МЕХАНИЗМ НАВЕСКИ РАБОЧЕГО ОРГАНА ДОРОЖНО-УБОРОЧНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2003 года по МПК E01H1/02 E01H5/06 E01H5/00 

Изобретение относится к области машиностроения для коммунального хозяйства, в частности к дорожно-уборочным машинам, предназначенным для уборки и очистки дорожных покрытий и дворовых территорий.

Уровень техники
Известны механизмы навески рабочего органа - авторское свидетельство SU 1832140 А1, кл. Е 01 Н 5/06, 1993; патент RU 2022079, кл. Е 01 Н 5/06 С1, 1994; патент DE 3602758 С2, кл. Е 01 Н 5/06, 1987.

Наиболее близким аналогом механизма навески рабочего органа является механизм поворота - патент RU 2045609, кл. Е 01 Н 5/00 С1, 1995. Механизм содержит толкающие рычаги, подкосы, гидроцилиндры подъема-опускания, а также приспособление для ограничения перемещения рабочего органа относительно рамы в поперечном движению машины направлении, состоящее из смонтированного на шасси или рабочем органе вертикальные, жестко связанные между собой направляющие и ползун, размещенный между направляющими и жестко закрепленный соответственно на рабочем органе или базовом шасси.

Недостатками такого механизма навески являются:
- рабочий орган расположен на достаточно большом расстоянии от кабины, что ухудшает для водителя обзор убираемого дорожного покрытия и увеличивает радиус поворота машины, ограничивая область ее использования для уборки дворовых территорий;
- неуправляемость механизма навески в поперечном движению машины направлении, что ухудшает качество уборки дорожных покрытий и также увеличивает радиус поворота машины;
- крепление механизма навески на внешних сторонах рамы машины, что увеличивает габариты машины и снижает ее маневренность;
- кинематика механизма навески обуславливает боковое смещение рабочего органа относительно оси машины при его подъеме-опускании, для уменьшения которого применяются дополнительные приспособления, увеличивающие металлоемкость механизма;
- конструкция механизма навески такова, что при увеличении нагрузки возникает сила направленная вниз, что может привести к поломке самого механизма навески.

Сущность изобретения
Целью предложенного технического решения механизма навески рабочего органа дорожно-уборочной машины является создание компактного управляемого механизма навески, позволяющего улучшить обзорность водителя при уборке дорожных покрытий, использовать более тяжелые энергонасыщенные передние рабочие органы и повысить его надежность за счет улучшения защиты механизма от поломок при наезде, например, на препятствия, встречающиеся на дорогах.

Это достигается тем, что механизм навески рабочего органа дорожно-уборочной машины, содержащий толкающие рычаги и гидроцилиндры подъема-опускания, выполнен управляемым, с возможностью одновременной регулировки его положения в вертикальном и поперечном движению машины направлениях, установлен под кабиной на лонжеронах рамы и дополнительно содержит опорные рычаги, балку с установленной на ней стыковочной плитой, ползун и гидроцилиндр поперечного смещения, установленные внутри балки с возможностью перемещения вдоль балки, причем один конец гидроцилиндра поперечного смещения жестко соединен с балкой, а второй конец через ползун жестко соединен со стыковочной плитой. При этом каждый толкающий рычаг одним концом вдет в опору, с возможностью перемещения относительно нее, закрепленную через ось вращения на соответствующем лонжероне рамы, а другим концом жестко соединен с балкой, расположенной перпендикулярно лонжеронам рамы и которая осями крепления соединена с расположенными на ее краях шарнирами. Каждый опорный рычаг одним концом через ось вращения закреплен на переднем конце лонжерона, а другим концом через опорный шарнир соединен со средней частью соответствующего толкающего рычага. Каждый гидроцилиндр подъема-опускания одним концом через ось вращения закреплен на лонжероне рамы между местами крепления опорного и толкающего рычагов, а другим концом через ось вращения соединен с соответствующим шарниром.

Такая конструкция механизма навески позволяет разместить его под кабиной водителя, что уменьшает расстояние от машины до рабочих органов, т.е. уменьшает вынос рабочих органов, что улучшает маневренность машины за счет уменьшения ее габаритов и обзорность убираемого дорожного покрытия для водителя. Одновременная управляемость механизма навески по высоте и в поперечном движению машины направлении улучшает качество уборки дорожных покрытий и также уменьшает радиус поворота машины, что увеличивает ее область применения. При этом кинематика механизма навески такова, что металлоемкость самого механизма уменьшается при одновременной возможности использования более тяжелых энергонасыщенных рабочих органов.

