Трелевочное самоходное устройство

 

Использование: изобретение относится к области машиностроения, а именно к созданию самоходных транспортных средств, предназначенных с использованием специального технологического оборудования для трелевки леса. Сущность: изобретение содержит самоходное шасси, на раме которого смонтирован гидравлически управляемый манипулятор, который состоит из поворотной колонки, стрелы, рукояти и клещевого захвата. Тяговая лебедка установлена на поворотной колонке. Трос лебедки запасован в направляющий ролик, который смонтирован на одном конце рукояти, а другой ее конец выполнен в виде штыкового упора для контакта с грунтом. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к созданию самоходных транспортных устройств, предназначенных с использованием специального технологического оборудования или трелевки леса.

Известные конструкции трелевочных машин отличаются по составу комплекта технологического оборудования. Кроме того, каждый комплект технологического оборудования может монтироваться на самоходных транспортных устройствах либо с гусеничным движителем (гусеничные тракторы), либо с колесным движителем (колесные тракторы, автомобили) (см. например, Е.М.Крашенников. Тракторы и автомобили для лесной промышленности и лесного хозяйства, Петрозаводск, изд-во Карелия, 1977 (далее, в качестве ссылок, будут приведены только страницы указанной литературы).

Гусеничный движитель увеличивает проходимость машины, но не обеспечивает экологическую защиту почвы. Колесный движитель в этом смысле является предпочтительнее. В остальном же для трелевки леса использование типа движителя практически безразлично.

Известны трелевочные самоходные устройства, например трелевочный трактор ТТ-4, предназначенный для чокерной трелевки леса (см. с.15). Конструкция трактора специализирована для установки известного по применению специального технологического оборудования, а именно тяговой лебедки, и погрузочного устройства, обслуживающего с помощью гидравлического привода погрузочный щит.

Недостатком является конструкция его технологического оборудования, которое в комплексе допускает относительно низкий уровень производительности работ при тяжелых условиях труда чокеровщиков (чокеровка хлыстов, формирование пачки), условия труда тяжелы и для водителя трактора, в частности из-за присущего трелевочным работам вздыбливания трактора. Последнее также является ограничением использования в трелевщиках экологически щадящих колесных движителей, плохо приспособленных к гашению процесса вздыбливания корпуса машины.

Более производительным в настоящее время считаются бесчокерные трелевочные работы. Поэтому в основу изобретения был положен бесчокерный колесный трелевщик, хотя перечисленные положительные свойства колесного трелевщика не касаются непосредственно предмета изобретения.

Наиболее близким аналогом является трелевочное самоходное устройство, содержащее самоходное шасси, на раме которого смонтирован гидравлически управляемый манипулятор, состоящий из поворотной колонки, стрелы, рукояти и клещевого захвата, и тяговую лебедку, трос которой запасован в направляющий ролик (авторское свидетельство СССР N 227776, В 6О Р 1/48, 1968 г.).

Техническим результатом изобретения является создание трелевочного устройства, позволяющего осуществлять как чокерную трелевку, так и бесчокерную с использованием выносного аутригера, исключающего необходимость разворота агрегата в направлении трелевки, причем роль аутригера должно выполнять необходимое в агрегате технологическое оборудование.

Технический результат в изобретении достигается тем, что тяговая лебедка установлена на поворотной колонке, направляющий ролик смонтирован на одном конце рукоятки, а другой ее конец выполнен в виде штыкового упора для контакта с грунтом.

На фиг. 1 показан общий вид сбоку трелевочного самоходного устройства с гидроманипулятором в положении, соответствующем транспортному холостому ходу машины. На фиг.2 показан общий вид спереди трелевочного самоходного устройства в положении, обеспечивающем чокерную трелевку хлыста с упором гидроманипулятора на грунт. На фиг.3 показан схематичный аксонометрический чертеж, поясняющий конструкцию конца рукоятки, выполненного как штыковой упор для опоры гидроманипулятора на грунт. На фиг.4 показано устройство направляющего ролика для троса тяговой лебедки, вид А фиг.2.

