Формула винаходу
Будівельний маніпулятор, що включає базову машину, шарнірно встановлену на ній стрілу, рукоять, шарнірно пов'язану із стрілою, робочий орган і механізм повороту робочого органу з гвинтовою парою із зовнішнім і внутрішнім елементами і гідроциліндром, пов'язаним з рукояттю, відрізняється тим, що, з метою спрощення конструкції за рахунок використовування стандартних гідроциліндрів, рукоять виконана з подовжніми пазами і має встановлений в них нажимний диск, при цьому механізм повороту має додатковий гидроципіндр, а нажимний диск пов'язаний із зовнішнім елементом гвинтової пари за допомогою підшипників і з рукояттю пов'язаний гідроциліндрами.
Авторське свідоцтво СРСР N2 1027338.
Автори: П.И. Неміровській, В.И. Репнев, Б.А. Емельянов, В.Г. Бут, .А. Брайковській, З.Н. Кузин, Б.Ю. Маліновській, Б.Н. Бухбіндер, А.С. Соловйов і Я.С. Сорін.
1) Пристрій для виконання земляних і навантажувально-розвантажувальних робіт, включаюче встановлену на самохідному шасі поворотну платформу, стрілу і дві рукояті з робочими органами, поворотні навколо подовжньої осі і в площині, що проходить через їх подовжні осі, відмінні тим, що, з метою розширення технологічних можливостей, забезпечено проміжною ланкою, шарнірно пов'язаною із стрілою з можливістю повороту в площині підйому стріли, а рукояті встановлені на проміжній ланці з можливістю обертання навколо його подовжньої осі і поворотно-поступального переміщення уздовж його подовжньої осі.
2) Пристрій по п.l, відмінний тим, що проміжна ланка порожнистим елементам, і корпуси механізму повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, встановленого з можливістю обертання усередині порожнистого елементу, причому механізм повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, виконаний у вигляді зубчатої передачі, ланки якої виконані у вигляді зубчатих секторів, на яких встановлені рукояті, і приводу.
3) Пристрій по п. 1 і 2, відмінне тим, що механізм поворотно-поступального переміщення рукоятей уздовж подовжньої осі проміжної ланки виконаний у вигляді гідроциліндра, шток якого сполучений з порожнистим елементом, а корпус закріплений на кожусі проміжної ланки.
4) Пристрій по п. 1 і 2, відмінне тим, що механізм обертання рукоятей навколо подовжньої осі проміжної ланки виконаний у вигляді гідромотора, встановленого на порожнистому елементі, і черв'ячної передачі, черв'ячне колесо якої встановлене на корпусі механізму повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі.
5) Пристрій по п.l і 2, відмінне тим, що привід повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, виконаний у вигляді гідроциліндра, шток якого шарнірно сполучений з одним із зубчатих секторів, а корпус шарнірно укріплений в корпусі механізму повороту рукоятей.
6) Пристрій по п. 1 і 2, відмінне тим, що механізм обертання кожної рукояті навколо своєї подовжньої осі виконаний у вигляді гідромотора і черв'ячної передачі, встановлених відповідно на кожному зубчатому секторі механізму повороту рукоятей, а кожна рукоять відповідно встановлена на вихідному валу черв'ячної передачі.
Відомо будівельна машина, що призначена для виконання як земляних, так і навантажувально-розвантажувальних робіт, містить шасі, поворотну платформу, стрілу, рукоять і ківш з щелепою. Ківш приєднаний до рукояті за допомогою двох шарнірної вставки з взаємно перпендикулярними осями шарнірів. Відому машину можна використовувати для копання зворотною лопатою, навантажувально-розвантажувальних робіт з сипкими матеріалами, здійснюючи затискач матеріалу щелепою і ковшом, як грейфером. Наявність двох шарнірної вставки дозволяє здійснювати маніпулювання захопленими предметами.
Недоліком відомої машини є низька продуктивність при роботі грейфером за рахунок неповного використовування об'єму ковша і переміщення, в слідстві цього малого об'єму грунту в одиницю часу, а також обмежені можливості маніпулювання захопленими предметами.
Найближчим до пропонованого по технічній суті і результату, що досягається, є пристрій для виконання земляних і навантажувально-розвантажувальних робіт, включаюче встановлену на самохідному шасі поворотну платформу, стрілу і дві рукояті з робочими органами, поворотні навколо подовжньої осі і в площині проходячої через їх подовжні осі.
Даний пристрій можна використовувати для проведення різних видів робіт: копання прямою або зворотною лопатою, роботи в режимі грейфера, затискач і маніпулювання окремими предметами і т.д., не витрачаючи часу на монтажні і демонтажні роботи.
Недоліком пристрою є те, що при використовуванні його як грейфер або затискач останні жорстко орієнтовані в площині, перпендикулярній площині підйому стріли. Внаслідок цього обробка траншей можлива тільки по осі руху базової машини і неможливе орієнтування в просторі об'єктів маніпулювання.
