Быстросъемная защитная накладка на конец клыка вил погрузчика

Область техники
Полезная модель относится к области транспортирования, а именно к защитной накладке на конец клыка вилочных авто- и электропогрузчиков, предназначенных для погрузочно-разгрузочных операций и перевозок на близкие расстояния при работе с грузами, установленными на поддоны или в другой подходящей таре. Полезная модель может быть использована для обеспечения безопасности перемещения и погрузки различных грузов.
Уровень техники
Из уровня техники известна противоскользящая накладка для вил (1) автопогрузчика, представляющая собой резиновый слой (2) с выступающими на поверхности частицами (3) (CN 105293383 A, кл. B66F 9/18, опубл. 03.02.2016)([1]). При этом резиновый слой покрывает только верхнюю поверхность вил, а торцевая и боковые поверхности остаются открытыми, что может быть травмоопасным для персонала и нанести повреждения грузу и иным предметам в процессе движения и маневрирования погрузчика. Кроме того, резиновый слой закреплен на вилах при помощи адгезива, в связи с чем, усложняется демонтаж накладки, например, при ее износе.
Раскрытие полезной модели
Суть технической проблемы заключается в следующем.
В настоящее время для осуществления процесса транспортировки и укладки грузов на производственных объектах, транспортных и промышленных узлах, торговых и сельскохозяйственных предприятиях, на стройплощадках и так далее применяются вилочные авто- и электропогрузчики. Благодаря подобной технике транспортировка и укладка грузов выполняется гораздо быстрее и легче, а главными преимуществами такой техники являются маневренность и мобильность.
Главным приспособлением универсальных погрузчиков является вилочный захват, с помощью которых машина выполняет операции по подъему и перемещению груза. Одной из основных частей вил является клык, представляющий собой горизонтальную часть вил, несущей груз. При этом конец клыка может иметь клиновидную, прямоугольную и иную форму, облегчающую проникновение вил под грузы, в паллеты и т.п. Конец клыка в процессе эксплуатации погрузчика, в результате постоянного воздействия груза подвергается износу и становится заостренным.
Кроме того, вилы имеют удлиненную форму и выполняются из металла, предпочтительно из стали, и, соответственно, имеют серые оттенки, что способствует более трудной визуализации границ концов клыка вил как для водителя, так и для окружающего персонала.
В связи с чем, в процессе эксплуатации погрузчика вилы являются опасными элементами и во время его движения и маневрирования без груза возникает риск повреждения вилами предметов, а также вероятность причинения травм персоналу.
Анализ предшествующего уровня техники показал, что верхнюю поверхность вил покрывают защитными покрытиями на основе резины или тому подобных материалов. Однако, указанные покрытия наносят с целью защиты вил от изнашивания в результате статической и динамической нагрузок, а также для предотвращения скольжения груза с вил. При этом покрытия не закрывают торцевые и боковые стороны вил, являющимися заостренными.
Для устранения указанной проблемы, а именно возникновения опасности при эксплуатации погрузчика без груза, необходимо скрыть заостренные концы клыка.
Заявленное техническое решение позволяет устранить данную проблему.
Задачей предлагаемого технического решения является создание быстросъемной защитной накладки на конец клыка вил погрузчика, обеспечивающей удерживание накладки в заданном положении при сильных вибрационных нагрузках и безопасность при эксплуатации погрузчика в процессе его маневрирования и движения без груза.
Технический результат предложенной полезной модели заключается в создании быстросъемной защитной накладки на конец клыка вил, обеспечивающей одновременно безопасность эксплуатации погрузчика в процессе его маневрирования и движения без груза и снижение риска соскальзывания накладки с клыка.
Технический результат достигается тем, что быстросъемная защитная накладка на конец клыка вил погрузчика представляет собой цельнолитой П-образный профиль из полиуретана, содержащий горизонтальную часть, две боковые стенки и торцевую стенку, причем высота боковых стенок выполнена менее толщины вилы на отрезке, где установлена накладка, а в горизонтальной части расположены магнитные узлы, выполненные в виде металлического цилиндрического стакана, в полости которого установлен магнит, при этом фиксация магнитного узла в накладке осуществляется посредством крепежного элемента, размещенного в соосных отверстиях стакана и магнита, причем фиксирование магнитного узла осуществлено так, что поверхности магнитного узла и внутренняя поверхность горизонтальной части накладки, обращенные к верхней поверхности клыка, образуют ровную и гладкую поверхность для магнитного контакта с указанной выше поверхностью клыка.
