ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ СПАСАТЕЛЬНЫХ И РЕМОНТНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ Российский патент 1998 года по МПК B23D29/00 B25F1/00 

Изобретение относится к резке, а также к устройствам для подъема, перемещения грузов и может быть использовано при конструировании ручных устройств для резки и домкратов с гидравлическим приводом.

Известен инструмент для спасательных и ремонтно-монтажных работ, содержащий жестко соединенные между собой гидронасос, гидрораспределитель, резервуар для рабочей среды и гидроцилиндр двустороннего действия, с которым подвижно соединен рабочий орган. При этом ось рычага привода гидронасоса размещена на противоположном рабочему органу конце инструмента, а рукоятка рычага направлена в сторону рабочего органа [2].

Недостаток известного инструмента заключается в том, что размещение оси рычага привода гидронасоса на противоположном рабочему органу конце инструмента и направление рукоятки рычага в сторону рабочего органа не позволяют работать с инструментом, удерживая его в руках, поскольку в этом случае появляется вероятность опрокидывания инструмента. Кроме того, поскольку конструктивные узлы инструмента расположены в одну линию (друг за другом), что увеличивает габаритные размеры инструмента, а рукоятка рычага гидронасоса направлена в сторону рабочего органа, оператор для приведения в действие рабочего органа вынужден работать наклоняя корпус синхронно с движением руки. Это требует больших мышечных усилий при работе с инструментом и ухудшает удобство его эксплуатации. Кроме того, это повышает вероятность опрокидывания инструмента.

Поскольку рабочий орган инструмента перемещается только по осевой гидроцилиндра, то для изменения положения рабочего органа в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра, необходимо развернуть весь инструмент. В результате корпус оператора принимает неестественное положение, что ухудшает координацию движений оператора, повышает вероятность опрокидывания инструмента и ухудшает удобство его эксплуатации.

Наиболее близким к изобретению является инструмент для спасательных и ремонтно-монтажных работ, изготавливаемый фирмой Lukas [1]. Инструмент содержит жестко соединенные между собой резервуар для рабочей среды и гидронасос с ручным приводом в виде поворотного закрепленного на оси рычага с рукояткой, жестко соединенные между собой гидрораспределитель и гидроцилиндр двустороннего действия и рабочий орган, который соединен со штоком гидроцилиндра двустороненного действия и посредством вилки жестко соединен с корпусом гидроцилиндра. Гидронасос размещен на боковой поверхности гидроцилиндра с возможностью перемещения вокруг его оси. Причем ось рычага привода гидронасоса размещена со стороны рабочего органа. Кроме того, на корпусе гидроцилиндра жестко закреплены две ручки для удержания инструмента: передняя, со стороны рабочего органа, и ручка, являющаяся продолжением корпуса гидроцилиндра и направленная вдоль его оси. Инструмент снабжен ремнем для удержания, который концами закреплен на рукоятках насоса и второй ручки для удержания инструмента.

Для приведения инструмента в действие оператор надевает ремень, например, на шею. Устанавливает в требуемое положение переключатель направления движения штока гидроцилиндра. Удерживая инструмент левой рукой за переднюю ручку, а правой - за рукоятку рычага гидронасоса, устанавливает инструмент в рабочее положение. Затем, удерживая инструмент посредством ремня, переносит левую руку на вторую ручку для удержания инструмента и совершает качательные движения рычагом гидронасоса, прикладывая усилие к его рукоятке, до силового замыкания или размыкания рабочего органа. При необходимости изменения положения рабочего органа в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра, разворачивают весь инструмент, после чего гидронасос поворачивают вокруг оси гидроцилиндра до положения, удобного для оператора.

Недостаток известного инструмента состоит в том, что оператор при работе с инструментом во время работы вынужден удерживать его на весу при помощи ремня, что увеличивает вероятность опрокидывания инструмента, особенно, когда оператор одновременно работает рукоятками рычага и второй ручки. Установка и удержание инструмента посредством ремня заставляет оператора держать в напряжении мышцы шеи, спины и рук, поскольку требует больших мышечных усилий, что приводит к быстрой усталости оператора, а также накладывает ограничения на вес прибора, что ухудшает удобство эксплуатации инструмента.

Кроме того, поскольку при изменении положения рабочего органа в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра, гидронасос инструмента разворачивают в удобное для оператора положение, это приводит к изменению пространственного расположения относительно друг друга рукоятки рычага гидронасоса, ручек для удержания инструмента и переключателя направления движения штока гидроцилиндра, что вносит неудобства при использовании инструмента, затрудняет координацию движений оператора и увеличивает вероятность опрокидывания инструмента. Кроме того, это ограничивает зону действия инструмента, поскольку после поворота гидронасоса вокруг оси гидроцилиндра использование инструмента возможно только при наличии свободного пространства, обеспечивающего свободу движения правой руки оператора, что также ухудшает удобство эксплуатации инструмента.

