RU170704U1 - DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR - Google Patents

DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR Download PDF

Info

Publication number
RU170704U1
RU170704U1 RU2016121088U RU2016121088U RU170704U1 RU 170704 U1 RU170704 U1 RU 170704U1 RU 2016121088 U RU2016121088 U RU 2016121088U RU 2016121088 U RU2016121088 U RU 2016121088U RU 170704 U1 RU170704 U1 RU 170704U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
remote control
lodgement
operator
console
control unit
Prior art date
Application number
RU2016121088U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Владимирович Иванов
Ольга Ивановна Дроздова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2016121088U priority Critical patent/RU170704U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU170704U1 publication Critical patent/RU170704U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/02Hand grip control means

Landscapes

  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, может быть использована в ручных гидравлических системах управления подвижными объектами и предназначена для формирования посредством блоков дистанционного управления гидрораспределителей команд для одноковшовых экскаваторов, харвестеров и манипуляторов.Устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором включает манипуляционную рукоятку, исполнительные механизмы и установленный на консоли блок дистанционного управления гидрораспределителями, дополнительно содержит ложемент с обхватами для фиксации предплечья оператора, соединенный с консолью посредством рычажного механизма и снабженный регулируемым пружинным весовым компенсатором, причем манипуляционная рукоятка установлена посредством шарнира на ложементе и связана с блоком дистанционного управления гидрораспределителями, посредством тросового привода.Технический результат - повышение надежности и точности управления исполнительным органом одноковшовых экскаваторов, харвестеров и манипуляторов, упрощение процесса управления и повышение производительности труда. 2 ил.The utility model relates to the field of mechanical engineering, can be used in manual hydraulic systems for controlling moving objects and is designed to form commands for single-bucket excavators, harvesters and manipulators using remote control blocks. The device for intuitively copying control of a single-bucket excavator includes a manipulating handle, actuators and mounted on console control unit remote control valves, complement It contains a lodgement with girths for fixing the forearm of the operator, connected to the console by means of a lever mechanism and equipped with an adjustable spring weight compensator, the manipulation handle mounted via a hinge on the lodgement and connected to the remote control unit of the control valves by a cable drive. Technical result - increased reliability and accuracy management of the executive body of single-bucket excavators, harvesters and manipulators, simplifying the management process tions and increase productivity. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, может быть использована в ручных гидравлических системах управления подвижными наземными, авиационными и морскими объектами и предназначено для формирования посредством блоков дистанционного управления гидрораспределителей команд по четырем каналам управления для одноковшовых экскаваторов с гидроприводом и шести команд для харвестеров и манипуляторов.The utility model relates to the field of mechanical engineering, can be used in manual hydraulic control systems for moving land, aviation and marine objects and is intended to form commands through four control channels for single-bucket excavators with hydraulic drive and six teams for harvesters and manipulators via remote control units.

Известно устройство ручного управления манипулятором-триподом, (патент RU № 2501648, МПК B25J 13/02, опубл. 20.12.2013), позволяющее повысить удобство и точность ручного управления манипулятором-триподом за счет производства нескольких одновременно осуществляемых воздействий на объект управления.A device for manual control of a tripod manipulator is known (patent RU No. 2501648, IPC B25J 13/02, publ. 12/20/2013), which improves the convenience and accuracy of manual control of a tripod manipulator by producing several simultaneous effects on the control object.

Недостатками данного технического решения являются невысокая достигаемая точность управления, связанная с физиологически ограниченной возможностью перемещения манипуляционной рукоятки, с одновременно удерживаемым в вывешенном положении рукояти-подлокотника, а также ограниченность тремя степенями свободы устройства ручного управления, что существенно ограничивает управленческие возможности оператора.The disadvantages of this technical solution are the low achievable control accuracy associated with the physiologically limited ability to move the manipulation handle while simultaneously holding the arm-arm handle in a suspended position, as well as the three degrees of freedom of the manual control device, which significantly limits the operator's managerial capabilities.

