МОБИЛЬНЫЙ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫЙ КОМПЛЕКС
MOBILE LOADING/UNLOADING COMPLEX

Изобретение относится к погрузочно-разгрузочным операциям и может быть использовано при создании новых более совершенных погрузочно-разгрузочных устройств и приспособлений.
Известен кузовной автомобиль с козловым краном в кузове, при помощи которого осуществляют погрузку или разгрузку крупногабаритных грузов.
Однако существенным недостатком такого устройства является невозможность осуществлять погрузку или разгрузку малогабаритных грузов или подвоз рассады для рассадопосадочных машин.
С целью устранения указанных недостатков и для увеличения технологических возможностей предлагается мобильный погрузочно-разгрузочный комплекс, который включает в себя мобильное средство, например кузовной автомобиль, в кузове которого установлен козловой кран и рядом с ним жестко с возможностью отъема и установки закреплен внешний контейнер с отсеками, куда устанавливаются малые контейнеры со своими отсеками так, что внешние размеры малых контейнеров по ширине, высоте и толщине укладываются целое число раз во внутренних соответствующих размерах внешнего контейнера, а в отсеки малых контейнеров укладываются упаковки с размерами соответствующих отсеков малых контейнеров, например кассеты с рассадой, при этом стрела крана выполнена Т-образной формы с конусностью по вертикальному и боковым ребрам (1:10-1:15) с возможностью поворота на 120-150° c высотой подъема ее больше наибольшей из имеющихся высот малых контейнеров, причем сверху корпуса гидроцилиндра и сзади вертикальной оси его по отношению к направлению движения жестко прикреплена лебедка с гидродвигателем и муфтой свободного хода, а по обе стороны от поперечной оси симметрии внешнего контейнера шарнирно на одинаковом расстоянии установлены плоские прямоугольного поперечного сечения с отверстиями по концам, в одно из которых входит упор с возможностью перемещения по продольной оси, тяги, а в противоположное -образный стержень, у которого верхний конец и полка выполнены круглыми, а нижний - длиннее верхнего в два раза и квадратного сечения, причем диаметр полки меньше, чем отверстие на тяге, и прикрепляется -образный стержень к вертикальной стойке внешнего контейнера перпендикулярно к оси продольного стержня внешнего контейнера и заподлицо с ним, а длина каждой тяги меньше, чем высота этого контейнера, причем оба контейнера изготовлены в виде решетчатых конструкций из металлических стержней коробчатой формы, а в местах их взаимного пересечения с внутренней стороны внешнего контейнера и с внешней стороны малых контейнеров они соединяются заподлицо друг с другом и на внутренних сторонах стоек внешнего контейнера установлены компенсаторы, которые состоят из двух взаимодействующих частей: подвижной, установленных симметрично сверху и снизу на крайних стойках малых контейнеров, и неподвижной, установленных на вертикальных стойках внешнего контейнера так, чтобы после установки малых контейнеров оси симметрии обеих частей компенсаторов совпадали друг с другом, причем подвижная часть компенсатора представляет собой основание с завальцованным шариком в центре и оно жестко прикрепляется с внутренней стороны коробчатого стержня малого контейнера заподлицо с наружной поверхностью его, неподвижная часть состоит из сердцевины, выполненной из эластичного материала, например резины, шириной меньше расстояния между стенками стержня внешнего контейнера, где она установлена и с криволинейной верхней частью, которая выполнена, например, по параболе и выступает над поверхностью стержня внешнего контейнера на величину принятого зазора и сверху к криволинейной части жестко прикреплена металлическая пластина, которая выполнена короче криволинейной части, но равная ей по ширине, и проходит через отверстие в задней стенке стержня внешнего контейнера и заканчивается внутри него, при этом количество компенсаторов, установленных на любом размере малого контейнера на одной линии, не менее двух, кроме того, транспортное средство может быть выполнено в виде кузовного прицепа к трактору или самоходного шасси, на центральной балке которого жестко установлена площадка, к которой жестко с возможностью съема и установки прикреплены внешний контейнер и козловый кран, причем размеры отсеков внешнего и малых контейнеров не равны друг другу ни по какому размеру.