Магнитные узлы располагают вдоль горизонтальной части быстросъёмной защитной накладки, причем расстояние между ними составляет от 2 до 2,5 диаметра магнита.
В качестве магнита применяют неодимовый магнит.
Центральный цилиндрический стакан магнитного узла выполнен оцинкованным.
Высота боковых стенок быстросъёмной защитной накладки по направлению к торцевой стенке уменьшается.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - накладка согласно наиболее близкому аналогу [1].
Фиг.2 - общий вид защитной накладки согласно предложенному решению.
Фиг.3 - вид сбоку защитной накладки согласно предложенному решению.
Фиг.4 - вид снизу защитной накладки согласно предложенному решению.
Фиг. 5 - разрез А-А вида снизу, представленного на фиг.4.
Фиг. 6 - общий вид магнитного узла I предложенной накладки.
Осуществление полезной модели
Защитная накладка для конца клыка вил выполняется из полиуретана, цельнолитой - для создания единой прочной конструкции, объединяющей все элементы устройства. При движении погрузчика всегда присутствуют вибрационные сдвигающие усилия, которые постоянно воздействуют на накладку. Смещение накладок и их слетание достаточно частая проблема. При потере накладки, которую водитель может не заметить вовремя, приводит к рису травматизма или повреждения предметов при столкновении с вилами. Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата накладка, обеспечивающая безопасность эксплуатации погрузчика, должна надежно удерживаться при эксплуатации и одновременно обладать возможностью быстрого демонтажа, поскольку в рабочем положении погрузчика накладки должны сниматься. Таким образом, предусмотрены магнитные узлы на единой полиуретановой несущей части, отлично обеспечивающие решение поставленной задачи.
Выполнение накладки из полиуретана обосновано, прежде всего, его свойствами, а именно высокой эластичностью и быстрым восстановлением формы при неоднократных деформациях. Благодаря указанным свойствам накладка обладает амортизирующим эффектом, что позволяет значительно уменьшить или избежать повреждения предметов при касании или столкновении с вилами погрузчика, т.е. обеспечить достижение указанного технического результата.
Выполнение накладки, имеющей в поперечном сечении П-образный профиль, позволяет закрыть заостренные участки конца клыка вил, образованные верхней поверхностью вил, торцевой и боковыми поверхностями вил, упругим полиуретаном. Прямые участки П-образного профиля позволяют улучшить площадь контакта с поверхностью вил. Выполнение поверхности контактных поверхностей накладки ровными и гладкими исключает перекосы и, соответственно, повышает удерживающие свойства и как следствие определяет в высокой степени безопасность при эксплуатации.
Безопасность накладки также обеспечивается и тем, что предусмотрен универсальный размер высоты боковых стенок, который должен быть менее толщины вилы на отрезке, где установлена накладка. Данная конструктивная особенность обусловлена тем, что при эксплуатации большая доля сдвигающих усилий возникает при контакте вил с какой-либо горизонтальной поверхностью, что может оказать воздействие на любые выступающие части за габаритные размеры вил в направлении толщины. При выполнении высоты боковых стенок накладки большими, чем толщина вил, первоначальный контакт с горизонтальной поверхностью будет осуществляться накладкой, что может привести к ее истиранию и с большей вероятностью возникновения смещающих усилий, которые приведут к слетанию накладки. Также при выполнении высоты боковых стенок равной толщине вил, возникает риск ее слетания при частом контакте с твердой поверхностью за счет ее изнашивания.
При помощи крепежных элементов магнитный узел должен быть надежно закреплен в накладке, что исключает смещение магнитного узла и, соответственно, самого магнита относительно вертикальных и горизонтальных плоскостей, нарушение целостности конструкции и равномерного распределения удерживающих магнитных сил, что предотвращает перекос и слетание накладки.
В качестве магнита применяют неодимовый магнит, выбор которого обусловлен их свойствами, а именно, высокой силой сцепления и высокой устойчивостью к размагничиванию. Наличие магнита обеспечивает безопасность за счет удерживания накладки в заданном положении и исключает слетание накладки. Магнит позволяет повысить надежность удерживающих свойств, поскольку магнитные силы устойчивы к вибрационным нагрузкам.
