Механизм поворота рабочей платформы

Полезная модель относится к области подъемно-транспортного машиностроения, а именно к грузоподъемным машинам с рабочей платформой, и может быть использована, в частности в конструкции поворотной рабочей платформы.
Известен механизм поворота стрелы, преимущественно для тракторных погрузчиков, включающий смонтированный на поворотном основании стрелы кривошипный рычаг и установленный на неповоротной части погрузчика силовой гидравлический цилиндр (Авторское свидетельство СССР №130653, класс 35 b, 3/19, 1960). С целью увеличения угла поворота механизм выполнен с поворотным относительно основания стрелы поводком, соединенным с головкой штока силового цилиндра установленного на неповоротной части, и несущий дополнительный силовой гидравлический цилиндр, головка штока которого шарнирно связана с кривошипным рычагом основания стрелы.
Недостатком представленной конструкции являются существенные габариты и металлоемкость, а также сложная гидравлическая схема. Кроме того, при высоких скоростях поворота перемещаются значительные инерционные массы (поводок 3, гидроцилиндр 5), что приводит к увеличению динамических нагрузок.
Известен механизм поворота стрелового манипулятора, выполненный в виде рычагов, шарнирно соединенных одними концами с кронштейном, прикрепленным к поворотной колонне манипулятора, и несущих на свободном конце перемещающийся по направляющим при управлении силовым цилиндром ролик (Авторское свидетельство СССР №397389, МКИ В60Р 1/48, 1974).
Недостаток этого технического решения состоит в том, что по мере выдвижения штока гидроцилиндра 2 система рычагов 5 и кронштейна 7 теряет жесткость при вращении поворотной колонны 8, в результате чего возникает неустойчивое положение, приводящее к раскачке стрелы, а в предельных углах поворота к переходу через «мертвое» положение механизма.
Известен механизм поворота стрелы манипулятора, содержащий закрепленный на основании с возможностью вращения гидроцилиндр и двуплечий рычаг со сторонами, образующий тупой угол с тягой, соединенной со стрелой. Гидроцилиндр, двуплечий рычаг и тяга закреплены взаимно-перекрестно, а двуплечий рычаг соединен с гидроцилиндром в зоне тупого угла между плечами, причем проушины крепления осей поворота гидроцилиндра и двуплечего рычага расположены на одной плоскости, а центры осей поворота расположены на одной прямой и равноудалены от оси поворота стрелы. По мнению авторов, технический результат - рациональная компоновка механизма поворота стрелы по горизонту на раме и снижение динамических нагрузок за счет получения равных по величине угловых скоростей поворота стрелы в начальный и конечный момент движения штока стрелы (RU 2456227, МПК В66С 23/84, 20.07.2012).
Недостатком этого технического решения является использование гидравлического цилиндра, т.к. скорость его работы зависит от привода насоса, от которого так же зависят скорости остальных рабочих операций.
Известен механизм поворота рабочей платформы автогидроподъемника, состоящий из актуатора - силового цилиндра с электрическим приводом, закрепленного одним концом к рабочей платформе, а другим к кронштейну стрелы. Кронштейн стрелы соединен шарнирно с рабочей платформой. При подаче питания на силовой цилиндр, его шток начинает выдвигаться, либо задвигаться, что приводит к повороту рабочей платформы относительно стрелы (Автогидроподъемник АГП-18-2К. Паспорт АГП-18-2К.00.000 ПС).
Недостатком данной конструкции является то, что поворот рабочей платформы можно осуществлять в диапазоне 120°, так как при дальнейшем повороте механизм поворота попадает в «мертвую точку».
Проблема заключается в том, что при использовании механизма поворота в автогидроподъемнике для обеспечения поворота рабочей платформы (люльки), к данному узлу предъявляется ряд требований:
1. Низкая инерция операции поворота.
2. Компактность конструкции.
3. Минимальная масса устройства.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является обеспечение поворота рабочей платформы до 180° относительно стрелы без усложнения и удорожания конструкции.
Технический результат достигается тем, что в механизме поворота рабочей платформы автогидроподъемника, содержащем выполненный в виде силового цилиндра с электрическим приводом актуатор, закрепленный между рабочей платформой и кронштейном стрелы, связанными между собой шарнирно, в механизм введен шарнирно-рычажный узел, состоящий из кронштейна и тяги, шарнирно связанных между собой одними концами, причем второй конец тяги шарнирно связан с кронштейном стрелы, второй конец кронштейна этого узла шарнирно связан с рабочей платформой, а средняя часть этого кронштейна шарнирно связана со штоком актуатора.
Полезная модель поясняется чертежами, где
на фиг. 1 представлен общий вид автогидроподъемника с рабочей платформой;
на фиг. 2 представлен вид снизу на рабочую платформу с механизмом поворота;
на фиг. 3 - шарнирно-рычажный узел, общий вид;
на фиг. 4 - кинематическая схема взаимодействия рабочей платформы (люльки) с кронштейном стрелы автогидроподъемника через шарнирно-рычажный узел.
Механизм поворота рабочей платформы 1 автогидроподъемника, содержит выполненный в виде силового цилиндра с электрическим приводом актуатор 2, закрепленный между рабочей платформой 1 и кронштейном стрелы 3, связанными между собой шарнирно. В механизм введен шарнирно-рычажный узел 4, состоящий из кронштейна 5 и тяги 6, шарнирно связанных между собой одними концами, причем второй конец тяги шарнирно связан с кронштейном стрелы 3, второй конец кронштейна 5 этого узла шарнирно связан с рабочей платформой 1, а средняя часть этого кронштейна 5 шарнирно связана со штоком 7 актуатора 2.
Такая совокупность конструктивных признаков увеличивает диапазон поворота рабочей платформы 1 (люльки) до 180°. Достижение указанного технического результата обеспечивается за счет дополнения механизма поворота рабочей платформы шарнирно-рычажным узлом 4, состоящим из кронштейна 5 и тяги 6, являющимися соединяющим звеном между актуатором 2 и кронштейном стрелы 3. Кинематическая схема приведена на фиг.4.
В случае использования в аналогичных механизмах гидравлического цилиндра, скорость последнего зависит от привода насоса, который так же задает скорости остальных рабочих операций. Для уменьшения динамики поворота рабочей платформы, без изменения скорости остальных рабочих операций, требуется либо усложнять конструкцию механизма поворота рабочей платформы 1 (применение пропорционального распределителя или дросселей в гидравлической схеме), либо увеличивать сечение гидроцилиндра. Все это приводит к усложнению, удорожанию и увеличению массы конструкции, что нарушает требования, предъявляемые к конструкции рабочей платформы.
Актуатор 2 в отличие от гидроцилиндра является самотормозящимся механизмом. В результате отпадает необходимость применения дополнительных устройств торможения для снижения инерции операции поворота.
Поворот рабочей платформы в диапазоне до 180° обеспечивает актуатор 2 в совокупности с шарнирно-рычажным узлом 4. Основание актуатора 2 крепится к рабочей платформе 1, шток 7 актуатора шарнирно соединен со средней частью кронштейна 5 шарнирно-рычажного узла. Кронштейн 5 также крепится к кронштейну стрелы 3 шарнирно с помощью тяги 6. Кронштейн стрелы 3 соединен шарнирно с рабочей платформой 1.
При использовании устройства поворота в автогидроподъемнике обеспечивается низкая динамика операции поворота люльки, компактность конструкции и минимальная масса устройства.
Таким образом, предлагаемой полезной моделью достигается технический результат, которым является обеспечение поворота рабочей платформы до 180° относительно стрелы без усложнения и удорожания конструкции.