Известно устройство интуитивно копирующего управления манипулятором KRAFT GRIPS (Grips [электронный ресурс] // Робототехника. Наука и технология. Режим доступа: http://www.krafttelerobotics.ru/produktsiya.html (дата обращения 25.02.2016)), с 7 степенями свободы, который может быть установлен на различные транспортные средства, при котором в конструкции копирующего манипулятора используется четырехзвенный механизм и интуитивно понятное копирующее управление манипулятором с точной силовой обратной связью, включающее контактную подачу последовательных элементарных команд оператором на звенья исполнительного механизма посредством перемещения закрепленной на консоли манипуляционной рукоятки.A device for intuitively copying the manipulator control KRAFT GRIPS (Grips [electronic resource] // Robotics. Science and technology. Access mode: http://www.krafttelerobotics.ru/produktsiya.html (accessed 02.25.2016)), with 7 degrees freedom, which can be installed on various vehicles, in which the design of the copy manipulator uses a four-link mechanism and an intuitive copy control of the manipulator with precise power feedback, including contact feed of successive elementary commands the operator on the links of the actuator by moving the manipulation handle fixed to the console.

Недостатками устройства управления манипулятором являются низкая надежность электронных датчиков и электромеханических приводов в условиях среды эксплуатации землеройной техники, значительные затраты времени на регламентные работы по обслуживанию электроприводов джойстика. Органы управления манипулятора, выполненные и в виде консоли, и в виде джойстика, предполагают вывешенное в пространстве состояние руки оператора с незначительным сопротивлением со стороны рукоятки управления, что в течение короткого времени, в условиях физической, вибрационной и психологической нагрузки вызывает утомление мышц руки, снижение точности управления и вынужденные перерывы в работе.The disadvantages of the manipulator control device are the low reliability of electronic sensors and electromechanical drives in the operating environment of earthmoving equipment, significant time spent on routine maintenance of the joystick electric drives. The manipulator's controls, made both in the form of a console and in the form of a joystick, assume that the operator’s arm has been hung out in space with insignificant resistance from the side of the control handle, which for a short time, under conditions of physical, vibrational and psychological stress, causes muscle fatigue, a decrease precision control and forced interruptions in work.

Наиболее близким является устройство управления экскаватором HITACHI Zaxis (Руководство для оператора Zaxis 240LC-3 330LC-3. Экскаваторы среднего класса. ZX225USRLC-3 [электронный ресурс] // Hitachi Construction Machinery Eurusia⋅ Режим доступа: http://www.hitachicm.ru/Floating-pages/Zagruzka-broshyur/(group)/144 (дата обращения 25.02.2016)) многорычаговой системой.The closest is the HITACHI Zaxis excavator control device (Zaxis 240LC-3 330LC-3 Operator Manual. Mid-range excavators. ZX225USRLC-3 [electronic resource] // Hitachi Construction Machinery Eurusia⋅ Access mode: http://www.hitachicm.ru / Floating-pages / Zagruzka-broshyur / (group) / 144 (accessed 02.25.2016)) multi-lever system.

Недостатком устройства является необходимость прохождения оператором устройства специальной подготовки, связанной со сложностью управления и необходимостью запоминания порядка действий, каждой в отдельности, рук оператора для осуществления операций исполнительным органом экскаватора.The disadvantage of this device is the need for the operator of the device to undergo special training related to the complexity of management and the need to remember the order of actions, each separately, of the operator’s hands for performing operations by the executive body of the excavator.

Задачей полезной модели является разработка устройства интуитивно копирующего управления многозвенного экскаватора, харвестера или манипулятора, оснащенных гидравлическим приводом.The objective of the utility model is to develop a device for intuitively copying control of a multi-link excavator, harvester or manipulator equipped with a hydraulic drive.

Техническим результатом полезной модели является повышение надежности и точности управления исполнительным органом одноковшовых экскаваторов, харвестеров и манипуляторов с гидравлическим приводом, упрощение процесса управления и повышение производительности труда.The technical result of the utility model is to increase the reliability and accuracy of control of the executive body of bucket excavators, harvesters and hydraulic manipulators, simplifying the control process and increasing labor productivity.

Технический результат достигается тем, что устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором, включающее манипуляционную рукоятку, исполнительные механизмы и установленный на консоли блок дистанционного управления гидрораспределителями, при этом дополнительно содержит ложемент с обхватами для фиксации предплечья оператора, соединенный с консолью посредством рычажного механизма и снабженный регулируемым пружинным весовым компенсатором, причем манипуляционная рукоятка установлена посредством шарнира на ложементе и связана с блоком дистанционного управления гидрораспределителями посредством тросового привода.The technical result is achieved by the fact that the device for intuitively copying the control of a single-bucket excavator, including a manipulation handle, actuators and a remote control valve control unit mounted on the console, further comprises a lodgement with grips for fixing the forearm of the operator, connected to the console by means of a lever mechanism and equipped with an adjustable spring weight compensator, and the manipulation handle is mounted by means of a hinge on the bed element and is connected with the remote control unit of the control valves by means of a cable drive.

Устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором характеризуется тем, что манипуляционная рукоятка снабжена элементами управления харвестерной головкой.The intuitively copying control of a single-bucket excavator is characterized in that the handling handle is equipped with harvester head controls.

Расположение предплечья руки оператора на ложементе, его надежная фиксация откидными обхватами и удержание кистью руки манипуляционной рукоятки в сочетании с регулировкой кресла по высоте обеспечивают свободное, расслабленное состояние тела и руки оператора на ложементе на подлокотнике, обеспечивая снижение утомляемости и способствуя сохранению точности управления.The location of the forearm of the operator’s hand on the lodgement, its reliable fixation with folding girths and the holding of the manipulation handle by the hand in combination with the height adjustment of the chair provide a free, relaxed state of the body and the operator’s hands on the lodgement on the armrest, while reducing fatigue and contributing to maintaining control accuracy.

Регулируемый пружинный весовой компенсатор позволяет установить блок дистанционного управления гидрораспределителем, связанный с вертикальной податливостью ложемента, в нейтральную позицию и соответственно обеспечивать неподвижное состояние стрелы экскаватора при удобном и расслабленном состоянии тела и руки оператора и, благодаря этой поддержке предплечья оператора регулируемым пружинным весовым компенсатором, снизить утомляемость мышц руки оператора от ее собственного веса, исключить возможность возникновения тремора от напряжения и также способствует повышению точности управления.The adjustable spring weight compensator allows you to set the remote control unit of the hydraulic distributor associated with the vertical compliance of the lodgement in a neutral position and, accordingly, ensure the stationary state of the excavator boom with a comfortable and relaxed state of the body and arm of the operator and, thanks to this support of the operator's forearm with an adjustable spring weight compensator, reduce fatigue muscles of the operator’s hand from its own weight, exclude the possibility of tremor from nap yazheniya and also improves steering precision.

В устройстве интуитивно копирующего управления траектория перемещения оператором манипуляционной рукоятки с ложементом относительно консоли, содержащей блоки дистанционного управления гидрораспределителями, будет копироваться траекторией движения стрелы и рукояти экскаватора, а поворот манипуляционной рукоятки кистевым суставом относительно ложемента будет копироваться разворотом ковша. Таким образом, предплечье ассоциируется у оператора со стрелой и рукоятью исполнительного органа, а кисть руки - с ковшом.In the intuitively copying control device, the operator’s trajectory of the manipulation handle with the lodgement relative to the console containing the remote control valves, will be copied by the trajectory of the boom and excavator handle, and the rotation of the manipulation handle with the wrist joint relative to the lodgement will be copied by turning the bucket. Thus, the forearm is associated with the arrow and the handle of the executive body, and the wrist is associated with a bucket.

Сведение всех органов управления звеньями исполнительных механизмов на один общий узел, в виде подпружиненного ложемента и манипуляционной рукоятки с вертикальной и горизонтальной податливостью, связанных с консолью, содержащей блоки дистанционного управления гидрораспределителями посредством рычажных механизмов, позволяет осуществить интуитивно копирующее управление одноковшовым экскаватором, давая возможность оператору естественными движениями руки, выполнять управление движением ковша экскаватора так, как если бы он был ее продолжением. При этом оператору не требуются специальные умения и навыки.The reduction of all the controls of the links of the actuators to one common node, in the form of a spring-loaded lodgement and a manipulation handle with vertical and horizontal flexibility, connected with a console containing remote control units of hydraulic distributors by means of lever mechanisms, makes it possible to intuitively copy the control of a single-bucket excavator, allowing the operator natural hand movements, to control the movement of the bucket of the excavator as if it were her by birth. Moreover, the operator does not require special skills.

Устройство интуитивно копирующего управления исключает возможность несогласованных и ошибочных действий оператора при возникновении нештатных ситуаций, способствует снижению психологического напряжения и утомляемости, обеспечивает повышение надежности, точности управления экскаватором и производительности труда.The intuitive copying control device eliminates the possibility of inconsistent and erroneous operator actions in case of emergency, helps to reduce psychological stress and fatigue, provides increased reliability, accuracy of excavator control and labor productivity.

