ЭВАКУАТОР НЕИСПРАВНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Полезная модель относится к автомобильному транспорту, в частности, к транспортным средствам для буксировки неисправных большегрузных автомобилей, автобусов, троллейбусов и т.п., в том числе, методом полупогружения, а также приподъема и вытаскивания аварийной автомобильной техники.
Известен ряд технических решений эвакуаторов, выпускаемых в РФ и за рубежом.
Как правило, эвакуатор включает автомобильное шасси, раму, аутригеры, лебедки, систему гидропривода, стрелу, шарнирно закрепленную к раме, выдвижное транспортирующее устройство, шарнирно закрепленное к стреле, балластный груз.
Транспортирующее устройство обладает возможностью выдвижения в горизонтальной плоскости с целью его подведения под силовые элементы (мосты, балки, колеса) неисправного транспортного средства, а также возможностью перемещения совместно со стрелой в вертикальной плоскости для подъема передней (иногда задней) части неисправного транспортного средства.
В реальных условиях, учитывая широкую гамму неисправных транспортных средств, имеющих разные веса и места захвата, меняются длины вылета транспортирующего устройства и нагрузка на него.
Учитывая, что к транспортирующему устройству консольно прикладывается значительное усилие от веса неисправного транспортного средства, с целью ликвидации перегруза задней оси автошасси и разгрузки передней оси (что может привести к потере управления автошасси) используют балластный груз.
Для режимов движения эвакуатора с неисправным транспортным средством и без него необходимо изменение величины балластного груза (что трудно реализуемо) или его перемещение вдоль рамы, в частности, при движении с неисправным транспортным средством груз должен быть перемещен в крайнее положение ближе к кабине, а без него груз должен быть передвинут в крайнее положение к задней оси эвакуатора.
Известно техническое решение защищенное патентом США №4664585, опубликованным 12 мая 1987 г., предусматривающее применение перемещаемых вдоль оси шасси балластных грузов, расположенных по бокам с 2-х сторон от грузоподъемной стрелы, которое может рассматриваться как аналог заявляемой полезной модели.
Эвакуатор защищенный указанным патентом имеет существенный недостаток. Как известно, к современным эвакуаторам предъявляются требования транспортировки широкой номенклатуры транспортных средств, что обуславливает необходимость оснащения его различными технологическими приспособлениями и устройствами, для перевозки которых используются бортовые ящики, что ограничивает возможность размещения перемещаемых балластных грузов по бокам шасси.
Постоянно растущие веса эвакуируемых транспортных средств накладывают жесткие требования к оптимальному использованию грузоподъемности шасси эвакуатора с обеспечением нормативных нагрузок по осям, что может быть обеспечено только рациональным размещением балластных грузов.
Кроме того, создание современного эвакуатора, в полной мере отвечающего условиям эксплуатации, дополнительно требует решения следующих задач:
- увеличение длины выдвижения внутренних секций в условиях ограниченных габаритов транспортирующего устройства;
- повышение безопасности эксплуатации, в т.ч. за счет:
a) фиксации и блокировки стрелы от вертикальных и горизонтальных перемещений для ее разгрузки от динамических нагрузок при транспортировке неисправных транспортных средств;
b) защиты от перегруза транспортирующего устройства, стрелы и шасси;
- унификация конструкций с возможностью использования базовой модели и оснащения ее, в зависимости от условий эксплуатации, съемными технологическими модулями, как вариант съемной выдвижной секцией грузовой стрелы и съемными аутригерами для расширения функциональных возможностей эвакуатора и улучшения ремонтопригодности;
- возможность контроля нагрузки на транспортирующее устройство от веса неисправного транспортного средства эвакуируемого методом полупогружения, а также определения оптимального положения подвижного балластного груза, для обеспечения рациональной развесовки нагрузки по осям автомобильного шасси с целью предотвращения перегруза задних осей или ухудшения условий управляемости из-за снижения нагрузки на переднюю ось. Заявляемая полезная модель направлена на устранение указанного выше недостатка и решение вышеупомянутых задач.
Решение поставленных задач обеспечивается тем, что балластный груз выполнен в комбинированном исполнении и состоит из неподвижных и подвижного груза, причем неподвижные грузы размещены на бампере автошасси и за кабиной водителя по обе стороны от стрелы, а подвижный груз размещен на направляющих рамы по оси автошасси под горизонтальным элементом стрелы.
