RU2355845C1 - Vibrating splitter - Google Patents
Vibrating splitter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2355845C1 RU2355845C1 RU2007134128/11A RU2007134128A RU2355845C1 RU 2355845 C1 RU2355845 C1 RU 2355845C1 RU 2007134128/11 A RU2007134128/11 A RU 2007134128/11A RU 2007134128 A RU2007134128 A RU 2007134128A RU 2355845 C1 RU2355845 C1 RU 2355845C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tools
- plate
- ice
- crushing
- inertia
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для раскалывания ледового покрытия (льда), спрессованного снега на пешеходных тротуарах, на проезжей части улиц, во дворах домов и т.д., а также может быть использовано в других случаях, когда имеет место обледенение, например на палубах кораблей, взлетных полосах аэродромов и т.п., а при использовании соответствующих инструментов может быть применено и для дробления изделий из глины, бетона или железобетона, например бракованных плит.The invention relates to mechanical engineering and can be used to split ice cover (ice), compressed snow on pedestrian sidewalks, on the roadway, in yards, etc., and can also be used in other cases when icing occurs, for example, on the decks of ships, runways of airfields, etc., and when using appropriate tools, it can also be used for crushing products from clay, concrete or reinforced concrete, for example, defective plates.
Известно устройство - ледорезная машина (патент РФ №2175700 Е01Н 4 00, 5 09, Е02Д 27 36, опубл. 10.11.2001 в бюллетене №31). Она представляет собой установленную на остов режущую часть с режущим цепным органом, механизмом заглубления режущей части и механизмом перемещения остова, а также электродвигателем для их привода. Режущая часть снабжена съемными режущими дисками.A device is known - an ice-cutting machine (RF patent No. 2175700 Е01Н 4 00, 5 09, Е02Д 27 36, publ. 10.11.2001 in bulletin No. 31). It is a cutting part mounted on a skeleton with a cutting chain member, a mechanism for deepening the cutting part and a mechanism for moving the skeleton, as well as an electric motor for their drive. The cutting part is equipped with removable cutting discs.
К недостаткам этого устройства следует отнести:The disadvantages of this device include:
- отсутствие автономности перемещения, зависящего от расстояния до источника электроэнергии, что приводит к ограничению использования машины;- lack of autonomy of movement, depending on the distance to the source of electricity, which leads to limited use of the machine;
- сложность конструкции машины;- the complexity of the design of the machine;
- длительность процесса, так как процесс резания, с одной стороны связан с предварительным заглублением режущего инструмента, а с другой стороны, он более продолжителен, чем ударный процесс раскалывания.- the duration of the process, since the cutting process, on the one hand, is associated with preliminary deepening of the cutting tool, and on the other hand, it is longer than the impact process of splitting.
Известно также устройство, принятое за прототип, рабочим инструментом которого являются подвесные скребки - это ледоуборочный скрепер с невращающимися инструментами, снабженными защищенными режущими кромками (патент США 6202327 Е01Н 4 00, Е01Н 5 04, опубл. 20.03.2001). Он представляет собой ледоскребущий агрегат с держателем, несущим (имеющим) множество невращающихся ледоскребущих инструментов, предназначенных для соскабливания льда и удаления ледового покрытия. Стальная режущая головка скребка имеет карбидную вставку.It is also known a device adopted as a prototype, the working tool of which is suspended scrapers - it is an ice scraper with non-rotating tools equipped with protected cutting edges (US patent 6202327 Е01Н 4 00, Е01Н 5 04, publ. March 20, 2001). It is an ice scraper unit with a holder that carries (has) many non-rotating ice scraper tools designed to scrape ice and remove ice cover. The steel cutting head of the scraper has a carbide insert.
