кран-манипулятор

Формула изобретения

Кран-манипулятор, монтируемый на шасси транспортного средства и содержащий снабженную механизмом поворота вокруг вертикальной оси подвижной части, размещенной в неподвижной части, колонну, соединенную с последовательно установленными и шарнирно связанными стрелой и коленом с телескопической штангой с размещенным на ее конце грузозахватным органом, их гидроприводы для перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, аутригеры, установленные с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, и привод перемещения аутригеров, привод механизма поворота подвижной части колонны, привод подъема стрелы, привод поворота колена и привод выдвижения телескопической штанги в виде силовых гидроцилиндров, соединенных гидролиниями с баком и пультом управления, отличающийся тем, что неподвижная часть колонны размещена с возможностью демонтажа на осях шасси для гидронавесной системы транспортного средства, причем нижняя часть колонны смонтирована на нижней оси между нижними тягами гидронавесной системы, и неподвижная часть колонны сопряжена V-образным кронштейном с верхней осью гидронавесной системы таким образом, что центральная тяга гидронавесной системы размещена в продольно-вертикальной плоскости симметрии колонны, а на консольных частях верхней оси, снабженной гидроприводом ее поворота, смонтированы кулаки аутригеров.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к грузоподъемным устройствам.

Известно заднее навесное устройство трактора пожарного агрегата, содержащее верхнюю ось, на которой закреплен с возможностью вращения вокруг нее полый вал с жестко установленными на нем подъемными рычагами и с шарнирно установленной посредством втулки центральной тягой, нижнюю ось для установки на ней гидрокрюка и нижних тяг, которые шарнирно соединены раскосами с подъемными рычагами, в котором с целью сокращения трудозатрат на монтаж и демонтаж навесных и прицепных орудий гидрокрюк установлен на нижней оси совместно с нижними тягами, а центральная тяга имеет длину, равную 0,43-0,45 длины нижних тяг, при этом на втулке жестко установлено приспособление для фиксации навесного орудия в транспортном положении; приспособление для фиксации выполнено в виде расположенных по обе стороны от центральной тяги щек с отверстиями, снабженных чекой (SU, авторское свидетельство №969184, кл. А 01 В 59/042, 1982).

К недостаткам описанного устройства применительно к решаемой нами проблеме, относится то, что при навеске навесного крана-манипулятора невозможно в рабочем и транспортном положении на гидрокрюке транспортировать, например, тракторную прицепную тележку для перемещения грузов. Это ограничивает функциональные и эксплуатационные возможности описанного объекта.

Известен также одноосный прицеп с грузоподъемным оборудованием, в котором с целью расширения эксплуатационных возможностей путем повышения устойчивости прицепа при работе грузоподъемного оборудования и маневренности свободный конец поворотной оси шарнирно соединен с гидроцилиндром, связанным с рамой, при этом на раме установлен фиксатор положения поворотной оси; поворотная ось выполнена с кольцевой канавкой с возможностью взаимодействия со стержнем, связанным с фиксатором (SU, авторское свидетельство №1221018, кл. В 62 D 63/06, В 60 Р 1/54, 3/28, В 66 С 23/44, 1986).

К недостаткам одноосного прицепного грузоподъемного оборудования относятся чрезмерное усложнение конструкции, недостаточная зона обслуживания, малая грузоподъемность и ограниченная устойчивость.

Известен консольный кран, содержащий опорную колонну, несущую консоль с грузозахватным механизмом и поворотным шарниром, в котором смонтировано тормозное устройство, состоящее из втулки с тормозными дорожками, взаимодействующими с дорожками тормозных элементов, в котором с целью обеспечения регулирования усилия подтормаживания консоли в зависимости от веса перемещаемого груза тормозные элементы выполнены в виде колец треугольного сечения, а тормозное устройство снабжено установленными с возможностью радиального перемещения клинообразными толкателями, взаимодействующими с указанными кольцами (SU, авторское свидетельство №630205, кл. В 66 С 23/44, 1978).

К недостаткам описанного консольного крана, несмотря на то, что он имеет большую зону обслуживания, относится его стационарность.