Следствием этого является расширение профессионально пригодного к управлению одноковшовыми экскаваторами, харвестерами и манипуляторами контингента и сокращение сроков его подготовки.The consequence of this is the expansion of the contingent professionally suitable for managing single-bucket excavators, harvesters and manipulators and the reduction of its training time.

На фиг. 1 показан общий вид устройства интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором, на фиг. 2 показаны органы интуитивно копирующего управления харвестером, вид в плане.In FIG. 1 shows a general view of an intuitively copying control device for a single bucket excavator; FIG. 2 shows the organs of intuitively copying the harvester control, a plan view.

Устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором (по фигуре 1) состоит из ложемента 1, снабженного обхватами 2 для фиксации предплечья оператора и жестко связанного с рычагом 3 рычажного механизма, преобразующего движения ложемента 1 и шарнирно связанной с ним манипуляционной рукоятки 4 в наклоны нажимной тарелки 5 блоком дистанционного управления гидрораспределителя 6, установленного в консоли 7 и предназначенного для управления исполнительным механизмом, рычаг 8, являющийся на традиционных экскаваторах рукояткой (джойстиком) блока дистанционного управления, связанный сферическим шарниром 9 с рычагом 3, обеспечивает наклон нажимной тарелки 5 в вертикальной плоскости при продольном перемещении ложемента 1, горизонтальное плечо коромысла 10 блока дистанционного управления 11, шатуном 12 с шарнирами 13 и 14 связано с рычагом 3, а вертикальное плечо коромысла 10, через регулировочный винт 15, пружину 16 упирается в консоль 7, обеспечивая удержание ложемента 1, манипуляционной рукоятки 4 и всего рычажного механизма в горизонтальном положении, при котором нажимная тарелка 17 блока дистанционного управления 11 находится в нейтральном положении, манипуляционная рукоятка 4, установленная на качалке 18, шарниром 19 соединена с рычагом 3 и закрепленном на нем ложементе 1, обеспечивая ее разворот в вертикальной плоскости, к двум другим концам качалки присоединены боудены-тросы 20 и 21 с гибкими оболочками между упорами 22 на ложементе и 23 на консоли 7 с возможностью поворота нажимной тарелки 5 блока дистанционного управления 6 в горизонтальной плоскости. Сферический шарнир 9 исключает передачу воздействия от поворота рычага 3 и горизонтального плеча коромысла 10 в горизонтальной плоскости на нажимную тарелку 5 и, с другой стороны, передачу воздействия от манипуляционной рукоятки 4 на нажимную тарелку 17.The intuitively copying control device for a single-bucket excavator (according to figure 1) consists of a lodgement 1, equipped with girths 2 for fixing the forearm of the operator and rigidly connected to the lever 3 of the lever mechanism, converting the movement of the lodgement 1 and the articulated manipulation handle 4 into the tilts of the pressure plate 5 with a block remote control valve 6 installed in the console 7 and designed to control the actuator, lever 8, which is a handle on traditional excavators (joystick) of the remote control unit, connected by a spherical hinge 9 with the lever 3, tilts the pressure plate 5 in the vertical plane during longitudinal movement of the tool tray 1, the horizontal arm of the rocker arm 10 of the remote control unit 11, the connecting rod 12 with hinges 13 and 14 is connected to the lever 3, and the vertical arm of the rocker arm 10, through the adjusting screw 15, the spring 16 abuts against the console 7, ensuring that the tool tray 1, the manipulation handle 4 and the entire lever mechanism are held in a horizontal position, in which the plate 17 of the remote control unit 11 is in the neutral position, the manipulation handle 4 mounted on the rocker 18, is connected by a hinge 19 to the lever 3 and the lodgement 1 fixed on it, ensuring its rotation in the vertical plane, bowden cables 20 are attached to the other two ends of the rocker and 21 with flexible shells between the stops 22 on the tool tray and 23 on the console 7 with the possibility of rotation of the pressure plate 5 of the remote control unit 6 in a horizontal plane. The spherical hinge 9 eliminates the transmission of the impact from the rotation of the lever 3 and the horizontal arm of the rocker arm 10 in the horizontal plane to the pressure plate 5 and, on the other hand, the transmission of the effect from the manipulation handle 4 to the pressure plate 17.