К недостаткам этого устройства следует отнести:The disadvantages of this device include:
- возможность поломки ледоскребущих инструментов при попадании гальки, камней, металлических предметов и т.п., требующей разборки устройства и замены или переточки скребков;- the possibility of breakage of ice-scratching tools due to ingress of pebbles, stones, metal objects, etc., requiring disassembly of the device and replacement or regrinding of scrapers;
- высокая стоимость устройства из-за применения дорогого материала - карбида - для изготовления вставок на головках скребков;- the high cost of the device due to the use of expensive material - carbide - for the manufacture of inserts on the heads of the scrapers;
- большие затраты времени на процесс удаления ледового покрытия из-за послойного соскабливания льда;- a large investment of time in the process of removing ice cover due to layer-by-layer scraping of ice;
- повышенную энергоемкость процесса соскребывания льда.- increased energy intensity of the process of scraping ice.
Задачей данного изобретения является снижение стоимости устройства, снижение энергозатрат, снижение вероятности поломки дробящих и раскалывающих лед инструментов, сокращение продолжительности процесса уборки льда, возможность сделать устройство автономным, обеспечить применение устройства для раскалывания не только льда и спрессованного снега, но и для дробления глины, бетона, железобетона и т.п.The objective of the invention is to reduce the cost of the device, reduce energy consumption, reduce the likelihood of breaking crushing and splitting ice tools, reduce the duration of the ice cleaning process, make it possible to make the device autonomous, provide a device for cracking not only ice and compacted snow, but also for crushing clay, concrete reinforced concrete, etc.
Предлагаемое устройство отличается от прототипа тем, что оно выполнено в виде перемещающегося по ледовому покрытию или железобетонной плите с помощью колесной пары и имеющего возможность вертикального перемещения относительно ее корпуса, внутри которого размещена устанавливаемая на пружинах колеблющаяся плита с дробящими и раскалывающими инструментами, приводимыми в вертикально направленное движение одним дебалансным вибровозбудителем или двумя самосинхронизирующимися дебалансными возбудителями с роторами, вращающимися в противоположных направлениях, получающих вращение через редуктор или клиноременную передачу от закрепленных на корпусе двигателей внутреннего сгорания и допускающих возможность за счет разворота дебалансов регулировать усилие воздействия инструментов на ледовое покрытие или на железобетонное изделие, причем при использовании двух вибровозбудителей их оси параллельны.The proposed device differs from the prototype in that it is made in the form of a pair of wheels moving on an ice cover or a reinforced concrete slab and having the ability to move vertically relative to its body, inside of which is mounted an oscillating plate mounted on springs with crushing and splitting tools driven in a vertically directed movement by one unbalanced vibration exciter or two self-synchronizing unbalanced exciters with rotors rotating against in the opposite directions, receiving rotation through the gearbox or V-belt drive from internal combustion engines fixed on the housing and allowing the possibility of controlling the force of the instruments on the ice cover or on the reinforced concrete product due to the unbalance turn, moreover, when using two vibration exciters, their axes are parallel.
На чертеже показан общий вид предлагаемого устройства.The drawing shows a General view of the proposed device.
Устройство содержит корпус 1, в котором размещены пружины 2 с установленной на них колеблющейся плитой 3. В колеблющуюся плиту вмонтированы держатели дробящих и раскалывающих инструментов 4. Держатели могут быть выполнены, например, в виде резьбовых (болтовых) соединений. Также на плите установлены подшипниковые опоры 5, в которых вращается вибровозбудитель 6.The device comprises a housing 1, in which springs 2 are placed with an oscillating plate 3 mounted on them. Holders of crushing and splitting tools are mounted in the oscillating plate 4. The holders can be made, for example, in the form of threaded (bolted) joints. Also, bearings 5 are installed on the plate, in which the vibration exciter 6 rotates.