Новые существенные признаки изобретения:
- рядом с краном в кузове мобильного средства жестко с возможностью съема и установки закреплен внешний контейнер с отсеками, куда устанавливаются малые контейнеры со своими отсеками так, что внешние размеры малых контейнеров по ширине, высоте и толщине укладываются целое число раз во внутренних соответствующих размерах внешнего контейнера,
- в отсеки малых контейнеров укладываются упаковки с размерами соответствующих отсеков малых контейнеров или, например, кассеты с рассадой,
- стрела крана выполнена Т-образной формы с конусностью по вертикальному и боковым ребрам 1:10-1:15 с возможностью поворота на 120-150° с высотой подъема ее больше наибольшей из имеющихся высот малых контейнеров,
- сверху корпуса гидроцилиндра и сзади вертикальной оси его по отношению к направлению движения жестко прикреплена лебедка с гидродвигателем и муфтой свободного хода,
- по обе стороны от поперечной оси симметрии внешнего контейнера шарнирно на одинаковом расстоянии установлены плоские прямоугольного поперечного сечения тяги с отверстиями по концам, в одно из которых входит упор с возможностью перемещения по продольной оси тяги, а в противоположное - -образный стержень, у которого верхний конец и полка выполнены круглыми, а нижний - длиннее верхнего в два раза и квадратного сечения,
- диаметр полки меньше, чем отверстие на тяге,
- прикрепляется -образный стержень жестко к вертикальной стойке внешнего контейнера перпендикулярно к оси продольного стержня внешнего контейнера и заподлицо с ним,
- длина каждой тяги меньше, чем высота этого контейнера,
- оба контейнера изготовлены в виде решетчатых конструкций из металлических стержней коробчатого сечения,
- в местах взаимного пересечения стержней с внутренней стороны внешнего контейнера и с внешней стороны малых контейнеров они соединяются заподлицо друг с другом,
- на внутренних сторонах стоек внешнего конейнера установлены компенсаторы, которые состоят из двух взаимодействующих частей: подвижной, установленной симметрично сверху и снизу на крайних стойках малых контейнеров, и неподвижной, установленной на вертикальных стойках внешнего контейнера так, чтобы после установки малых контейнеров оси симметрии обеих частей компенсаторов совпадали друг с другом,
- подвижная часть компенсатора представляет собой основание с завальцованным шариком в центре и оно жестко прикрепляется с внутренней стороны коробчатого стержня малого контейнера заподлицо с наружной поверхностью его,
- неподвижная часть компенсатора состоит из сердцевины, выполненной из эластичного материала, например резины, шириной меньше расстояния между стенками стержня внешнего контейнера, где она установлена и с криволинейной верхней частью, которая выполнена, например, по параболе и выступает над поверхностью стержня внешнего контейнера на величину принятого зазора и сверху к криволинейной части жестко прикреплена металлическая пластина, которая выполнена короче криволинейной части, но равна ей по ширине и проходит через отверстие в задней стенке стержня внешнего контейнера и заканчивается внутри него,
- количество компенсаторов, установленных на любом размере малого контейнера на одной линии, не менее двух,
- транспортное средство может быть выполнено в виде кузовного прицепа к трактору или самоходного шасси, на центральной балке которого жестко усановлена площадка, к которой жестко с возможностью съема и установки прикреплены внешний контейнер и козловой кран, при этом отсеки внешнего и малых контейнеров не равны друг другу ни по какому размеру.
Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.
