Автопогрузчик для транспортировки шин - RU81716U1
Код документа: RU81716U1
Чертежи
Описание
2420-155208RU/042
АВТОПОГРУЗЧИК ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ШИН
ОПИСАНИЕ
Настоящая полезная модель относится к области транспортировки и складирования шин, и, более точно, к области автопогрузчиков, предназначенных для выполнения операции транспортировки штабелей шин на короткие расстояния, например, между двумя складскими площадками в магазине, или от конца производственной линии к складской площадке и так далее.
Далее в данном тексте термин "штабель" шин означает ряд шин, уложенных друг на друга таким образом, что их оси симметрии приблизительно выровнены и направлены по вертикали для образования вертикальных штабелей, а также уложенных один напротив другого так, что их оси симметрии приблизительно выровнены и сориентированы по горизонтали для образования горизонтальных штабелей.
Известны автопогрузчики для транспортировки штабелей шин, которые включают в себя очень длинный рычаг погрузчика, выполненный с возможностью в горизонтальном положении проходить сквозь центр горизонтального штабеля шин и поднимать этот штабель с последующим вертикальным поворотом рычага, несущего этот горизонтальный штабель таким образом, что штабель принимает вертикальное положение для транспортировки.
Понятно, что при такой конфигурации штабель шин полностью блокирует поле зрения водителя по линии движения автопогрузчика, вынуждая водителя наклоняться или оборачиваться (эргономические проблемы), или же, чтобы расширить свое поле зрения, двигаться зигзагообразно, что является достаточно опасным. Часто, если габаритная ширина груза слишком велика, водитель вынужден вести транспортное средство задним ходом, оборачиваясь при этом назад (положение «задом наперед»). Все эти действия опасны и/или приводят к серьезным эргономическим проблемам и усталости.
В патентном документе DE 10127949 C2 описан автопогрузчик для транспортировки груза на поддонах, включающий в себя два двухвилочных захвата, каждый из которых предназначен для транспортировки поддона с продукцией так, что во время работы между этими двумя поддонами обеспечивается поле зрения для водителя. Но такой автопогрузчик не может быть использован для транспортировки штабелей шин.
По этой причине существует насущная потребность в автопогрузчике, который мог бы транспортировать, загружать, разгружать и выполнять другие подобные операции со штабелями автомобильных шин, когда его водитель при работе смотрит вперед, и который бы обеспечил водителя хорошей видимостью по направлению движения автопогрузчика, а также определенный нужный угол обзора на каждой стороне этого продольного направления.
Понятно, что такой автопогрузчик не должен содержать никаких механических устройств, которые могут повредить транспортируемые шины, например, в результате чрезмерной деформации, или даже просто оставить следы на их протекторах или на боковинах, что может заставить покупателя при получении возвратить их обратно.
Кроме того, было бы интересно объединить эти преимущества с увеличением производительности, то есть с увеличением количества шин, транспортируемых за единицу времени по заданному маршруту. В этом отношении в настоящее время пределы достигаются очень быстро из-за усталости водителя в связи с неудобным положением рабочего места.
Исходя из сказанного понятно, что проблема безопасности и усталости, а также увеличения производительности труда непосредственно связаны друг с другом.
Далее в данном тексте термин "вертикальные" штабеля относится к вертикальным или по существу вертикальным штабелям, причем штабеля шин не обязательно должны быть абсолютно вертикальными. Как правило, они являются по существу вертикальными, но отклонение на несколько градусов не будет влиять на настоящую полезную модель. Больший наклон также не будет препятствовать использованию настоящей полезной модели, но в таком случае появится проблема, связанная с большим нависанием и неиспользованным полезным пространством в результате наклона нижней шины. За исключением отдельных случаев, когда, например, на складе очень низкий потолок, такие ситуации нежелательны. В тексте далее будет использоваться только термин «вертикальный», причем следует подчеркнуть, что этот термин охватывает описанные выше варианты.
Термин "безопасное расстояние" означает в данном случае расстояние перед автопогрузчиком, то есть расстояние, находящееся в направлении его движения, за пределами которого представляется вполне обоснованной необходимость включить в поле зрения водителя область пола, по которому он едет с тем, чтобы он мог, например, спокойно остановиться, если обнаружит препятствие, и в пределах которого, когда данный автопогрузчик находится в непрерывном движении - то есть не на стадии изначального или повторного запуска двигателя - с обычной скоростью, нет необходимости включать в поле зрения водителя пол, по которому он едет. Понятно, что этот простой термин обозначает тот факт, что при начальном запуске и с каждым повторным запуском водитель должен удостовериться, что внутри зоны этого безопасного расстояния нет никаких препятствий - это очень важно; но важно еще и то, что в непрерывном движении вперед поле зрения позволит "просмотреть" пол и пространство по ходу движения автопогрузчика впереди от указанного "безопасного" расстояния.
