НАВЕСНОЙ ВИЛОЧНЫЙ ПОГРУЗЧИК

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована для погрузки и разгрузки различных сельскохозяйственных грузов: для перевозки и укладки рулонов сена и соломы.
Известно устройство для погрузки рулонов сена с помощью фронтальных погрузчиков, стогометатель ПФН-0,5 (патент KZ №24794 «Универсальный фронтальный погрузчик - стогометатель ПФН-0,5», МПК A01D 87/12, опубл. 15.11.2011), известен вилочный погрузчик (патент RU 2025462 «Вилочный погрузчик», МПК B66F 9/08, опубл. 30.12.1994). Недостатки указанных погрузчиков заключаются в том, что все эти решения либо предполагают большой вес и высокую прочность рамы трактора, либо являются отдельными машинами, которые дороги в приобретении и недоступны для приобретения, а также не приспособлены к работе в условиях проведения сельскохозяйственных работ (низкий уровень проходимости и отсутствие решения для крепления рулонов) и будут выходить из строя из-за попадания остатков сена и соломы в цепи и звездочки. Общим недостатком приведенных аналогов является дороговизна и металлоемкость.
Известен фронтальный погрузчик (патент RU 2426298 «Погрузчик фронтальный», МПК A01D 87/12, A01D 87/00, опубл. 20.08.2011), который содержит навесное устройство, подъемное устройство, механизм плоскопараллельного движения рабочего органа, гидроцилиндры подъема стрелы и опрокидывания рабочего органа. Навесное устройство прикреплено к лонжеронам трактора.
Недостатками данного решения является то, что оно предполагает большой вес и высокую прочность рамы сельскохозяйственной машины, т.к. груз выносится вперед на значительное расстояние от центра тяжести трактора, что существенно снижает грузоподъемность данного устройства и делает невозможным использования данного технического решения на мини тракторах для подъема тяжелых грузов, в частности - для погрузки рулонов сена и соломы. А при использовании противовеса в задней части трактора создается риск поломки рамы трактора.
Также из уровня техники известен малогабаритный электропогрузчик (патент RU 134920 «МАЛОГАБАРИТНЫЙ ЭЛЕКТРОПОГРУЗЧИК»), включающий грузоподъемник с кареткой, снабженной вилочным захватом, гидропривод, электропривод с электродвигателями передвижения и насоса и с системой управления.
Недостатки данного решения: имеет малую проходимость и низкую скорость в условиях сельскохозяйственных работ в отличии от мини тракторов; отсутствует решение для фиксации рулона сена; имеет большую массу; грузоподъемник с кареткой и вилочным захватом приводится в движение с помощью электродвигателя через коробку передач, с помощью цепей и звездочек, и при попадании остатков сена или соломы механизмы выходят из строя, что делает невозможным его использования в погрузке рулонов сена, а также в условиях проведения других сельскохозяйственных работ.
Известен погрузчик (патент SU 1493608 «Погрузчик», МПК B66F 9/10, опубл. 15.07.1989), содержащий горизонтальную телескопическую стрелу, прикрепленную жестко к шасси погрузчика с помощью задней стойки и Сообразной поперечины, закрепленной жестко на вертикальной раме, которая также жестко прикреплена к шасси погрузчика. На конце стрелы расположена верхняя П-образная рама. К последней шарнирно прикреплены две тяги, образующие вместе с рамой и нижней П-образной рамой основания грузоподъемной рамы пантограф. На раме закреплены грузоподъемные вилы. Основание соединено с нижней П-образной рамой шарнирно с возможностью его качания с помощью гидроцилиндров, а грузоподъемная рама прикреплена к основанию подвижно с возможностью ее перемещения в вертикальной поперечной плоскости вдоль основания с помощью гидроцилиндра. В пазах вертикальной рамы расположены подвижные основания опор с возможностью их перемещения вдоль стоек с помощью цепей, находящихся между холостыми и приводными звездочками.
Недостатки данного решения: является самостоятельной машиной дорогой и малодоступной для приобретения сельхозпроизводителями; имеет малую проходимость и низкую скорость в условиях сельскохозяйственных работ в отличии от тракторов и мини тракторов; отсутствует решение для фиксации рулона сена; имеет большую массу; грузоподъемник приводится в движение с помощью цепей и звездочек и при попадании остатков сена или соломы механизмы выходят из строя, что делает невозможным его использования в погрузке рулонов сена, а также в условиях проведения сельскохозяйственных работ.
