Устройство для всасывания щебня

01 27/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСАСЫВАНИЯ ЩЕБНЯ(71) Заявитель Франц Плассер БанбаумашиненИндустригезельшафт м.б.х.(73) Патентообладатель Франц Плассер Банбаумашинен-Индустригезельшафт м.б.х. (АТ)(57) 1. Устройство для всасывания щебня, включающее перемещаемую раму, на которой установлены вакуумная установка и накопитель щебня, перемещаемую подающим механизмом в поперечном и вертикальном направлениях всасывающую трубу, конечный участок которой, имеющий продольную ось, выполнен с отверстием всасывающего патрубка для приема щебня и оснащен подшипником и поворотным приводом для поворота конечного участка вокруг его продольной оси, отличающееся тем, что подшипник конечного участка всасывающей трубы непосредственно связан с его поворотным приводом и имеет соединительный элемент для соединения с примыкающим гибким участком всасывающей трубы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подшипник оснащен расположенным соосно с конечным участком всасывающей трубы, связанным с ним, зубчатым ободом, соединенным с зубчатым колесом поворотного привода конечного участка всасывающей трубы. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно снабжено установленными в отверстии всасывающего патрубка конечного участка всасывающей трубы захватывающими органами для разрыхления и приведения в движение всасываемого щебня. 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что захватывающие органы выполнены пальцеобразными и закреплены на внешней кромке конечного участка всасывающей трубы в радиальном направлении. 5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что захватывающие органы по своему продольному направлению расположены под углом к продольной оси конечного участка всасывающей трубы, при этом их свободные участки выступают за пределы плоскости всасывания, образованной отверстием всасывающего патрубка и проходящей перпендикулярно продольной оси конечного участка. Фиг. 2 6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что захватывающие органы выполнены в форме лопаток, выступающих вниз за пределы плоскости всасывания, передние конечные участки которых в направлении вращения конечного участка всасывающей трубы удалены от продольной оси дальше, чем задние в направ 1 2871 1 лении вращения конечные участки. 7. Устройство по одному из пп. 3-5, отличающееся тем, что захватывающие органы крепятся разъемно. 8. Устройство по п. 1 или одному из пп. 2-7, отличающееся тем, что расположенный поворотно конечный участок всасывающей трубы выполнен в форме кольца, служащего для крепления захватывающих органов. 9. Устройство по одному из пп. 1-8, отличающееся тем, что по крайней мере часть зоны конечного участка всасывающей трубы, образующей отверстие всасывающего патрубка, располагается в плоскости всасывающего отверстия, которая образует с продольной осью угол. 10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что уголсоставляет диапазон 30-50, предпочтительно 45. 11. Устройство по п. 9 или 10, отличающееся тем, что вторая зона отверстия всасывающего патрубка,расположенная ниже первой зоны, расположена перпендикулярно относительно продольной оси. 12. Устройство по п. 11, отличающееся тем, что вторая зона, расположенная перпендикулярно относительно продольной оси, охватывает по крайней мере четверть окружности конечного участка всасывающей трубы. 13. Устройство по п. 11 или 12, отличающееся тем, что во второй зоне отверстия всасывающего патрубка выполнены выемки, образующие зубчатые захватывающие органы. 14. Устройство по одному из пп. 9-13, отличающееся тем, что оно снабжено подвижной трубой круглого поперечного сечения, расположенной соосно с конечным участком всасывающей трубы с отверстием всасывающего патрубка, и установленной с возможностью перемещения относительно этого участка по высоте,при этом нижний конечный участок упомянутой трубы снабжен всасывающим отверстием, причем плоскость всасывающего отверстия расположена перпендикулярно относительно продольной оси. Приоритет по пунктам 18.04.94 по пп. 1-6. 