Кроме того, термин "горизонтальный" обозначает направление, перпендикулярное вертикальному направлению. Понятно, что термины "вертикальный" и "горизонтальный" включают те направления, которые не являются строго вертикальными или горизонтальными, а приближаются к ним достаточно близко, чтобы не нарушить центр тяжести транспортного средства.
Термин "верхний" обозначает верхнюю часть штабеля и различные элементы автопогрузчика, а термин "нижний" обозначает нижнюю часть.
Термин "внутренний" обозначает пространство, находящееся между средствами захвата автопогрузчика, а именно, между вилочными захватами, зажимами и рычагами, или поверхности определенных элементов, повернутых или направленных к "внутреннему" пространству.
Термин "передний" означает все, что находится впереди автопогрузчика или перед ним, или же поверхность элемента, повернутого или направленного к "переду".
Термин "рама" означает вертикальные крепежные или направляющие элементы, устанавливаемые на любой автопогрузчик рассматриваемого типа и выполненные с возможностью расположения на себе известным образом погрузочных средств, прикрепленных к направляющим салазкам, которые могут быть отрегулированы по высоте на указанной "раме". Рама на прилагаемых чертежах обозначена ссылочной позицией 11.
Настоящая полезная модель относится к "вперед смотрящему" автопогрузчику для транспортировки вертикального штабеля шин, расположенного спереди автопогрузчика, который включает в себя средства захвата, установленные на раме автопогрузчика и выполненные с возможностью захвата и разделения штабеля по вертикали на две вертикальные или по существу вертикальные, так называемые "верхнюю" и "нижнюю" секции для того, чтобы образовать пространство E между этими двумя "верхней" и "нижней" секциями штабеля, причем это пространство образовано на такой высоте от пола, что поле зрения CV водителя (или оператора) автопогрузчика имеет такой угол, что оператор может видеть пол перед автопогрузчиком на так называемом "безопасном" расстоянии D и дальше, а также имеет дальний обзор.
В предпочтительном воплощении средства захвата включают в себя:
по меньшей мере, две верхнюю и нижнюю пары соответствующих нижних и верхних вертикальных зажимов, передвигающихся в горизонтальной плоскости для того, чтобы обеспечить плотное сжатие от перемещения или разжатие для перемещения между ними, и чья внутренняя геометрия G выполнена с возможностью приблизительного повторения периферии протектора шины, помещенной горизонтально между ними, и прикрепленных двумя соответствующими верхним и нижним рычагами к раме с помощью соответствующих верхней и нижней направляющих салазок, установленных таким образом, чтобы скользить вертикально на раме и скользить вверх и вниз по раме, и
независимые средства для управления скольжением соответствующих верхней и нижней направляющих салазок и горизонтальным промежутком между парами соответствующих верхнего и нижнего зажимов.
Термин "приблизительно повторяющий" обозначает тот факт, что геометрия элемента выполнена таким образом, что когда данные зажимы прижимаются к протектору шины, помещенной между ними, то они могут сдавить с силой, достаточной для того, чтобы придать обеим верхней и нижней секциям штабеля шин вертикальное положение, не деформируя и не оставляя при этом какие-либо "отметины" на протекторе шины.
В одном варианте каждый из зажимов образован из двух или более частей, шарнирно соединенных друг с другом для того, чтобы еще сильнее прижиматься к протектору шины. Этот вариант, основанный на знании правил геометрии и кинематики, будет понятен специалисту в данной области техники, и в дальнейшем он не будет описываться более подробно.
В другом варианте воплощения зажимы обладают расширенной возможностью совершения движения под углом и/или вбок, то есть направляющие их салазки могут также перемещаться вбок, горизонтально относительно рамы автопогрузчика с тем, чтобы сместить пары зажимов вправо или влево и/или под углом, то есть зажимы прикреплены к направляющим салазкам с помощью дополнительных средств, включающих в себя шкворень, расположенный на продольной оси симметрии (или на той же самой оси "смещенной", когда эти пары зажимов смещены вправо или влево) и механические средства, которые обеспечивают установку пары зажимов под углом относительно продольной оси автопогрузчика.
