забезпечена зворотними клапанами 18.2, 18.3. Гідророзподільник 16.3 з кулачком розміщений на вантажній каретці 11, а напрямна, що впливає на кулачок закріплена на основній рамі 10. У транспортному режимі обладнання в розподільники 16.3 золотник механічно за допомогою напрямних та кулачка встановлюється у крайнє праве положення. Оскільки запобіжний клапан 17.1 налаштований на максимальний тиск, а клапан 17.2 на менше значення тиску, що потрібне за технологією роботи обладнання, то РР надходить до поршневих порожнин гідроциліндрів 9.1 і 9.2 через зворотні клапани 18.2 і 18.3. Паралельно цим клапанам встановлений запобіжний клапан 17.2, а його налаштування є обмежувачем вантажного моменту на вилах. При необхідності форсування зусиль, що розвиваються гідроциліндрами 9.1 і 9.2, подають електроживлення на магніт гідророзподільника 16.4, що приводить до зсуву його золотника вправо і РР надходить до поршневих порожнин гідроциліндрів 9.1 і 9.2, минувши клапан 17.2. У такому режимі роботи тиск в гідравлічному приводі обладнання обмежується налаштуванням клапана 17.2 більш високого тиску. Таким чином, для роботи обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій характерні частий розгін і гальмування механізмів, реверсування напряму руху, та необхідність створення великих зусиль при малій швидкості, яке забезпечується дискретним регулюванням робочого об'єму насосу гідравлічного приводу, за рахунок забезпечення двох швидкостей всіх робочих органів. Як видно із опису, використовуючи запропоноване обладнання, можливо безпечно поділити горизонтальні елементи типу розташованих на висоті залізобетонних балок на окремі частини, підтримувати їх у стійкому положенні як завгодно довго, а потім цим же обладнанням видалити у потрібне місце. На підставі вищевикладеного можна зробити висновок, що задача, яка 3 UA 89842 U 5 10 поставлена в корисній моделі, - удосконалення способу за прототипом - виконана із досягненням технічного результату - підвищення продуктивності та подальшого, під час та опісля відрізання, безпечного утримання, а потім і видалення продуктів руйнування за межі зони виконання робіт із розбирання або руйнування залізобетонних конструкцій. Джерела інформації: 1. Пат. №75122 Україна, МПК E04G23/100. Спосіб розрізання залізобетону дисковою алмазною пилкою /В.Т. Шаленний, О.В. Троян, А.А. Павлюк, К.Б. Дікарев. - № и201204719; заявл. 17.04.2012; опубл. 26.11.2012; Бюл. № 22. - 4 с. 2. Патент UA на корисну модель №85501, МПК B23D17/00, опубл. 25.11.2013, Бюл. 22 (прототип). 3. Строительные машины и оборудование: Справочник//С.С. Добронравов, М.С. Добронравов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2006. - 445 с. 4. Додин Л.Г. Гидрообъемные трансмиссии пневмоколесных погрузчиков/ JI. Г. Додин // Строительные и дорожные машины. - 1992. - № 5. - С. 7-11. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Обладнання для розрізання залізобетонних конструкцій, яке приєднане до виконавчого механізму та гідросистеми базової машини і складається із інструменту для поділу та установочних елементів з рамою у вигляді двох пластин з отворами, в один із яких вмонтовано установочний елемент із можливістю видалення, а рама розташована на виконавчому механізмі базової машини, як виконавчий механізм базової машини використано вила самохідного завантажувача, на яких змонтовано раму із отворами, а інструментом для поділу є ланцюгова, канатна або дискова алмазна пилка, яке відрізняється тим, що в гідравлічному приводі базової машини як насос гідросистеми використано принаймні один насос з дискретним регулюванням робочого об'єму, який має два значення. 4 UA 89842 U 5 UA 89842 U Комп’ютерна верстка О. Рябко 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 6