Опорно-поворотное устройство манипулятора
Изобретение относится к технологическому оборудованию лесозаготовительных машин манипуляторного типа, а именно к опорно-поворотным устройствам (ОПУ), и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве. В предлагаемом ОПУ наклонной конструкции (НК) устройства выравнивания поворотная платформа (ПП) смонтирована на раме самоходного шасси с возможностью ее наклона вперед и назад посредством гидроцилиндров, которые при виде сбоку установлены Х-образно и шарнирно корпусами закреплены на раме, а штоками шарнирно соединены с НК, при этом передняя и задняя поверхности НК, контактирующие с рамой, выполнены по радиусам поворота НК так же как и внутренние поверхности рамы. На верхней поверхности рамы спереди и сзади НК жестко установлены упоры. Задняя поверхность переднего упора и передняя заднего упора образуют с верхней горизонтальной поверхностью рамы углы, равные 90° плюс угол наклона НК. Предлагаемая конструкция ОПУ позволит наклонять поворотную платформу вперед и назад, Х-образная установка гидроцилиндров обеспечит снижение высоты устройства, а контакт НК и рамы по поверхности повысит надежность. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологическому оборудованию лесозаготовительных машин манипуляторного типа, а именно к опорно-поворотным устройствам, и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.
Известно опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, включающее опору поворотную роликовую, нижняя неподвижная часть которой жестко закреплена на раме самоходного шасси, а на верхней подвижной части жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости относительно рамы самоходного шасси (Валочно-пакетирующая машина ЛП-19. Круглов B.C., Бармон М.А., Ермольев В.П., Королев В.Е., Попов Б.В. - М.: Лесн. пром-сть, 1982. – 288 с., см. стр. 15, рис.5, стр. 20, рис.9, стр. 21, рис.10 и стр. 33, рис.19).
Известное опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины не имеет механизма выравнивания в горизонтальной плоскости.
Наиболее близким к изобретению является опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, включающее опору поворотную роликовую, нижняя неповоротная часть которой жестко закреплена на наклоняемой вперед конструкции устройства выравнивания поворотной платформы, смонтированного на раме самоходного шасси, а на верхней поворотной части жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, механизм наклона наклоняемой вперед конструкции (Проспект фирмы “Тимберджек”. Валочно-пакетирующие машины с выравниваемой верхней конструкцией 2618/2628. Спецификации, см. рис. на стр. 3 и 4-я строка спецификации снизу на стр. 4).
Данное опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины имеет возможность наклона поворотной платформы с манипулятором вокруг поперечной горизонтальной оси только вперед, при это при наклоне вертикальная нагрузка воспринимается только поперечной горизонтальной осью и гидроцилиндрами механизма наклона.
Для устранения указанных недостатков в предлагаемой конструкции опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины, включающем опору поворотную роликовую, нижняя неповоротная часть которой жестко закреплена на наклоняемой конструкции устройства выравнивания поворотной платформы, смонтированного на раме самоходного шасси, а на верхней поворотной части жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, механизм наклона наклоняемой конструкции, наклоняемая конструкция устройства выравнивания поворотной платформы смонтирована с возможностью ее наклона вперед и назад посредством механизма наклона, например, гидроцилиндров, которые установлены Х-образно при виде сбоку и одними концами закреплены шарнирно на раме самоходного шасси, а другими концами шарнирно соединены с наклоняемой конструкцией, передняя и задняя поверхности которой, контактирующие с рамой самоходного шасси, выполнены по радиусам поворота наклоняемой конструкции, при этом на верхней поверхности рамы самоходного шасси спереди и сзади наклоняемой конструкции жестко установлены упоры, контактирующие с наклоняемой конструкцией при наклоне последней, расстояние между упорами равно длине наклоняемой конструкции, а задняя поверхность переднего упора и передняя заднего упора образуют с верхней горизонтальной поверхностью рамы, углы, равные 90° плюс угол наклона наклоняемой конструкции.
Предлагаемая конструкция опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины позволяет выравнивать поворотную платформу наклоном ее вперед и назад, что расширяет возможности машины, вертикальные нагрузки при наклоне воспринимаются не осью, а поверхностями, что повышает надежность, а установка гидроцилиндров Х-образно снижает центр тяжести поворотной платформы.
В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины не обнаружено.
На фиг.1 изображено опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, вид сбоку, с местным разрезом; на фиг.2 - то же, вид по стрелке А на фиг.1.
Опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины включает опору поворотную роликовую, нижняя неподвижная часть 1 которой жестко закреплена на наклоняемой конструкции 2 устройства выравнивания поворотной платформы 3. На верхней поворотной части 4 опоры поворотной роликовой жестко установлена поворотная платформа 3, на которой смонтированы манипулятор, технологическое оборудование и механизм поворота поворотной платформы (не показаны). Поверхности передняя 5 и задняя 6 наклоняемой конструкции 2, контактирующие с одноименными поверхностями рамы 7 самоходного шасси, выполнены криволинейными по радиусу поворота конструкции 2 при ее наклоне вперед или назад. Механизм наклона наклоняемой конструкции 2 включает гидроцилиндры 8 и 9, корпусами шарнирно через оси 10 и 11 соединенные с рамой 7 самоходного шасси, а штоками через оси 12 и 13 - с наклоняемой конструкцией 2. При виде сбоку гидроцилиндры 8 и 9 установлены Х-образно. Сверху на раме 7 самоходного шасси спереди и сзади наклоняемой конструкции 2 жестко установлены упоры 14 и 15.
Опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины работает следующим образом.
При работе машины на горизонтальном участке цилиндры 8 и 9 установлены в положение “заперты”, наклоняемая конструкция 2 контактирует (опирается) с рамой 7 самоходного шасси по поверхностям 5 и 6 и горизонтальной плоскости. При этом поворотная платформа 3 совместно с верхней поворотной частью 4 поворачивается относительно нижней неподвижной части 1. При работе на уклоне или косогоре для наклона наклоняемой конструкции 2, а значит, и поворотной платформы 3 относительно рамы 7 самоходного шасси, включаются гидроцилиндры 8 на выталкивание штока при “запертых” гидроцилиндрах 9 или гидроцилиндры 9 при “запертых” гидроцилиндрах 8. Под действием усилия гидроцилиндров 8 наклоняемая конструкция 2 поворачивается вокруг осей 10, гидроцилиндров 9 - вокруг осей 11. При значительных углах наклона (более 10...12°) наклоняемой конструкции 2 при работе гидроцилиндров 8 гидроцилиндры 9 могут быть установлены в “плавающее” положение, при работе гидроцилиндров 9 - гидроцилиндры 8. В этом случае при потере контакта конструкции 2 с рамой 7 по поверхностям 5 и 6 для предохранения от продольного смещения конструкции 2 относительно рамы 7 на последней установлены упоры 14 и 15, при этом задняя поверхность переднего упора 14 и передняя заднего упора 15 образуют с верхней горизонтальной поверхностью рамы 7 углы, равные 90° плюс угол наклона наклоняемой конструкции 2.
Предлагаемая конструкция опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины позволяет наклонять поворотную платформу вперед и назад, что расширяет возможности машины, восприятие вертикальных нагрузок поверхностями повышает надежность, исключается возможность опрокидывания поворотной платформы при выходе из строя гидроцилиндров.
1. Опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, включающее опору поворотную роликовую, нижняя неповоротная часть которой жестко закреплена на наклоняемой конструкции устройства выравнивания поворотной платформы, смонтированного на раме самоходного шасси, а на верхней поворотной части опоры поворотной роликовой жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, механизм наклона наклоняемой конструкции, отличающееся тем, что наклоняемая конструкция устройства выравнивания поворотной платформы смонтирована с возможностью ее наклона вперед и назад посредством механизма наклона, например, гидроцилиндров, которые установлены Х-образно при виде сбоку, и одними концами закреплены шарнирно на раме самоходного шасси, а другими концами шарнирно соединены с наклоняемой конструкцией, передняя и задняя поверхности которой, контактирующие с рамой самоходного шасси, выполнены по радиусам поворота наклоняемой конструкции, при этом внутренние поверхности рамы самоходного шасси, контактирующие с передней и задней поверхностями наклоняемой конструкции, выполнены по тем же радиусам.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на верхней поверхности рамы самоходного шасси спереди и сзади наклоняемой конструкции жестко установлены упоры, контактирующие с наклоняемой конструкцией при наклоне последней.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что расстояние между упорами равно длине наклоняемой конструкции, при этом задняя поверхность переднего упора и передняя - заднего упора образуют с верхней горизонтальной поверхностью рамы углы, равные 90° плюс угол наклона наклоняемой конструкции.