Распределение магнитных узлов вдоль горизонтальной части осуществляют таким образом, чтобы расстояние между ними составляет от 2 до 2,5 диаметра магнита. Указанное размещение магнитов позволяет равномерно распределить силы магнитного сцепления вдоль всей накладки и тем самым повысить надежность удерживания накладки при вибрационных и сдвиговых нагрузках, исключив соскальзывание и слетание накладки и обеспечив тем самым безопасность.
Выполнение металлического стакана оцинкованным позволяет защитить стакан от негативного воздействия атмосферы и тем самым повысить его коррозионную стойкость, исключив его разрушение, и соответственно повреждение магнита и его размагничивание, которые в свою очередь могут привести к потери удерживающих свойств магнитного узла, к перекосам или соскальзыванию накладки.
Высота боковых стенок по направлению к торцевой стенке накладки должна уменьшаться. Такая форма выполнения накладки с наибольшей степенью вероятности позволяет обеспечивать технический результат за счет исключения ее контакта с горизонтальными поверхностями при любой форме профиля конца клыка (прямоугольной, клинообразной и др.)
Таким образом, вся совокупность признаков, охарактеризованная в формуле полезной модели, является существенной для получения заявленного технического результата, заключающегося в создании быстросъемной защитной накладки на конец клыка вил, обеспечивающей одновременно безопасность эксплуатации погрузчика в процессе его маневрирования и движения без груза и снижение риска соскальзывания накладки с клыка.
Более подробное описание предложенной накладки со ссылками на чертежи приведено ниже.
Так на фиг.2 представлен общий вид защитной накладки согласно предложенному решению.
Накладка (1) содержит горизонтальную часть (2), боковые стенки (3, 4) и торцевую стенку (5). Горизонтальная часть покрывает соответственно верхнюю поверхность клыка, боковые стенки - боковые поверхности клыка, торцевая стенка - торец клыка.
Защитная накладка предназначена для размещения на конце клыка вил погрузчика (см. фиг.3).
Накладка выполняется цельнолитой, из полиуретана и имеет в поперечном сечение П-образную форму. Выполнение накладки, имеющей в поперечном сечении П-образный профиль, позволяет закрыть заостренные участки конца клыка вил, образованные верхней поверхностью вил, торцевой и боковыми поверхностями вил, упругим материалом - полиуретаном.
Предпочтительно, накладку выполняют яркого цвета, например, желтого, оранжевого с целью привлечения внимания водителя и персонала к опасным участкам вил.
В горизонтальной части накладки, вдоль ее длины, расположены магнитные узлы (6)(см. фиг.4), создающие удерживающие силу при установке накладки на металлические вилы. Магнитные узлы располагают вдоль горизонтальной части, причем расстояние между ними составляет от 2 до 2,5 диаметра магнита. Указанное соотношение между диаметром магнита и расстоянием между магнитными узлами позволяет равномерно распределить силы магнитного сцепления по всей верхней поверхности конца клыка, исключив тем самым возможные перекосы накладки в процессе эксплуатации погрузчика и повысив в результате надежность удерживания накладки при вибрационных и сдвиговых нагрузках.
Магнитный узел (6) состоит из следующих конструкционных элементов: металлического цилиндрического стакана (7) и магнита (8)(фиг.6).
Стакан представляет собой металлическую деталь, имеющую цилиндрическую стенку и плоское дно. На внутреннюю и внешнюю поверхности детали нанесено покрытие на основе цинка, толщина которого составляет не менее 50 мкм. Нанесение покрытия позволяет повысить коррозионную стойкость стакана в условиях негативного воздействия атмосферы (кислород, влага и т.д.), снизив тем самым возможный риск разрушения стакана и впоследствии магнита, сохранив функционирование магнитного узла и обеспечив удержание накладки в заданном положении и безопасность при эксплуатации погрузчика.
Цилиндрическая стенка и дно стакана образуют полость, предназначенную для размещения и закрепления в ней постоянного магнита, например, путем вклеивания в него при помощи эпоксидной смолы. В центре дна стакана и в центре магнита выполнены сквозные соосные отверстия с зенковкой для установки в них элементов крепления (9)(фиг.5). Размещение магнита в стакане позволяет защитить его от механических повреждений в процессе эксплуатации накладки, тем самым сохранив его магнитные свойства, обеспечивая при этом удержание накладки в заданном положении и исключая соскальзывание накладки.