Для создания вертикальных колебаний плиты можно использовать и два независимых вибровозбудителя с роторами, вращающимися в противоположных направлениях, причем оси вибровозбудителей параллельны и удалены от центра инерции плиты на расстояние, равное или большее радиуса инерции плиты с вибровозбудителямиTo create vertical vibrations of the plate, you can use two independent vibration exciters with rotors rotating in opposite directions, and the axes of the vibration exciters are parallel and removed from the center of inertia of the plate by a distance equal to or greater than the radius of inertia of the plate with vibration exciters
где I - момент инерции колеблющихся частей установки относительно оси, проходящей через ее центр тяжести;where I is the moment of inertia of the oscillating parts of the installation relative to the axis passing through its center of gravity;
М - масса плиты.M is the mass of the plate.
Одинаковость средних частот вращения и необходимая устойчивая фазировка обоих возбудителей обеспечиваются при отсутствии между ними каких-либо кинематических связей за счет явления самосинхронизации (И.И.Блехман. Вибрационная механика, Физматлит, М., 1994). При этом расположение осей роторов вибровозбудителей не может быть произвольным. Как показывает теоретическое исследование, для обеспечения стабильности работы вибровозбудителей так называемый вибрационный момент должен быть достаточно большим по сравнению с номинальным вращающим моментом двигателей установки (см. И.И.Блехман. Вибрационная механика, Физматлит, М., 1994, стр.176-178).The same average rotational speeds and the necessary stable phasing of both pathogens are ensured in the absence of any kinematic connections between them due to the phenomenon of self-synchronization (I.I. Blekhman. Vibration mechanics, Fizmatlit, M., 1994). Moreover, the location of the axes of the rotors of the vibration exciters cannot be arbitrary. As a theoretical study shows, in order to ensure the stability of vibration exciters, the so-called vibration moment must be sufficiently large compared to the nominal torque of the unit’s engines (see I.I. Blekhman. Vibration Mechanics, Fizmatlit, M., 1994, pp. 176-178 )
Указанный вибрационный момент пропорционален величинеThe indicated vibrational moment is proportional to
где M и I также соответственно масса и момент инерции колеблющихся частей установки относительно оси, проходящей через ее центр тяжести, а ρ - расстояние между осями вращения роторов и центром тяжести.where M and I are also respectively the mass and moment of inertia of the oscillating parts of the installation relative to the axis passing through its center of gravity, and ρ is the distance between the axes of rotation of the rotors and the center of gravity.
Как показывают расчеты и экспериментальные исследования, для обеспечения стабильности расстояние ρ целесообразно выбирать удовлетворяющим условию (1).As calculations and experimental studies show, to ensure stability, it is advisable to choose the distance ρ satisfying condition (1).
Дебалансный вибровозбудитель представляет собой вал с закрепленными на нем сдвоенными дебалансами 7, что позволяет, в зависимости от толщины и прочности ледового покрытия или железобетонного изделия, регулировать амплитуду колебаний плиты с дробящими и раскалывающими инструментами и, следовательно, изменять усилие воздействия на ледовое покрытие или железобетонное изделие.The unbalanced vibration exciter is a shaft with dual unbalances 7 fixed on it, which allows, depending on the thickness and strength of the ice coating or reinforced concrete product, to regulate the vibration amplitude of the slab with crushing and splitting tools and, therefore, to change the force acting on the ice coating or reinforced concrete product .
Один дебаланс жестко закреплен на валу, второй дебаланс имеет возможность углового поворота вокруг оси вала вибровозбудителя.One unbalance is rigidly fixed to the shaft, the second unbalance has the possibility of angular rotation around the axis of the shaft of the exciter.
На горизонтальной площадке с наружной стороны корпуса жестко смонтирована подшипниковая стойка 8 с валом, который с одной стороны через упругую муфту 9 соединен с валом вибровозбудителя, с другой стороны на нем закреплен шкив клиноременной передачи 10. Другой шкив клиноременной передачи установлен на вал редуктора 11.On a horizontal platform, on the outside of the housing, a bearing strut 8 is rigidly mounted with a shaft, which is connected to the vibration exciter shaft through an elastic coupling 9 on one side, and a V-belt pulley 10 is mounted on the other side. Another V-belt pulley is mounted on the gear shaft 11.
