Манипулятор

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к грузоподъемной технике. Манипулятор содержит основание (1) в виде полого цилиндра с наклонной верхней балкой, нижними балками, на последних из которых установлены выдвижные опоры с механизмами фиксирования, и с кронштейнами навески. В полости основания закреплена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси опорно-поворотная колонка (8) со смонтированной на ней шарнирно стрелой (9), рукоять (10) и шарнирно установленным грузозахватным крюком. В верхней и нижней частях основания смонтированы радиальные подшипники и упорный подшипник в нижней части. Радиальные подшипники снабжены подвижным и неподвижным кольцами, одно из которых выполнено из закаленной и износостойкой стали, а другое - сменным и предпочтительно из антифрикционного материала. В верхнем радиальном подшипнике износостойкое кольцо установлено ниже опорного кольца штанги опорно-поворотной колонки, а антифрикционное кольцо - в основании, в нижнем радиальном подшипнике нижнее подвижное кольцо штанги выполнено из антифрикционного материала, а кольцо в нижней части основания - из износостойкой стали. Осевое смещение полой штанги колонки вверх из полости основания ограничено фиксатором перемещения, а вниз - упорным подшипником. Опорно-поворотная колонка с основанием соединена механизмом поворота. Изобретение позволяет расширить зону обслуживания. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к грузоподъемной технике.

Известно устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана, содержащее основание, раму, шарнирно установленные на ней под углом друг к другу гидроцилиндры, штоки которых шарнирно соединены между собой и со стрелой, установленной на раме поворотной в горизонтальной плоскости оси с возможностью поворота в вертикальной плоскости, в котором, с целью расширения зоны действия и снижения динамических нагрузок, рама выполнена в виде Т-образной фермы, на концах горизонтальной перекладины которой закреплены корпуса гидроцилиндров, а вертикальная стойка фермы выполнена пустотелой для закрепления внутри нее поворотной оси, при этом ферма установлена на основании с возможностью поворота в горизонтальной плоскости посредством дополнительного привода, взаимодействующего с наружной поверхностью вертикальной стойки, дополнительный привод выполнен в виде гидровинтового механизма, включающего закрепленную на наружной поверхности вертикальной стойки Т-образной фермы обойму и размещенный внутри нее поршень с центральным отверстием, охватывающим вертикальную стойку, установленный с возможностью перемещения вдоль оси последней, зафиксированный от поворота вокруг нее и взаимодействующий с ней посредством винтовой нарезки, выполненной на сопрягаемых поверхностях поршня и стойки (SU, авторское свидетельство, N 1813697. МПК⁵ B 66 C 23/82. Устройство для поворота и изменения вылета стрелы крана //Герасун В.М., Карсаков А. А. , Пындак В.И., Рогачев А.Ф., Строков В.Л. Заявлено 11.03.1991, опубликовано 07.05.1993).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относятся ограниченная зона обслуживания в горизонтальной плоскости и сложность конструкции дополнительного привода.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является манипулятор, содержащий плоское основание с кронштейнами навески и выдвижными опорами, закрепленную с возможностью поворота вокруг вертикальной оси основания опорно-поворотную колонку со смонтированными шарнирно на ней стрелой, рукоять с шарнирно установленным грузозахватным крюком, попарно установленные силовые гидроцилиндры управления стрелой, рукоятью и дополнительные гидроцилиндры механизма поворота опорно-поворотной колонки (см. Навесной манипулятор "Волгоградский" //Инф. листок Волгоградского ЦНТИ N 230-97. Составители: В.М. Герасун, В.И. Пындак, А. Ф. Рогачев. - Волгоград, 1997. - 4 с.).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за ближайший аналог, относятся ограниченная зона обслуживания в горизонтальной плоскости шарнирно-сочлененной стрелы и рукояти и неудовлетворительные динамические и кинематические характеристики механизма поворота.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - расширение зоны обслуживания.

