Рабочее оборудование гидравлического погрузчика

Полезная модель относится к рабочим органам многофункциональных погрузочных машин, в частности к рабочему оборудованию погрузчика, и может быть использована на земляных и погрузочно-разгрузочных работах.
Известно рабочее оборудование погрузчика с захватным устройством в виде поворотных секций, установленных в вырезах ковша, поворот которых осуществляется гидроцилиндрами, а профиль которых выполнен по профилю ковша (патент РФ №2276234 на изобретение кл. E02F З/40, 2006). Достоинством такой системы является ее простота при сохранении универсальности рабочего оборудования. Однако данное оборудование не позволяет выполнять экскаваторные работы. Кроме того, работа может осуществляться только с малоразмерными в сечении грузами.
Известно рабочее оборудование гидравлического бульдозера с экскаваторным оборудованием, закрепленным на верхнее коробке жесткости отвала с помощью кронштейнов, поворот которого осуществляется гидромотором, закрепленным на кронштейнах (патент РФ №2524791 на изобретение кл. E02F З/40, 2014). Достоинством такой системы является универсальности рабочего оборудования. Однако высота подъема грузов ограничена конструкцией бульдозерного оборудования, что ограничивает его работу с транспортными средствами.
Известно рабочее оборудование гидравлического погрузчика, включающее ковш погрузчика, закрепленный на стреле, рычаг и гидроцилиндры управления ковшом погрузчика, на верхней части ковша погрузчика во вращающихся кронштейнах закреплено экскаваторное оборудование, включающее экскаваторный ковш, рукоять, стрелу экскаваторного оборудования, гидроцилиндры управления рукоятью, стрелой экскаваторного оборудования (патент US 005315772, опублик. 31.05.1994).
Задача полезной модели - увеличение высоты подъема грузов при сохранении преимуществ прототипа, что позволит надежно работать с транспортными средствами.
Технический результат - увеличение технологичности, по сравнению с прототипом, за счет размещения экскаваторного оборудования на рабочем оборудовании погрузчика, что увеличивает высоту подъема груза и позволяет надежно работать с транспортными средствами.
Это достигается тем, что рабочее оборудование гидравлического погрузчика, включающее ковш погрузчика, закрепленный на стреле, рычаг и гидроцилиндры управления ковшом погрузчика, на верхней части ковша погрузчика во вращающихся кронштейнах закреплено экскаваторное оборудование, включающее экскаваторный ковш, рукоять, стрелу экскаваторного оборудования, гидроцилиндры управления рукоятью, стрелой экскаваторного оборудования, отличающееся тем, что вращающиеся кронштейны, с установленным в них экскаваторным оборудованием, соединены с гидромотором, закрепленном в жестком кронштейне, с помощью втулок с подшипниками, что позволяет осуществлять вращение установленного оборудования.
В результате повышается универсальность рабочего оборудования за счет возможности захвата грузов с помощью экскаваторного оборудования, использования модифицированного рабочего оборудования погрузчика при разработке траншей и зачистке котлованов в стесненных условиях. Кроме того, появляется возможность работы с транспортными средствами, где требуется значительная высота подъема грузов, а также использовать данное оборудование в качестве многофункционального манипулятора, способного работать с грузами, как с горизонтальных, так и с наклонных поверхностей с помощью крюка, закрепленного на рукояти.
На фиг. 1 показано рабочее оборудование погрузчика с положением экскаваторного оборудования горизонтально поверхности земли, а на фиг. 2 - с расположением экскаваторного оборудования вертикально поверхности земли, подготовленном к захвату грузов.
Рабочее оборудование гидравлического погрузчика, включающее ковш погрузчика 1, закрепленный на стреле 2, рычаг 3 и гидроцилиндры управления ковшом погрузчика 1, отличается тем, что на верхней части ковша погрузчика 1 во вращающихся кронштейнах 7 закреплено экскаваторное оборудование, включающее экскаваторный ковш 4, рукоять 5, стрелу экскаваторного оборудования 6, гидроцилиндры управления ковшом погрузчика с установленным экскаваторным оборудованием 10, гидроцилиндры управления экскаваторным ковшом с рукоятью 11, стрелой экскаваторного оборудования 12 и крюк 15.
