Аутригер

 

Изобретение относится преимущественно к области техники гидравлических манипуляторов, устанавливаемых на транспортных средствах, и может быть использовано и в других областях техники, где возникает необходимость повышения устойчивости машины при помощи дополнительных убирающихся опор. Аутригер содержит шарнирно подвешенную на основании стойку с выдвижной лапой на конце которой смонтирована опорная пята, и шкворень для фиксации ее в транспортном и рабочем положениях. Стойка и основание кинематически соединены между собой посредством упругодеформируемых элементов пружинного типа. Аутригер снабжен механизмами регулировки усилия предварительного натяжения пружин и блокировки разлета образующихся частей в случае разрушения их конструкции. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных качеств аутригеров. 1 з.п.ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится, преимущественно, к области техники гидравлических манипуляторов, устанавливаемых на транспортных средствах, и может быть использовано и в других областях техники, где возникает необходимость повышения устойчивости машины при помощи дополнительных убирающихся опорных устройств.

Известно достаточно большое количество аналогов изобретения, реализованных в конструкциях гидроманипуляторов, грузоподъемных кранов и различного рода транспортных средств, как отечественной, так и зарубежной разработки.

Из отечественных к ним можно отнести аутригеры гидроманипулятора МКС-4531 "Балашихинского завода автомобильных кранов" (журнал "Строительные и дорожные машины", N 10, 1988 г., УДК 629.114.4-474.22, стр. 11, рис.1, 2).

Из известных образцов опорных устройств зарубежной разработки наибольший интерес для рассмотрения представляют аутригеры по заявке GB, 1577578, B 60 S 9/02, 1980 г., и US, 4118054, В 60 S 9/00 (опубл. 1978 г. 3 октября, т. 975, N 1 "OFFICIAL GAZETTE") и др.

Практически все из известных аутригеров имеют выдвигаемые вручную, либо при помощи гидроцилиндра, лапы, оканчивающиеся опорными пятами.

В ряде из них перевод выдвинутой лапы в транспортное положение осуществляют посредством втягивания ее вовнутрь стойки аутригера без отклонения последней от вертикали. Опорная пята при этом ориентирована вниз (см., например, GB, 2058693 A Великобритании, МКИ B 60 S 9/00, опубл. 1981 г., 15 апреля).

Однако, несмотря на относительную простоту указанного решения оно имеет очевидные недостатки, обусловленные низким расположением аутригера в транспортном положении. По этой причине несколько ограничивается возможность использования машины на сильнопересеченной местности, и особенно в лесу, при наличии различного рода преодолеваемых преград (пней, кочек, и др.). При эксплуатации такой техники в условиях бездорожья в весенне-осенний сезоны аутригеры при движении машины интенсивно забрасываются дорожной грязью.

Согласно другим известным техническим решениям аутригеры со втянутыми вовнутрь стойки лапами посредством соответствующего поворота относительно оси подвеса, в плоскости, параллельной продольной оси машины, отклоняются от вертикали на угол порядка 30-90o с фиксацией в этом положении.

Но и в этом случае они, практически, остаются в нижней части машины и по этой причине им присущи те же самые недостатки, что и у рассмотренных выше аналогов.

В некоторых случаях перевод аутригеров из крайнего нижнего (рабочего) положения в транспортное с укладкой вовнутрь основания манипулятора (машины) осуществляется при помощи специально предусмотренных для этого механизмов рычажного, либо иного, типа приводящихся в действие от автономных гидроцилиндров (см., например, указанные выше GB, 1577578 A1, МКИ B 60 S 9/02, опубл. 1980 г., а также BS, 4118054 A, B 60 S 9/00, 1978 г.).

Но такие решения сложны в конструктивном исполнении и из-за наличия автономного привода на основе гидроцилиндра требуют организации дополнительных гидравлических каналов управления.

Наиболее оптимальным в плане защиты аутригеров от грязи и увода их в безопасную при движении машины зону является схемно-компоновочное решение, реализующее перевод аутригера из рабочего положения в транспортное посредством поворота его относительно точки подвеса на 180o, в плоскости, перпендикулярной продольной оси машины, опорной пятой вверх.

В этом случае аутригеры оказываются высоко приподнятыми над землей и не мешают движению машины по сильнопересеченной местности.