Технический результат - повышение диапазона углов поворота стрелы и вылета рукояти, упрощение конструкции и снижение динамических нагрузок на крайних участках поворота колонки.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном манипуляторе, содержащем основание с кронштейнами навески и выдвижными опорами, закрепленную с возможностью поворота вокруг вертикальной оси опорно-поворотную колонку со смонтированной на ней шарнирно стрелой, рукоять с шарнирно установленным грузозахватным крюком и гидроприводы управления стрелой, рукоятью и опорно-поворотной колонкой, согласно изобретению, основание выполнено в виде полого цилиндра с ориентированными в радиальных плоскостях наклонными верхней и нижними балками, на последних из которых установлены выдвижные опоры и механизмы фиксирования выдвижных опор в рабочем и транспортном положениях, удаленные концы нижних балок ориентированы вниз, в верхней балки - вверх, опорно-поворотная колонка в виде полой штанги с опорным кольцом в средней части размещена соосно в полости основания, в верхней и нижней частях основания смонтированы радиальные подшипники, преимущественно скольжения, и упорный подшипник в нижней части, каждый радиальный подшипник снабжен подвижным и неподвижным кольцами, одно из которых выполнено из закаленной и износостойкой стали, а другое кольцо - сменным и предпочтительно из антифрикционного материала, в верхнем радиальном подшипнике износостойкое кольцо установлено ниже опорного кольца штанги опорно-поворотной колонки, а антифрикционное кольцо - в основании, в нижнем радиальном подшипнике нижнее подвижное кольцо опорно-поворотной колонки выполнено из антифрикционного материала, а кольцо в нижней части основания выполнено из износостойкой стали, осевое смещение полой штанги колонки вверх из полости основания ограничено фиксатором перемещения, а вниз - упорным подшипником, при этом опорно-поворотная колонка с основанием дополнительно соединена механизмом поворота, основание гидропривода которого шарнирно соединено с верхним концом верхней балки; фиксатор перемещения колонки в полости основания выполнен в виде кольцевой канавки и пары тангенциально установленных штифтов, концы которых размещены в соосных отверстиях основания, а стержни - в полости основания; упорный подшипник снабжен шаровым элементом и сопрягаемыми с ним подпятниками, один из которых размещен в донной части полой штанги опорно-поворотной колонки, а другой - на торце резьбового штока, установленного в заглушке донной части полого основания; диаметры сопрягаемых поверхностей подвижных и неподвижных колец верхнего и нижнего радиальных подшипников скольжения выполнены равновеликими; выдвижные опоры равноудалены от вертикальной оси основания и друг от друга; количество выдвижных опор больше двух; механизм фиксирования в рабочем и транспортном положениях выдвижной опоры выполнен в виде эксцентрикового диска, установленного в пазу на удаленном конце нижней наклонной балки и на оси посредством пары кронштейнов, при этом диск снабжен ручкой привода; каждая выдвижная опора выполнена в виде полой штанги, нижний конец которой имеет цапфу, сферическим шарниром соединенную с опорной лапой; каждая выдвижная опора снабжена фиксатором предельного положения выдвижной опоры в полости наклонной балки; фиксатор предельного положения выдвижной опоры выполнен в виде штифта, размещенного в продольном пазу на поверхности полой штанги, при этом штифт с возможностью демонтажа смонтирован на нижнем конце нижней наклонной балки; механизм поворота опорно-поворотной колонки выполнен в виде кинематически связанных гидроприводов управления и ярусно установленных одно- и двуплечего рычагов, смонтированных с возможностью свободного вращения на опорно-поворотной колонке и рычага, закрепленного на поворотной колонке, при этом основание одного из гидроприводов шарнирно соединено с верхним концом наклонной балки основания и его шток связан со свободным концом вращающегося одноплечего рычага, концы двуплечего рычага шарнирно соединены с основаниями пары гидроприводов, шток одного из которых смонтирован на указанном свободном конце одноплечего рычага опорно-поворотной колонки, а шток другого - на свободном конце одноплечего рычага; кронштейны навески смонтированы на наклонных нижних и верхней балках; рукоять выполнена телескопической; угол наклона оси верхней балки к вертикальной оси полого основания выполнен по крайней мере равным или больше угла наклона оси штока гидропривода управления стрелой при ее крайнем нижнем положении.

Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "изобретательский уровень" заявители провели дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителями, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 схематично изображен в аксонометрическом изображении навесной полноповоротный манипулятор без агрегатируемого трактора в рабочем положении; на фиг. 2 - диаметральный разрез основания с поворотной колонкой; на фиг. 3 - выдвижная опора в рабочем положении; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2, фиксатор осевого смещения опорно-поворотной колонки.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического результата, заключаются в следующем.

Манипулятор содержит основание 1 с кронштейнами навески 2-4 и выдвижными опорами 5-7, закрепленную с возможностью поворота вокруг вертикальной оси опорно-поворотную колонку 8 со смонтированными шарнирно на ней стрелой 9, рукоять 10 с шарнирно установленным грузозахватным крюком 11 и гидроприводы 12, 13, 14, 15 и 16 управления стрелой 9, рукоятью 10 и опорно-поворотной колонкой 8.

Основание 1 сварной конструкции выполнено в виде полого толстостенного цилиндра с ориентированными в радиальных плоскостях наклонными верхней и нижними балками 17, 18, 19, 20. На нижних балках 18-20 установлены выдвижные опоры 5-7 и механизмы 21 фиксирования выдвижных опор 5-7 в рабочем и транспортном положениях (см. фиг. 1 и 3). Удаленные концы нижних балок 18-20 ориентированы вниз, а верхней балки 17 - вверх. Выдвижные опоры 5-7 благодаря размещению нижних наклонных балок 18-20 на основании 1 установлены в рабочем и транспортном положениях равноудаленно от вертикальной оси основания 1 и относительно друг друга. На основании 1 количество выдвижных опор размещено больше двух. Этим достигаются устойчивое положение манипулятора при работе и повышение грузоподъемности.

Каждая выдвижная опора 6 (5, 7) (см. фиг. 3) выполнена в виде полой штанги 22, нижний конец которой имеет цапфу 23 и сферический вогнутый шарнир 24. Сферическим шарниром 25 опорная лапа 26 соединена с цапфой 23 полой штанги 22. Нижняя часть полой штанги 22 снабжена ручкой 27 для подъема опорной лапы 26 в транспортное положение.

Каждая выдвижная опора 6 (5, 7) снабжена фиксатором предельного положения выдвижной опоры 5 (6, 7) в полости наклонной балки 20 (18, 19). Фиксатор предельного положения выдвижной опоры 6 (5, 7) выполнен в виде штифта 28, размещенного в продольном пазу 29 на поверхности полой штанги 22. Паз 29 выполнен вдоль образующей внешней поверхности полой штанги 22. Штифт 28 с возможностью демонтажа смонтирован на нижнем конце нижней наклонной балки 20 (18, 19).

Механизм 21 фиксирования в рабочем и транспортном положениях выдвижной опоры 6 (5, 7) выполнен в виде эксцентрикового поворотного диска 30, установленного в пазу 31 на удаленном конце нижней наклонной балки 20 (18, 19) и на оси 32 посредством пары кронштейнов 33. Эксцентриковый диск 30 снабжен ручкой 34 привода. На фиг. 3 графически представлены положения ручки 34 привода эксцентриковым диском 30 при фиксированном положении полой штанги 22 в полости наклонной балки 20 и при переводе опорной лапы 26 в транспортное положение.

Удаленные концы нижних наклонных балок 18-20 ориентированы вниз, а верхней балки 17 - вверх. Угол наклона оси верхней балки 17 к вертикальной оси полого основания 1 выполнен по крайней мере равным или больше угла наклона оси штока 35 гидропривода 12 управления стрелой 9 при ее крайнем нижнем положении (см. фиг. 1). Шток 35 осью соединен с кронштейном 36 опорно-поворотной колонки 8 (см. фиг. 1 и 2).