При этом выдвижная секция стрелы смонтирована на верхней плоскости горизонтального элемента стрелы в двух съемных опорах, а гидравлический цилиндр привода секции размещен внутри нее и шарнирно соединен с горизонтальным элементом стрелы. Привод подвижного груза выполнен в виде тяговой цепи, огибающей звездочку, закрепленную на выходном валу мотор-редуктора и звездочку натяжного устройства, смонтированного на стойке рамы вблизи кабины водителя, а концы цепи соединены со штоком реверсивного амортизатора, жестко закрепленного на подвижной грузе, который фиксируется в каждом крайнем положениии неподвижным упором и управляемым ограничителем, сблокированным с приводным мотором. Причем, свободный ход подвижного груза между упором и ограничителем меньше хода реверсивного амортизатора. Масса неподвижных грузов выбирается из условия допустимой нагрузки на передние колеса при движении эвакуатора без неисправного транспортного средства.
Для увеличения длины выдвижения и втягивания секций транспортирующего устройства ее привод выполнен в виде блока из трех гидравлических цилиндров двойного действия, соединенных между собой корпусами, при этом шток центрального цилиндра, служащий для подачи жидкости в обе полости всех цилиндров, закреплен в наружной неподвижной секции посредством шарового шарнира, а два штока боковых цилиндров аналогично закреплены в самой внутренней выдвижной секции, причем, активная площадь поршня каждого цилиндра вдвое больше активной площади его штока, а активная площадь неподвижного штока центрального цилиндра равна сумме активных площадей штоков боковых цилиндров.
В целях защиты от перегруза шток гидравлического цилиндра поворота транспортирующего устройства в месте соединения его с проушиной наружной секции имеет продольный паз, а подъемная полость цилиндра сообщается с предохранительным клапаном, смонтированным между подъемной полостью и гидрозамком. Кроме того, устройство для фиксации стрелы от вертикальных перемещений выполнено в виде подпружиненных стопоров, смонтированных на двух опорах, жестко связанных с рамой, и взаимодействующих с рядом отверстий со скосами, направленными вниз и расположенными на вертикальном элементе стрелы, при этом отверстия расположены на дуге окружности, проведенной из центра шарнирной опоры стрелы. Кроме того, опоры стопоров охватывают вертикальный элемент стрелы и снабжены двумя зажимными штурвальными гайками для фиксации грузоподъемной стрелы от горизонтальных перемещений.
С целью повышения ремонтопригодности корпуса аутригеров выполнены в съемном исполнении.
Во избежание перегруза силовых элементов эвакуатор оснащен системой контроля нагрузки на транспортирующее устройство.
Перечисленные технические решения являются отличительными признаками для заявляемой полезной модели.
Технические признаки, отраженные в формуле полезной модели, могут быть реализованы с помощью средств, используемых в различных областях техники (общее машиностроение, гидравлика и т.д.)
Отличительные признаки, приведенные в формуле полезной модели, необходимы и достаточны для ее осуществления, т.к. обеспечивают решение поставленных выше задач: обеспечение оптимального использования грузоподъемности автошасси и возможность регулирования развесовки по осям последнего; повышение безопасности эксплуатации и ремонтопригодности.
В дальнейшем заявляемая полезная модель поясняется примером ее выполнения, схематически изображенном на прилагаемых рисунках, на которых:
Фиг.1, 2 - общая схема эвакуатора (вид сбоку и сверху);
Фиг.3 - схема выдвижной секции стрелы;
Фиг.4 - схема приводного устройства для перемещения балластного груза;
Фиг.5 - схема привода выдвижения и подъема транспортирующего устройства (вид сбоку, вид сверху и гидравлическая схема);
Фиг.6 - схема устройства для фиксации стрелы.
Эвакуатор неисправных транспортных средств (фиг.1, 2) включает автомобильное шасси 1, монтажную раму 2, стрелу Г-образной формы состоящую из горизонтального элемента 3 и вертикального элемента 4, стрела горизонтальным элементом соединена с монтажной рамой шарниром 5. В нижней части вертикального элемента стрелы шарнирно закреплено телескопическое транспортирующее устройство 6, на внутренней секции 7 которого шарнирно установлена траверса 8, через которую с помощью специальных приспособлений (не показаны) происходит сочленение эвакуатора с неисправным транспортным средством в случае его транспортировки методом полупогружения.
