машина лесозаготовительная манипуляторного типа

Формула изобретения

1. Машина лесозаготовительная манипуляторного типа, включающая самоходное шасси с установленной на нем полноповоротной платформой, на которой смонтированы кабина оператора, двигатель, агрегаты гидросистемы, манипулятор и устройство для компенсации опрокидывающего момента, отличающаяся тем, что устройство для компенсации опрокидывающего момента выполнено в форме подвижного кронштейна крепления манипулятора к полноповоротной платформе, при этом основание кронштейна одним концом шарнирно закреплено на полноповоротной платформе, а к другому концу основания шарнирно прикреплен привод наклона подвижного кронштейна в виде гидроцилиндра, а другой конец привода шарнирно закреплен на полноповоротной платформе, при этом выше шарнира крепления подвижного кронштейна к полноповоротной платформе шарнирно с ним соединен манипулятор, привод подъема-опускания которого в виде гидроцилиндра одним концом шарнирно соединен с манипулятором, а другим концом шарнирно - с полноповоротной платформой или подвижным кронштейном.

2. Машина по п.1, отличающаяся тем, что подвижный кронштейн снабжен устройством ограничения его поворота, например тросом, одним концом закрепленным с основанием подвижного кронштейна в точке крепления его привода, а другим - с полноповоротной платформой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машинам лесозаготовительным манипуляторного типа и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве на валке, пакетировании, погрузке, а также в экскаваторах.

Известна машина лесозаготовительная манипуляторного типа, включающая самоходное шасси, на котором установлена полноповоротная платформа со смонтированной на ней кабиной оператора, двигателем, агрегатами гидросистемы, манипулятором и уравновешивающим грузом (Авторское свидетельство СССР № 1553412, кл. В60К 1732, B62D 11/00, 30.03.90 г.).

Недостатком известной машины лесозаготовительной манипуляторного типа является то, что уравновешивающий груз не синхронизирован с опрокидывающим моментом, создаваемым манипулятором с грузом, уравновешивающий груз имеет отдельный привод его перемещения.

Известна также машина лесозаготовительная манипуляторного типа, включающая самоходное шасси, с установленной на нем полноповоротной платформой, на которой смонтированы кабина оператора, двигатель, агрегаты гидросистемы, манипулятор и устройство для компенсации опрокидывающего момента, содержащее уравновешивающий груз с механизмом его перемещения относительно поворотной платформы (Мазуркин П.М. Поисковое конструирование лесотехнического оборудования. - Саранск: Издательство Саратовского университета. Саранский филиал, 1990. - 304 с., см. рис.90 на стр.157 и строки 1 6 на стр.156 и стр.157, за исключением строк 1 5 снизу).

Недостатком данной машины лесозаготовительной манипуляторного типа является то, что устройство для компенсации опрокидывающего момента утяжеляет машину и при изменении вылета манипулятора изменяется высота положения уравновешивающего груза, что при максимальном вылете манипулятора ухудшает устойчивость машины и, как результат, снижает эффективность использования машины.

Технический результат в предлагаемой машине лесозаготовительной манипуляторного типа заключается в расширении зоны обработки деревьев.

Технический результат достигается тем, что в машине лесозаготовительной манипуляторного типа, включающей самоходное шасси с установленной на нем полноповоротной платформой, на которой смонтированы кабина оператора, двигатель, агрегаты гидросистемы, манипулятор и устройство для компенсации опрокидывающего момента, новым является то, что устройство для компенсации опрокидывающего момента выполнено в форме подвижного кронштейна крепления манипулятора к полноповоротной платформе, при этом подвижный кронштейн, при виде сбоку, выполнен треугольным, а основание кронштейна одним концом шарнирно закреплено на полноповоротной платформе, а к другому концу основания шарнирно прикреплен привод наклона подвижного кронштейна, например, в виде гидроцилиндра, а другой конец привода наклона шарнирно закреплен на полноповоротной платформе, при этом выше шарнира крепления подвижного кронштейна к полноповоротной платформе шарнирно с ним закреплен манипулятор, при этом привод подъема-опускания манипулятора, например гидроцилиндр, одним концом шарнирно соединен с манипулятором, а другим концом шарнирно - с полноповоротной платформой или подвижным кронштейном, причем подвижный кронштейн снабжен устройством ограничения его поворота, например тросом, одним концом закрепленным с основанием подвижного кронштейна в точке крепления его привода, а другим - с полноповоротной платформой.

Такое конструктивное выполнение машины лесозаготовительной манипуляторного типа позволяет изменять величину уравновешивающего момента в зависимости от величины опрокидывающего момента, при этом отпадает необходимость в уравновешивающем грузе, что снижает массу машины и в итоге повышает эффективность использования машины.