Применение ползуна обеспечивает более точную установку стыковочной плиты относительно рабочего органа при его установке.

Механизм навески также дополнительно содержит косынки, каждая из которых жестко соединена с соответствующим толкающим рычагом в месте его изогнутой части. Применение таких косынок повышает жесткость всей конструкции, что увеличивает долговечность и надежность механизма навески.

Механизм навески также дополнительно содержит демпферы, каждый из которых закреплен через опорный шарнир на соответствующем толкающем рычаге и одним концом соединен осью вращения с соответствующим шарниром. При этом на другом конце каждого демпфера установлен регулировочный винт с возможностью установки угла наклона стыковочной плиты, а снизу на него одета пружина. Наличие таких пружин, а также пружин, одетых на каждую ось крепления, обеспечивает смягчение удара рабочего органа установленного на стыковочной плите при его столкновениях во время работы, например, с неровностями дорожного покрытия, что повышает рабочий ресурс механизма навески и самих рабочих органов.

На каждом толкающем рычаге установлен фиксатор, ограничивающий перемещение толкающего рычага относительно опоры, что также повышает надежность механизма навески.

В центральной части стыковочной плиты имеется вырез для удобного размещения элементов привода навесного рабочего органа, например, рукава высокого давления, карданного вала привода.

Перечень фигур чертежей:
фиг. 1 - механизм навески рабочего органа, общий вид расположения под кабиной дорожно-уборочной машины;
фиг.2 - механизм навески рабочего органа в рабочем положении, вид сбоку;
фиг. 3 - механизм навески рабочего органа, установленный на дорожно-уборочной машине, вид спереди, в двух положениях (среднем и крайнем);
фиг.4 - механизм навески рабочего органа в нерабочем положении, вид сбоку.

Лучший вариант выполнения изобретения
Механизм навески (фиг.1) рабочего органа дорожно-уборочной машины выполнен с возможностью одновременного управления его положением как по высоте, так и в поперечном движению машины направлении, и установлен под кабиной 1 машины на передних лонжеронах 2 рамы 3. Механизм навески включает две симметрично расположенные части, каждая из которых закреплена на соответствующем лонжероне 2 рамы 3 и содержит (фиг.2) толкающий рычаг 4, один конец которого вдет в опору 5, закрепленную через ось 6 вращения на раме 3, опорный рычаг 7, один конец которого через ось 8 вращения закреплен на переднем краю рамы 3, а другой конец через опорный шарнир 9 соединен со средней частью толкающего рычага 4, гидроцилиндр 10 подъема-опускания, один конец которого через ось 11 вращения закреплен на раме 3 между местами крепления опорного рычага 7 и толкающего рычага 4, а другой конец через ось 12 вращения соединен с шарниром 13.

Каждый толкающий рычаг 4 другим концом жестко соединен с балкой 14, которая осями 15 крепления соединена с соответствующими шарнирами 13. Спереди на балке 14 установлена стыковочная плита 16 для навески рабочего органа дорожно-уборочной машины. Внутри балки 14 располагается гидроцилиндр 17 поперечного смещения с ползуном 18. Один конец гидроцилиндра жестко соединен с балкой 14, а второй конец жестко соединен с ползуном 18, который в свою очередь через окно в балке 14 жестко соединен со стыковочной плитой 16. Под воздействием гидроцилиндра 17 ползун 18 двигается вдоль балки 14 и перемещает стыковочную плиту 16 относительно балки 14 в поперечном движению машины направлении (фиг.3).

Для придания жесткости конструкции каждого толкающего рычага 4 на нем, в месте его изогнутой части, установлена косынка 19.

На каждом толкающем рычаге установлен фиксатор 20, который ограничивает перемещение толкающего рычага 4 относительно опоры 5.

На каждой оси 15 крепления установлена пружина 21, обеспечивающая смягчение удара рабочего органа при его столкновениях, например, с неровностями дорожного покрытия.

Каждый шарнир 13 соединен соответствующей осью 22 с концом своего демпфера 23, на который одета пружина 24, также обеспечивающая смягчение удара рабочего органа при его столкновениях, например, с неровностями дорожного покрытия. Демпфер 23 также закреплен через опорный шарнир 9 на толкающем рычаге 4. На другом конце демпфера 23 установлен регулировочный винт 25 для установки необходимого угла наклона плиты при различных условиях работы дорожно-уборочной машины.