В конструкции гидроманипуляторов ряда отечественных и зарубежных аналогов вышеуказанный поворот стойки с гидроцилиндром аутригера на 180o осуществляют вручную. Это позволяет предельно упростить конструкцию, но значительно ухудшает условия труда оператора.

Из-за большого веса аутригеров (для гидроманипуляторов среднего класса с грузоподъемным моментом 65-85 кНм он составляет порядка 60-70 кг) выполнение этой операции для одного человека нередко оказывается непосильной задачей.

Из числа известных аналогов предлагаемого технического решения ближайшим (прототипом) может служить опорное устройство полуприцепа с боковыми поворотными аутригерами по авт. свид. N 1599252, SU, B 60 S 9/02, опубл. 15.10.90 г.

Каждый из аутригеров указанного известного устройства содержит шарнирно подвешенную на раме полуприцепа, с возможностью перевода из транспортного положения в рабочее и наоборот посредством соответствующего поворота в поперечной плоскости, телескопическую стойку с выдвижной секцией, снабженной опорной пятой, кинематически связанную с рамой упругодеформируемым звеном пружинного типа, и съемный штыревой элемент фиксации ее в крайних положениях.

Однако, вследствие особенностей конструктивного исполнения оно обладает рядом существенных недостатков.

В частности, предусматриваемую конструкцией известного устройства компоновку поворотных аутригеров с горизонтальным расположением их в транспортном положении крайне сложно реализовать в устанавливаемых на серийных транспортных средствах гидроманипуляторах с выносимыми в поперечном направлении аутригерами, не выходя за нормируемые габариты указанных средств. К тому же при такой компоновке аутригеры располагаются достаточно низко, на уровне лонжеронов рамы транспортного средства, и при движении последнего могут забрасываться дорожной грязью.

Конструктивное исполнение известного опорного устройства не позволяет реализовать поворот каждого из аутригеров на 180o относительно рабочего положения опорной пятой вверх, поскольку этому препятствует расположение пружин и кронштейнов их крепления в плоскости опорного устройства.

При гидравлическом выдвижении перемещаемых секций аутригеров пружины упругодеформируемых элементов, подвергаясь дополнительному растяжению, оказывают значительное сопротивление их перемещению. В связи с этим обстоятельством гидросистема известного устройства должна обладать повышенными энергетическими характеристиками, обеспечивающими его преодоление.

Перевод аутригеров известного устройства из рабочего положения в транспортное осуществляется достаточно медленно.

Указанный недостаток обусловлен тем, что в известном устройстве используемое для этого усилие пружин расходуется не только на совершение работы, связанной с подъемом аутригеров, но и на преодоление соответствующего гидравлического сопротивления при вытеснении масла из рабочих полостей их гидроцилиндров через распределитель гидросистемы в масляный бак.

Помимо всего перечисленного в конструкции известного опорного устройства не предусмотрены механизмы регулировки предварительного натяжения пружин упругодеформируемых звеньев и блокировки разлета их частей в случае разрушения.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и улучшение эксплуатационных качеств заявляемого аутригера и, как следствие, гидроманипулятора с транспортным средством в целом.

В соответствии с изобретением поставленная цель достигается тем что в предлагаемом аутригере пружины упругодеформируемых элементов размещены по бокам стойки, а аутригер снабжен резьбовыми механизмами регулировки усилия предварительного натяжения пружин, соединенными с зацепами концов последних, противоположных подсоединяемым к основанию, и механизмами блокировки разлета частей упомянутых пружин в случае их разрушения.

При этом основание имеет боковые стенки, на каждой из которых в зоне расположения отверстия, используемого для фиксации поворотной стойки с выдвижной лапой в ее рабочем положении, коаксиально закреплены возвышающиеся над ними отбойники, выполненные в виде ограничительных козырьков С-образной конфигурации с закругленными обводами, обращенных выпуклой поверхностью в сторону взаимодействующих с ними при повороте стойки в рабочее положение пружин, а на корпусе выдвижной лапы установлена с возможностью регулировки ее пространственного положения двухсторонняя ручка.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображены: на фиг. 1 - общий вид заявляемого аутригера в транспортном положении с указанием одного из промежуточных и рабочего положения; на фиг. 2 - продольное сечение А-А по месту подвеса стойки аутригера на основании; на фиг. 3 - выносной элемент Б, поясняющий конструкцию самоустанавливающейся опорной пяты выдвижной лапы аутригера; на фиг. 4 - вид В сбоку на аутригер в зоне расположения упругодеформируемых элементов; на фиг. 5 - вид Г спереди на упругодеформируемый элемент; на фиг. 6 - поперечное сечение Д-Д выдвижной лапы аутригера по месту расположения двусторонней ручки, используемой при повороте его вокруг оси подвеса на основании; на фиг. 7 - поперечное сечение Е-Е конструкции аутригера по месту фиксации стойки на основании в транспортном положении; на фиг. 8 - вариант установки аутригера на выдвижной балке основания.