В одном конкретном варианте воплощения верхний и нижний зажимы шарнирно соединены при вращении вокруг вертикальной оси за одно целое с верхним и нижним рычагами для лучшего прилегания к периферии шины.
Целью этих угловых и/или боковых приспособлений является облегчение захвата шин, складируемых в труднодоступных местах. Понятно, что амплитуда боковых и/или угловых движений не должна нарушать устойчивость транспортного средства.
Согласно объекту настоящей полезной модели создан автопогрузчик для транспортировки вертикального штабеля шин, расположенного спереди автопогрузчика, при этом автопогрузчик содержит: средство захвата, установленное на раме автопогрузчика и содержащее пару верхних вертикальных зажимов и пару нижних вертикальных зажимов, причем средство захвата выполнено с возможностью захвата всех шин штабеля только посредством горизонтального сжатия вертикальных зажимов по периферии протекторов всех шин штабеля, подхвата и разделения штабеля по вертикали на верхнюю по вертикали секцию и нижнюю по вертикали секцию для того, чтобы образовать пространство между верхней по вертикали секцией и нижней по вертикали секцией, при этом в каждой из верхней по вертикали секции и нижней по вертикали секции располагается множество шин, при этом пространство образовано на такой высоте от пола, что поле зрения оператора автопогрузчика имеет такой угол, что оператор может видеть пол перед автопогрузчиком на заданном безопасном расстоянии и дальше, а также имеет дальний обзор.
Предпочтительно, верхние или нижние вертикальные зажимы выполнены с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости для того, чтобы обеспечить плотное сжатие от перемещения или разжатие для перемещения между ними, причем верхние или нижние вертикальные зажимы имеют внутреннюю геометрию, выполненную с возможностью приблизительного повторения периферии протектора шины, помещенной горизонтально между ними, при этом верхние или нижние вертикальные зажимы прикреплены соответствующими верхним и нижним рычагами к раме с помощью соответствующих верхней и нижней направляющих салазок, установленных таким образом, чтобы скользить вертикально на раме и скользить вверх и вниз по раме, причем средство захвата дополнительно содержит независимые средства для управления и регулирования скольжения соответствующих верхней и нижней направляющих салазок и горизонтальным промежутком между парами соответствующих верхнего и нижнего зажимов.
Предпочтительно, верхние или нижние вертикальные зажимы содержат две части, шарнирно соединенных друг с другом для того, чтобы еще сильнее прижиматься к периферии протектора шины.
Предпочтительно, верхние или нижние вертикальные зажимы шарнирно соединены при вращении вокруг вертикальной оси за одно целое с рычагами для лучшего прилегания к периферии протектора шины.
Предпочтительно, внутренние поверхности зажимов и, возможно, рычагов выполнены из упругого материала наподобие резины, способного защитить шину при ее плотном захвате, или покрыты им.
Предпочтительно, передвижение для сжатия и разжатия, производимое зажимами, или же горизонтальный промежуток достигается горизонтальным скольжением салазок по раме.
Предпочтительно, передвижение для сжатия и разжатия достигается с помощью горизонтального вращения элементов рычагов вокруг вертикальной оси за одно целое с направляющими салазками.
Предпочтительно, автопогрузчик включает в себя средства для синхронизации передвижений средств захвата и, в частности, пар верхнего и нижнего зажимов или верхней и нижней вилок, возможно управляемых предварительно запрограммированным бортовым электронным устройством.
Предпочтительно, в качестве средства для синхронизации зажимов или вилок используется вертикальный штырь, который размещен в пространстве, образованном в направляющих салазках.
Предпочтительно, автопогрузчик дополнительно содержит средства для обеспечения того, что узел, образованный рамой и средством захвата, вращается вокруг горизонтальной оси для обеспечения подхвата горизонтального штабеля шин и поднятия его в вертикальное положение.
Предпочтительно, средство захвата выполнено с возможностью транспортировки шин автомобилей большой грузоподъемности. Шины для автомобилей большой грузоподъемности обычно имеют достаточно большой диаметр для укладки по существу устойчивого штабеля из 7-11 шин.