Опорно-поворотная колонка 8 в виде полой штанги с опорным кольцом 37 в средней части размещена соосно в полости основания 1 (см. фиг. 2). В верхней и нижней частях 38 и 39 основания 1 смонтированы радиальные подшипники, преимущественно скольжения, 40 и 41 и упорный подшипник 42 в нижней части 39.

Упорный подшипник 42 снабжен шаровым элементом и сопрягаемыми с ним подпятниками 43 и 44. Подпятник в виде диска с углублением размещен кольцевым сварным швом в донной части 45 полой штанги опорно-поворотной колонки 8. Подпятник 44 выполнен на торце резьбового штока, установленного в заглушке донной части полого основания 1. Верхний торец штока имеет углубление под размер шарового элемента. Резьбовой шток установлен в заглушке 46 и в ее резьбовом отверстии зафиксирован контргайкой 47. Заглушка 46 с торцом нижней части 39 полого основания 1 соединена замкнутым сварным швом.

Каждый радиальный подшипник 40(41) снабжен подвижным и неподвижным кольцами. Одно из колец выполнено из закаленной и износостойкой стали, а другое - сменным и предпочтительно из антифрикционного материала. Кольца 48 и 49 на поверхности штанги опорно-поворотной колонки 8 относительно основания 1 выполнены подвижными. Кольца 51 и 52 в полости основания 1 установлены неподвижно. Кольцо 48 в средней части штанги опорно-поворотной колонки 8 и кольцо 52 в нижней части 39 полого основания 1 выполнены из термически обработанной закаленной и износостойкой стали. Верхнее неподвижное кольцо 51 полого основания 1 и нижнее подвижное кольцо 53 полой штанги опорно-поворотной колонки 8 выполнены сменными из латуни (бронзы) или из другого материала, обладающего высокими антифрикционными свойствами. В верхнем радиальном подшипнике 40 износостойкое кольцо 40 установлено ниже опорного кольца 37 штанги опорно-поворотной колонки 8, а антифрикционное кольцо 51 - в основании 1. В нижнем подшипнике 41 нижнее подвижное кольцо 53 штанги опорно-поворотной колонки 8 выполнено из антифрикционного материала, а кольцо 49 в нижней части основания 1 выполнено из износостойкой стали. Диаметры сопрягаемых поверхностей подвижных и неподвижных колец 48, 51 и 52, 53 верхнего и нижнего радиальных подшипников скольжения 40, 41 выполнены равновеликими.

Осевое смещение полой штанги опорно-поворотной колонки 8 вверх из полости основания ограничено фиксатором 54 перемещения, а вниз - упорным подшипником 42. Фиксатор 54 выполнен в виде кольцевой канавки 55 на внешней поверхности нижней части полой штанги опорно-поворотной колонки 8 и пары тангенциально установленных в этой канавке 55 цилиндрических стержней 56, концы которых размещены с натягом в парах соосных отверстий полого основания 1 (см. фиг. 2 и 4). Стержни 56 смонтированы в полости основания 1. Опорно-поворотная колонка 8 с основанием 1 дополнительно соединена механизмом поворота, основание гидропривода которого шарнирно соединено с верхним концом наклонной балки 17. Механизм поворота опорно-поворотной колонки 8 выполнен в виде кинематически связанных гидроприводов 14, 15 и 16 управления и ярусно установленных одноплечего рычага 57 и двуплечего рычага 58 (см. фиг. 1). Рычаги 57 и 58 смонтированы с возможностью свободного вращения на опорно-поворотной колонке 8 и рычага 59. Дополнительный рычаг 59 жестко закреплен на опорно-поворотной колонке 8. Основание гидропривода 15 шарнирно соединено с верхним концом наклонной балки 17 основания 1. Шток 60 основания гидропривода 15 связан со свободным концом вращающегося одноплечего рычага 57. Концы двуплечего рычага 56 шарнирно соединены с основаниями пары гидроприводов 14 и 16. Шток 61 гидропривода 16 смонтирован на свободном конце одноплечего рычага 59 опорно-поворотной колонки 8. Шток 62 гидропривода 14 размещен на свободном конце одноплечего рычага 57.

