УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ КАБИНЫ БУЛЬДОЗЕРА

Заявляемая полезная модель относится к устройствам крепления кабин к рамам как гусеничных, так и колесных бульдозеров.
Авторами предлагаемой полезной модели был изучен массив патентов на изобретения и полезные модели Российской Федерации, а также информация, опубликованная в Интернете, относящаяся к вышеуказанной области техники, не только с точки зрения крепления кабины, но и с точки зрения возможности ее отсоединения, в результате чего был обнаружен следующий аналог.
Известно устройство для крепления кабины бульдозера, шарнирно закрепленной на пальцах, установленных в двух передних и двух задних опорах его рамы, содержащее гидроцилиндр подъема, корпус которого также шарнирно закреплен на раме бульдозера, а свободный конец штока посредством пальца подъема кабины шарнирно соединен с кронштейном, жестко закрепленным в нижней части кабины. Известное устройство при отсоединении креплений от передних опор обеспечивает возможность поднятия кабины на определенный угол для обслуживания узлов и агрегатов, находящихся в подкабинном пространстве (см. патент РФ №92836 на полезную модель «Устройство для откидывания кабины промышленного трактора», ООО «Челябинский тракторный завод -УРАЛТРАК», МПК: B60S 9/02; B60S 9/10; B60S 9/22, заявлена 16.11.2009). Известная конструкция крепления не предусматривает экстренного отсоединения кабины, в случае аварийной ситуации, например при неожиданном погружении в водоем. Жизнь оператора подвергается смертельной опасности, когда кабина уходит под воду вместе с бульдозером. Несомненным недостатком известного аналога является медленная скорость отсоединения кабины, а также необходимость использования ручного труда для этого.
Рассмотренный выше аналог - по патенту РФ №92836 на полезную модель, по технической сущности и достигаемому эффекту ближе других к заявляемой полезной модели, поэтому выбран в качестве наиболее близкого аналога.
Технической проблемой, которая решается при использовании заявляемой полезной модели, является создание устройства для крепления кабины бульдозера, обеспечивающего ее экстренное отсоединение от рамы бульдозера в случае аварийной ситуации.
Технический результат заключается в надежном одновременном вытягивании пальцев из передних и задних опор рамы, что освобождает кабину от жесткой связи с рамой бульдозера.
Указанная техническая проблема решается за счет того, что устройство для крепления кабины бульдозера, шарнирно закрепленной на пальцах, установленных в двух передних и двух задних опорах его рамы, содержит гидроцилиндр подъема кабины, корпус которого также шарнирно закреплен на раме бульдозера, а свободный конец штока посредством пальца подъема кабины шарнирно соединен с кронштейном, жестко закрепленным в нижней части кабины, согласно полезной модели, устройство для крепления кабины бульдозера снабжено гидроцилиндрами вытягивания пальцев опор кабины, штоковые полости которых соединены через гидрораспределитель с гидроаккумулятором, которые подключены через кнопку активации к автономной аккумуляторной батарее, а поршневые полости связаны с гидравлическим баком, при этом одни концы пальцев передних и задних опор кабины жестко прикреплены к штокам соответствующих гидроцилиндров вытягивания пальцев, другие концы пальцев установлены в сайлентблоках, запрессованных в верхние части передних и задних опор рамы, корпуса гидроцилиндров вытягивания пальцев передних опор жестко закреплены на раме бульдозера, а корпуса гидроцилиндров вытягивания пальцев задних опор жестко прикреплены к топливному баку, закрепленному на раме бульдозера сзади кабины, причем свободный конец штока гидроцилиндра подъема выполнен в виде двухрожковой вилки с опирающимся в ее основание пальцем подъема кабины, концы которого установлены в вышеуказанном кронштейне.
Кронштейн снабжен проушинами для установки в них концов пальца подъема кабины.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемое устройство для крепления кабины бульдозера не известно и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критерию «новизна».
Заявляемое устройство может быть изготовлено в условиях цехов больших и средних машиностроительных предприятий, выпускающих гусеничные или колесные тракторы, и имеющих штат специалистов, способных сконструировать, изготовить и установить узлы и элементы крепления, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и материалов, выпускаемых как отечественной, так и зарубежной промышленностью.
Заявляемое устройство для крепления кабины бульдозера может быть использовано на любых гусеничных и колесных тракторах и бульдозерах.
Таким образом, заявляемое устройство для крепления кабины бульдозера соответствует критерию «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков позволяет решить существующую техническую проблему.
Устройство для крепления кабины бульдозера, шарнирно закрепленной на пальцах, установленных в двух передних и двух задних опорах рамы бульдозера, снабжено отдельной схемой управления гидроцилиндрами вытягивания пальцев, не связанной ни с общей гидросхемой бульдозера, ни со схемой управления гидроцилиндром подъема, обеспечивающим поднятие кабины на определенный угол для обслуживания узлов и агрегатов, находящихся в подкабинном пространстве. Свободный конец штока гидроцилиндра подъема снабжен двумя рожками, между которыми лежит палец подъема кабины, концы которого установлены в кронштейне, жестко закрепленном в нижней части кабины. Такая конструкция установки пальца обеспечивает его надежное удерживание в запертом состоянии силой тяжести кабины при подъеме и опускании в процессе обслуживания и ремонта, а при вытягивании пальцев опор кабины не препятствует свободному отсоединению кабины в случае затопления бульдозера. В нормальном режиме работы бульдозера свободные концы пальцев опор кабины находятся в сайлентблоках -резинометаллических шарнирах, представляющих собой две металлические втулки, между которыми имеется резиновая вставка. Она может быть выполнена из резины или полиуретана и предназначена для гашения колебаний, возникающих при движении и передаваемых от одного узла к другому. Наличие сайлентблоков надежно обеспечивает сохранность пальцев от искривления в процессе эксплуатации и, следовательно, от заклинивания при подаче сигнала на вытягивание.