Заявляемый аутригер содержит шарнирно подвешенную при помощи оси 1 на основании 2 стойку 3 с выдвижной лапой 4 в виде гидроцилиндра двустороннего действия, на конце (штоке) 5 которой смонтирована самоустанавливающаяся опорная пята 6, и съемный штыревой элемент (шкворень) 7 фиксации ее в крайних (транспортном и рабочем) положениях.

Стойка 3 и основание 2 кинематически связаны между собой посредством упругодеформируемых элементов.

Указанные элементы выполнены в виде двух, размещенных по бокам стойки напротив друг друга в плоскостях, параллельных траектории ее поворота, пружин растяжения 8 и 9.

Одни концы пружин 8 и 9 зацепами 10 подсоединены к осям 11 и 12, консольно закрепленным на боковых стенках 13 и 14 основания 2 перпендикулярно плоскости поворота телескопической стойки 3.

Зацепы 15 других концов пружин 8 и 9 сочленены с тягами 16 и 17 резьбовых механизмов регулировки 18 усилия предварительного натяжения каждой из них, резьбовые хвостовики 19 которых свободно пропущены сквозь отверстия 20 в консолях 21 оси 22, установленной в сквозном отверстии 23 стойки 3, ориентированном перпендикулярно плоскости ее поворота.

Резьбовые хвостовики 19 тяг 16 и 17 взаимодействуют с натяжными гайками 24. Стопорение тяг 16 и 17 в необходимом положении осуществляется при помощи гаек 25.

Такое крепление пружин 8 и 9 обладает шарнирным свойством. Это делает их особенно удобными для соединения деталей (основания 2 и стойки 3) в рассматриваемом случае, относительное угловое положение которых меняется при переводе аутригера из транспортного положения в рабочее и наоборот.

Геометрически оси 11 и 12 основания 2 несколько смещены вверх относительно точки (оси 1) шарнирного подвеса стойки 3. Вследствие этого пружины 8 и 9 имеют минимальную длину при нахождении аутригера в транспортном (крайнем верхнем) положении и максимальную - в рабочем (крайнем нижнем).

При переводе аутригера из транспортного положения в рабочее и наоборот, по мере поворота стойки 3 с выдвижной лапой (гидроцилиндром) 4 относительно оси 1 подвеса ее на основании 2, изменение в указанных пределах длины пружин 8 и 9 сопровождается пропорциональным изменением усилия их натяжения.

При этом моменты, создаваемые относительно оси 1 поворота собственным весом аутригера и усилием пружин 8 и 9, имеют разную направленность (знак) и уравновешивают друг друга. Подбором необходимой жесткости и точек закрепления пружин 8 и 9 на основании 2 и стойке 3 можно обеспечить достаточно эффективное уравновешивание вышеуказанных моментов (балансировку аутригера относительно оси поворота). В результате величина рабочего усилия, затрачиваемого на выполнение вышеуказанной операции оказывается незначительной.

В принципе для решения этой задачи возможно использование и неметаллических упругодеформируемых звеньев, например, резиновых шнуров, а также пружин кручения и др.

Заявляемый аутригер снабжен механизмами 26 блокировки разлета частей пружин 8 и 9 в случае их разрушения, (обрыва). Указанные механизмы выполнены в виде пропущенного с необходимой степенью провисания сквозь каждую из пружин страховочного тросика 27. Концы 28 и 29 страховочных тросиков 27 закреплены на осях 11 и 12 основания и консолях 21 оси 22 стойки 3 механическими прихватами 30.

Механизм 26 блокировки разлета частей пружин 8 и 9 в случае их разрушения может быть выполнен и в виде съемного защитного чехла из эластичной, например, брезентовой или синтетической ткани, коаксиально охватывающего пружины по наружному диаметру с необходимой степенью подвижности в осевом направлении. Возможно конструктивное исполнение защитного чехла из двух, телескопически сочлененных, тонкостенных металлических труб.