Технический результат получается за счет того, что:
- в кузов мобильного средства (автомобиля, прицепа, самоходного шасси) рядом с краном жестко с возможностью съема и установки закреплен внешний контейнер с отсеками, куда устанавливают малые контейнеры со своими отсеками так, что внешние размеры малых контейнеров по ширине, высоте и толщине укладываются целое число раз для того, чтобы малые контейнеры могли помещаться внутри внешнего,
- выполнение стрелы крана Т-образного сечения с конусностью позволяет усилить прочность стрелы, а ее подъем больше наибольшей высоты малых контейнеров дает возможность погрузки внутренних контейнеров без открытия бортов, что экономит время погрузки-разгрузки,
- а возможность поворота на 120-150° обеспечивает полную разгрузку-погрузку,
- жесткое крепление лебедки сверху с гидродвигателем и муфтой свободного хода уменьшает длину используемого троса, облегчает управление лебедкой, а использование муфты свободного хода позволяет в необходимый момент включать подъем штока гидроцилиндра независимо от лебедки, т.к. подъем штока разматывает трос в обратную сторону, чем подъем груза лебедкой и в этот момент срабатывает муфта свободного хода, которая на подъем груза не тормозит его, а работает при движении троса в обратном направлении,
- установка двух симметричных плоских тяг прямоугольного профиля с отверстиями на концах и использование -образного стержня позволяет при разгрузке опустить эти тяги вдоль той стороны, где находится указанный -образный стержень, и тяги не машают процессу погрузки-разгрузки, а после завершения погрузки-разгрузки вернуть тяги на свое место и закрепить на предназначенных местах, причем тяги короче высоты контейнера и они не будут касаться дна кузова, и свисать они будут с противоположной стороны внешнего контейнера, не мешая погрузке-разгрузке,
- изготовление обоих контейнеров решетчатой конструкции, во-первых, уменьшает расход материала, во-вторых, конструкция получается более жесткой, в-третьих, при зачаливании малых контейнеров через решетки возможен доступ к местам зачаливания, а выполнение взаимных пересечений стержней заподлицо друг к другу исключает всякие зацепы и перекосы груза во время погрузочно-разгрузочных работ,
- установка компенсаторов позволяет закрепить малые контейнеры внутри внешнего без свободных зазоров, при плотном прилегании малых контейнеров к стенкам внешнего контейнера и дает возможность демпфировать возможные удары при перевозке и погрузке-разгрузке и сохранять целостность груза,
- выполнение подвижной части компенсатора с завальцованным шариком в центре с возможностью его вращения позволяет соединить контейнеры плотно и с наименьшим трением, превращая трение скольжения в трение-качения шарика,
- установка на одной линии не менее двух компенсаторов на стойках малых контейнеров позволяет устранять перекосы при установке малых конейнеров внутри внешнего,
- выполнение размеров отсеков внешнего и малых контейнеров, не равных друг другу ни по какому размеру, придает равномерность рапределению нагрузки,
- применение металлической пластины прямоугольного профиля, которая выполнена короче криволинейной части, с такой же кривизной по внутренней поверхности и жестко прикреплена к криволинейной части компенсатора, например, винтами по оси симметрии, то это позволяет при контакте с шариком подвижной части компенсатора катиться шарику и силы трения-скольжения заменить на силы трения-качения.
На фиг.1 дана фронтальная проекция мобильного комплекса, на фиг.2 - вид сверху, на фиг.3 - вид слева с фиг.1, на фиг.4 - местный вид 1, показывающий компенсатор в рабочем состоянии, на фиг.5 - вид по стрелке А с фиг.2, на фиг.6 - местный вид 11 на взаимное пересечение стержней контейнера, на фиг.7 - вид по стрелке Б с фиг.6.
Рассмотрим устройство мобильного комплекса. Он состоит из транспортного средства 1, козлового крана 2, установленного в кузове, и рядом с ним жестко с возможностью съема установлен внешний контейнер 3 (показан жирными линиями) с отсеками, куда устанавливаются малые контейнеры 4 (показаны тонкими линиями) так, что внешние размеры малых контейнеров 4 по ширине, высоте и толщине укладываются целое число раз во внутренних соответствующих размерах внешнего контейнера 3, а в отсеки малых контейнеров 4 укладывают упаковки с размерами соответствующих отсеков малых контейнеров 4, например кассеты с рассадой. Стрела 5 крана 2 выполнена Т-образной формы с конусностью по вертикальному и боковым ребрам 1:10-1:15 с возможностью поворота на 70-90° с высотой подъема ее больше наибольшей из имеющихся