Известен консольный кран, содержащий колонну, несущую консоль, телескопическую стрелу с грузозахватным механизмом и гидроприводы консоли и стрелы (GB, патент №2161783, кл. В 66 С 23/36, В 60 3 1/16, В 60 Р 1/54, 1986).

К недостаткам описанного консольного крана, несмотря на его большую зону обслуживания, относится стационарность его положения.

Известен кран-манипулятор, смонтированный на шасси транспортного средства (грузового автомобиля) между кабиной и кузовом, снабженный на верхнем срезе неподвижной части колонны механизмом поворота, стрелой, рукоятью, телескопической балкой с грузозахватным средством, их гидроприводами и опорной балкой с аутотригерами (FR, патент №2559141, кл. В 66 С 23/44, 1985).

К недостаткам описанного крана-манипулятора относится то, что для его монтажа на шасси транспортного средства требуется подрамник и дополнительная гидростанция для управления гидроприводами колонны, стрелы, рукояти и телескопической балки.

Более близким аналогом к заявленному объекту относится навесной тракторный погрузчик, включающий поворотную стрелу с подвижными от гидроцилиндров звеньями и упоры о грунт, в котором с целью повышения устойчивости трактора относительно его продольной и поперечной оси при подъеме тяжелых грузов на большом плече упоры выполнены из тяг, образующих с рычагами гидросистемы трактора треугольные фермы, изменяющие плечи и свое положение посредством гидравлической системы трактора (SU, авторское свидетельство №124745, кл. В 66 С 23/44, 1959).

К недостаткам описанного навесного тракторного погрузчика относится ограниченная грузоподъемность.

Известен также тракторный погрузчик, колонна которого смонтирована посредством переходной плиты и вертикальных осей на заднем мосту трактора (GB, патент №827598, кл. А 01 D 87/00, В 66 С 23/44, 1960).

К недостаткам описанного погрузчика относятся большая трудоемкость при монтаже, потребность в переоборудовании трактора, низкая грузоподъемность и ограниченная зона обслуживания.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится кран-манипулятор, содержащий шасси с установленным на нем опорным устройством, поворотную стрелу с приводом ее подъема и грузозахватный орган, а также пульт управления краном, согласно формуле полезной модели на шасси дополнительно установлена жестко связанная с опорным устройством траверса, которая шарнирно соединена с механизмом поворота, с расположенной на нем с возможностью вращения относительно вертикальной оси устройства колонной, причем колонна шарнирно соединена с последовательно установленными и шарнирно связанными стрелой и коленом с телескопической штангой, на конце которой размещен грузозахватный орган, а опорное устройство состоит из балки и размещенных по ее краям выносных опор, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, при этом привод перемещения выносных опор в вертикальной плоскости, привод механизма поворота крана, привод подъема стрелы, привод поворота колена и привод выдвижения телескопической штанги выполнены в виде гидроцилиндров, соединенных гидролиниями с баком и пультом управления в виде гидрораспределителя; выносные опоры выполнены в виде аутригеров (RU, свидетельство полезной модели №17526, U1, кл. В 66 23 С 23/04, 2001).

К недостаткам описанного крана-манипулятора относятся ограниченная зона обслуживания и невысокая грузоподъемность.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - расширение эксплуатационных возможностей путем повышения устойчивости крана-манипулятора в агрегате с транспортным средством в виде трактора сельскохозяйственного профиля.

Технический результат - повышение грузоподъемности, расширение зоны обслуживания и функциональных возможностей.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном кране-манипуляторе, монтируемом на шасси транспортного средства и содержащем снабженную механизмом поворота вокруг вертикальной оси подвижной части, размещенной в неподвижной части, колонну, соединенную с последовательно установленными и шарнирно связанными стрелой и коленом с телескопической штангой с размещенным на ее конце грузозахватным органом, их гидроприводы для перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, аутригеры, установленные с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальных плоскостях, и привод перемещения аутригеров, привод механизма поворота подвижной части колонны, привод подъема стрелы, привод поворота колена и привод выдвижения телескопической штанги в виде силовых гидроцилиндров, соединенных гидролиниями с баком и пультом управления, согласно изобретению неподвижная часть колонны размещена с возможность демонтажа на осях шасси для гидронавесной системы транспортного средства, причем нижняя часть колонны смонтирована на нижней оси между нижними тягами гидронавесной системы, а неподвижная часть колонны сопряжена V-образным кронштейном с верхней осью гидронавесной системы таким образом, что центральная тяга гидронавесной системы размещена в продольно-вертикальной плоскости симметрии колонны, а на консольных частях верхней оси, снабженной гидроприводом ее поворота, смонтированы кулаки аутригеров.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен кран-манипулятор, вид слева, в транспортном положении.