При лесозаготовительных работах одноковшовый экскаватор часто используется с установленной на него харвестерной головкой. Предлагаемое устройство интуитивно копирующего управления подходит и для управления харвестерной головкой. Для этого манипуляционная рукоятка снабжается дополнительными элементами управления харвестерной головкой, а именно шарниром 24 (фиг. 2), обеспечивающим поворот манипуляционной рукоятки 4 относительно продольной оси ложемента с приводом к третьему блоку дистанционного управления гидрораспределителями, также установленному в консоли, и обеспечивающим, соответственно, крен захвата харвестерной головки относительно рукояти, ручным рычагом мотоциклетного типа 25, соединенного посредством боуденов-тросов в гибкой оболочке с третьим блоком дистанционного управления (условно не показаны), осуществляющим срабатывание захвата и его освобождение, а также кнопочным включателем 26 на торце манипуляционной рукоятки 4, предназначенным для включения режущего инструмента, и кнопочного включателя 27 запуска сучкореза и механизма протаскивания.In forestry operations, a single bucket excavator is often used with a harvester head mounted on it. The proposed intuitive copy control device is also suitable for controlling the harvester head. For this, the manipulation handle is equipped with additional controls of the harvester head, namely, the hinge 24 (Fig. 2), which ensures the rotation of the manipulation handle 4 relative to the longitudinal axis of the tool tray with the drive to the third remote control unit of the control valves, also installed in the console, and providing, respectively, roll capture of the harvester head relative to the handle, with the hand lever of a motorcycle type 25, connected by means of bowden cables in a flexible shell to the third block Remote control (conventionally not shown), carrying gripping actuation and release, as well as push-button switch 26 at the end of the manipulation handle 4, designed to enable the cutting tool, and a push button switch 27 and start pulling lopping mechanism.

Устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором работает следующим образом.The intuitive copying control of a single-bucket excavator works as follows.

Оператор выполняет посадку в кресло, укладывает предплечье правой руки на ложемент 1 и обхватывает кистью руки манипуляционную рукоятку 4. Посредством откидных обхватов 2 фиксирует предплечье руки относительно ложемента 1. Используя регулировочный винт 15 пружинного весового компенсатора 16, выставляет рычаг 3 и горизонтальное плечо коромысла 10 подъема и поворота стрелы в положение, соответствующее нейтральному положению блоков дистанционного управления гидрораспределителей 6 и 11, агрегатированных консолью 7. При этом посадка машиниста в кресле должна быть удобной и свободной, а предплечье руки без напряжения располагаться на ложементе 1, без усилия обхватывая манипуляционную рукоятку 4. После этих подготовительных операций следует запуск двигателя с гидроприводом.The operator lands in a chair, puts the forearm of the right hand on the lodgement 1 and grabs the manipulation handle 4. With the help of the folding grips 2, fixes the forearm of the hand relative to the lodgement 1. Using the adjusting screw 15 of the spring weight compensator 16, sets the lever 3 and the horizontal arm of the lift arm 10 and turning the boom to the position corresponding to the neutral position of the remote control units of the control valves 6 and 11, aggregated by the console 7. At the same time, the driver’s landing in the chair should be comfortable and free, and the forearm of the hand should be placed without tension on the lodgement 1, grabbing the handle 4 without effort. After these preparatory operations, the engine with a hydraulic drive should be started.

При подъеме оператором запястья правой руки вверх относительно локтя, обращенная к манипуляционной рукоятке 4 часть ложемента 1 также поднимается, вызывая посредством рычажного механизма поворот нажимной тарелки 17 в вертикальной плоскости, и нажатие ею на верхний плунжер блока дистанционного управления 11 посредством гидрораспределителя и гидропривода осуществляя подъем стрелы экскаватора. При опускании запястья руки относительно локтя происходит нажатие нажимной тарелки 17 на нижний плунжер и, соответственно, опускание стрелы.When the operator lifts the wrists of the right hand upward relative to the elbow, the part of the lodgement 1 facing the manipulation handle 4 also rises, causing the pressure plate 17 to rotate in the vertical plane by means of the linkage mechanism and pressing it on the upper plunger of the remote control unit 11 by means of the control valve and hydraulic actuator lifting the boom excavator. When lowering the wrist relative to the elbow, the pressure plate 17 is pressed on the lower plunger and, accordingly, the arrow is lowered.

