СИСТЕМА ЗАЩИТНЫХ УСТРОЙСТВ ОПЕРАТОРА ПРОМЫШЛЕННОГО ТРАКТОРА

Предлагаемая полезная модель относится к области тракторной техники и может быть преимущественно использована в бульдозерно-рыхлительных агрегатах на базе промышленных тракторов. Для такого типа машин помимо кабины по международным стандартам требуется установка защитного устройства оператора при опрокидывании трактора (ROPS) и от падающих сверху предметов (FOPS).
Известна установка на промышленных тракторах 2-х стоечных ROPS с крышами FOPS, например, на бульдозерах фирмы Катерпиллар D4H, D5H, D6H, D7H, D8N, D9N, D10N, D11N, фирмы Коматсу D65E, D65P, D275A-2, D375A-2, D575A (см. проспекты фирм Катерпиллар (США) и Коматсу (Япония).
На отечественных тракторах, например, ООО "ЧТ3-УРАЛТРАК" Т-10, Т-12 также установлены 2-х стоечные ROPS с крышей FOPS (проспекты ООО "ЧТ3-УРАЛТРАК").
Также известна установка 4-х стоечных ROPS с крышами FOPS, например, на бульдозерах фирмы Катерпиллар D3C, D4C, D5C, а также фирмы Коматсу D83P-1, D135A-2, D155A-2 (проспекты фирм Катерпиллар (США) и Коматсу (Япония).
Известна установка 4-х стоечных ROPS с крышами FOPS на опытных тракторах ООО "ЧТ3-УРАЛТРАК" (патент на П.О. №50492 "Промышленный трактор", 2 варианта, от 22.11.2000 г.).
Установка 2-х стоечного устройства ROPS, имеющего большую массу и высоко расположенный центр тяжести, зачастую приводит к раскачке устройства при торможениях, ускорениях, наездах на препятствия. Раскачка устройства приводит к неудобству работы оператора, а колебания и нагрузки в местах соединения стоек и рамы трактора, служащей основанием для ROPS, может привести к разрушению соединений сопрягаемых деталей.
Установка 4-х стоечного устройства ROPS исключает раскачку стоек и снижает усталостные напряжения в местах соединений с рамой трактора, поскольку в работу включаются дополнительные силовые связи в виде еще двух
стоек, которые воспринимают усилия, возникающие и при опрокидывании трактора. Однако, две дополнительные стойки ROPS сокращают поле зрения оператора, находясь в секторе обзора через боковые стекла кабины.
Требования к обзорности сформулированы в отечественном и зарубежных стандартах (Система стандартов безопасности труда, Тракторы промышленные. Общие требования безопасности. ГОСТ 12.2.121-88 (ИСО 2860-83, ИСО 2867-80, ИСО 3164-79, ИСО 3457-79, ИСО 5353-76, Издание официальное. Госстандарт России, Москва.)
Наиболее близким по технической сущности, принятым за прототип, является 4-х стоечное устройство ROPS с крышей FOPS промышленного трактора (патент №50492, указан выше). Оно также обладает присущим 4-х стоечным устройствам вышеуказанным недостатком.
Оператор имеет хорошие вертикальный и горизонтальные углы обзора через переднее стекло кабины, но углы обзора через боковые стекла и заднее стекло ограничены находящимися в поле зрения оператора передними и задними стойками ROPS. Это создает неудобство оператору при управлении навесным оборудованием, так как ухудшается обзорность рабочих органов агрегата и поверхности грунта в передних и задней зонах обзора.
Целью применения предлагаемой полезной модели является повышение удобства управления навесным оборудованием за счет улучшения обзорности его рабочих органов (например, отвала бульдозера и рыхлителя) и поверхности грунта спереди и сзади трактора путем увеличения углов поля зрения оператора.
Эта цель достигается тем, что в системе защитных устройств оператора промышленного трактора, содержащей кабину с рабочим местом оператора и с лобовым, боковыми и задним стеклами для обзора оператора и управления работой навесного оборудования, защиту оператора при опрокидывании трактора (ROPS) с четырьмя стойками, защиту от падающих сверху предметов (FOPS) в виде опирающейся на стойки защитной крыши, установленной над крышей кабины трактора, а также раму трактора, авторы предлагают нижние части передних и задних стоек выполнить вертикальными, высоту передних стоек определить не более расстояния от их крепления на раме трактора до бокового стекла кабины, верхнюю часть задних стоек наклонить вперед в районе заднего стекла кабины, передние стойки связать с задними посредством
продольных балок, а защитную крышу FOPS опереть на наклонную часть задних стоек.
Анализ известных технических решений показал, что ни одно из них не содержит совокупности отличительных признаков предлагаемой полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "новизна"
На чертежах представлена конструкция трактора:
На Фиг.1 показан вид сбоку на элементы защитных устройств, узлы и схема обзорности с места оператора трактора;
На Фиг.2 показан вид сверху.
Трактор содержит кабину 1 с передним 2 стеклом, боковыми 3, 4, 5, 6 и задним 7 стеклами. На раме 8 трактора установлено защитное устройство оператора от опрокидывания трактора ROPS, которое представляет собой сварную конструкцию из балок прямоугольного сечения и состоит из двух передних 9 стоек, двух задних 10 стоек, которые связаны с передними продольными балками 11 и между собой защитной крышей 12, связывающей конструкцию в поперечном направлении и опирающейся на задние 10 стойки. Защитная крыша 12 установлена над местом оператора и крышей кабины и выполняет функцию защиты оператора от падающих сверху предметов (FOPS).
2
3
1
1
2
2
1
2
1
2
3
Согласно действующей системе стандартов безопасности труда для промышленных тракторов должны быть обеспечены углы обзора оператору через окна кабины в передней зоне в горизонтальной плоскости γ, в вертикальной - α и α, в передней зоне со стороны преимущественного наблюдения - γ, в передней зоне со стороны дополнительного наблюдения γ. Углы отсчитываются из точки К. Для задней зоны наблюдения должны быть обеспечены углы поля зрения в горизонтальной плоскости - γ отсчитывается из т. К), в вертикальной плоскости - α(на зуб рыхлителя), отсчитываемый из точки К. При этом точка К- точка отсчета обзорности передней зоны, точки К, К - точки отсчета обзорности задней зоны. Их координаты задаются по существующему стандарту относительно контрольной точки сиденья оператора (КТС).
1
Поскольку высота передних 9 стоек не больше расстояния от их крепления на раме 8 трактора до боковых стекол 4 и 6, угол в зоне дополнительного наблюдения γ свободно обеспечивается. Нет помех и для обзора в зоне основного наблюдения, поэтому угол поля зрения через боковое
4
4 - стекло γ существенно превышает норму и может быть ограничен по существу размерами бокового стекла.
2
5
6
Для увеличения углов поля зрения в заднем секторе обзора задние стойки ROPS 10 в районе заднего 7 стекла наклонены вперед, что позволяет вместо углов γ получить существенно увеличенные углы γи γ.
ROPS предлагаемой конструкции имеет четыре точки крепления на раме трактора и устойчив при работе агрегата, при разгоне, торможении, наезде на препятствия. При опрокидывании трактора нагрузка воспринимается четырьмя стойками.
Такая конструкция защитных устройств позволяет значительно улучшить обзорность оператору рабочих органов навесного оборудования и поверхность грунта спереди и сзади работающего трактора, повысить удобство управления рабочим процессом и производительность агрегата.