На фиг.2 - то же, в рабочем положении.

На фиг.3 - то же, вид в плане.

На фиг.4 - то же, при переездах на ограниченные расстояния.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Кран-манипулятор смонтирован на шасси 1 транспортного средства 2 (см. фиг.1-4). Кран-манипулятор содержит снабженную механизмом 3 поворота вокруг вертикальной оси подвижную часть 4, размещенную в неподвижной части 5 основную колонну 6. На основной колонне 6 последовательно установлены и шарнирно связаны стрела 7, колено 8 с телескопической штангой 9 с размещенным на ее конце грузозахватным органом 10, например крюком.

Основная колонна 6 имеет гидроприводы 11, 12 и 13 для перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях грузозахватного органа 10, следовательно, и груза, подлежащего погрузке. Кран-манипулятор имеет аутригеры 14 и 15. Аутригеры 14 и 15 по отношению к шасси 1 транспортного средства 2 установлены с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Аутригеры 14 и 15 имеют индивидуальный привод перемещений.

Гидропривод механизма поворота 3 подвижной части 4 колонны 6, гидропривод 11 подъема стрелы 7, гидропривод 12 поворота колена 8 и гидропривод 13 выдвижения телескопической штанги 9 в виде силовых гидроцилиндров соединены с гидролиниями с баком и пультом управления транспортного средства 2.

Неподвижная часть 5 колонны 6 размещена на осях 16 и 17 гидронавесной системы транспортного средства 2. Снабженная возможностью демонтажа с осей 16, 17 нижняя неподвижная часть 5 колонны 6 смонтирована на нижней оси 16 между нижними тягами 18 и 19 гидронавесной системы для соединения любой с.-х. машины посредством кронштейна 20 автоматической сцепки или фаркопа. Неподвижная часть 5 колонны 6 сопряжена V-образным кронштейном 21 с верхней осью 17 гидронавесной системы таким образом, что ее центральная верхняя тяга 22 размещена в продольно-вертикальной плоскости симметрии колонны 6.

На нижней оси 16 смонтировано основание силового гидроцилиндра 23. Шток гидроцилиндра 23 пальцем шарнирно связан с кулаком 24. Кулак 24 посредством шлицев смонтирован на верхней оси 17. На оси 17 размещена пара кулаков 25 и 26, которые левым и правым раскосами 27 и 28 связаны с левой и правой продольными нижними тягами 18 и 19.

Аутригеры 14 и 15 выносных опор размещены на концах кулаков 29 и 30, взаимодействуют с поверхностью участка и шасси 1 блокируют таким образом, что неподвижная часть 5 колонны 6 занимает устойчивое положение с большой поперечной базой.

Далее ручками управления гидрозолотника через гидролинии оператор приводит в движение привод механизма поворота 3, разворачивая этим стрелу 7, колено 8 и телескопическую штангу 9 из транспортного положения (см. фиг.1 и 2) в рабочее положение. Последовательно управляя приводами 11, 12 и 13, грузозахватный орган 10 перемещают в пространстве, обеспечивая погрузочно-разгрузочные операции.

При переездах на незначительные расстояния гидроцилиндром 23 через кулак 24, верхнюю ось 17 и кулаки 29 и 30 аутригеры 14 и 15 поднимают над поверхностью технологической площадки.

Таким образом, описанный кран-манипулятор при минимальных затратах труда и времени приводится в рабочее и транспортное положения и готов выполнять любой спектр технологических операций с навешиваемыми с.-х. машинами.