Таким образом, выявленные известные инструменты для спасательных и ремонтно-монтажных работ при их осуществлении не позволяют получить технического результата, заключающегося в снижении вероятности опрокидывания инструмента, в снижении мышечных усилий оператора для удержания инструмента, в улучшении удобства эксплуатации инструмента.

Изобретение решает задачу создания инструмента для спасательных и ремонтно-монтажных работ, осуществление которого позволяет получить технический результат, заключающийся в снижении вероятности опрокидывания инструмента, в снижении мышечных усилий оператора для удержания инструмента и в улучшении удобства эксплуатации инструмента.

Сущность изобретения заключается в том, что в инструменте для спасательных и ремонтно-монтажных работ, содержащем жестко соединенные между собой резервуар для рабочей среды и гидронасос с ручным приводом в виде поворотного закрепленного на оси рычага с рукояткой, жестко связанные между собой гидрораспределитель и гидроцилиндр, а также рабочий орган, кинематически соединенный со штоком гидроцилиндра, причем гидронасос размещен на боковой поверхности гидроцилиндра из условия, что рабочий орган и рычаг с рукояткой расположены по обе стороны относительно оси рычага, при этом инструмент также снабжен двумя жестко соединенными с корпусом гидроцилиндра ручками, предназначенными для удержания инструмента, одна из которых размещена со стороны рабочего органа, гидронасоса на боковой поверхности гидроцилиндра закреплен жестко, а вторая ручка для удержания инструмента расположена в плоскости качания рукоятки гидронасоса, при этом рабочий орган установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра.

Технический результат достигается следующим образом.

Благодаря тому, что резервуар для рабочей среды и гидронасос, а также гидрораспределитель и гидроцилиндр соответственно жестко соединены между собой, а гидронасос жестко соединен с гидроцилиндром и расположен на его боковой поверхности, обеспечивается компактность инструмента и уменьшение его габаритных размеров, что улучшает удобство эксплуатации инструмента. Поскольку гидронасос размещен на боковой поверхности гидроцилиндра из условия, что рабочий орган и ручной привод насоса, выполненный в виде поворотного закрепленного на оси рычага с рукояткой, расположены по обе стороны относительно оси рычага и, кроме того, инструмент снабжен первой ручкой для его удержания, жестко соединенной с корпусом гидроцилиндра со стороны рабочего органа, снижается возможность опрокидывания инструмента при его начальной установке. Соединение рабочего органа со штоком гидроцилиндра обеспечивает приведение в действие рабочего органа. Установка рабочего органа с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра, обеспечивает поворот рабочего органа без изменения пространственного положения корпуса гидроцилиндра, а следовательно, и пространственного расположения переключателя движения штока гидроцилиндра, первой ручки для удержания инструмента и рукоятки рычага гидронасоса, что обеспечивает постоянство их взаимного расположения, независимо от расположения рабочего органа относительно оси корпуса гидроцилиндра. В результате, обеспечивается возможность расположения второй ручки для инструмента в одной плоскости с плоскостью качания рукоятки гидронасоса. Последнее, а также то, что вторая ручка жестко закреплена на корпусе гидроцилиндра, обеспечивают возможность приведения в движение рабочего органа, удерживая инструмент за переднюю ручку, размещенную со стороны рабочего органа, и за вторую ручку, в которую оператор упирается телом. При этом за счет сцепления с материалом обрабатываемого объекта с одного конца и за счет упора телом оператора с другого конца инструмент приобретает устойчивое положение, что снижает вероятность его опрокидывания, а также снижает мышечные усилия для его удержания. Кроме того, снижаются мышечные напряжения спины и шеи оператора, что позволяет направить максимальное усилие на выполнение качательных движений рычагом гидронасоса правой рукой и улучшает удобство эксплуатации инструмента. Кроме того, обеспечение возможности придания инструменту устойчивого положения при сцеплении рабочего органа с материалом обрабатываемого объекта позволяет перенести левую руку оператора с первой ручки на вторую и продолжить перемещение рабочего органа уже посредством обеих рук: левой, поддерживая инструмент за вторую ручку, а правой, совершая качательные движения рычагом гидронасоса. В этом случае также снижаются мышечные усилия на удержание инструмента, поскольку оператор переносит левую руку на вторую ручку уже после придания инструмента устойчивого положения и тратит мускульные усилия на поддержание, а не на удержание инструмента в устойчивом положении. При этом также снижается вероятность опрокидывания инструмента.

Кроме того, благодаря тому, что рабочий орган установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной его оси, и изменение пространственного положения рабочего органа не влечет за собой изменения взаимного расположения переключателя направления движения штока гидроцилиндра, первой и второй ручек для удержания инструмента и рукоятки рычага гидронасоса, при любом угле поворота рабочего органа сохраняются выбранные первоначально пространственные условия работы оператора, не ограничивающие свободу движения рук. Это улучшает удобство эксплуатации инструмента.