В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции машины лесозаготовительной манипуляторного типа нами не обнаружено.

На фиг.1 изображена схема машины лесозаготовительной манипуляторного типа, вид сбоку; на фиг.2 - то же, схема узла крепления манипулятора, один конец привода подъема-опускания манипулятора шарнирно закреплен на полноповоротной платформе; на фиг.3 - то же, схема узла крепления манипулятора, один конец привода подъема-опускания манипулятора шарнирно закреплен на оси крепления подвижного кронштейна с полноповоротной платформой.

Машина лесозаготовительная манипуляторного типа включает самоходное шасси 1, на котором смонтирована полноповоротная платформа 2. На полноповоротной платформе 2 установлены кабина оператора 3, отсек 4 с двигателем и агрегатами гидросистемы и манипулятор 5 с его приводами 6 и 7, например гидроцилиндрами, и на свободном конце которого смонтирован рабочий орган 8 с его приводом 9, например гидроцилиндром. Манипулятор 5 смонтирован на полноповоротной платформе 2 посредством устройства для компенсации опрокидывающего момента, включающего подвижный кронштейн 10, одним концом своего основания 11 шарнирно соединен с полноповоротной платформой 2 с возможностью поворота (наклона) вокруг оси 12 посредством привода 13, например гидроцилиндра, одним концом шарнирно установленного на полноповоротной платформе 2, а другим концом привод 13 шарнирно соединен с другим концом основания 11 подвижного кронштейна 10. Манипулятор 5 шарнирно, посредством оси 14, соединен с подвижным кронштейном 10, выше оси 12. Привод 6 подъема-опускания манипулятора 5 одним концом шарнирно соединен с манипулятором 5, а другим концом шарнирно с полноповоротной платформой 2 или с осью 12 поворота подвижного кронштейна 10. Устройство для компенсации опрокидывающего момента снабжено ограничителем 15 поворота подвижного кронштейна 10, например тросом, одним концом соединенным с основанием 11 подвижного кронштейна 10 в точке крепления его привода 13, а другим - с полноповоротной платформой 2.

Машина лесозаготовительная манипуляторного типа работает следующим образом.

Оператор управляет приводами 6, 7, 9 и механизмом поворота (не показан) полноповоротной платформы 2, изменяет величину вылета манипулятора 5, направляет рабочий орган 8 на предмет труда 16 (дерево, хлыст или сортимент), захватывает его, если необходимо, срезает, перемещает в нужное место и укладывает. В случае, когда манипулятор 5 не представляется загрузить максимально допустимой нагрузкой на его максимальном вылете (мелкомерная древесина, частота лесонасаждений на лесосеке, отсутствие накопителя в захватно-срезающем устройстве и др.), оператор приводом 13 поворачивает подвижный кронштейн 10, как показано на фиг.2 и фиг.3 сплошными линиями. В этом случае вылет манипулятора 5 увеличивается на величину и на такую же величину смещается точка приложения вертикальной нагрузки от веса манипулятора 5 и веса предмета труда 16. В случаях, когда манипулятор 5 загружается максимально допустимой нагрузкой на его максимальном вылете, оператор устанавливает подвижной кронштейн 10 в положение, как показано на фиг.1 и пунктирными линиями на фиг.2 и фиг.3, таким образом приближая точку приложения вертикальных сил к оси поворота полноповоротной платформы 2. Изменять положение подвижного кронштейна 10 возможно при работе и одновременно с изменением вылета манипулятора 5. В случае выхода из строя привода 13, от опрокидывания подвижный кронштейн 10 удерживает ограничитель 15.

При креплении одного конца привода 6 с поворотной платформой 2 изменяется плечо его действия, в положении, как показано на фиг.1 и сплошными линиями на фиг.2, плечо действия привода 6 будет меньше величины, чем в положении, показанном пунктиром на фиг.2. При креплении привода 6 на оси 12 плечо действия силы от привода 6 от положения подвижного кронштейна 10 не изменяется. Таким образом, оператор меняет величину опрокидывающего момента в зависимости от условий работы манипулятора, не превышая его величину величины стабилизирующего момента, рассчитанного при создании машины. Ограничитель 15, при максимальной величине , выполняет роль демпфера.

Такое конструктивное выполнение машины лесозаготовительной манипуляторного типа позволяет изменять величину уравновешивающего момента в зависимости от величины опрокидывающего момента, не утяжеляя машину уравновешивающим грузом, снижаются динамические нагрузки, а в итоге повышает эффективность использования машины.