Устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины Российский патент 2024 года по МПК E02F9/16 E02F9/20 

Изобретение относится к строительным и горным машинам и может быть использовано в экскаваторах и дорожно-строительных машинах.

Известна кабина машиниста экскаватора, содержащая воздушный ресивер, сообщенный пневмолиниями через дроссели с опорами кабины машиниста (SU 947309, E02F9/16).

Недостатком известного технического решения является необходимость установки на машине довольно сложного и дорогого компрессора для подпитки ресивера, на привод которого требуются дополнительные затраты энергии. Кроме того, в известном устройстве отсутствует система кондиционирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению и принятое заявителем в качестве прототипа является известное техническое решение, включающее воздушный ресивер, сообщенный пневмолиниями, через элементы редуцирования, с системой кондиционирования кабины и системами виброгашения кабины и кресла машиниста (RU 2145990, E02F9/16).

Существенный недостаток второго известного технического решения заключается в том, что источником сжатого воздуха является емкость высокого давления с запасом сжатого воздуха для дневной эксплуатации машины. Для создания запаса сжатого воздуха, необходимого для дневной эксплуатации машины, такая емкость должна иметь слишком большой объем для осуществления непрерывного поддержания избыточного давления в кабине машиниста. Дневная эксплуатация может содержать и не одну смену, и машина может работать на временном объекте, расположенном на большом расстоянии от базы. Это ограничивает эксплуатационные возможности, поскольку возникает необходимость периодически привозить на объект компрессор для зарядки емкости или снимать ее с машины и увозить на базу для зарядки. Увеличиваются средства на транспортные расходы и, кроме того, увеличиватся затраты энергии на создание запаса сжатого воздуха в емкости.

Целью предлагаемого изобретения является устранение или уменьшение недостатков известных технических решений.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в разработке независимого источника сжатого воздуха, встроенного в устройство и действующего за счет использования потенциальной энергии элементов рабочего оборудования. Технический результат – расширение эксплуатационных возможностей и снижение затрат энергии.

Решение поставленной технической задачи и достижение технического результата обеспечивается тем, что устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины, включающее воздушный ресивер, сообщенный пневмолиниями, через элементы редуцирования, с системой кондиционирования кабины и системами виброгашения кабины и кресла машиниста, снабжено источником сжатого воздуха, регулируемыми редукционными пневмоклапанами, предохранительным пневмоклапаном и обратными пневмоклапанами, гидропневмоаккумуляторами, регулируемыми гидродросселями, манометром, опорами кабины и кресла машиниста.

Источник сжатого воздуха выполнен в виде гофрированной оболочки из упругого гибкого материала, соединенной одним торцом со стрелой и вторым торцом, соединенной шарнирно через тягу с рукоятью.

Внутренняя полость оболочки сообщена одной пневмолинией с окружающей средой через фильтр и первый обратный пневмоклапан и второй пневмолинией сообщена с воздушным ресивером через второй обратный пневмоклапан.

Воздушный ресивер сообщен через первый регулируемый редукционный пневмоклапан с газовой полостью первого гидропневмоаккумулятора, сообщенного гидравлической полостью через первый регулируемый гидродроссель с опорами кабины, выполненными в виде гибких упругих оболочек, через второй регулируемый редукционный пневмоклапан сообщен с газовой полостью второго гидропневмоаккумулятора, сообщенного гидравлической полостью через второй регулируемый гидродроссель с опорами кресла машиниста, выполненными в виде гибких упругих оболочек и, через третий регулируемый редукционный пневмоклапан, фильтр и радиатор отопителя, ресивер сообщен с системой кондиционирования кабины, а также с манометром и через предохранительный пневмоклапан, с окружающей средой.

Предлагаемое изобретение отличается от прототипа совокупностью отличительных признаков, приведенных в отличительной части формулы изобретения. Так, предлагаемое устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины, в отличие от прототипа, снабжено встроенным независимым источником сжатого газа, действующим за счет использования потенциальной энергии элементов рабочего оборудования.

На чертеже изображено устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины.

Устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины, например, одноковшового экскаватора, включает источник сжатого воздуха 1, выполненный в виде гофрированной оболочки из гибкого упругого материала, соединенной шарнирно одним торцом со стрелой 2 и вторым торцом через тягу 3, с рукоятью 4. Внутренняя полость оболочки 1 сообщена с внешней средой через обратный пневмоклапан 5 и фильтр 6, а через обратный пневмоклапан 7 сообщена с воздушным ресивером 8.

Воздушный ресивер 8 сообщен через регулируемый редукционный пневмоклапан 9 с газовой полостью гидропневмоаккумулятора 10, который гидравлической полостью сообщен через регулируемый гидродроссель 11 с полыми опорами 12 кабины 13, выполненными в виде гибких упругих оболочек. Другой пневмолинией воздушный ресивер 8 сообщен, через регулируемый редукционный пневмоклапан 14, с газовой полостью гидропневмоаккумулятора 15, который своей гидравлической полостью сообщен, через регулируемый гидродроссель 16 с полыми опорами 17 сидения машиниста 18, выполненными в виде гибких упругих оболочек. Кроме того, воздушный ресивер 8 сообщен с кабиной машиниста 13 через регулируемый редукционный пневмоклапан 19, фильтр 20 и радиатор 21, соединенный с системой охлаждения двигателя базовой машины, а также ресивер сообщен с манометром 22 и, через предохранительный пневмоклапан 23, с окружающей средой.

Устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины действует следующим образом.

Управление рабочим процессом строительной машины осуществляется традиционно и предлагаемое устройство не требует дополнительных управляющих воздействий от машиниста. При подъеме рукояти 4, она через тягу 3 растягивает оболочку 1 и ее полость заполняется воздухом из окружающей среды, через фильтр 6 и обратный пневмоклапан 5. При опускании рукояти оболочка 1 сжимается и воздух вытесняется через обратный пневмоклапан 7 в газовый ресивер 8. После выполнения нескольких рабочих циклов воздушный ресивер 8 наполняется воздухом под давлением, задаваемым и поддерживаемым предохранительным пневмоклапаном 23, с контролем по манометру 22. Демпфирование колебаний кабины машиниста осуществляется опорами 12, а параметры демпфирования задаются путем регулирования давления в газовой полости гидропневмоаккумулятора 10 редукционным пневмоклапаном 9, а также путем регулирования гидродросселя 11. Демпфирование колебаний сидения машиниста выполняется опорами 17 с возможностью регулирования параметров путем задания давления в газовой полости гидропневмоаккумулятора 15 редукционным пневмоклапаном 14 и регулированием гидродросселя 16. Регулируемый редукционный пневмоклапан 19 обеспечивает подачу воздуха из ресивера 8 в кабину машиниста 13 под небольшим избыточным давлением, превышающим давление окружающей среды, что предотвращает проникновение в кабину пыли и газов.

При понижении температуры окружающей среды радиатор 21 сообщается с системой охлаждения двигателя базовой машины.

Таким образом, предлагаемое устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины, в отличие от прототипа, имеет встроенный источник сжатого воздуха, действующий за счет использования потенциальной энергии элементов рабочего оборудования, и не нуждается в периодической зарядке ресивера привозным компрессором или перевозкой ресивера на базу для его зарядки. Это расширяет эксплуатационные возможности непрерывно выполнять работу на объектах, расположенных на больших расстояниях от базы. Использование потенциальной энергии элементов рабочего оборудования при создании запаса сжатого воздуха, необходимого для гашения колебаний и кондиционирования кабины, обеспечивает снижение энергозатрат на выполнение рабочего процесса.

Изобретение относится к строительным и горным машинам и может быть использовано в экскаваторах и дорожно-строительных машинах. Технический результат – расширение эксплуатационных возможностей и снижение энергозатрат. Устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины включает источник сжатого воздуха в виде гофрированной оболочки (1), соединенной торцами со стрелой и рукоятью. Оболочка (1) сообщена через обратные пневмоклапаны (5) и (7) с окружающей средой и с воздушным ресивером (8). Воздушный ресивер (8) сообщен через редукционные пневмоклапаны (9) и (14) с газовыми полостями гидроаккумуляторов (10) и (15), жидкостные полости которых сообщены через гидродроссели с гидроопорами (12) кабины и (17) сидения машиниста. Обеспечивается демпфирование колебаний кабины и сидения машиниста. Подача воздуха из воздушного ресивера (8) в кабину через редукционный пневмоклапан (19), фильтр (20) и радиатор отопителя (21) обеспечивает вентиляцию, обогрев и создание небольшого избыточного давления, что предотвращает проникновение пыли и газов в кабину. Использование потенциальной энергии элементов рабочего оборудования для создания запаса сжатого воздуха снижает энергозатраты на выполнение рабочего процесса. 1 ил.

Устройство гашения колебаний и кондиционирования кабины строительной машины, включающее воздушный ресивер, сообщенный пневмолиниями через элементы редуцирования с системой кондиционирования кабины и системами виброгашения кабины и кресла машиниста, отличающееся тем, что оно снабжено источником сжатого воздуха, регулируемыми редукционными пневмоклапанами, предохранительным пневмоклапаном и обратными пневмоклапанами, гидропневмоаккумуляторами, регулируемыми гидродросселями, манометром, опорами кабины и кресла машиниста, при этом источник сжатого воздуха выполнен в виде гофрированной оболочки из упругого гибкого материала, соединенной одним торцом со стрелой и вторым торцом соединенной шарнирно через тягу с рукоятью, а внутренняя ее полость сообщена одной пневмолинией с окружающей средой через фильтр и первый обратный пневмоклапан и второй пневмолинией сообщена с воздушным ресивером через второй обратный пневмоклапан, причем воздушный ресивер сообщен через первый регулируемый редукционный пневмоклапан с газовой полостью первого гидропневмоаккумулятора, сообщенного гидравлической полостью через первый регулируемый гидродроссель с опорами кабины, выполненными в виде гибких упругих оболочек, через второй регулируемый редукционный пневмоклапан сообщен с газовой полостью второго гидропневмоаккумулятора, сообщенного гидравлической полостью через второй регулируемый гидродроссель с опорами кресла машиниста, выполненными в виде гибких упругих оболочек, и через третий регулируемый редукционный пневмоклапан, фильтр и радиатор отопителя воздушный ресивер сообщен с системой кондиционирования кабины, а также с манометром и через предохранительный пневмоклапан с окружающей средой.