01.07.94 по пп. 7-14. Настоящее изобретение относится к устройствам для всасывания щебня, состоящим из рамы, перемещающейся с помощью ходового шасси и имеющей вакуумную установку и накопитель щебня, а также из всасывающей трубы, перемещаемой в поперечном и вертикальном направлениях с помощью подающего устройства, оборудованного приводами, при этом имеющий продольную ось конечный участок всасывающей трубы, перемещаемый с помощью подающего устройства, имеет отверстие всасывающего патрубка для приема щебня. Известно устройство для всасывания щебня 1, включающее перемещаемую раму, на которой установлены вакуумная установка и накопитель щебня, перемещаемую подающим механизмом в поперечном и вертикальном направлениях всасывающую трубу, конечный участок которой, имеющий продольную ось, выполнен с отверстием всасывающего патрубка для приема щебня и оснащен подшипником и поворотным приводом для поворота конечного участка вокруг его продольной оси. Недостатком известного устройства является невозможность эффективной работы в труднодоступных зонах, расположенных, например, под рельсом, и снижение эффективности работы устройства при наличии затвердевшей корки. Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать всасывающее устройство указанного выше типа, с помощью которого улучшается приемка щебня, осуществляемая всасывающим потоком, в частности при наличии затвердевшей корки. Для решения названной задачи, согласно изобретению, в известном устройстве для всасывания щебня,содержащем всасывающую трубу, конечный участок которой оснащен подшипником и поворотным приводом для поворота конечного участка вокруг его продольной оси, подшипник конечного участка всасывающей трубы непосредственно связан с его поворотным приводом и имеет соединительный элемент для соединения с примыкающим гибким участком всасывающей трубы. Благодаря такой поворотной конструкции может существенно улучшаться приемка щебня при простой конструкции. При этом представляет особое преимущество то, что вследствие вращения всасывающего патрубка и получающегося в результате этого его движения относительно соприкасающегося с ним щебня, последний приводится в движение. Инициированное механически начальное движение продолжается затем с ускорением с помощью всасывающего воздействия. Благодаря вращению всасывающего патрубка в соответствии с настоящим изобретением щебень всасывается вследствие этого быстро и эффективно. 2 2871 1 Эффективность всасывания дополнительно повышается, если, согласно другому варианту конструктивного исполнения настоящего изобретения, в районе отверстия всасывающего патрубка устанавливаются выступающие из него захватывающие органы. Другие предпочтительные варианты конструктивного исполнения настоящего изобретения описываются в пунктах формулы изобретения. Настоящее изобретение описывается более подробно в примерах его конструктивного исполнения, показанных на чертежах. Работа устройства поясняется в процессе описания его конструкции. На чертежах изображено на фиг. 1 - боковая проекция всасывающего устройства с всасывающей трубой, установленной одним концом на раме устройства с помощью подающего устройства и выступающей другим концом за пределы устройства на фиг.2 изображена в увеличенном масштабе часть конечного участка всасывающей трубы, имеющего отверстие всасывающего патрубка на фиг.3 - 10 изображены другие примеры конструктивного исполнения специально выполненного отверстия всасывающего патрубка или же конечного участка всасывающей трубы. Изображенное на фиг. 1 всасывающее устройство 1 имеет раму 2, снабженную ходовыми колесами 3, с вакуумной установкой 4, а также расположенную на одном конце кабину 5 с центральным пультом управления 6. Всасывающее устройство 1 оборудовано двигателем для обеспечения энергией и трансмиссией 7. Для направления движения и опирания установленного на конце 8 всасывающей трубы конечного участка 9 всасывающей трубы предусматривается установленное на шасси 10 подающее устройство 11 или же несущая конструкция. Это устройство состоит из двух расположенных последовательно друг за другом в продольном направлении устройства элементов системы перемещения, образующих шарнирное соединение с вертикальной осью вращения 12 и соединенных шарнирно друг с другом с помощью поворотного привода 13. С помощью элементов системы перемещения 14-16 конечный участок 9 всасывающей трубы перемещается различными приводами вдоль пространственных координат , ,. К конечному участку 9 всасывающей трубы, связанному