Рабочий орган метателя тюков сеносоломистых материалов Советский патент 1992 года по МПК B65G31/04 

Изобретение относится к механизации погрузочно-разгрузочной техники и может быть использовано при загрузке тюков сеносоломистых материалов в хранилища.

Известен метатель тюков МТ-1, состоящий из рамы, гидросистемы/вил и держателя вил. Рабочий орган метателя (вилы) приводится в действие от гидросистемы трактора, включаемой под действием тюка. Перед началом рабочего процесса погрузки тюков вилы из транспортного положения переводятся в рабочее. Рабочий процесс метания тюков состоит из подбора тюков, перемещения тюка совместно с вилами и держателем от гидросистемы трактора и свободного полета тюков. Высота и дальность бросания регулируется за счет увеличения оборотов двигателя трактора. Перемещают тюки на относительно небольшую высоту, обеспечивая их погрузку в транспортное средство.

Однако метатель тюков МТ-1 является машиной периодического действия, что ограничивает возможность повышения производительности труда. При перемещении тюков на высоту 15-20 м метатель приобретает громоздкие размеры, что приводит к увеличению массы метателя и увеличению времени рабочего цикла и, следовательно, к снижению производительности труда. Привод метателя производится от дорогостоящей гидравлической системы трактора. Метатель тюков навешивается на трактор и приводится в действие от гидросистемы

-Ч

сл

о

трактора. Транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания в хранилищах работать не может, так как нарушаются меры противопожарной безопасности.

Имеющиеся конструкции метателя тюков с ленточным, роликовым рабочими органами обеспечивают перемещение на относительно небольшую высоту, обеспечивая погрузку тюков в транспортное средство Для обеспечения необходимой скорости свободного полета на высоту 15-20 м требуется создание конструкции с несколькими каскадами рабочих органов, что приведет к громоздкой конструкции. Кроме того, это приведет к увеличению удельного расхода энергии.

Наиболее близким к предлагаемому является рабочий орган метателя, содержащий корпус, вращающуюся от привода ступицу со спицами, на которых крепятся ковши, имеющие поинудительное перемещаемое днище. Днище выполнено в виде поршня со штоком. Привод днища осуществляется за счет двуплечего рычага, один конец которого связан со штоком, а другой конец взаимодействует с неподвижным упором на корпусе, Силы инерции, действующие на транспортируемый материал, зависят не только от скорости вращения ковша, но и величины ускорений, создаваемых двуплечим рычагом при встреч е с не- подвижным упором. Траектория и дальность метания материала будут зависеть от величины сил инерции, действующих на транспортируемый материал.

Недостатки рабочего органа метателя заключаются в сложности конструкции ковша, поршня, принудительного привода, наличии значительных ударных нагрузок при встрече рычага с неподвижным упором, низкой эффективности метания при небольшой частоте вращения ротора с ковшами, так как в этом случае величина сил инерции будет небольшой, а следовательно, и дальность метания материала незначительной.

Целью изобретения является повышение эффективности метания и упрощение конструкции рабочего органа метателя тюков сеносоломистых материалов и других штучных неразбивающихся грузов при загрузке их в склады и хранилища, имеющих большую (15-20 м) высоту.

Указанная цель достигается тем, что метатель снабжен механизмом изменения угла выброса тюков, направляющей и площадкой, а механизм принудительной разгрузки выполнен в виде соединенного рычагом с приводным валом и установленного в подшипниках вала, на котором жестко закреплен рабочий элемент в виде вилки

и двуплечий рычаг, одно плечо которого соединено пружиной растяжения с жестко закрепленным на приводном вале рычагом, а на второе плечо установлен ролик, свободно

вращающийся на оси и обкатывающийся по направляющей, выполненной в виде неполной дуги окружности, соединенной жестко с площадкой и шарнирно с механизмом изменения угла выброса тюков, при этом концы

направляющих установлены в дополнительных направляющих.

На чертеже изображена конструкция рабочего органа метателя тюков сеносоломистых материалов.

