Пристрій для фіксації об’єктів до грунту

Изобретение относится к средствам для фиксации объектов к грунту, в частности, транспортных средств. Известно устройство для фиксации объектов к грунту, содержащее, опору, шарнирно связанный с ней якорный орган, выполненный в виде грунтозахватов с рычагами и механизм заглубления якорного органа [1]. Недостатком известного устройства для фиксации объектов к грунту является то, что устройство имеет очень громоздкий механизм заглубления якорного органа, содержащий лебедку заглубления и тяговую лебедку с канатами, пропущенными через систему установленных на грунтозахватах и раме отводных блоков, а также содержит специальный П-образный удлинитель, связанный с тяговым полиспасом для извлечения грунтозахватов из земли. Наиболее близким техническим устройством, выбранным в качестве прототипа, является устройство для фиксации объектов к грунту, содержащее опору с расположенными на ней симметрично геометрического центра шарнирами, якорный орган, выполненный в виде жестко соединенных между собой грунтозахвата и прижимного рычага, направляющую, выполненную на опоре, и механизм заглубления якорного органа с нажимной кареткой, при этом каждый из якорных органов с помощью упомянутых шарниров соединен с опорой, грунтозахваты якорных органов выполнены в виде изогнутой по радиусу, равном длине прижимного рычага, пластины с ребром жесткости со стороны, обращенной к опоре, заостренными на свободном конце, каретка выполнена с возможностью вертикального перемещения [2]. Недостатком устройства для фиксации объектов к грунту, выбранного в качестве прототипа, является сложность якорения в твердых грунтах, так как для этого требуется прикладывать большие нагрузки к механизму заглубления якорного органа, что вручную трудно обеспечить. Все операции по заглублению якорного органа и его фиксации в грунте выполняются также вручную, это увеличивает время на установку устройства в грунт и крепления к ней объекта. Предложенная конструкция фиксаторов якорного органа предусматривает их ручное закрытие и открытие, что также увеличивает суммарное время подготовки устройства к применению. Технической задачей, решаемой данным изобретением, является повышение технических характеристик устройства путем повышения усилий для заглубления якорного органа. Решением поставленной технической задачи в устройстве для фиксации объектов к грунту, содержащем опору с расположенными на ней симметрично геометрического центра шарнирами, якорный орган, выполненный в виде жестко соединенных между собой грунтозахвата и прижимного рычага, направляющую, выполненную на опоре, и механизм заглубления якорного органа с нажимной кареткой, при этом каждый из якорных органов с помощью упомянутых шарниров соединен с опорой, грунтозахваты якорных органов выполнены в виде изогнутой по радиусу, равном длине прижимного рычага, пластины с ребром жесткости со стороны, обращенной к опоре, заостренными на свободном конце, каретка выполнена с возможностью вертикального перемещения, является выполнение направляющей в виде нескольких вертикально установленных балок, закрепленных на опоре перпендикулярно последней и параллельно друг другу на расстоянии l между собой, выполнение механизма заглубления якорного органа в виде силового гидроцилиндра, установленного параллельно плоскости опоры и жестко закрепленного на каретке, закрепление корпуса силового гидроцилиндра и его штока в узлах на якорных органах в месте соединения грунтозахвата и прижимного рычага, при этом каретка выполнена с возможностью перемещения по балкам направляющей, полости гидроцилиндра соединены с гидронасосом посредством блока управления, а устройство размещено в контейнере, содержащем систему фиксации направляющей к корпусу контейнера. Решение поставленной технической задачи действительно возможно, так как возможно жестко установить и закрепить на опоре направляющую, выполненную, например, в виде консольне закрепленных балок из труб или другого поперечного сечения, и разместить на направляющей каретку с возможностью перемещения последней по упомянутой направляющей. При этом балки направляющей должны быть размещены параллельно друг другу и на некотором расстоянии l между собой, обеспечивающем размещение на каретке и между балками силового гидроцилиндра, являющегося механизмом заглубления якорного органа. Для сосредоточения усилий гидроцилиндра на рабочих органах грунтозахватов, в местах соединения грунтозахватов и прижимных рычагов установлены узлы навески гидроцилиндра механизма заглубления. Для функционирования гидроцилиндра его рабочие полости конструктивно выполнены соединенными с помощью гибких шлангов высокого давления с гидронасосом, при этом для управления гидроцилиндром в систему питания подключен блок управления. С целью размещения устройства для фиксации объектов на объектах, например, на транспортном средстве, конструкция устройства размещена в контейнере, содержащем систему фиксации направляющей к корпусу упомянутого контейнера. При этом гидронасос и блок управления могут быть размещены непосредственно на контейнере, или на корпусе транспортного средства. С помощью переключения полостей гидроцилиндра в положение "гидрозамок" возможно обеспечение фиксации якорных органов относительно опоры. Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемое устройство для фиксации объектов к грунту отличается тем, что направляющая выполнена в виде нескольких вертикально установленных балок, закрепленных на опоре перпендикулярно последней, и параллельно друг другу на расстоянии l между собой, механизм заглубления якорного органа выполнен в виде силового гидроцилиндра, установленного параллельно плоскости опоры и жестко закрепленного на каретке, корпус силового гидроцилиндра и его шток закреплены в узлах на якорных органах в месте соединения грунтозахвата и прижимного рычага, при этом каретка выполнена с возможностью перемещения по балкам направляющей, а полости гидроцилиндра соединены с гидронасосом посредством блока управления, оно размещено в контейнере, содержащем систему фиксации направляющей к корпусу контейнера. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна". Анализ известных технических решений в указанной области техники [3], [4] позволяет сделать вывод, что в них отсутствуют признаки, сходные с отличительными признаками в устройстве для фиксации объектов к грунту, и признать заявляемое техническое решение соответствующим критерию "существенные отличия". На фиг.1 представлен общий вид устройства для фиксаций объектов к грунту в нерабочем положении; на фиг.2 - общий вид устройства в установленном на грунте положении; на фиг.3 схема крепления транспортного средства к грунту; на фиг.4 - схема установки устройства для фиксации объектов к грунту в последовательности выполнения операций. Устройство для фиксации объектов к грунту конструктивно содержит опору 1 с жестко закрепленной на ней направляющей 2, выполненной, например, трубчатой. Трубы направляющей 2 размещены на опоре 1 так, чтобы между ними мог быть размещен механизм заглубления, выполненный в виде силового гидроцилиндра 3. Силовой гидроцилиндр 3 закреплен на каретке 4, которая установлена на направляющей 2 с возможностью перемещения вдоль последней в вертикальном направлении, На опоре 1 симметрично ее геометрической середины и направляющей 2 закреплены в узлах навески 5 якорные органы 6. Якорный орган 6 конструктивно содержит грунтозахват 7 и прижимной рычаг 8, жестко соединенные между собой. Прижимной рычаг 8 одним концом шарнирно закреплен в узле навески 5, а на свободном ее конце закреплен грунтозахват 7. В месте стыковки прижимного рычага 8 и грунтозахвата 7 установлен узел навески 9 для крепления в нем гидроцилиндра 3 (корпуса и поршня, соответственно). Грунтозахват 7 выполнен в виде изогнутой по радиусу, равному длине прижимного рычага, пластины с ребром жесткости 10 со стороны, обращенной к опоре 1. Пластина грунтозахвата 7 и ребро жесткости 10 выполнены заостренными на свободном конце. Рабочие полости силового гидроцилиндра 3 соединены с помощью гибких шлангов 11 высокого давления с гидронасоом 12 через блок управления 13. Устройство в сборе размещено в контейнере 14, содержащем систему 15 фиксации направляющей 2 к корпусу упомянутого контейнера 14. При этом, как вариант конструкции, направляющая 2 установлена аксиально в стакане 16, жестко связанном с корпусом контейнера 14. Устройство для фиксации объектов к грунту работает следующим образом. Контейнер 14 с размещенным внутри его устройством крепят, например, к силовой раме транспортного средства (см. фиг.3,а), а пульт управления системой фиксации 15 направляющей 2 к корпусу контейнера 14 и системой питания механизма заглубления (поз.3) якорного органа 6 устанавливают в кабине упомянутого транспортного средства, делая их дистанционными (как вариант конструкции). В подготовленном к работе положении устройство для фиксации объектов к грунту показано на фиг.1. При этом система фиксации 15 направляющей 2 удерживает последнюю в крайнем верхнем положении, при котором опорная плита 1 не выступает за обводы корпуса контейнера 14, шток силового гидроцилиндра 3 (механизма заглубления) находится в убранном положении, а якорные органы 6 - в поднятом положении. С помощью блока управления 13 в рабочих полостях гидроцилиндра 3 установлен "гидрозамок". Для установки опорной плиты 1 на грунт с помощью системы 15, расфиксируют направляющую 2. Под действием силы собственного веса устройство перемещается вниз по стакану 16 до соприкосновения опорной плиты 1 с грунтом (см. фиг.4,б). После этого с помощью блока управления 13 подают сигнал от гидронасоса 12 по шлангам 11 рабочую жидкость в соответствующие полости силового гидроцилиндра 3, обеспечивая выдвижение его штока. Будучи шарнирно закрепленными в узлах 9 на якорных органах 6, гидроцилиндр 3 будет воздействовать на упомянутые якорные органы 6, вдавливая грунтозахваты 7 в грунт. После достижения положения, при котором прижимные рычаги 8 будут плотно прилегать к плоскости опорной плиты 1, с помощью блока управления 13 гидроцилиндр 3 ставят на "гидрозамок", а с помощью системы 15 фиксации направляющей 2 к корпусу контейнера 14, производят фиксацию упомянутой направляющей 2 (см. фиг.2, фиг.4,в). Таким образом транспортное средство становится зафиксированным к грунту (см. фиг.3,б), так как контейнер 14 выполнен жестко закрепленным к силовой раме транспортного средства. Для расфиксации транспортного средства производят операции в обратном порядке до положения, соответствующего фиг.1. Повышение эффективности применения предлагаемого устройства для фиксации объектов к грунту достигается тем, что за счет применения силового гидроцилиндра увеличивают усилия на вдавливание якорных органов в грунт, что, в свою очередь, позволит устанавливать упомянутое устройство на грунт в зимнее время и на каменистых грунтах. Предлагаемая конструкция позволит уменьшить время для установки устройства для фиксации объектов на грунт, и, как следствие, суммарное время крепления объекта к грунту, а также сократить количество операций, выполняемых вручную.