Рукоять 10 выполнена телескопической. В полости рукояти 10 установлены с возможностью смещения средняя часть 63 и внутренняя часть 64. Грузозахватный крюк 11 установлен посредством двух шарниров на свободном конце внутренней части 64.

Наклонные балки 18-20 с основанием 1 соединены ребрами мягкости 65 и плитами 66. Сопряжение верхней наклонной балки 17 с основанием 1 усилено косынкой 67.

Кронштейны навески 3 и 4 смонтированы на наклонных нижних балках 18 и 19, а кронштейн 2 - на верхней наклонной балке 17. Кронштейны навески 2-4 содержат отъемные пальцы диаметром 30 и 35 мм.

Гидроприводы 12-16 взаимно и с гидравлической сетью агрегатируемого трактора соединены маслотрубопроводами и рукавами высокого давления. ЗИП манипулятора включает распределительный двухходовой кран и центральную верхнюю тягу навески для тракторов класса тяги 3 и 4.

Манипулятор работает следующим образом.

Агрегатируемый трактор штатно готовят к работе. В гидравлическую сеть трактора дополнительно вводят перепускной кран. Нижние тяги навесной системы трактора соединяют с кронштейнами 2 и 3, а центральную верхнюю тягу без упругого элемента - с кронштейном 4. Рукавами высокого давления гидравлически соединяют левый гидрозолотник с гидроприводом 12, а правый гидрозолотник - с гидроприводом 13 (см. фиг. 1). Средний гидрозолотник гидравлически через дополнительный кран соединяют с гидроприводами 14, 15 и 16 управления поворотом опорно-поворотной колонки 8. Телескопические части 63 и 64 максимально вдвинуты в полость рукояти 10. Выдвигаемые опоры 5-7 приводят в рабочее положение. Без нагрузки на грузозахватном крюке 11 проверяют работу гидроприводов 12, 13, 14, 15 и 16. Для этого тракторист (механизатор) ручки левой, правой и средней секций гидрозолотников гидросистемы трактора последовательно переводит в положение "Подъем", "Нейтральное", "Опускание" и обратно. Управление подъемом и перемещением грузов относительно опоры 6 очевидно из представленной пространственной его схемы. Поворот опорно-поворотной колонки 8 со стрелой 9 и рукоятью 10 осуществляют следующим образом. При подаче масла из гидросистемы трактора под рабочим давлением (20 МПа) в бесштоковую полость гидропривода 15 шток 60 последнего поворачивает одноплечий рычаг 57 на угол 150 ± 1^o. Вместе с этим перемещается шток 62 гидропривода 14 и двуплечий рычаг 58, на котором шарнирно установлено его основание. Так как бесштоковые полости гидроприводов 15 и 14 гидравлически соединены параллельно, штоки 60 и 62 выдвигаются из полости гильз гидроприводов 14 и 15, двуплечий рычаг 58 относительно одноплечего рычага 57 поворачивается дополнительно на угол 150 ± 1^o. Памятуя о том, что гидроприводы 14 и 15 взаимно соединены гидравлически параллельно, шток 61 гидропривода 16 выдвигается из полости гильзы гидропривода 16, а второе плечо рычага 58 приближается к одноплечему рычагу 59 опорно-поворотной колонки 8. Угол поворота стрелы 9 и рукояти 10 в горизонтальной плоскости увеличивается еще на 150 ± 1^o. Таким образом механизм поворота обеспечивает поворот в горизонтальной плоскости стрелы 9 и рукояти 10 на угол 450 ± 3^o. Телескопические части рукояти 10 с подвижной частью 63 и выдвигаемой частью 64 существенно увеличивают зону обслуживания в радиальном направлении относительно основания 1 и по высоте погрузки относительно опор 5-7.