с элементом 15, присоединяется гибкий элемент всасывающей трубы, у которой конец 17, противоположный всасывающему патрубку 18, перемещается вертикально и горизонтально относительно продольного направления. Для накопления всасываемого щебня предусматриваются два расположенных рядом друг с другом в поперечном направлении устройства накопители щебня 19 с разгрузочными отверстиями. Между ними и вакуумной установкой 4 располагаются две фильтровальные камеры с закрывающимися разгрузочными отверстиями. Под этими разгрузочными отверстиями предусматривается проходящий в продольном направлении устройства ленточный транспортер 20,чтобы транспортировать засасываемый щебень до прицепленного грузового вагона 21. Как можно видеть на фиг.2, конечный участок 9 всасывающей трубы, предусмотренный для погружения в щебень, располагается на противоположном от отверстия всасывающего патрубка 16 конце, вращаясь с помощью подшипника вокруг продольной оси 23 на примыкающем гибком участке всасывающей трубы. Подшипник, соединенный с элементом 15 подающего устройства 11, имеет зубчатый обод 24, расположенный соосно относительно конечного участка 9 всасывающей трубы и соединенный с ним. Последний жестко соединен с приводным цилиндрическим зубчатым колесом 25 гидравлического поворотного привода 26. Для всасывающего патрубка 18, служащего для приема щебня, предназначены установленные на цилиндрическом конечном участке всасывающей трубы 9 и проходящие в радиальном направлении захватывающие органы 27, со свободными концами 28, служащие для разрыхления или же приведения в движение соседних участков всасываемого щебня. Захватывающие органы 27 расположены по своему продольному направлению под углом относительно продольной оси 23, при этом их свободные концы 28 выступают за пределы плоскости всасывания 29, образованной круглым отверстием всасывающего патрубка 18. Во время работы конечный участок 9 всасывающей трубы или же отверстие всасывающего патрубка 18 располагается с помощью центрального пульта управления 6 из кабины 5, например, над междушпальным пространством и опускается в щебень в результате включения привода 13. Параллельно с этим под действием гидравлического привода 26 происходит вращение конечного участка 9 всасывающей трубы вокруг ее продольной оси 23, в результате чего соприкасающийся с всасывающим патрубком 18 или же с аналогично вращающимся захватывающим органом 27 щебень приводится механически в движение. Вследствие этого щебень быстрее засасывается всасываемым потоком и подается в один из двух накопителей щебня 19. Благодаря наложенному поперечному движению конечного участка 9 всасывающей трубы междушпальное пространство в результате всасывания полностью освобождается от щебня. Для оптимизации различных специальных работ, в частности при отсасывании щебня из зоны под шпалами или же под рельсами, можно выполнять преимущественно захватывающие органы 27 конструктивно более удлиненными. Кроме того, целесообразно нижнюю часть конечного участка 9 всасывающей трубы, которая охватывает всасывающий патрубок 18 и захватывающие органы 27, соединять разъемно с остальной частью конечного участка 9 всасывающей трубы. Тем самым создаются благоприятные условия для приме 3 2871 1 нения наиболее оптимальных захватывающих органов 27, соответствующих различным условиям их работы при минимальных затратах времени на переоборудование. Как можно видеть на фиг. 3, захватывающие органы 30 могут образовываться благодаря приданию соответствующей формы участкам отверстия всасывающего патрубка 18. Эти захватывающие органы 30 имеют форму лопаток 31, выступающих вниз за пределы плоскости всасывания, передние конечные участки 32 которых в направлении вращения (см. по стрелке) конечного участка 9 всасывающей трубы удалены от продольной оси 23 дальше, чем задние (не показаны). Благодаря таким захватывающим органам 30, образующим конструкцию в форме лопаток турбины более высокого порядка, для повышения эффективности всасывания щебень перемещается в радиальном направлении внутрь к всасывающему патрубку 18. Для варианта конструктивного исполнения, показанного на фиг. 4, конечный участок 9 всасывающей трубы выполнен в виде кольца 33, расположенного поворотно на всасывающей трубе, на котором закреплены разъемно пальцеобразные