При этом вращающиеся кронштейны 7, с установленным в них экскаваторным оборудованием, соединены с гидромотором 9, закрепленном в жестком кронштейне 8, с помощью втулок с подшипниками 13, что позволяет осуществлять вращение установленного оборудования.
Подъем и опускание стрелы экскаваторного оборудования осуществляется с помощью гидроцилиндра управления 12, закрепленного в кронштейне 7, а его шток в проушине 14 на стреле экскаваторного оборудования 6. Подъем и опускание экскаваторного ковша с рукоятью осуществляется с помощью гидроцилиндра управления 11, закрепленного в проушинах на стреле экскаваторного оборудования 6, а его шток в проушине 14, установленной на стреле экскаваторного оборудования 6.
В результате повышается универсальность рабочего оборудования за счет возможности, совместно с помощью управляемого оборудования погрузчика и экскаваторного оборудования осуществлять земляные, погрузочно-разгрузочные работы с грузами, размеры которых не превышают высоту ковша погрузчика. Кроме того, с помощью гидромотора можно регулировать положение ковша экскаватора и превращать его в оборудование, как с прямой, так и с обратной лопатой, что позволяет захватывать малоразмерные грузы, разрабатывать грунты экскаваторным оборудованием с нахождением погрузчика как выше, так и ниже уровня забоя.
Действие рабочего оборудования состоит в следующем. В начале работы шток гидроцилиндра управления отвалом максимально выдвинут, а шток гидроцилиндра управления стрелой экскаваторного оборудования 12 максимально втянут, ковш погрузчика 1 прижат к поверхности земли, а экскаваторное оборудование прижато к ковшу погрузчика. При выдвижении штока гидроцилиндра управления стрелой экскаваторного оборудованием 12 оборудование поворачивается против часовой стрелки вверх, что позволяет захватывать малоразмерные грузы и перемещать их, прижимая к ковшу погрузчика 1. Кроме того, с помощью работы гидроцилиндров управления стрелой 12 и рукоятью 14 экскаваторного оборудования происходит процесс копания грунта, а с помощью поворота вала гидромотора 9 происходит приспособление положения оборудования к работе с прямой и обратной лопатой, а также освобождение ковша от грунта.
В результате повышения универсальности погрузчик становится многофункциональным и обеспечивает традиционную работу фронтального погрузчика, а именно погрузочно-разгрузочные работы любых сыпучих и мелкокусковых грузов (первая функция), копание почвы и грунта с погрузкой в транспорт и в отвал, подсыпку площадки объекта озеленения (вторая функция), корчевку корневой системы деревьев и кустарников, извлечение из грунта пней, валунов на площадке объекта (третья функция), отрыв земляных сооружений небольшого размера (четвертая функция), работах со штучными грузами, по разгрузке строительных материалов, уборке завалов, мусора (пятая функция), что позволит повысить эффективность производства, малообъемных работ, сократить потребность в энергоемких машинах и механизмах.
Преимущество погрузчика с многофункциональным рабочим оборудованием складывается из снижения эксплуатационных расходов за счет замены трех специализированных машин (бульдозера, экскаватора и погрузчика), по критерию стоимости выполняемых работ прогнозируется снижение затрат от 35 до 60% в зависимости от типажа, по критерию производительности прогнозируется рост (за счет увеличения коэффициента использования и снижения издержек на перебазировку техники, заработную плату машинистов) в среднем от 18 до 24.8%, что составит в натуральных измерителях экономический эффект до 2,8 млн. руб. в год на одну машину. Экономия топливно-смазочных материалов при условии годовой загрузки трех единиц специализированной строительной техники от 2200 до 3000 часов (по нормативам от 5,5 до 7,6 л/ч) составит ориентировочно ((6 л × 2200 × × 3) - (6 л × 2200)) 26400 литров в год.