Трелевочное самоходное устройство состоит из самоходного шасси 1 (фиг. 1,2), представляющего собой измененную конструкцию колесного бронетранспортера БТР-60ПБ, в котором удалена верхняя часть брони, за исключением части корпуса, в которой расположены двигатели. Корпус шасси укреплен элементами сварной металлической фермы. На корпусе вплотную к двигательно-трансмиссионному отделению жестко установлены кабина 2 и рама поворотной колонки 3. На корпусе шасси 1 также жестко закреплены грузовая платформа 4 и защитный упор 5. На грузовой платформе 4 на вертикальной оси установлен коник 6 с тросовой петлей, имеющий гидравлический привод (на фиг. не показан) для укрепления собранной пачки хлыстов (на фиг. не показана). Гидроманипулятор установлен на раме 3 вместе с приводом поворота (на фиг. не показан), управляемым из кабины также, как и все гидроцилиндры манипулятора. Гидроманипулятор состоит из поворотной колонки 7, которая имеет вильчатую форму для шарнирного закрепления стрелы 8, и горизонтальную платформу 9, на которой установлена тяговая лебедка 10. Тяговая лебедка 10 может управляться из кабины 2. К стреле 6 шарнирно присоединены рукоять 11, к которой шарнирно присоединен клещевой захват 12, имеющий стопорную защелку 13 для возможного скрепления между собой захвата 12 и рукояти 11, как это показано на фиг.1 и 3. Гидроцилиндры с поршнями 14 и 15 шарнирно подсоединены к частям манипулятора и предназначены для силового поворота стрелы 8 и рукояти 11. Клещевой захват 12 также управляется гидравлически ( система управления на фиг. не показана). Барабан 16 лебедки 10 содержит достаточный запас троса 17 (порядка 100 м), конец которого пропущен через направляющий ролик 18 (фиг.1 или ролики 18 и 19 на фиг.1 и 4) и имеют петлю для производства чокерных работ. Устройство каждого из роликов 18 и 19 поясняется фиг.4, на которой, кроме основного ролика, показан замковый ролик 20, запирающий трос, позволяющий удерживать трос в направляющих роликах 18 и 19. Фиг.3 дополнительно проясняет конструктивные особенности конца рукояти 11, который имеет штыки 21 для заглубления грунт и полукольцевой упор 22, ограничивающий заглубление. Элементы 21 и 22 составляют штыковой упор манипулятора. Полукольцевая форма элемента 22 не ограничивает необходимых положений захвата 12, когда производится бесчокерная трелевка хлыстов.

Работает трелевочное устройство следующим образом.

При перемещении трелевщика от верхнего склада до лесоповала высокопроходимое самоходное шасси на базе БТР обеспечивает трелевщику повышенную скорость перемещения как по грунтовым дорогам, так и по пересеченной местности без заметного нарушения слоя почвы. Свойства трансмиссии, двигателя и движителя БТР обеспечивают увеличенные скорости на всех технологических операциях, что повышает производительность работ трелевщика.

На рабочем месте трелевщик движется вдоль лесоповала, производя бесчокерную трелевку леса в соответствии с известными операциями. Трелевка осуществляется преимущественно правым бортом, хотя возможен захват хлыстов и с левого борта в пределах достижимости хлыста манипулятором.

Границы лесоповала не могут быть ровными, и часть хлыстов, например по левому борту, остается вне пределов досягаемости манипулятора. В этом случае манипулятор устанавливают, как это показано на фиг.2, приводя в соприкосновение с грунтом штык 21 рукояти 11 и устанавливая в гидросистеме трелевщика гидроцилиндры 14 и 15 на гидрозамок. При этом стрела разворачивается в направлении хлыста, удаленного от трелевщика, и также становится на гидрозамок. Далее с помощью лебедки 10 и троса 17 производят чокерную трелевку удаленных хлыстов к месту, достижимому для рукояти манипулятора с клещевым захватом. После этого производится бесчокерная укладка хлыстов на коник трелевщика. При холостом ходе трелевщика до лесоповала и при работе тяговой лебедки 10 стопорная защелка 13 прижимает клещевой захват 12 к рукояти 11. При работе клещевого захвата 12, при погрузке хлыстов на коник стопорная защелка 13 освобождает захват 12 для его свободной работы по захвату хлыстов. Вместо стопорной защелки 13 возможна установка специального гидравлического зажима, выполняющего те же функции, что и защелка 13.

Использование тяговой лебедки 10 рационально также при перемещении трелевщика в конец лесоповала, когда пачка хлыстов набрана не полностью, а поворотливость трелевщика в значительной степени снижена уже набранными на коник хлыстами. В этом случае дополнить пачку до нужного объема позволит тяговая лебедка 10.

Предложенное изобретение позволит также эффективно использовать трелевщик при разборе лесных завалов, когда "необходимые" для разрушения завала хлысты, как правило, расположены за пределами досягаемости гидроманипулятора.

Перемещение пачки хлыстов на верхний склад происходит обычным путем, но с повышенной скоростью, благодаря свойствам шасси на базе мощного и высокопроходимого БТР.

В результате реализации предложенной конструкции трелевочного самоходного устройства обеспечивает большую эффективность трелевочных работ, совмещая возможности чокерной и бесчокерной трелевки леса при простоте конструктивного решения, позволяющего сохранять устойчивость трелевщика без специальных упоров (аутригеров).

Изобретение может использоваться на всех видах трелевочных работ, в том числе в качестве машин для разборки лесных и иных завалов.

Работа по изобретению выполнена в рамках Российской программы "Конверсия", тема 4КП53, НИЧ Челябинского государственного технического университета.

Формула изобретения

Трелевочное самоходное устройство, содержащее самоходное шасси, на раме которого смонтирован гидравлически управляемый манипулятор, состоящий из поворотной колонки, стрелы, рукояти и клещевого захвата, и тяговую лебедку, трос которой запасован в направляющий ролик, отличающееся тем, что тяговая лебедка установлена на поворотной колонке, направляющий ролик смонтирован на одном конце рукояти, а другой ее конец выполнен в виде стыкового упора для контакта с грунтом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4