При этом каждый блок дистанционного управления золотниками дросселирующего типа обеспечивает пропорциональное по характеру управление, при котором скорость перемещения соответствующего исполнительного механизма определяется величиной отклонения рычага блока от нейтрального положения.At the same time, each remote control unit of the throttle-type spools provides a proportional control in nature, in which the movement speed of the corresponding actuator is determined by the deviation of the block lever from the neutral position.

При повороте манипуляционной рукоятки 4 с ложементом 1 в горизонтальной плоскости направо, нажимная тарелка 17, поворачиваясь направо, нажимает на правый по ходу плунжер блока дистанционного управления 11, обеспечивая поворот платформы экскаватора со стрелой относительно шасси по часовой стрелке. Поворот манипуляционной рукоятки с ложементом в другую сторону приведет к соответствующему повороту и платформы экскаватора.When the manipulation handle 4 with the lodgement 1 is rotated in the horizontal plane to the right, the pressure plate 17, turning to the right, presses the plunger of the remote control unit 11 in the right direction, turning the excavator platform with the boom relative to the chassis clockwise. Turning the manipulation handle with the tool tray to the other side will result in a corresponding rotation of the excavator platform.

Перемещение манипуляционной рукоятки 4 с ложементом 1 вдоль его продольной оси вперед посредством шатуна 12 и рычага 8, образующих четырехзвенный рычажный механизм, приводит к повороту нажимной тарелки 5 в вертикальной плоскости, которая нажимает на верхний плунжер блока дистанционного управления 6 и, с помощью гидрораспределителя и гидропривода осуществляя перемещение рукояти экскаватора вперед. Движение ложемента 1 в обратном направлении вызывает и соответствующее движение рукояти.The movement of the manipulation handle 4 with the lodgement 1 along its longitudinal axis forward by means of the connecting rod 12 and the lever 8, forming a four-link lever mechanism, rotates the pressure plate 5 in a vertical plane, which presses on the upper plunger of the remote control unit 6 and, using the valve and the hydraulic actuator moving the handle of the excavator forward. The movement of the lodgement 1 in the opposite direction causes the corresponding movement of the handle.

Поворот запястьем манипуляционной рукоятки 4 в вертикальной плоскости относительно ложемента 1 в направлении от себя приведет к повороту нажимной тарелки 5 блока дистанционного управления 6 в горизонтальной плоскости и вызовет соответственный поворот ковша, а поворот ее в обратном направлении - к соответствующему обратному повороту ковша.Rotation of the handle 4 by a wrist in a vertical plane relative to the lodgement 1 in the direction away from you will turn the pressure plate 5 of the remote control unit 6 in the horizontal plane and cause a corresponding bucket rotation, and turning it in the opposite direction to the corresponding bucket reverse rotation.

Кинематика рычажного механизма и пропорциональный характер управления гидрораспределителями посредством блоков дистанционного управления обеспечивают возможность плавного совмещенного выполнения любых рабочих движений исполнительным органом экскаватораThe kinematics of the linkage mechanism and the proportional nature of the control of the control valves by means of remote control units provide the possibility of a smooth combined execution of any working movements by the executive body of the excavator

Существенной является возможность исполнения устройства интуитивно копирующего управления в виде отдельного агрегата-консоли с возможностью модернизации существующих экскаваторов (с органами управления в виде двух, для каждой из рук, блоков дистанционного управления с двухстепенными рукоятками), как например это делается при переоборудовании автомобилей на ручное управление для водителей инвалидов.It is essential that the device of intuitive copying control be implemented as a separate console unit with the possibility of modernizing existing excavators (with controls in the form of two, for each of the hands, remote control units with two-stage handles), as for example, this is done when cars are converted to manual control for disabled drivers.

При управлении харвестером подготовительные операции, включая запуск двигателя аналогичны подготовке экскаватора.When managing a harvester, preparatory operations, including starting the engine, are similar to preparing an excavator.

Далее, манипулируя ложементом 1 с манипуляционной рукояткой 4, оператор подводит захват харвестерной головки до соприкосновения со стволом дерева, поджав пальцами рычаг 25 к манипуляционной рукоятке 4, оператор осуществляет захват и удержание ствола. Удерживая рычаг 25, нажатием большим пальцем руки кнопочного включателя 26 производится запуск режущего инструмента для выполнения среза. При этом оператор должен обеспечить незначительный натяг ствола вверх во избежание заклинивания режущего инструмента при завершении реза. Отпускание кнопочного включателя 26 приводит к отключению режущего инструмента.Further, by manipulating the tool tray 1 with the manipulation handle 4, the operator brings the capture of the harvester head to contact with the tree trunk, pressing the lever 25 with the fingers to the manipulation handle 4, the operator captures and holds the trunk. Holding the lever 25, pressing the thumb of the button switch 26 starts the cutting tool to perform a cut. In this case, the operator must ensure a slight tightness of the barrel up to avoid jamming of the cutting tool at the end of the cut. The release of the push button switch 26 causes the cutting tool to turn off.