В качестве магнита применяют магнит из сплава неодим-железо-бор. Неодимовые магниты являются сильными постоянными магнитами. Выбор именно неодимовых магнитов обусловлен их превосходными свойствами, а именно - очень высокими показателями остаточной магнитной индукции и устойчивости к размагничиванию. Сила сцепления магнита составляет 23 кг. Магнит обеспечивает безопасность в процессе эксплуатации погрузчика за счет удерживания накладки в заданном положении, исключая при этом соскальзывание накладки. Магнитные силы устойчивы к вибрационным нагрузкам, что повышает удерживающие свойства накладки.
Фиксация магнитного узла (6) в накладке осуществляется посредством крепежного элемента (9), состоящего, например, винта (10), шайбы (11) и гайки (12)(фиг.6).
Магнитный узел размещен в накладке таким образом, что поверхности магнитного узла и внутренняя поверхность горизонтальной части накладки, обращенные к верхней поверхности клыка, образуют ровную и гладкую поверхность для магнитного контакта с указанной выше поверхностью клыка. Ровная и гладкая поверхность обеспечивают высокую силу сцепления, что соответственно исключает риск отсоединения, слетания накладки при сильных вибрационных нагрузках, возникающих при движении и маневрировании погрузчика.
Процесс создания защитной накладки включает процесс литья жидкого полиуретана в подготовленную форму (опалубку). Все детали магнитного узла располагаются на металлическом основании, что исключает вероятность попадания жидкого полиуретана на поверхность магнитного узла. Далее собранный магнитный узел размещается и закрепляется в опалубке металлическим основанием вверх, что обеспечивает плотный контакт шайбы и гайки и зазор между гайкой и дном стакана. Далее в опалубку заливают жидкий полиуретан. После затвердевания полиуретана, опалубку снимают, удаляют металлическую пластину и получают готовое изделие - накладку с внедренными в ее горизонтальную часть магнитными узлами.
Данное техническое решение обладает следующими преимуществами:
- простая, быстрая и легкая установка или снятие накладки на металлические вилы за счет магнитного крепления;
- при установке не требуется проводить механических и электромонтажных работ;
- повышение безопасности (как для персонала, так и для окружающих предметов) в процессе эксплуатации погрузчика без груза;
- накладки предназначены для многократного использования ввиду надежного фиксирования на металлической поверхности и выполнения из эластичного полиуретана;
- накладки обладают коррозионной стойкостью.
В отличие от предшествующего уровня техники накладка снабжена магнитным узлом, что обеспечивает удерживание накладки в заданном положении с одновременным обеспечением безопасности при движении и маневрировании погрузчика.
Наличие магнитного узла позволяет не применять при установке накладки каких-либо адгезивов, крепежных элементов, что соответственно минимизирует трудовые затраты. Кроме того при необходимости быстрой установки или снятия накладки не требуется какое-либо дополнительное техническое оснащение, а всего лишь приложение усилия на отрыв со стороны человека.
Пример.
Защитная накладка (1) содержит горизонтальную часть (2), боковые стенки (3,4) и торцевую стенку (5)(фиг.2).
Накладка представляет собой П-образный профиль, закрывающий заостренные участки конца клыка, образованный верхней поверхностью, боковыми поверхностями и торцевой поверхностью клыка (см. фиг.3).
В горизонтальной части накладки, вдоль ее длины, размещены четыре магнитных узла, с помощью которых накладка удерживается на вилах. Диаметр магнита составляет 32 мм. Расстояние между магнитными узлами составляет 75 мм, т.е. 2,3 диаметра магнита, что обеспечивает надежное удержание магнита в процессе движения и маневрирования погрузчика за счет равномерного распределения магнитных сил сцепления вдоль накладки, что исключает ее соскальзывание и возможное травмирование окружающего персонала и предметов вилами погрузчика.
Магнитный узел образован цилиндрическим металлическим оцинкованным стаканом, в который вклеен магнит из сплава неодим-железо-бор. В стакане и магните по центру выполнены соосные отверстия для размещения в них винта (10).
Фиксация магнитного узла (6) в накладке осуществляется посредством крепежного элемента (9), например, винта (10), шайбы (11) и гайки (12) (см. фиг.6).
За счет наличия магнитного узла накладку при необходимости можно быть быстро разместить или снять с поверхности конца клыка вил погрузчика.