Стыковочная плита 16 имеет вырез 26.

При работе дорожно-уборочной машины механизм навески находится в нижнем рабочем положении, в противном случае, например, при переезде машины к месту уборки, он занимает крайне верхнее нерабочее положение (фиг.4). Механизм подъема стыковочной плиты 16 практически представляет собой два четырехзвенника с перекрещивающими осями. При этом в каждом четырехзвеннике функции одного звена выполняет гидроцилиндр 10 подъема-опускания, а функции другого - толкающий рычаг 4. Все это в совокупности с опорным рычагом 7 обеспечивает плавное перемещение стыковочной плиты 16 из нижнего рабочего положения в верхнее нерабочее и наоборот.

Промышленная применимость
Изобретение может быть легко изготовлено из современных материалов на базе существующей технологии и наиболее эффективно может быть использовано в коммунальном хозяйстве, в частности при проектировании и производстве дорожно-уборочных машин, предназначенных для уборки и очистки дорожных покрытий и дворовых территорий.

Механизм навески рабочего органа может быть использован в коммунальном хозяйстве, в частности в дорожно-уборочных машинах, предназначенных для уборки и очистки дорожных покрытий и дворовых территорий. Механизм навески рабочего органа дорожно-уборочной машины выполнен управляемым, с возможностью регулировки его положения в вертикальном направлении, и установлен под кабиной на лонжеронах рамы. Механизм навески содержит толкающие рычаги 4, опорные рычаги, балку 14 с установленной на ней стыковочной плитой 16, гидроцилиндры 10 подъема-опускания, гидроцилиндр 17 поперечного смещения и ползун 18. Стыковочная плита имеет возможность смещения в поперечном движению машины направлении вдоль балки. Механизм навески компактен, позволяет улучшить обзорность водителя при уборке, использовать более тяжелые рабочие органы, повысить надежность. 7 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Механизм навески рабочего органа дорожно-уборочной машины, содержащий толкающие рычаги и гидроцилиндры подъема-опускания, отличающийся тем, что он выполнен управляемым, с возможностью регулировки его положения в вертикальном направлении, установлен под кабиной на лонжеронах рамы и дополнительно содержит опорные рычаги, балку с установленной на ней стыковочной плитой с возможностью ее перемещения в поперечном движению машины направлении вдоль балки, ползун и гидроцилиндр поперечного смещения, установленные внутри балки с возможностью перемещения вдоль балки, причем один конец гидроцилиндра поперечного смещения жестко соединен с балкой, а второй конец через ползун жестко соединен со стыковочной плитой, при этом каждый толкающий рычаг одним концом вдет в опору с возможностью перемещения относительно нее, закрепленную через ось вращения на соответствующем лонжероне рамы, а другим концом жестко соединен с балкой, расположенной перпендикулярно лонжеронам рамы и которая осями крепления соединена с расположенными на ее краях шарнирами, каждый опорный рычаг одним концом через ось вращения закреплен на переднем конце лонжерона, а другим концом через опорный шарнир соединен со средней частью соответствующего толкающего рычага, каждый гидроцилиндр подъема-опускания одним концом через ось вращения закреплен на лонжероне рамы между местами крепления опорного и толкающего рычагов, а другим концом через ось вращения соединен с соответствующим шарниром. 2. Механизм навески по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит косынки, каждая из которых жестко соединена с соответствующим толкающим рычагом в месте его изогнутой части. 3. Механизм навески по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит демпферы, каждый из которых закреплен через опорный шарнир на соответствующем толкающем рычаге и одним концом соединен осью вращения с соответствующим шарниром. 4. Механизм навески по п. 3, отличающийся тем, что на другом конце демпфера установлен регулировочный винт с возможностью установки угла наклона стыковочной плиты. 5. Механизм навески по п. 3, отличающийся тем, что на каждый демпфер снизу надета пружина. 6. Механизм навески по п. 1, отличающийся тем, что на каждом толкающем рычаге установлен фиксатор с возможностью ограничения перемещения толкающего рычага относительно опоры. 7. Механизм навески по п. 1, отличающийся тем, что на каждую ось крепления надета пружина. 8. Механизм навески по п. 1, отличающийся тем, что стыковочная плита в центральной части имеет вырез.