Таким образом, при транспортировке вертикального штабеля шин на автопогрузчике, спереди или сзади автопогрузчика, когда оператор автопогрузчика находится в положении "вперед смотрящего": захватывают все шины штабеля только посредством горизонтального сжатия пары верхних вертикальных зажимов и пары нижних вертикальных зажимов по периферии протекторов всех шин штабеля; разделяют штабель шин на автопогрузчике на верхнюю секцию и нижнюю секцию для того, чтобы открыть пространство Е между верхней секцией и нижней секцией, при этом в каждой из верхней по вертикали секции и нижней по вертикали секции располагается множество шин; и образуют пространство на такой высоте от пола, что поле зрения оператора автопогрузчика имеет такой угол, что оператор может видеть пол перед автопогрузчиком на заданном безопасном расстоянии и дальше, а также имеет дальний обзор.
Следует отметить, что упомянутые средства управления принадлежат к такому типу, который известен специалисту в данной области, при этом они включают в себя домкраты, электродвигатели, гидравлические или электрические средства управления и, возможно, серводвигатели, причем различные передвижения управляются оператором отдельно друг от друга; и указанные средства управления также в предпочтительном варианте воплощения включают в себя хорошо известные средства безопасности, такие как позиционные датчики, датчики контактного давления на шины, системы для предотвращения обрушения (особенно в пространстве E), противораскачивающая система и система, препятствующая перевороту погрузчика, и другие подобные им системы, способные вырабатывать сигнал тревоги и по необходимости остановиться, когда преодолена предельная величина заданного параметра. Вся эта конструкция в сборе предпочтительно управляется бортовым электронным устройством известного типа, предельные параметры которого могут быть заранее запрограммированы, но при этом они могут подвергаться изменениям с помощью встраиваемой программы, которая позволяет проводить некоторые корректировки, основанные, например, на количестве и типе шин и других подобных параметрах.
В одном конкретном варианте воплощения полезной модели вся конструкция в сборе, образованная рамой и средствами захвата, может быть установлена с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси за одно целое с автопогрузчиком и быть при этом расположенной в передней части погрузчика с тем, чтобы она могла захватывать горизонтальный штабель шин и затем поднимать его в вертикальное положение (причем разделение в соответствии с настоящей полезной моделью производится впоследствии).
Транспортировка шин автомобилей большой грузоподъемности с помощью автопогрузчиков согласно настоящей полезной модели имеет преимущество в том, что для нее требуется гораздо меньше пространства, чем транспортировка на обычных поддонах вилочными автопогрузчиками (в зависимости от размеров коэффициент будет составлять от 2 до 2,5). Поэтому представляется возможным уменьшить ширину проходов в складских помещениях и увеличить плотность складирования шин. Таким образом можно сэкономить до 30% складской площади.
Другие признаки и преимущества настоящей полезной модели будут лучше поняты при прочтении нижеприведенного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 - схематичный вид сбоку автопогрузчика согласно настоящей полезной модели;
Фиг. 2A и 2B - схематичный вид сверху средства захвата автопогрузчика с фиг. 1; и
Фиг. 3 - схематичный вид сбоку автопогрузчика согласно настоящей полезной модели, когда он находится в движении.
На фиг. 1 показан схематичный вид сбоку автопогрузчика 1 согласно настоящей полезной модели. Такой "вперед смотрящий" автопогрузчик 1 для транспортировки вертикального штабеля 2 шин 3, расположенного спереди автопогрузчика, включает в себя средства 4 захвата, установленные на раме 11 автопогрузчика и выполненные с возможностью захвата и разделения штабеля вертикально на две вертикальные или по существу вертикальные так называемые "верхнюю" 2H и "нижнюю" 2B секции для образования открытого пространства Е между этими двумя - "верхней" и "нижней" - секциями штабеля, причем это пространство образовано на такой высоте от пола, что поле зрения CV водителя (или оператора) автопогрузчика имеет угол, позволяющий оператору видеть пол перед автопогрузчиком на так называемом "безопасном" расстоянии D и дальше, а также имеет дальний обзор.
Средства 4 захвата включают в себя:
две верхнюю и нижнюю пары соответствующих нижних 9B и верхних 9H вертикальных (когда автопогрузчик загружен) зажимов, передвигающихся в горизонтальной плоскости для того, чтобы обеспечить плотное сжатие от перемещения или разжатие для перемещения между ними, и чья внутренняя геометрия G выполнена с возможностью приблизительного повторения периферии протектора шины, помещенной горизонтально между ними, и прикрепленных двумя соответствующими верхним и нижним рычагами 10Н, 10В к раме 11 посредством соответствующих (верхней) 6 и (нижней) 7 направляющих салазок, установленных так, чтобы скользить вертикально на раме 11 и скользить вверх и вниз по раме, и
независимые средства для управления скольжением соответствующих направляющих салазок 6 и 7 и горизонтальным промежутком между парами соответствующих зажимов 9H и 9B.
