Код документа: RU2113582C1
Изобретение относится к устройствам, используемым совместно с машинами или подобными системами и предназначенным для компенсации влияния неровностей базовой или земляной поверхности.
В патенте SE-B-459017 описано вспомогательное устройство к колесному погрузчику или подобной машине. Вспомогательное устройство 39 содержит раму 2, которая может быть присоединена с возможностью отсоединения к машине и которая несет инструмент или приспособление 3, например, выравнивающий струг или грейдер. Поперечный брус 23 тележки связан с рамой 2, и этот брус несет по крайней мере одно поворотное колесо 21. Вспомогательный инструмент 39 является также независимо управляемым узлом.
Одним из серьезных недостатков вспомогательного инструмента, представленного в патенте SE-B-459017, а также обычных дорожных грейдеров, является то, что в современных конструкциях любая неровность земляной поверхности в значительной степени оказывает влияние на выравнивающий инструмент, а это означает, что большая часть неровностей остается на земляной поверхности после проведения работ по выравниванию, если оператор машины не обладает достаточной квалификацией. Если же машиной управляет высококвалифицированный оператор, то он может компенсировать влияние неровностей поверхности, маневрируя выравнивающим инструментом с помощью различных гидроцилиндров, меняющих положение выравнивающего инструмента. Так как оператору необходимо постоянно тонко маневрировать выравнивающим инструментом, то требуется значительное время для достижения удовлетворительных результатов.
Вышеупомянутые недостатки можно преодолеть при использовании устройства, предназначенного для взаимодействия с такой машиной, как колесный погрузчик, дорожный грейдер и т.п., для компенсации влияния неровностей земляной поверхности, выполненного в соответствии с характеризующей частью п. 1 формулы изобретения. Способность устройства компенсировать влияние неровностей земляных поверхностей обеспечивается благодаря тому, что устройство содержит тележку, расположенную на переднем конце рамы параллельно этой раме, у которой имеется два поворотных колеса, а также связь, шарнирно установленную между рамой и промежуточным звеном, соединенным с выравнивающим инструментом.
На фиг. 1 представлен вид сбоку машины, оснащенной устройством, выполненным в соответствии с настоящим изобретением; на фиг. 2 - вид сбоку в увеличенном масштабе конструкции выравнивающего узла, который составляет часть настоящего изобретения; на фиг. 3 - вид сбоку устройства, показанного на фиг. 1, поясняющий способность устройства компенсировать влияние неровностей земляной поверхности; на фиг. 4 - вид сверху устройства, изображенного на фиг. 1; на фиг. 5 показан вид сверху части предлагаемого устройства, A, B - варианты, иллюстрирующие перемещение выравнивающего инструмента; на фиг. 6 - вид сверху части предлагаемого устройства, A, B - варианты, иллюстрирующие колебательное движение выравнивающего инструмента в горизонтальной плоскости; на фиг. 7 - вид сбоку предлагаемого устройства в положении транспортирования.