высот малых контейнеров 4. Сверху корпуса 6 гидроцилиндра 7 и сзади его вертикальной оси по отношению к направлению движения жестко прикреплена лебедка 8 с гидродвигателем 10 и муфтой свободного хода 11, а по обе стороны от поперечной оси симметрии контейнера 3 шарнирно на одинаковом расстоянии установлены плоские прямоугольного сечения тяги 12 с отверстиями по концам, в одно из которых входит ось 13 с резьбой и барашковой гайкой 14, а в противоположное - -образный стержень 15, у которого верхний конец с резьбой и полка 16 выполнены круглыми, а нижний конец 17 равен по длине верхнему и квадратного сечения и прикрепляется он к вертикальной стойке 18 внешнего контейнера 3 жестко нижним концом 17 перпендикулярно полкой 16 к оси продольного стержня 19 внешнего контейнера 3 и заподлицо с ним. Длина каждой тяги 12 меньше, чем высота контейнера 3, и оба они изготовлены в виде решетчатых конструкций из металлических стержней коробчатой формы, а в местах их взаимного пересечения с внутренней стороны внешнего контейнера 3 с внешней стороны малых контейнеров 4 они соединяются заподлицо друг с другом и на внутренних сторонах стоек 20 внешнего контейнера 3 установлены компенсаторы 21, состоящие из двух взаимодействующих частей: подвижной 22, жестко прикрепленной симметрично сверху и снизу на крайних стойках 23 малых контейнеров 4 и неподвижной 24, жестко прикрепленных на вертикальных стойках 25 внешнего контейнера 3 так, чтобы после установки малых контейнеров 4 оси симметрии обеих частей компенсаторов 21 совпадали друг с другом. Подвижная часть 22 компенсатора 21 представляет собой основание 26 с завальцованным шариком 27 с возможностью его вращения, и он жестко прикрепляется с внутренней стороны коробчатого стержня 23 малого контейнера 3 заподлицо с наружной поверхностью этого стержня. Неподвижная часть 24 состоит из сердцевины 28, выполненной из эластичного материала, например резины, шириной меньше расстояния между внутренними стенками стержня 25 внешнего контейнера 3, где она установлена и с криволинейной верхней частью, которая выполнена, например, по параболе и выступает над поверхностью стержня 25 внешнего контейнера 3 на величину Δ - принятого зазора. Сверху к криволинейной части сердцевины 28 жестко прикреплена металлическая пластина 29 с внутренней кривизной, равной кривизне сердцевины 28, равная ей по ширине, и проходит через отверстие в задней стенке стержня 25 внешнего контейнера 3 и заканчивается внутри него. Количество компенсаторов, установленных на любом размере малого контейнера 4 на одной линии, не менее двух. Транспортное средство 1 выполнено в виде кузовного прицепа к трактору или самоходного шасси. Тяги 12 на верхних концах -образного стержня 15 закреплены барашковыми гайками 30 с возможностью поворота на 90° вокруг его оси с последующим их возвращением на прежнее место, а ось 13 с резьбой для установки противоположного конца тяг 12 закреплена жестко на крайнем продольном стержне 31 внешнего контейнера 3, входит свободно в соответствующее отверстие на тяге 12 и зажимается барашковой гайкой.
Рассмотрим рабочий процесс. Он состоит из двух периодов: загрузки и разгрузки. При загрузке внешний контейнер 3 пуст, тяги 11 опущены вертикально вниз и это положение показано штриховыми линиями на фиг.1 поз.32. Лебедкой 8 с помощью троса 9 и стрелы 5 загруженные товаром заранее контейнеры 4 опускаются в отсеки контейнера 3 до их заполнения, а т.к. размеры контейнеров 4 в целое число раз меньше соответствующих размеров внешнего контейнера 3, то на каждом размере их уместится, следовательно, то же целое число, и контейнер 3 будет заполнен полностью. Компенсаторы 21, взаимодействуя со стенками контейнеров, демпфируют возможные удары и предохраняют груз от деформирования. После окончания загрузки тяги 12 устанавливают на оси 13 и затягивают барашковыми гайками. При разгрузке процесс идет в обратном порядке: сначала открепляют тяги 12, устанавливают их вертикально вдоль длинного борта контейнера 3 и разгружают контейнер, причем барашковые гайки следует все-таки навернуть на оси 13 для предохранения резьбы этих осей от случайного деформирования при погрузке контейнеров 4 или одевать на оси 13 специальные предохранительные колпачки.
Расширение технологических возможностей можно получить, используя в качестве транспортного средства самоходное шасси, на центральной банке которого можно жестко прикрепить внешний контейнер 3 и кран 2, а в контейнеры 4 загружать кассеты с рассадой и отвозить ее к месту посадки, механизируя тем самым процесс погрузки и разгрузки рассады.