На фиг. 1 также показан вертикальный штырь 8, который используется для механической синхронизации зажимов, и который размещен в пространстве в направляющих салазках 6 и 7.
На фиг. 2A и 2B схематично показаны виды сверху пары верхних 9H (или соответственно нижних 9B) зажимов, а также рычагов 10Н (или соответственно 10B) для крепления зажимов к верхним 6 (или соответственно к нижним 7) направляющим салазкам, и рамы 11. В этом неограничивающем варианте воплощения направляющие салазки 6, 7 горизонтально скользят по раме 11 от открытого положения (фиг. 2A) к сжатому положению (фиг. 2B), и наоборот. В одном конкретном и неограничивающем варианте воплощения внутренняя геометрия рычагов 10Н, 10B также выполнена с возможностью соответствия периферийной поверхности протектора шин, размещенных между механизмом, образованным соответствующими зажимами 9H и 9B и соответствующими рычагами 10Н и 10B.
На фиг. 3 схематично показан вид сбоку автопогрузчика согласно настоящей полезной модели, когда он находится в движении. После загрузки штабеля шин механизмы зажим/рычаг сжаты, чтобы удерживать шины на месте и обеспечить возможность поднятия верхнего штабеля 2H на такую высоту, чтобы пространство E, образованное между штабелями 2B и 2H, определяло поле зрения CV, чья верхняя граница 12 позволяет осуществлять дальний обзор. Высота от пола, на которой происходит разделение штабеля 2, вычисляется таким образом, чтобы нижняя граница 13 поля зрения закрывала пол перед автопогрузчиком на расстоянии, которое не было бы большим, чем безопасное расстояние D.
Это безопасное расстояние может, естественно, изменяться на основании различных параметров, включая скорость передвижения, но данная полезная модель, например, позволяет определить это расстояние абсолютно неограничивающим образом, как равное 7 м, если отсчитывать от водителя, или приблизительно 5 м, если отсчитывать от переднего конца штабеля с шинами. Это расстояние, порядка 5 м, таково, что очень маловероятно, что за это время перед автопогрузчиком может внезапно появиться какое-либо препятствие. Этот показатель, естественно, является неограничивающим, и безопасное расстояние будет представлять собой некий компромисс между возможностями водителя иметь открывающийся передний обзор и сохранять при этом устойчивость транспортного средства.
Специалист в данной области поймет, что если разместить штабель шин сзади автопогрузчика, предполагая, что этот автопогрузчик приспособлен к новому способу загрузки, то, описанное выше применимо с соответствующими изменениями и будет удобно для того, чтобы маневрировать задним ходом или задним ходом под углом. Поэтому, в объем настоящей полезной модели также входят и эти варианты воплощения.
Настоящая полезная модель также включает в себя все варианты воплощения и применения, которые будут непосредственно очевидны для специалиста в данной области техники после прочтения настоящей заявки, после проведения его собственной экспертизы и, возможно, после проведения обычных испытаний.
Реферат
РЕФЕРАТ
Предложен автопогрузчик для транспортировки вертикального штабеля шин, расположенного спереди автопогрузчика. Автопогрузчик содержит: средство захвата, установленное на раме автопогрузчика и содержащее пару верхних вертикальных зажимов и пару нижних вертикальных зажимов, причем средство захвата выполнено с возможностью захвата всех шин штабеля только посредством горизонтального сжатия вертикальных зажимов по периферии протекторов всех шин штабеля, подхвата и разделения штабеля по вертикали на верхнюю по вертикали секцию и нижнюю по вертикали секцию для того, чтобы образовать пространство между верхней по вертикали секцией и нижней по вертикали секцией, при этом в каждой из верхней по вертикали секции и нижней по вертикали секции располагается множество шин. Пространство образовано на такой высоте от пола, что поле зрения оператора автопогрузчика имеет такой угол, что оператор может видеть пол перед автопогрузчиком на заданном безопасном расстоянии и дальше, а также имеет дальний обзор.
(Фиг. 1)
Формула