Предлагаемое устройство для крепления кабины бульдозера поясняется чертежами, где представлено на:
Фиг. 1 - вид справа кабины бульдозера с устройством для крепления;
Фиг. 2 -вид сзади кабины бульдозера с устройством для крепления;
Фиг. 3 - принципиальная схема управления гидроцилиндрами вытягивания пальцев;
Фиг. 4 -узел А фиг. 1;
Фиг. 5 - сечение Б-Б фиг. 4.
Заявляемое устройство для крепления кабины 1 бульдозера шарнирно закреплено на пальцах 2, установленных в двух передних опорах 3, и на пальцах 4, установленных в двух задних опорах 5 рамы 6 бульдозера. Заявляемое устройство снабжено гидроцилиндром 7 подъема, корпус (на черт, не обозначен) которого также шарнирно закреплен на раме 6, а свободный конец штока 8 посредством пальца 9 подъема кабины шарнирно соединен с кронштейном 10, жестко закрепленным в нижней части кабины 1. Помимо гидроцилиндра 7 подъема, устройство для крепления кабины 1 снабжено гидроцилиндрами 11 вытягивания пальцев 2, установленных в передних опорах 3, и гидроцилиндрами 12 вытягивания пальцев 4, установленных в задних опорах 5 рамы 6 бульдозера. Штоковые полости 13 всех четырех гидроцилиндров 11 и 12 соединены через гидрораспределитель 14 с гидроаккумулятором 15, которые подключены через кнопку 16 активации к автономной аккумуляторной батарее 17, а поршневые полости 18 связаны с гидравлическим баком 19. Кнопка 16 активации находится внутри кабины 1. Одни концы пальцев 2 передних 3 опор и пальцев 4 задних 5 опор кабины 1 жестко прикреплены к штокам (на черт, не обозначены) соответствующих гидроцилиндров 11, 12 вытягивания пальцев 2, 4. Другие - свободные концы пальцев 2 установлены в сайлентблоках 20, запрессованных в верхние части передних 3 опор, а свободные концы пальцев 4 установлены в сайлентблоках 21, запрессованных в верхние части задних 5 опор. Корпуса (на черт не обозначены) гидроцилиндров 11 вытягивания пальцев 2 передних 3 опор жестко закреплены на раме 6 бульдозера, а корпуса (на черт, не обозначены) гидроцилиндров 12 вытягивания пальцев 4 задних 5 опор жестко прикреплены к топливному баку 22, закрепленному на раме 6 бульдозера сзади кабины 1. Свободный конец штока 8 гидроцилиндра 7 подъема выполнен в виде двухрожковой вилки с опирающимся в ее основание пальцем 9 подъема кабины 1, концы которого 23 и 24 установлены в проушинах 25 кронштейна 10.
Заявляемое устройство для крепления кабины бульдозера работает следующим образом. При затоплении бульдозера оператор задействует кнопку 16 активации, подключенную к автономной аккумуляторной батарее 17, откуда подается сигнал на гидроаккумулятор 15 и гидрораспределитель 14. Жидкость, поступившая от гидроаккумулятора 15 на гидрораспределитель 14, делится в нем на четыре равных потока, поступающие далее в штоковые полости 13 гидроцилиндров 11 вытягивания пальцев 2 передних 3 опор и гидроцилиндров 12 вытягивания пальцев 4 задних 5 опор. Штоки гидроцилиндров 11, 12, жестко связанные с пальцами 2, 4 опор 3, 5 кабины 1, перемещаются, тем самым вытягивая пальцы 2, 4 из опор 3, 5. Вытесненная из поршневых полостей 18 гидроцилиндров 11, 12 вытягивания пальцев 2, 4 жидкость поступает в отдельный гидравлический бак 19. По окончании хода штоков гидроцилиндров 11, 12 пальцы 2, 4 опор 3, 5 полностью вытянуты из сайлентблоков 20, 21, в результате чего кабина 1 освобождается от креплений к раме 6 бульдозера, оставляя гибкую связь (на чертежах не показана) в виде электрических жгутов, рукавов отопителя и кондиционера, которые снабжены быстро рассоединяющимися муфтами, так называемыми разрывными муфтами РВД, предназначенными для рукавов высокого давления. Муфты свободно рассоединяются при приложении разрывной нагрузки от тонущего бульдозера. Кабина при этом под действием выталкивающей силы остается на плаву, а оператор при наличии возможности может покинуть кабину самостоятельно или дождаться эвакуации.
Преимущества заявляемого устройства для крепления кабины бульдозера, по сравнению с наиболее близким аналогом:
- обеспечение оперативного отсоединения кабины от рамы бульдозера;
- устранение заклинивания пальцев;
- возможность оперативной замены кабины при модернизации бульдозера.