Известен подъемник (RU 2076841 «Подвесное подъемно-транспортное устройство», МПК B66F 9/06, опубл. 10.04.1997), в котором несущая рама закреплена на подвесном монорельсовом пути с помощью механизма поворота. По несущей раме с помощью электротали перемещается каретка с грузозахватным приспособлением, которое выполнено в виде жестко закрепленной на каретке балки двутаврового сечения и консоли коробчатого сечения с коническими роликами для взаимодействия с пазами балки. На каретки электротали установлены опорные ролики.
Недостатки данного решения: является подвесным грузоподъемным устройством и отсутствует решение для использования в качестве навесного оборудования для тракторов; предполагает использование монорельса для передвижения, что делает невозможным его использование в условиях сельскохозяйственных работ; отсутствует решение для фиксации рулона сена; на каретки электротали установлены опорные ролики и при попадании остатков сена или соломы они будут выходить из строя;
Известен погрузчик (патент RU 27821 «Погрузчик», МПК B66F 9/06, опубл. 20.02.2003), содержащий основание, опирающееся на колеса, две направляющие с опорной поверхностью круглого сечения, каретку с двузубым вилочным захватом, подвижную посредством катков вдоль направляющих, ходовой винт подъема каретки, установленный параллельно направляющим с возможностью вращения от электропривода и соединенный с кареткой через самоустанавливающуюся гайку.
Недостатки данного решения: является самостоятельной машиной дорогой и малодоступной для приобретения сельхозпроизводителями; имеет малую проходимость и низкую скорость в условиях сельскохозяйственных работ в отличии от тракторов и мини тракторов; отсутствует решение для фиксации рулона сена; имеет большую массу; грузоподъемник приводится в движение с помощью катков и ходового винта подъема каретки и при попадании остатков сена или соломы механизм может выйти из строя, что делает невозможным его использования в погрузке рулонов сена, а также в условиях проведения сельскохозяйственных работ.
Известно подъемное устройство (патент RU 2088513 «Подъемное устройство», МПК B66F 9/06, опубл. 27.08.1997), включающее неподвижную раму, подвижную раму, гидроцилиндр, грузозахватный орган, гибкий тяговый орган, блоки, противовес, гидроцилиндр.
Недостатки данного решения: является самостоятельной машиной дорогой и малодоступной для приобретения сельхозпроизводителями; имеет малую проходимость и низкую скорость в условиях сельскохозяйственных работ в отличии от тракторов и мини тракторов; отсутствует решение для фиксации рулона сена; имеет большую массу; имеет в конструкции противовес, что повышает массы машины, а также ее металлоемкость.
Известен вилочный погрузчик (патент SU 1370062 «Вилочный погрузчик», МПК B66F 9/08, опубл. 30.01.1988), наиболее близкий аналог, содержащий основание, каретку, раму вертикального и продольного перемещений, и механизм перемещения каретки, выполненный в виде винта с плавающей гайкой. Передвижение устройства осуществляет работник с помощью мускульных усилий.
Недостатки данного решения: не предусмотрено использование в качестве навесного оборудования на мини трактора; малая грузоподъемность устройства и ограниченность сферы использования; ограниченная высота подъема груза; грузоподъемник с кареткой и вилочным захватом приводится в движение с помощью электродвигателя через коробку передач, с помощью цепей и звездочек, и при попадании остатков сена или соломы механизмы выходят из строя, что делает невозможным его использования в погрузке рулонов сена, а также в условиях проведения сельскохозяйственных работ.
Технический результат полезной модели заключается в создании универсального навесного вилочного погрузчика повышенной надежности с уменьшенной массой, использование которого не зависит от технических характеристик трактора, с возможностью его использования в условиях проведения сельскохозяйственных работ, в частности - для погрузки рулонов сена и соломы.
Указанный результат достигается за счет размещения устройства на раме задней подвески трактора и точного распределения нагрузки, применения лебедки, скользящей подвижной рамы и съемной пики.