На фиг. 1 представлен вид сбоку машины 10, такой как колесный погрузчик, к которой присоединено предлагаемое устройство 12. Устройство 12 содержит раму 14, которая может быть присоединена с возможностью отсоединения к машине 10 и которая расположена позади машины 10 при ее нормальном движении. Это устройство также содержит выравнивающий инструмент 16. На переднем конце рамы 14 размещена тележка 18, которая может занимать два положения: рабочее (18I, фиг. 4) и положение транспортирования (18II, фиг. 4 и 7). Тележка 18 содержит балку 30 и два поворотных колеса 28. На фиг. 1 показаны устройство 12 и тележка 18 в ее рабочем положении, в котором балка 30 тележки расположена параллельно раме 14. Балка 30 шарнирно соединена с рамой 14 и, следовательно, неровность обрабатываемой земляной поверхности или поверхности, по которой движется машина, имеющая высоту "x" мм вблизи переднего колеса 28, вызывает подъем рамы 14 в месте присоединения к балке 30 тележки только на высоту x/2 мм. Два поворотных колеса 28 могут поворачиваться на 360o относительно оси присоединения их к балке 30 тележки. Устройство 12 также содержит приспособление 15, на котором установлен выравнивающий инструмент 16, и промежуточное звено 20, установленное рядом с приспособлением 15. Устройство 20 может быть также присоединено с возможностью отсоединения к подъемным рычагам 26 машины 10, и эти рычаги в свою очередь шарнирно соединены с промежуточным звеном 20. Изобретенное устройство 12 содержит также связь 22, шарнирно связанную с рамой 14, а также с промежуточным звеном 20. На фиг. 2 представлен вид сбоку, который показывает конструкцию выравнивающего узла в увеличенном масштабе, а этот узел устройства 12 показан на фиг. 1. Как это показано на фиг. 2, механизм-параллелограмм, обозначенный в целом позицией 24, содержит приспособление или соединительное звено 32 для присоединения к подъемным рычагам машины 10 (только часть этих рычагов показана на фиг. 2) и два соединительных звена 24I , которые шарнирно связаны с присоединительным звеном 32 и промежуточным звеном 20.
На фиг. 8 представлен вид сбоку устройства, показанного на фиг. 1, поясняющий способность устройства компенсировать влияние неровностей земляной поверхности или поверхности, по которой движется машина. Если принять, что высота неровности на земляной поверхности составляет 200 мм, то рама 14 будет "поднята" в зону узла тележки 18 на 100 мм (A), когда переднее поворотное колесо 28 пройдет по этой неровности. Это стало возможным благодаря конструкции тележки 18. Как видно на фиг. 3 в зоне (B), соединительное звено 22 "поднимается" на расстояние 22 мм. Первоначальная неровность высотой 200 мм в результате этого была уменьшена до 12 мм вблизи выравнивающего или грейдерного инструмента 16, т.е. "высота подъема" в зоне выравнивающего или грейдерного инструмента 16 (сравните с зоной (C) на фиг. 3). Эти достигаемые величины обеспечиваются без воздействия гидравлических цилиндров, установленных для регулировки положения инструмента. Эта способность компенсировать влияние неровностей земляной поверхности достигается, помимо прочего, благодаря тому, что машина 10, подъемный рычаг 26, механизм-параллелограмм 24, промежуточное звено 20, соединительное звено 22 и рама 14 сконструированы таким образом, что образуют "замкнутую петлю" в этом устройстве, в которой механизм-параллелограмм 24 не имеет прямой связи с рамой 14. Как видно на фиг. 3, промежуточное звено 20 состоит из двух частей: первой промежуточной части 34, которая связана с соединительным звеном 22 и механизмом-параллелограммом 24, и второй промежуточной части 36, которая размещена рядом с приспособлением 15, и первой промежуточной частью 34. Одним из факторов, содействующих уменьшению передачи влияния неровности земляной поверхности на выравнивающий инструмент 16, является то, что соединительное звено 22 соединено шарнирно с рамой 14 и также с первой промежуточной частью 34, и то, что два соединительных рычага 24I механизма-параллелограмма 24 шарнирно соединены с соединительным узлом 32 и с первой промежуточной частью 34, а это означает, что механизм-параллелограмм 24 всегда будет образовывать параллелограмм, т.е. соединительные рычаги 24I всегда будут оставаться параллельными друг другу независимо от того, как на устройство будут влиять неровности земляной поверхности. Это означает, что угол расположения выравнивающего инструмента 16 относительно земляной поверхности или поверхности, по которой движется машина, не меняется при прохождении неровностей поверхности. Благодаря тому что приспособление 32 присоединено к подъемным рычагам 26, наклонное движение машины 10 может быть использовано для установки выравнивающего инструмента 16 под углом к земляной поверхности.