Редуктор соединен с двигателем внутреннего сгорания 12.The gearbox is connected to the internal combustion engine 12.
Корпус 1 с двух сторон снабжен опорами 13 для установки колес 14, обеспечивающих движение устройства по ледовому покрытию или железобетонной плите, а также парами «винт 15-гайка 16» для его перемещения по направляющим 17 относительно колес.The housing 1 on both sides is equipped with supports 13 for mounting the wheels 14, providing the movement of the device on an ice cover or a reinforced concrete slab, as well as in pairs “screw 15-nut 16” for its movement along the guides 17 relative to the wheels.
Устройство подводится (подкатывается) к кромке ледового покрытия или устанавливается на железобетонную плиту и в зависимости от толщины ледового покрытия или железобетонной плиты с помощью винтовой пары «винт 15-гайка 16» устанавливается на требуемую для начала работ высоту.The device is brought (rolled up) to the edge of the ice cover or mounted on a reinforced concrete slab and depending on the thickness of the ice cover or reinforced concrete slab using the screw pair “screw 15-nut 16” is set to the height required to start work.
Дробление и раскалывание ледового покрытия или железобетонной плиты осуществляется путем передачи вращения от двигателя внутреннего сгорания 12 через редуктор 11, клиноременную передачу 10, вал подшипниковой стойки 8 и упругую муфту 9 на вал вибровозбудителя 6. При вращении дебалансов 7, смонтированных на валу вибровозбудителя, плита 3 совершает колебания, в результате чего закрепленные на ней инструменты производят (осуществляют) дробление и раскалывание ледового покрытия или железобетонной плиты.Crushing and splitting of the ice cover or reinforced concrete slab is carried out by transmitting rotation from the internal combustion engine 12 through the gearbox 11, the V-belt transmission 10, the shaft of the bearing strut 8 and the elastic coupling 9 to the shaft of the vibration exciter 6. When the unbalance 7 is mounted on the shaft of the vibration exciter, the plate 3 makes oscillations, as a result of which the tools fixed on it produce (carry out) crushing and splitting of the ice cover or reinforced concrete slab.
Преимущества заявляемого устройства.The advantages of the claimed device.
1. С помощью предлагаемого устройства значительно снижается вероятность поломки дробящих и раскалывающих лед инструментов, т.к. попадание неразрушающихся предметов, как правило, не приводит к поломкам.1. Using the proposed device significantly reduces the likelihood of breaking crushing and splitting ice tools, because Non-destructible objects, as a rule, do not cause damage.
2. Существенно снижается стоимость устройства, т.к. для изготовления раскалывающих и дробящих лед инструментов не требуется применение высокопрочных инструментальных сталей.2. The cost of the device is significantly reduced, because for the manufacture of ice-breaking and ice-crushing tools, the use of high-strength tool steels is not required.
3. Замена продолжительного процесса соскабливания и резания ледового покрытия кратковременным процессом дробления и раскалывания повышает в несколько раз производительность предлагаемого устройства, эффективность процесса очистки поверхностей ото льда и снижает энергозатраты.3. Replacing the long process of scraping and cutting the ice cover with a short-term process of crushing and splitting increases several times the productivity of the proposed device, the efficiency of the process of cleaning surfaces from ice and reduces energy consumption.