Мета винаходу – розширення технічних можливостей маніпулятора будівельних машин.
Поставлена мета досягається тим, що пристрій для виконання - земляних і навантажувально-розвантажувальних робіт, включаюче встановлену на самохідному шасі поворотну платформу, стрілу і дві рукояті з робочими органами, поворотні навколо подовжньої осі і в площині, що проходить через їх подовжні осі, забезпечено проміжною ланкою, шарнірно пов'язаною із стрілою з можливістю повороту в площині підйому стріли, а рукояті встановлені на проміжній ланці з можливістю обертання навколо його подовжньої осі і поворотно-поступального переміщення уздовж його подовжньої осі.
Крім того, проміжна ланка виконана у вигляді кожуха зі встановленим в·нем з можливістю поворотно-поступального переміщення уздовж його подовжньої осі порожнистим елементом, і корпуси механізму повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, встановленого з можливістю обертання усередині порожнистого елементу, причому механізм повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, виконаний у вигляді зубчатой· передачі, ланки якої виконані у вигляді зубчатих секторів, в яких встановлені рукояті, і приводу.
Механізм обертання рукоятей навколо подовжньої осі проміжної ланки виконаний у вигляді гідромотора, встановленого на порожнистому елементі, і черв'ячної передачі, черв'ячне колесо якої встановлене на корпусі механізму повороту рукоятей в ·площини, що проходить через їх подовжні осі.
Привід повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі, виконаний у вигляді гідроциліндра, шток якого шарнірно сполучений з одним із зубчатих секторів, а корпус шарнірно укріплений в корпусі механізму повороту рукоятей.
Механізм обертання кожної рукояті навколо своєї подовжньої осі виконаний у вигляді гідромотора і черв'ячної передачі, встановлених відповідно на кожному зубчатому секторі механізму повороту рукоятей, а кожна рукоять відповідно встановлена на вихідному валу черв'ячної передачі.
Пристрій для виконання земляних і навантажувально-розвантажувальних робіт (Рис.1.11) складається з поворотної платформи 1, змонтованої на самохідному шасі 2, стріли 3, проміжної ланки 4, сполученого із стрілою за допомогою шарніра 5 з можливістю повороту в площині підйому стріли, двох рукоятей 6 і робочих органів 7. Обидві рукояті змонтовані на проміжній ланці 4 з можливістю обертання навколо його подовжньої осі, поворотно-поступального переміщення уздовж неї, повороту в площині, що проходить через подовжні осі рукоятей, і обертання навколо своєї подовжньої осі. Кожен робочий орган 7 виконаний у вигляді затискач і змонтований на кінці рукояті 6 з можливістю повороту в площині повороту рукоятей.
Проміжна ланка 4 виконана у вигляді кожухів (Рис.1.12), усередині якого з можливістю поворотно-поступального переміщення уздовж його подовжньої осі встановлений порожнистий елемент 9. Усередині порожнистого елементу 9 з можливістю обертання встановлений корпус 10 механізму 11 повороту рукоятей і площини, що проходить через їх подовжні осі . Механізм 11 повороту рукоятей виконаний у вигляді зубчатих секторів 12, на яких змонтовані рукояті 6.
Механізм поворотно-поступального переміщення рукоятей 6 уздовж осі проміжної ланки 4 виконаний у вигляді гідроциліндра 13, шток якого сполучений з порожнистим елементом 9, а корпус закріплений в кожусі 8, проміжної ланки 4.
Механізм обертання рукоятей 6 навколо подовжньої осі проміжної ланки 4 виконаний у вигляді гідромотора 14, який змонтований на рухомому елементі 9 проміжної ланки, і черв'ячної передачі 15, черв'ячне колесо 16 якого закріплене на корпусі 10 механізму повороту рукоятей в площині, що проходить через їх подовжні осі.
Поворот рукоятей 6 в площині, що проходить через їх подовжні осі, здійснюється за допомогою приводу, виконаного у вигляді гідроциліндра 17, шток якого шарнірно сполучений з одним із зубчатих секторів 12, а корпус закріплений в корпусі 10 механізму 11 повороту рукоятей. Механізм обертання рукоятей 6 навколо своєї подовжньої осі виконаний у вигляді гідромотора 18 і черв'ячної передачі 19, які змонтовані на зубчатому секторі 12 механізму повороту рукоятей, при цьому рукоять 6 змонтована на вихідному валу 20 черв'ячної передачі. Для збільшення жорсткості конструкції на рукоятях 6 закріплені упори 21. Для виконання земляних робіт пристрій оснащений ковшами.
За рахунок конструкції маніпулятора при виконанні ним різних робіт рукояті 6 мають нагоду поворотно поступального переміщення уздовж подовжньої осі проміжної ланки 4, обертання навколо неї, повороту в площині, що проходить через подовжні осі рукоятей, і обертання навколо своєї подовжньої осі, що дозволяє шляхом перетворення пристосовувати маніпулятор до властивостей середовища і видів робіт.