Каждый из упомянутых гидроприводов 14, 15 и 16 без существенного снижения своих технико-эксплуатационных параметров обеспечивает надежный поворот с заданной скоростью и моментом рычагов 57, 58 и 59 на угол 450^o. Это в конечном итоге обеспечивает полный поворот опорно-поворотной колонки 8 в горизонтальной плоскости от исходного положения.

Описанная конструкция механизма поворота заявленного манипулятора проста в конструктивном отношении и предусматривает использование серийно выпускаемых стандартных гидроприводов.

При завершении погрузочных работ тракторист при измененном положении золотника распределительного крана основание 1 переводит в транспортное положение. Далее он же ручки 34 механизмов 21 перемещает снизу вверх. Это положение на фиг. 3 изображено пунктирной линией. При этом эксцентриковые диски 30 механизмов 21 освобождают полые штанги 22. Механизатор перемещает за ручку 27 полую штангу 22 каждой опоры 6 (5, 7) в полость наклонной балки 20 (18, 19). Далее ручкой 34 привода эксцентрика 30 блокируют в транспортном положении лапу 26. Эти же манипуляции проводят и с другими лапами 26.

При переезде на другое место тракторист выбирает место для погрузки (разгрузки) штучных или иных грузов. Гидронавесной системой трактора посредством тяг устанавливают основание 1 в вертикальное положение. Опоры 5-7 находятся над поверхностью земли (площадки) выше на 400-450 мм. Далее механизатор деблокирует механизмом 21 положение полых штанг 22. Они под собственным весом смещаются вниз из полостей наклонных балок 18-20. Благодаря сферическим шарнирам 25 опорные лапы 25 плотно прилегают к поверхности, копируя рельеф местности или технологической площадки. Далее механизатор ручки 34 привода эксцентриковых дисков 30 переводит в рабочее положение. Центральную ручку гидрозолотника трактора механизатор перемещает в положение "Плавающее". Масса манипулятора воспринимается тремя опорами 5-7. Основание 1 приобретает устойчивое положение и обеспечивает нормальное функционирование всех узлов. При критических нагрузках описанное положение эксцентриковых дисков 30 в пазах 31 приводит к полной блокировке выдвижных опор 5-7.

Расширение зоны обслуживания заявленным манипулятором достигается не только механизмом поворота опорно-поворотной колонки 6, но и телескопической рукоятью 10. Для этого механизатору достаточно подвижные части 63 и 64 выдвинуть из полости рукояти 10 и зафиксировать их пальцами.

Высокая техническая и эксплуатационная надежность заявленного манипулятора обеспечивается тем, что опорно-поворотная колонка 8 в полости основания 1 установлена посредством радиальных подшипников скольжения 40 и 41 и упорного подшипника 42. В донную (нижнюю) часть основания заливают трансмиссионное масло объемом 3,75 л. Далее в полость основания 1 устанавливают полую штангу опорно-поворотной колонки 8. При опускании колонки 8 масло воспринимает на себя частично осевую нагрузку и производит к тому же смазку поверхностей колец 49 и 53 нижнего подшипника 41. Шаровый элемент упорного подшипника 42 подводят к верхнему подпятнику 43 до тех пор, пока зазор между буртиками колец 51 и 48 верхнего подшипника 40 не достигнет 0,1 - 0,15 мм по всему периметру. В сопряжение колец 48 и 51 консистентную смазку подают посредством пресс-масленки. Описанное размещение подшипниковых опор 40 и 41 и упорного подшипника 42 снижает до минимальных размеров силы (моменты) трения и обеспечивает функционирование всех подвижных узлов манипулятора. Фиксатор 54 исключает любые аварийные ситуации, возникающие при выполнении отдельных видов работ в сельскохозяйственном производстве.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении; для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеприведенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов; средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителями технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