Таким образом, предлагаемый инструмент для спасательных и ремонтно-монтажных работ при осуществлении обеспечивает получение технического результата, заключающегося в снижении вероятности опрокидывания инструмента, в снижении мышечных усилий оператора и в улучшении удобства эксплуатации.

На фиг.1 изображен инструмент для спасательных и ремонтно-монтажных работ, вид сбоку; на фиг.1 - то же, вид сверху.

Инструмент содержит гидрораспределитель 1, гидроцилиндр 2 двустороннего действия, гидронасос 3, резервуар 4 для рабочей среды. Гидронасос 3 имеет ручной привод в виде поворотного, закрепленного на оси рычага 5 с рукояткой 6. Со штоком (не показан) гидроцилиндра 1 соединен рабочий орган 7, который, например, может быть выполнен в виде резака. Рабочий орган 7 соединен со штоком кинематически. Кроме того, рабочий орган 7 соединен с гидроцилиндром 1 с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра. В примере выполнения рабочий орган 7 (резак) соединен с гидроцилиндром 1 посредством вилки 8, подвижно соединенной с гидроцилиндром 1 посредством муфты.

С корпусом гидроцилиндра 1 со стороны рабочего органа 7 жестко соединена первая ручка 9 для удержания инструмента. Вторая ручка 10 расположена в плоскости качания рукоятки 6 гидронасоса 3 и жестко соединена с корпусом гидроцилиндра 1. Гидронасос 3 и резервуар для рабочей среды 4 жестко соединены между собой. При этом гидронасос 3 жестко закреплен на боковой поверхности гидроцилиндра 1 из условия, что рабочий орган 7 и рычаг 5 с рукояткой 6 расположены по обе стороны относительно оси рычага 5. Гидроцилиндр 1 и гидрораспределитель 2 двустороннего действия жестко соединены.

Устройство работает следующим образом.

Оператор, удерживая левой рукой инструмент, правой рукой поворачивает рабочий орган 7 в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра 1 на требуемый угол, устанавливает в рабочее положение переключатель направления движения штока гидроцилиндра 1, после чего берется правой рукой за рукоятку 6 гидронасоса 3, устанавливает инструмент в рабочее положение и упирается, например, ногой во вторую ручку для удержания инструмента. После этого начинает выполнять правой рукой качательные движения рычагом 5 гидронасоса 3 до приобретения инструментом устойчивого положения за счет сцепления с материалом обрабатываемого объекта. При этом рабочая среда из резервуара 4 всасывается в гидронасос 3, из которого под давлением поступает в гидрораспределитель 2.

Из гидрораспределителя 2 поток жидкости высоким давлением, создаваемым насосом 3, направляется в ту или иную полость гидроцилиндра 1, в соответствии с положением переключателя направления движения штока гидроцилиндра 1. При этом другая полость через гидрораспределитель 2 соединяется с резервуаром 4. В результате происходит перемещение связанных с гидроцилиндром 1 ножей рабочего органа 7. После приобретения инструментом устойчивого положения оператор снимает ногу со второй ручки 10, переносит левую руку с первой 9 ручки на вторую 10 и до окончания выполнения операции работает обеими руками: левой поддерживает инструмент за ручку 10, а правой выполняет качательные движения рычагом 5 гидронасоса 3.3

Изобретение может быть использовано при резке, подъеме и перемещении грузов. Инструмент содержит резервуар для рабочей среды, гидронасос с ручным приводом в виде закрепленного на оси рычага с рукояткой, гидрораспределитель и гидроцилиндр, а также рабочий орган. При этом гидронасос размещен на боковой поверхности гидроцилиндра из условия расположения рабочего органа и рычага с рукояткой по обе стороны относительно оси рычага. Также инструмент снабжен двумя ручками, предназначенными для его удержания, причем одна из них размещена со стороны рабочего органа. Для улучшения удобства эксплуатации, снижения вероятности опрокидывания инструмента и снижения мышечных усилий оператора вторая ручка для удержания инструмента расположена в плоскости качания рукоятки гидронасоса, а рабочий орган установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси гидроцилиндра. 2 илт

Инструмент для спасательных и ремонтно-монтажных работ, содержащий жестко соединенные между собой резервуар для рабочей среды и гидронасос с ручным приводом в виде поворотного закрепленного на оси рычага с рукояткой, жестко связанные между собой гидрораспределитель и гидроцилиндр, а также рабочий орган, кинематически соединенный со штоком гидроцилиндра, причем гидронасос размещен на боковой поверхности гидроцилиндра из условия, что рабочий орган и рычаг с рукояткой расположены по обе стороны относительно оси рычага, при этом инструмент также снабжен двумя жестко соединенными с корпусом гидроцилиндра ручками, предназначенными для удержания инструмента, одна из которых размещена со стороны рабочего органа, отличающийся тем, что гидронасос на боковой поверхности гидроцилиндра закреплен жестко, а вторая ручка для удержания инструмента расположена в плоскости качания рукоятки гидронасоса, при этом рабочий орган установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной к оси гидроцилиндра.