Підйомний механізм самоскидного кузова

Підйомний механізм самоскидного кузова, що містить раму підйомно-транспортного засобу, кузов з одною і другою з'єднувальними точками, шарнірно з'єднаний одною точкою з рамою, гідравлічний циліндр зі штоком, з'єднаний з другою точкою кузова, і кран керування з гідролініями, зв'язаний з гідравлічним циліндром, який відрізняється тим, що в ньому гідравлічний циліндр виконаний у вигляді порожнистого корпусу, основа якого з'єднана з рамою підйомно-транспортного засобу, в середній частині установлена жорстко закріплена нерухома перегородка, нижче неї установлений перший рухомий поршень зі штоком, а вище неї уста U 2 (19) 1 3 закладеними в них принципом керування висуванням штоків гідроциліндрів (ГЦ) тільки за відхиленням в них тиску масла, що в початковий момент піднімання платформи (кузова), через велику інерційність рухомих мас, викликає в кінематичних парах деталей і вузлів підйомного механізму значні зусилля, а далі після відриву від упора забезпечує малу швидкість його руху. Тому для забезпечення міцності, підйомні механізми виконують матеріалоємними, а мала швидкість підйому кузова сповільнює процес розвантажування через низьку інтенсивність зсування вантажів. Таким чином, відомий підйомний механізм має низьку надійність і довговічність, спричинює простої підйомно-транспортних засобів (ПТЗ) при розвантажуваннях, що приводить до недовикористання їх потенціальних можливостей. Тому, з метою підвищення динамічних показників підйомного механізму, пропонується удосконалення, суттєві ознаки якого полягають у введенні в закон керування корегуючих сигналів - у першій фазі перехідного процесу (підйому) пропорційного інтегралу, в другій фазі підйому - диференціалу від змінювання тиску в ГЦ, а при опусканні кузова навпаки. Для цього підйомний механізм виконується у вигляді порожнистого циліндричного корпусу, основа якого з'єднується з рамою транспортного засобу. Усередині корпусу в середній його частині закріплена нерухома перегородка, а нижче неї встановлений перший рухомий поршень, утворюючий з корпусом і перегородкою нижню гідравлічну порожнину, а у верхній частині усередині корпусу розміщений підпружинений другий рухомий поршень, утворюючий з ним і нерухомою перегородкою верхню гідравлічну порожнину. Перший рухомий поршень тягою з'єднаний із середньою точкою підсумовуючого важеля, один кінець якого зв'язаний зі штоком другого рухомого поршня, а другий кінець підсумовуючого важеля із самоскидним кузовом. До підсумовуючого важеля через тягу шарнірно приєднана зубчаста рейка в зачепленні з колесом, жорстко зв'язаним із плунжером з осьовим і двома радіальними отворами, в одному з яких розміщений дросель. Плунжер установлений в корпусі з можливістю поперемінне через дросель і гідролінії сполучатися масляному насосу штатної гідросистеми ПТЗ з нижньою або з верхньою гідравлічними порожнинами. При такому технічному рішенні в першій фазі підйому, коли сила інерції рухомих мас велика, через дросель з масляним насосом сполучається нижня гідравлічна порожнина, а верхня - безпосередньо. Від цього середня частина підсумовуючого важеля буде підніматися повільніше ніж кінець його з'єднаний зі штоком верхнього поршня. В результаті такого перекосу його другий кінець, зв'язаний з кузовом, буде підніматися пропорційно змінюванню тиску масла в ГЦ мінус піднімання, пропорційне швидкості (першій похідній) від його змінювання. І по мірі здолання сили інерції, після автоматичного сполучення через дросель верхньої гідравлічної порожнини, підсумовуючий важіль перекоситься вже в протилежний бік і другий 52894 4 його кінець буде підніматися, разом з кузовом, пропорційно змінюванню тиску масла в ГЦ плюс піднімання пропорційне швидкості (першій похідній) від змінювання його тиску. При опусканні кузова підсумовуючий важіль буде повертатися в протифазах, забезпечуючи спочатку швидке, а при наближенні до упора - повільне його опускання. Все це зменшить навантаження в кінематичних парах деталей підйомного механізму, підвищить його надійність і довговічність, а також інтенсифікує зсування вантажів при розвантажуваннях підйомно-транспортних засобів. На представленому креслені схематично показано загальний вид підйомного механізму самоскидного кузова. Підйомний механізм самоскидного кузова містить корпус 1, нерухомо закріплений на рамі 2 ПТЗ. Корпус 1 виконаний порожнистим, циліндричним, усередині якого установлені: в середній частині нерухома перегородка 3, в нижній - перший рухомий поршень 4, а у верхній - підпружинений другий рухомий поршень 5 зі штоком 6 і зворотною пружиною 7, що впирається одним торцем в поршень, а другим у регулювальну гайку 8, установлену на різьбі у корпусі 1. Перший рухомий поршень 4 через тягу 9 з'єднаний з середньою