Рабочий орган содержит приводной вал 1, на котором жестко закреплен рычаг 2. На конце рычага 2 установлены подшипники с вращающимся в них валом 3, на котором закреплен двуплечий рычаг 4 и рабочий элемент в виде вилки 5. Двуплечий рычаг 4 одним плечом соединен пружиной 6 с рычагом 7, жестко сидящим на приводном валу 1, а на другом плече двуплечего рычага 4 не. оси 8 установлен свободно вращающийся

ролик 9. В дополнительных направляющих 10с эксцентриситетом е по отношению оси вращения приводного вала 1 установлена направляющая 11 с закреплённой на ней площадкой 12. Перемещение направляющей осуществляется от механизма 13 изменения угла выброса тюков, соединенного с направляющей 11 шарниром 14.

Рабочий орган метателя тюков сеносоломистых материалов работает следующим

образом.

Приводной вал 1 вращается с угловой скоростью (О, с той же угловой скоростью вращаются рычаг 2 и вал 3. Длина пружины 6, радиус направляющей 11, величина ее

эксцентриситета, размеры плеч и расположение двуплечего рычага 4, диаметр ролика 9 подбираются так, что вал 3 при вращении приводного вала 1 получает угловую скорость , имеющую противоположное направление с угловой скоростью . За счет это го пружина 6 деформируется на величину, равную величине эксцентриситета е установки направляющей 11, получая запас потенциальной энергии, определяемой по формуле

FO + Рмакс

U

LA,

где FO - начальное усилие в пружине, кН; Рмакс - максимальное усилие в пружине, кН;

Я-деформация пружины, м. При дальнейшем вращении приводного вала 1 рабочий элемент 5 подхватывает с

площадки 12 тюк и некоторое время их движение осуществляется совместно. Дойдя до конца направляющей 11, ролик 9 срывается с нее и освобождает деформированные пружины, которые начнут вращать вал 3 с перемещаемым тюком с угловой скоростью Шз, совпадающей по направлению с угловой скоростью ал приводного вала 1. При этом рабочий элемент 5 с грузом получает угловую скорость

+ЛЗ,

Потенциальная энергия,накопленная в деформированных пружинах, перейдет в кинетическую энергию метания тюка, который сор вется с рабочего элемента 5 и начнет перемещаться по траектории свободного полета - параболической кривой.

Высота метания без учета сопротивления воздуха определяется по формуле:

Н

&

2д

sin2yS,

где Vrp - линейная скорость тюка в момент отрыва от рабочего элемента 5, м/с ;

угол метания;

q - ускорение свободного падения, м/с2.

Дальность метания тюка определяется по зависимости

А

g

sin2Ј.

0

5

0

5

0

Для увеличения производительности и лучшей балансировки на валу 1 может быть установлено несколько рабочих элементов.

Фор мула изобретения

Рабочий орган метателя тюков сеносо- ломистых материалов, включающий приводной вал и рабочие элементы, имеющие механизм принудительной разгрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности метания и упрощения конструкции, он снабжен механизм изменения угла выброса тюков, а механизм принудительной разгрузки выполнен в виде соединенного рычагом с приводным валом и установленного в подшипниках вала, на котором жестко закреплен рабочий элемент, выполненный в виде вилки и двуплечего рычага, одно плечо которого соединено пружиной с жестко закрепленным на приводном валу рычагом, а при другом плече установлен ролик с возможностью вращения и взаимодействия с направляющей в виде дуги окружности, соединенной жестко с площадкой и шарнирно с механизмом изменения угла выброса тюков, при этом концы направляющей в виде дуги окружности установлены в дополнительных направляющих.

Использование: механизация погрузоч- но-разгрузочной техники и м.б. использовано при загрузке тюков сеносоломистых материалов в хранилища. Сущность изобретения: рабочий орган метателя тюков сено- соломистых материалов имеет механизм принудительной разгрузки и механизм изменения угла выброса тюков. Механизм принудительной разгрузки выполнен в виде соединенного рычагом с приводным валом и установленного в подшипниках вала. На последнем жестко закреплен рабочий элемент, выполненный в виде вилки и двуплечего рычага. Одно плечо двуплечего рычага соединено пружиной с жестко закрепленным на приводном валу рычагом. На другом плече двуплечего рычага установлен ролик на оси с возможностью вращения и взаимодействия с направляющей в виде неполной дуги окружности, причем направляющие соединены жестко с площадкой и шарнирно с механизмом изменения выброса тюков. Концы направляющей в виде неполной дуги окружности установлены в дополнительных направляющих. 1 ил. ЦП с