Устройство содержит основание, на котором жестко закреплена вертикальная рама с механизмом перемещения, на котором установлены вилы. На основании жестко закреплены пальцы для соединения с тракторной навеской, вертикальная рама выполнена с креплением для гидравлического цилиндра, на которую надет механизм перемещения, состоящий из лебедки и подвижной рамы; лебедка жестко закреплена в средней части вертикальной рамы, трос лебедки прикреплен к подвижной раме, держит ее на весу и пропущен через шкив, жестко закрепленный в верхней части вертикальной рамы; подвижная рама состоит из швеллеров с ребрами жесткости и надета на вертикальную раму с возможностью скольжения вверх и вниз, основной съемной пики, закрепленной в средней части подвижной рамы и вил, выполненных в виде пик, жестко закрепленных в нижней части подвижной рамы.
Совокупность перечисленных признаков позволяет создать универсальный навесной вилочный погрузчик повышенной надежности с уменьшенной массой, использование которого не зависит от технических характеристик трактора, с возможностью его использования в условиях проведения сельскохозяйственных работ.
Универсальность и независимость от технических характеристик трактора достигается за счет размещения устройства на раме задней подвески трактора и точного распределения нагрузки. Подвеска трактора расположена в непосредственной близости от задней оси трактора и от центра тяжести трактора, а столь близкое расположение груза не создает дополнительного рычага (в отличии от фронтальных погрузчиков, где груз вынесен далеко вперед) и не позволяет грузу перевесить переднюю часть трактора, которая выступает естественным противовесом. Кроме того, подобное расположение (в непосредственной близости от задней оси трактора) не создает нагрузки на раму трактора. Это позволяет использовать устройство как на тракторах, так и на мини тракторах, не обладающих большим весом и прочной рамой.
Уменьшение массы достигается за счет снижения металлоемкости конструкции: использования лебедки и подвижной рамы, которая в сравнении с системой, состоящей из кареток, электродвигателя, цепей и звездочек имеет меньший вес. А также за счет отсутствия необходимости использовать противовесы: противовес грузу создает сам трактор (передняя его часть), а противовес необходимый некоторым аналогам для того, чтобы опустить подвижную раму, не нужен, т.к. подвижная рама с пикой и вилами свободно ходит по вертикальной раме и опускается за счет собственного веса (в отсутствии необходимости оказывать дополнительное давление на гидроцилиндр т.к. в данной модели используется лебедка).
Повышенная надежность достигается за счет простоты конструкции, а именно: использования лебедки для подъема подвижной рамы, которая надета на вертикальную рамы и скользит по ней. Остатки сена и соломы либо выталкиваются в обоих перечисленных случаях, или, если все же проникают между элементами конструкции, то перемалываются за счет сильно трения между ними и затем выталкиваются.
Устройство поясняется фигурами 1 и 2. На фигуре 1 показан вид устройства сбоку. На фигуре 2 показан вид устройства спереди.
Устройство состоит из вертикальной рамы 1, основной съемной пики 2, вил 3, подвижной рамы 4, лебедки 5 (на фиг. 1, 2 представлена механическая лебедка), цилиндра гидравлического 6, прицепного устройства для телеги 8, шкива 11, основания с пальцами 12, крепление для гидравлического цилиндра 13.
Устройство работает следующим образом:
Рулон сена 10 крепится на основную съемную пику 2 и вилы 3, которые дополнительно удерживают рулон от проворачивания. Горизонтальность рулона достигается цилиндром 6, который крепится к вертикальной раме 1 с помощью крепления для гидравлического цилиндра 13, подъем рулона сена 10 для транспортировки осуществляется тракторной навеской 7, на которой фиксируется основание с пальцами 12. Подъем рулона 10 на необходимую высоту осуществляется подвижной рамой 4 надетой на вертикальную раму 1 и приводимой в движение лебедкой 5, с помощью троса 9, пропущенного через шкив 11 и жестко закрепленного в верхней части подвижной рамы 4.
Ожидаемый эффект от внедрения устройства: технический - создание универсального навесного вилочного погрузчика повышенной надежности с уменьшенной массой, использование которого не зависит от технических характеристик трактора, с возможностью его использования в условиях проведения сельскохозяйственных работ, в частности - для погрузки рулонов сена и соломы; экономический - снижение металлоемкости устройства и расходов на его производство, ремонт и обслуживание, сокращение сроков заготовки сена, соломы, экономия горюче-смазочных материалов, простота изготовления; социальный - доступность устройств для широкого круга сельхозпроизводителей, повышение уровня механизации сельского хозяйства и производительности труда, развитие крестьянско-фермерских хозяйств.