1. Манипулятор, содержащий основание с кронштейнами навески и выдвижными опорами, закрепленную с возможностью поворота вокруг вертикальной оси опорно-поворотную колонку со смонтированной на ней шарнирно стрелой, рукоять с шарнирно установленным грузозахватным крюком и гидроприводы управления стрелой, рукоятью и опорно-поворотной колонкой, отличающийся тем, что основание выполнено в виде полого цилиндра с ориентированными в радиальных плоскостях наклонными верхней и нижними балками, на последних из которых установлены выдвижные опоры и механизмы фиксирования выдвижных опор в рабочем и транспортном положениях, удаленные концы нижних балок ориентированы вниз, а верхней балки - вверх, опорно-поворотная колонка в виде полой штанги с опорным кольцом в средней части размещена соосно в полости основания, в верхней и нижней частях основания смонтированы радиальные подшипники, преимущественно скольжения, и упорный подшипник в нижней части, каждый радиальный подшипник снабжен подвижным и неподвижным кольцами, одно из которых выполнено из закаленной и износостойкой стали, а другое кольцо - сменным и предпочтительно из антифрикционного материала, в верхнем радиальном подшипнике износостойкое кольцо установлено ниже опорного кольца штанги опорно-поворотной колонки, а антифрикционное кольцо - в основании, в нижнем радиальном подшипнике нижнее подвижное кольцо штанги опорно-поворотной колонки выполнено из антифрикционного материала, а кольцо в нижней части основания выполнено из износостойкой стали, осевое смещение полой штанги колонки вверх из полости основания ограничено фиксатором перемещения, а вниз - упорным подшипником, при этом опорно-поворотная колонка с основанием дополнительно соединена механизмом поворота, основание гидропривода которого шарнирно соединено с верхним концом верхней балки.

2. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что фиксатор перемещения колонки в полости основания выполнен в виде кольцевой канавки и пары тангенциально установленных штифтов, концы которых размещены в соосных отверстиях основания, а стержни - в полости основания.

3. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что упорный подшипник снабжен шаровым элементом и сопрягаемыми с ним подпятниками, один из которых размещен в донной части полой штанги опорно-поворотной колонки, а другой - на торце резьбового штока, установленного в заглушке донной части полого основания.

4. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что диаметры сопрягаемых поверхностей подвижных и неподвижных колец верхнего и нижнего радиальных подшипников скольжения выполнены равновеликими.

5. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что выдвижные опоры равноудалены от вертикальной оси основания и друг от друга.

6. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что количество выдвижных опор больше двух.

7. Манипулятор по п. 1, отличающийся тем, что механизм фиксирования в рабочем и транспортном положениях выдвижной опоры выполнен в виде эксцентрикового диска, установленного в пазу на удаленном конце нижней наклонной балки и на оси посредством пары кронштейнов, при этом диск снабжен ручкой привода.

8. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что каждая выдвижная опора выполнена в виде полой штанги, нижний конец которой имеет цапфу, сферическим шарниром соединенную с опорной лапой.

9. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что каждая выдвижная опора снабжена фиксатором предельного положения выдвижной опоры в полости наклонной балки.

10. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что фиксатор предельного положения выдвижной опоры выполнен в виде штифта, размещенного в продольном пазу на поверхности полой штанги, при этом штифт с возможностью демонтажа смонтирован на нижнем конце нижней наклонной балки.

11. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что механизм поворота опорно-поворотной колонки выполнен в виде кинематически связанных гидроприводов управления и ярусно установленных одно- и двуплечего рычагов, смонтированных с возможностью свободного вращения на опорно-поворотной колонке и рычага, закрепленного на поворотной колонке, при этом основание одного из гидроприводов шарнирно соединено с верхним концом наклонной балки основания и его шток связан со свободным концом вращающегося одноплечего рычага, концы двуплечего рычага шарнирно соединены основаниями пары гидроприводов, шток одного из которых смонтирован на указанном свободном конце одноплечего рычага опорно-поворотной колонки, а шток другого - на свободном конце одноплечего рычага.

12. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что кронштейны навески смонтированы на наклонных нижних и верхней балках.

13. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что рукоять выполнена телескопической.

14. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что угол наклона оси верхней балки к вертикальной оси полого основания выполнен по крайней мере равным или больше угла наклона оси штока гидропривода управления стрелой при ее крайнем нижнем положении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4