Для удобства перевода аутригеров из транспортного положения в рабочее и наоборот на корпусе гидроцилиндра 4 выдвижения опорной пяты 6 смонтирована с возможностью регулировки пространственного положения двусторонняя ручка 31.

В исходном (транспортном) положении аутригеры подняты с опорными пятами 6 вверх и зафиксированы шкворнями 7 в отверстиях 32 основания 2. При этом шток 5 гидроцилиндра 4 полностью "утоплен" (втянут), а пружины 8 и 9 имеют минимальную длину.

Перевод аутригера из транспортного положения в рабочее и наоборот осуществляется следующим образом.

Сначала посредством извлечения шкворня 7 из отверстий 32 основания 2, расфиксируют стойку 3. После расфиксации стойка 3 с гидроцилиндром 4 выдвижения опорной пяты 6 находится в сбалансированном относительно оси 1 поворота состоянии, поскольку момент обусловленный ее весом уравновешивается противодействующим моментом, реализуемым пружинами 8 и 9.

Перевод аутригера из транспортного положения в рабочее осуществляется вручную посредством поворота оператором стойки 3 с гидроцилиндром 4 на 180o книзу относительно оси 1 подвеса.

При этом величина прикладываемого соответствующим образом к ручке 31 усилия (динамического рывка) не превышает 10 - 15 кг. В крайнем нижнем (рабочем) положении стойку 3 фиксируют шкворнем 7, вводимым в отверстия 33 основания 2. После фиксации стойки 3 в этом положении подачей рабочей жидкости в подпоршневую полость 34 гидроцилиндра 4 выдвигают шток 5 до встречи опорной пяты 6 с грунтом, обеспечивая силовую "разгрузку" рессор шасси транспортного средства и повышение устойчивости его в процессе выполнения погрузочно-разгрузочных работ.

По окончании указанных работ посредством подачи рабочей жидкости в штоковую полость 35 гидроцилиндра 4 шток 5 втягивают в его корпус до упора. Затем, вынимая шкворень 7 из отверстий 33 основания 2, вновь расфиксируют стойку 3 аутригера и вручную, посредством поворота на 180o кверху относительно оси 1 подвеса, переводят его из рабочего положения в транспортное (крайнее верхнее).

В транспортном положении аутригер фиксируют шкворнем 7, вводимым в отверстия 32 основания 2.

В этом положении аутригер располагается опорной пятой 6 вверх в безопасной и наиболее благоприятной по условиям эксплуатации зоне, высоко над землей.

Исключение самопроизвольного (несанкционированного) выпадения шкворня 7 из отверстий 32 и 33 основания 2 обеспечивается при помощи подпружиненного фиксатора 36.

В ряде случаев из-за особенностей конструктивного исполнения основания 2 и стойки 3, и фактического расположения точек закрепления на них концов пружин 8 и 9 последние при нахождении аутригера в рабочем (крайнем нижнем) положении могут перекрывать отверстия 33 основания 2, препятствуя тем самым возможности установки в них шкворня 7 фиксации стойки.

Для исключения указанного обстоятельства на каждой из боковых стенок 13 и 14 основания 2 в зоне расположения отверстия 33 коаксиально закреплены возвышающиеся над ними отбойники 37 и 38. Указанные отбойники выполнены в виде ограничительных козырьков С-образной конфигурации с закругленными обводами. Выпуклой частью отбойники ориентированы в сторону подводимых к ним при переводе аутригера в рабочее положение пружин 8 и 9. При повороте аутригера в рабочее положение пружины 8 и 9 своей боковой поверхностью упираются в отбойники 37 и 38, препятствующие перекрытию отверстий 33 телами пружин.

Встретившись с отбойниками средние части пружин, слегка деформируясь, плавно обтекают их и отклоняются в сторону от отверстий 33, не препятствуя установке в них шкворня 7 фиксации стойки 3.

Там же, где конструктивно можно избежать перекрытия пружинами 8 и 9 отверстий 33 основания 2, используемых для фиксации шкворнем 7 поворотного звена (стойки 3 с выдвижной лапой 4) в рабочем положении, отбойники 37 и 38 на боковых стенках основания не устанавливают.