В задней части эвакуатора установлены два аутригера 9, смонтированных в съемных корпусах.
Для проведения работ с аварийными транспортными средствами (вытаскивание из кюветов, переворачивание, подъем и пр.) эвакуатор оснащен лебедками (одна или две) 10 и канатными блоками 11, устанавливаемыми на горизонтальном элементе грузовой стрелы.
Как вариант исполнения (фиг.1, 3) стрела эвакуатора может оснащаться съемной выдвижной секцией 12, устанавливаемой на горизонтальном элементе стрелы в съемных опорах 13. Гидравлический привод (цилиндр) 14 выдвижной секции размещен внутри нее и соединен с кронштейном 15 с помощью шарнира 16.
Эвакуатор снабжен комбинированным балластным грузом включающим неподвижные грузы, один из которых 17 смонтирован на переднем бампере автошасси и два 18 за кабиной автошасси по бокам монтажной рамы, а также подвижный груз 19, размещенный по оси автошасси под горизонтальным элементом стрелы.
1
2
Привод подвижного груза (фиг.4) состоит из тяговой цепи 20, огибающей звездочку 21, закрепленную на выходном валу гидроприводного мотор-редуктора 22 и звездочку 23 натяжного устройства 24 смонтированного на стойке 25 монтажной рамы 2 вблизи кабины автошасси. При этом концы цепи соединены со штоком двухстороннего амортизатора 26, жестко установленного на подвижном балластном грузе 19, который, в свою очередь, перемещается по направляющим 27 рамы с помощью роликов 28. Перемещения подвижного груза в крайних положениях ограничиваются неподвижными упорами 29 и стопорятся управляемыми ограничителями 30, которые сблокированы с приводом мотор-редуктора. При этом свободный ход подвижного груза между упором и ограничителем «L» меньше хода реверсивного амортизатора «L».
Телескопическое транспортирующее устройство (фиг.5), изображенное в рабочем (опущенном) положении, шарнирно закреплено на вертикальном элементе стрелы и состоит из наружной 31 и телескопических внутренних (как вариант двух) секций 32. На конце последней внутренней секции шарнирно закреплена траверса 8. Подъем транспортирующего устройства из рабочего положения в транспортное осуществляется цилиндром подъема 33.
Привод выдвижения (втягивания) секций телескопического транспортирующего устройства осуществляется блоком из трех гидравлических цилиндров двойного действия центрального 34 и двух боковых 35. Боковые цилиндры расположены оппозитно относительно центрального, корпуса всех цилиндров соединены между собой. Шток центрального цилиндра 36 служит для подачи жидкости во все полости цилиндров и закреплен в наружной неподвижной секции посредством шарового шарнира 37. Два штока 38 боковых цилиндров аналогично закреплены во внутренней выдвижной секции. Активная площадь поршня каждого цилиндра вдвое больше активной площади его штока, а активная площадь неподвижного штока центрального цилиндра равна сумме активных площадей штоков боковых цилиндров. Гидросхема соединений цилиндров блока представлена на фиг.5.
Шток гидравлического цилиндра подъема 33 транспортирующего устройства в месте соединения его с проушиной 39 наружной секции имеет продольный паз 40, а подъемная полость цилиндра сообщается с предохранительным клапаном 41, смонтированным между подъемной полостью и гидрозамком 42.
Для фиксации стрелы от вертикальных перемещений (см. фиг.6) эвакуатор оснащен устройством в виде двух подпружиненных стопоров 43, смонтированных на двух опорах 44, жестко связанных с рамой эвакуатора и взаимодействующих с рядом отверстий со скосами 45, направленными вниз и выполненными на боковых сторонах вертикального элемента стрелы. Отверстия расположены на дуге окружности с радиусом R, проведенной из центра шарнирной опоры стрелы. При этом опоры стопоров охватывают вертикальный элемент стрелы 4 и снабжены двумя зажимными штурвальными гайками 46 для фиксации стрелы от горизонтальных перемещений.
Для контроля нагрузки на транспортирующее устройство эвакуатор оснащен системой контроля веса известной конструкции. Как вариант исполнения такой системы (см. фиг.1) ее первичный датчик может быть установлен в месте опоры гидроцилиндра 47 подъема стрелы с рамой (на рисунке не показан). Данная система позволяет для каждого конкретного случая определить оптимальную длину выдвижения транспортирующего устройства и положение подвижного балластного груза.