4. Возможность использования предлагаемого устройства (в отличие от прототипа) не только для дробления и раскалывания льда, но и для дробления и раскалывания железобетонных плит, и т.п.4. The possibility of using the proposed device (in contrast to the prototype) not only for crushing and cracking ice, but also for crushing and splitting reinforced concrete slabs, etc.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007134128/11A RU2355845C1 (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Vibrating splitter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007134128/11A RU2355845C1 (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Vibrating splitter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2355845C1 true RU2355845C1 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=41021746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007134128/11A RU2355845C1 (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Vibrating splitter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2355845C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104846767A (en) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 东北大学 | Handrail type vibration ice breaker |
RU2582369C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-04-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Донской Государственный Технический Университет" (Дгту) | Mini-ice crust chipping machine |
CN107780379A (en) * | 2017-12-11 | 2018-03-09 | 哈尔滨清阳电动车辆科技开发有限公司 | Saw-blade type hobboing cutter combines road surface trash ice roller with gear type hobboing cutter |
RU2650553C1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Pavement surface treatment device |
CN113914254A (en) * | 2021-10-15 | 2022-01-11 | 陈倩颖 | Snow and ice removing device based on road and bridge |
CN113914180A (en) * | 2021-10-13 | 2022-01-11 | 张青 | Energy-saving municipal road intelligence scavenging machine |
-
2007
- 2007-09-12 RU RU2007134128/11A patent/RU2355845C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2582369C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-04-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Донской Государственный Технический Университет" (Дгту) | Mini-ice crust chipping machine |
CN104846767A (en) * | 2015-04-01 | 2015-08-19 | 东北大学 | Handrail type vibration ice breaker |
RU2650553C1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-04-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" | Pavement surface treatment device |
CN107780379A (en) * | 2017-12-11 | 2018-03-09 | 哈尔滨清阳电动车辆科技开发有限公司 | Saw-blade type hobboing cutter combines road surface trash ice roller with gear type hobboing cutter |
CN107780379B (en) * | 2017-12-11 | 2023-10-03 | 哈尔滨清阳电动车辆科技开发有限公司 | Saw blade type hob and gear type hob combined pavement ice crushing roller |
CN113914180A (en) * | 2021-10-13 | 2022-01-11 | 张青 | Energy-saving municipal road intelligence scavenging machine |
CN113914180B (en) * | 2021-10-13 | 2023-08-25 | 济宁萨奥机械有限公司 | Energy-saving municipal road intelligent sweeper |
CN113914254A (en) * | 2021-10-15 | 2022-01-11 | 陈倩颖 | Snow and ice removing device based on road and bridge |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2355845C1 (en) | Vibrating splitter | |
CA2617929C (en) | Portable apparatus for crushing rock and other hard material and related method | |
RU2650553C1 (en) | Pavement surface treatment device | |
KR20130001531U (en) | Painting pretreatment device for a fixed pipeline | |
CN108118602B (en) | Concrete pavement crushing and cleaning vehicle | |
RU136451U1 (en) | ICE CHIPPING INSTALLATION | |
US4250760A (en) | Drive assembly for pavement planing apparatus | |
US20140042253A1 (en) | Crushing apparatus and method | |
JPH11131420A (en) | Ground scraping machine for removing ground | |
CN201376235Y (en) | Mobile shot-blasting machine | |
RU106261U1 (en) | DEVICE FOR CRACKING ICE AND SEALED SNOW | |
US4226223A (en) | Machine for sawing blocks of solid, especially stony materials, such as marble, granite and the like | |
US3695722A (en) | Apparatus for treating or digging into surfaces and cutting members for this apparatus | |
RU2452811C1 (en) | Working tool of ice-breaking machine | |
CN201826246U (en) | Road marked line removing machine | |
RU209277U1 (en) | Device for breaking up formations of compacted snow and ice on the surface of roads and sidewalks | |
RU117458U1 (en) | ICE CHIPPER | |
CN207730559U (en) | A kind of mortar pressure testing machine | |
CN106758595B (en) | A kind of flyball wheel and hammering operational method | |
RU96875U1 (en) | DEVICE FOR DESTRUCTION OF ICE AND SOLID FORMATIONS ON ROAD COVERINGS | |
RU2230152C1 (en) | Device for ice breaking | |
EP1013829A2 (en) | Milling apparatus | |
RU71346U1 (en) | DEVICE FOR CRACKING ICE AND SEALED SNOW | |
CN2695472Y (en) | Wheel cutting machine for forming groove on road surface | |
RU54965U1 (en) | CALCULATOR NALEDIA FROM SIDES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140913 |