Заявляемые аутригеры без каких либо ограничений могут устанавливаться на основании гидроманипуляторов как без регулировки, так и с регулировкой их вылета. В первом случае расстояние между аутригерами постоянно, а во втором - может изменяться при помощи выдвигаемых из основания специальных балок 39.

Для подъема и опускания аутригеров предлагаемой конструкции не требуется автономный гидропривод и соответствующие каналы управления. Они не сложны в конструктивном исполнении, удобны и безопасны в эксплуатации. Для обслуживания их достаточно одного оператора. При этом, величина потребного для перевода аутригера из одного положения в другое усилия не превышает допускаемых соответствующими нормативными документами значений.

Особенности конструктивного исполнения заявляемых аутригеров позволяют реализовать минимально возможное время перевода их из транспортного положения в рабочее и наоборот за счет значительного ограничения количества требующихся для этого рабочих переходов (операций).

В конструкции предлагаемого аутригера используются широко применяемые в машиностроении материалы и типовая технология изготовления и сборки.

С учетом изложенного она может быть многократно воспроизведена по разработанной на нее документации в условиях производства на обычных машиностроительных заводах.

Данное техническое решение реализовано в опытных образцах усовершенствованной конструкции гидроманипуляторов серии Синегорец-75" разработки ЗАО "НК Уралтерминалмаш", устанавливаемых на шасси автомобильных транспортных средств.

Эти образцы прошли успешную экспериментальную проверку. Проведенные испытания подтвердили высокую эффективность заложенных в конструкцию заявляемого аутригера технических решений.

Полученные в ходе проведенных испытаний заявляемого аутригера данные подтверждают возможность получения при осуществлении изобретения вышеупомянутого технического эффекта, заключающегося в улучшении эксплуатационных качеств предлагаемых аутригеров, а, следовательно, и оснащаемых ими гидроманипуляторов с транспортными средствами в целом.

Формула изобретения

1. Аутригер преимущественно гидроманипуляторов, устанавливаемых на транспортных средствах, содержащий шарнирно подвешенную на основании с возможностью перевода из транспортного положения в рабочее и наоборот посредством поворота стойку с выдвижной лапой, на конце которой смонтирована опорная пята, кинематически связанную с основанием упругодеформируемыми элементами пружинного типа, и съемный штыревой элемент фиксации ее в крайних положениях, отличающийся тем, что пружины упругодеформируемых элементов размещены по бокам стойки, а аутригер снабжен резьбовыми механизмами регулировки усилия предварительного натяжения пружин, соединенными с зацепами концов последних, противоположных подсоединяемым к основанию, и механизмами блокировки разлета частей упомянутых пружин в случае их разрушения, при этом основание имеет боковые стенки, на каждой из которых в зоне расположения отверстия, используемого для фиксации поворотной стойки с выдвижной лапой в ее рабочем положении, коаксиально закреплены возвышающиеся над ними отбойники, выполненные в виде ограничительных козырьков С-образной конфигурации с закругленными обводами, обращенных выпуклой поверхностью в сторону взаимодействующих с ними при повороте стойки в рабочее положение пружин.

2. Аутригер по п.1, отличающийся тем, что на корпусе выдвижной лапы установлена с возможностью регулировки ее пространственного положения двусторонняя ручка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.04.2006        БИ: 12/2006



 

Похожие патенты:

Аутригер // 2116210

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности, к стреловым самоходным кранам

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, предотвращающим опрокидывание машины

Аутригер // 2116210

Изобретение относится к оборудованию для технического обслуживания и ремонта автомобилей, а именно к стендам для разборки и сборки автомобильных двигателей

Изобретение относится к ходовым средствам экскаваторов, самоходных буровых установок, кранов и т.п

Изобретение относится к автомобильному транспорту и может быть использовано в сменных кузовах сельхозавтомобилей

Изобретение относится к транспорту и позволяет упростить конструкцию опор для вывешивания шасси транспортных средств

Изобретение относится к транспорту, в частности к приспособлениям, служащим для поддержания транспортных средств, например полуприцепов, во время их стоянки

Изобретение относится к транспортным средствам, в частности к аварийно-вентиляционным люкам, и может быть использовано в автобусах, троллейбусах, трамваях

Изобретение относится к оборудованию для технического обслуживания и ремонта автомобилей

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано, в частности для погрузки-разгрузки контейнеров, конструктивно совмещенных с антенными системами радиолокационных станций, выполненных с возможностью размещения на автотранспортном средстве
Наверх