На фиг. 4 представлено в плане устройство, показанное на фиг. 1. На фиг. 4 позицией 18I обозначено рабочее положение тележки 18, а позицией 18II - положение тележки 18 при транспортировании (сравните фиг. 1 и 7 соответственно).
На фиг. 5 (A, B) представлена в плане часть изобретенного устройства, и этот рисунок предназначен для иллюстрации возможности перемещения выравнивающего инструмента 16 по ширине. На фиг. 5 (A) видно, что гидравлический цилиндр 50 установлен между выравнивающим инструментом 16 и приспособлением 15, и это гидравлическое устройство может быть использовано для перемещения выравнивающего инструмента 16 по ширине. На фиг. 5 (A) показан выравнивающий инструмент 16 в среднем положении, а на фиг. 5 (B) выравнивающий инструмент 16 максимально смещен влево. Выравнивающий инструмент 16 может быть также максимально перемещен вправо.
На фиг. 6 (A, B) представлена в плане часть предлагаемого устройства, и этот рисунок предназначен для иллюстрации возможности поворота выравнивающего инструмента 16 в горизонтальной плоскости. Как видно на фиг. 6, предлагаемое устройство также содержит два гидравлических цилиндра 60I и 60II, установленных между второй промежуточной частью 36 и приспособлением 15. Выравнивающий инструмент 16 может быть повернут с помощью гидравлических цилиндров 60I и 60II. На фиг. 6 (B) показана возможность максимального поворота выравнивающего инструмента 16.
На фиг. 7 показан вид сбоку устройства в положении транспортирования. Для того чтобы обеспечить возможность включать в работу устройство 12 в любой позиции между рабочим положением, представленным на фиг. 1, и положением транспортирования, представленным на фиг. 7, устройство содержит поддерживающий механизм (на фиг. 7 не показан), имеющий возможность поворачиваться вниз, который в рабочем положении устройства отклоняют вниз таким образом, что он опускается на земляную поверхность. Устройство 12 затем отсоединяют от машины 10. Имеется также возможность переводить тележку 18 в положение транспортирования, т. е. располагать балку 30 тележки перпендикулярно раме 14. Устройство 12 затем присоединяют к сцеплению 70 на машине 10. Как показано на фиг. 7, устройство 12 присоединяют позади машины 10 при транспортировании.
Присоединительные рычаги 24I, показанные на фиг. 3 и входящие в механизм - параллелограмм 24, могут быть также замещены гидравлическими цилиндрами, которые выполняют ту же самую функцию.
Следует учитывать, что вышеописанное устройство не просто применимо для совместной работы с колесным погрузчиком, но оно может быть также использовано совместно с обычными дорожными выравнивающими машинами или грейдерами.
Нижеприведенное сравнение сделано с целью иллюстрации достоинств, обеспечиваемых настоящим изобретением. Предположим, что передние колеса обычного дорожного грейдера проходят по неровности, имеющей высоту 50 мм, и положение струга не отрегулировано. В результате этого 27 мм высоты неровности останется на земляной поверхности после выполнения работы по выравниванию. При использовании устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, высота оставшейся части неровности составит 1,7 мм из 50 мм после выполнения работы по выравниванию.
Следует учитывать, что вышеописанный и проиллюстрированный вариант изобретения не ограничивает существа изобретения, которое определяется содержанием следующей формулы изобретения.
Устройство для взаимодействия с машиной, такой как колесный погрузчик или подобный ему, для компенсации влияния неровностей земляной поверхности содержит раму, расположенную по направлению движения машины, и выравнивающий инструмент. Устройство также содержит тележку, опирающуюся на передний конец рамы и расположенную параллельно раме. Тележка содержит два поворотных колеса и связь, шарнирно установленную между рамой и промежуточным звеном, соединенным с выравнивающим инструментом. Изобретение позволяет компенсировать влияние неровностей земляных поверхностей. 1 с. и 9 з.п.ф-лы, 7 ил.