захватывающие органы 27. Вращение кольца 33 вокруг продольной оси 23 достигается с помощью приводной штанги 34, соединенной с поворотным приводом 26 и цилиндрическим зубчатым колесом 25. На фиг. 5 изображена боковая проекция конечного участка 9 всасывающей трубы, при этом зона, образующая отверстие всасывающего патрубка 18, находится в плоскости всасывающего отверстия 29, изображенной штрихпунктирной линией. Последняя образует с продольной осью 23 конечного участка 9 всасывающей трубы угол. Этот угол составляет преимущественно 45, однако в зависимости от желаемого размера отверстия всасывающего патрубка 16 он может варьировать предпочтительно приблизительно между 30 и 40. Вокруг эллипсообразного отверстия всасывающего патрубка 16 распределены зубчатые выступающие захватывающие органы 27. Благодаря наклонному расположению отверстия всасывающего патрубка 18 достигается, в частности, в сочетании с вращением конечного участка 9 всасывающей трубы вокруг продольной оси 23 улучшенный эффект всасывания щебня (также и под шпалами). Изображенный на фиг. 6 другой вариант конечного участка всасывающей трубы имеет аналогично расположенное с наклоном отверстие всасывающего патрубка 18, которое образуется в результате углового изгиба нижней зоны конечного участка 9 всасывающей трубы. Изображенный на фиг. 7 и 8 вариант показывает конечный участок 9 всасывающей трубы с расположенной соосно с ним имеющей круглое поперечное сечение подвижной трубой 35, которая может перемещаться по высоте относительно конечного участка 9 всасывающей трубы по направляющим 36 с помощью схематически изображенного привода 37. В то время как конечный участок 9 всасывающей трубы имеет расположенное с наклоном первое отверстие всасывающего патрубка 18 согласно фиг. 5, нижний конец подвижной грубы 35 выполнен со вторым всасывающим отверстием 38. Это отверстие располагается в плоскости 39 всасывающего отверстия 38, проходящей перпендикулярно относительно продольной оси 23. С помощью такого варианта имеется возможность осуществлять процесс всасывания попеременно или через проходящее перпендикулярно относительно продольной оси 23 всасывающее отверстие 38 (фиг. 7) или через расположенное с наклоном отверстие всасывающего патрубка 18 (фиг. 7) благодаря соответствующему перемещению подвижной трубы 35. В обоих положениях с помощью не изображенного на чертеже гидравлического привода обеспечивается постоянное вращение конечного участка 9 всасывающей трубы вокруг продольной оси 23. Наконец, на фиг. 9 и 10 (на фиг. 10 показан вид по стрелке А на конечный участок 9 всасывающей трубы,изображенной на фиг.9) изображен еще один вариант конечного участка 9 всасывающей трубы. Он имеет отверстие всасывающего патрубка 18, состоящее из двух зон 40, 41. Первая зона 40 отверстия всасывающего патрубка 18 включает находящуюся в плоскости всасывающего отверстия 29 и расположенную с наклоном часть, в то время как вторая зона 41, образующая плоскость всасывающего отверстия 39, расположена перпендикулярно относительно продольной оси 23. В этой второй зоне 41, которая охватывает приблизительно четверть окружности конечного участка всасывающей трубы, предусматриваются выемки (не показаны) на конечном участке 9 всасывающей трубы, которые образуют зубчатые захватывающие органы 27. Перечень ссылочных номеров 1 - всасывающее устройство 2 - рама 3 - ходовое колесо 4 - вакуумная установка 5 - кабина 6 - пульт управления 7 - трансмиссия 8 - конец всасывающего устройства 9 - конечный участок всасывающей трубы 10 - шасси 4 2871 1 11 - подающее устройство 12 - ось вращения 13 - поворотный привод 14-16 - элементы системы перемещения 17 - начальный участок всасывающей трубы 18 - всасывающий патрубок 19 - накопитель щебня 20 - ленточный транспортер 21 - грузовой вагон 22 - привод с подшипником 23 - продольная ось 24 - зубчатый обод 25 - цилиндрическое зубчатое колесо 26 - поворотный привод 27 - захватывающие органы 28 - свободный конец 29 - плоскость всасывания 30 - захватывающие органы 31 - лопатка 32 - передний конечный участок 33 - кольцо 34 - приводная штанга 35 - подвижная труба 36 - направляющая 37 - привод 38 - всасывающее отверстие 39 - плоскость всасывающего отверстия 40 - первая зона 41 - вторая зона Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.