частиною підсумовуючого важеля 10, один кінець якого зв'язаний зі штоком 6 другого рухомого поршня 5,а другий - (протилежний) кінець - з самоскидним кузовом 11 ПТЗ. Кузов 11 одним боком шарнірне з'єднаний з рамою 2, а другим установлений на упорі 12. До підсумовуючого важеля 10 через тягу 13 шарнірне приєднана зубчаста рейка 14, яка в постійному зачепленні із зубчастим колесом 15, жорстко зв'язаним із плунжером 16 з осьовим і двома радіальними отворами, в одному з яких розміщений дросель 17. Плунжер 16 установлений в корпусі 18, який зв'язаний з гідролініями 19, 20, 21. Гідравлічний привод включає бак 22 для масла, сполучений гідролініями 23, 24, 25 з краном ручного керування 26 та масляним насосом 27 і обвідну гідролінію 28 масляного насоса 2 7 з перепускним клапаном 29. Масло із насоса 27 може поступати в нижню порожнину "А" двома шляхами: через гідроліті 25, 21, канал в корпусі 18, осьовий отвір і дросель 17 плунжера 16 і гідролінію 20, а також через гідроліті 25, 21, канал в корпусі 18, осьовий і радикальний отвір плунжера 16 і гідролінію 20. У верхню порожнину "В" масло поступає також двома шляхами: через гідролінії 25, 21, канал в корпусі 18, осьовий і радіальний отвори плунжера 16 і гідролінію 19, а також через гідролінії 25, 21, канал в корпусі 18, осьовий отвір і дросель 17 плунжера 16 і гідролінію 19. Втравлювання стисненого повітря і порожнини "С" здійснюється через отвори в кришці 30, а із порожнини "D" - через отвір в корпус 1, між ним і тягою 13. Підйомний механізм працює наступним чином. Для піднімання в першій фазі самоскидного кузова 11 ПТЗ включається кран керування 26 і масло від насоса 27 через гідролінії 25, 21, канал в корпусі 18, осьовий і радіальний отвори плунжера 5 16 і гідролінію 19 безпосередньо поступає в порожнину "В", а через дросель 17 і гідролінію 20 - в порожнину "А". В результаті поршень 5 буде переміщатися догори з дещо більшою швидкістю ніж поршень 4, переміщаючи разом з собою один кінець важеля 10 на дещо більшу величину ніж його середня частина, зв'язана з поршнем 4. Від такого перекосу важеля 10 кузов 11 ПТЗ, з'єднаний з його другим кінцем, буде підніматися з певним сповільненням. Отже, в першій фазі піднімання, коли сили інерції великі, має місце віднімання двох переміщень, тобто результативне переміщення кузова 11 буде складатися із переміщення, обумовленого змінюванням тиску в напірних порожнинах "А", "В" мінус переміщення, обумовлене швидкістю (першій похідній) змінювання тиску. В кінці першої фази перехідного процесу піднімання кузова 11, після здолання сил інерції, від важеля 10 через тягу 13, зубчасту рейку 4 і колесо 15 плунжер 16 повертається і автоматично переведе гідропривод із режиму віднімання переміщення, пропорційного першій похідній від змінювання тиску масла в порожнинах "А", "В", в режим додавання. Тоді, із-за наявності дроселя 17 тиск масла в порожнині "В" буде наростати повільніше ніж в порожнині "А", а поршень 2 буде переміщатися разом з тягою 9 і середньою точкою важеля 10 з дещо більшою швидкістю ніж поршень 5 разом зі штоком 6 і одним кінцем важеля 10. Від зворотного перекосу важеля 10 кузов 11 буде підніматися уже з додатковим прискоренням. Отже, в другій фазі піднімання, коли сили інерції зменшені, два вихідні переміщення додаються і результати Комп’ютерна верстка О. Рябко 52894 6 вне переміщення кузова 11 вже буде складатися із переміщення, обумовленою змінюванням тиску масла в порожнинах "А", "В", плюс переміщення обумовлене швидкість (першій похідній) змінювання тиску. Для опускання самоскидного кузова ПТЗ переключається кран керування 26 і запропонований підйомний механізм буде працювати аналогічно, але лише з тією різницею, що вихідні переміщення будуть направлені в протилежний бік. При цьому гідропривід автоматично забезпечить спочатку швидке, а при наближенні до упора 12 сповільнене опускання кузова 11. Величина переміщення самоскидного кузова, пропорційна швидкості змінювання тиску масла в порожнинах "А", "В" як в першій, так і в другій фазі перехідного процесу його піднімання і опускання, може змінюватися настроюванням регулюючого дроселя. Таким чином, запропонований підйомний механізм для піднімання самоскидного кузова покращує динаміку і дає можливість більш гнучко здійснювати керування гідравлічним приводом ПТЗ. Використання запропонованого підйомного механізму, в порівнянні з уже відомими, дасть можливість: - покращати динамічні показники перехідного процесу піднімання кузова, зменшуючи цим самим інерції і в результаті підвищити надійність і довговічність підйомного механізму; - інтенсифікувати в другій фазі піднімання зсування з кузова вантажів, зменшити простої і за рахунок цього підвищити виробність ПТЗ. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601