Поворот запястьем оператора манипуляционной рукоятки 4 в вертикальной плоскости относительно ложемента 1 в направлении от себя вызовет крен срезанного дерева от экскаватора, а при повороте к себе - крен его к экскаватору.Rotation of the manipulation handle 4 by the operator’s wrist in a vertical plane relative to the lodgement 1 in the direction away from oneself will cause a roll of the cut tree from the excavator, and when turning to itself, it will roll to the excavator.

Поворот запястьем оператора манипуляционной рукоятки 4 относительно продольной оси ложемента 1 по часовой стрелке или против нее приведет к крену в соответственном направлении срезанного дерева.Turning the manipulator handle 4 by the operator’s wrist relative to the longitudinal axis of the tool tray 1 clockwise or counterclockwise will lead to a roll in the corresponding direction of the cut tree.

По завершению валки дерева оператор кнопкой 27 включает сучкорез с механизмом протаскивания дерева и его распиловкой на части.Upon completion of the tree felling, the operator using button 27 includes a delimber with a mechanism for pulling the tree and sawing it into pieces.

Манипулируя предплечьем и кистью руки, оператор перемещает срезанный ствол в зону складирования и, отпуская рычаг 25, разжимает захват харвестерной головки, освобождая срезанный ствол.Manipulating the forearm and hand, the operator moves the cut trunk to the storage area and, releasing the lever 25, unclenches the capture of the harvester head, freeing the cut trunk.

Таким образом, устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором, в котором управление звеньями исполнительных механизмов осуществляется через гидрораспределители движениями руки оператора воздействием на подпружиненный ложемент и манипуляционную рукоятку, соединенные посредством рычажных механизмов и тросовых приводов с консолью, содержащей блоки дистанционного управления гидрораспределителями, обеспечивает повышение точности управления исполнительными механизмами, и производительности труда на одноковшовых экскаваторах, харвестерах и манипуляторах, исключает длительную практику, основанную на мнемонике, при подготовке операторов.Thus, the device for intuitively copying the control of a single-bucket excavator, in which the links of the actuators are controlled by hydraulic distributors by the movements of the operator’s hand by acting on a spring-loaded tool tray and manipulation handle connected by lever mechanisms and cable drives with a console containing remote control valves of hydraulic distributors, provides improved control accuracy actuators, and labor productivity at lonely shovyh shovels, harvesters and manipulators, eliminates long practice based on mnemonics, the preparation operators.

Claims (2)

1. Устройство интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором, включающее манипуляционную рукоятку, исполнительные механизмы и установленный на консоли блок дистанционного управления гидрораспределителями, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит ложемент с обхватами для фиксации предплечья оператора, соединенный с консолью посредством рычажного механизма и снабженный регулируемым пружинным весовым компенсатором, причем манипуляционная рукоятка установлена посредством шарнира на ложементе и связана с блоком дистанционного управления гидрораспределителями посредством тросового привода.1. An intuitively copying control device for a single-bucket excavator, including a manipulation handle, actuators and a remote control valve control unit mounted on the console, characterized in that the device further comprises a lodgement with girths for fixing the forearm of the operator, connected to the console by means of a lever mechanism and equipped with an adjustable spring weight compensator, and the manipulation handle is mounted by means of a hinge on the tool tray and is connected a remote control unit through the cable Hydrodistributor actuator. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что манипуляционная рукоятка снабжена элементами управления харвестерной головкой.2. The device according to p. 1, characterized in that the manipulation handle is equipped with controls for the harvester head.
RU2016121088U 2016-05-27 2016-05-27 DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR RU170704U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121088U RU170704U1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121088U RU170704U1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU170704U1 true RU170704U1 (en) 2017-05-03

Family

ID=58697075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016121088U RU170704U1 (en) 2016-05-27 2016-05-27 DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU170704U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201736218U (en) * 2010-05-12 2011-02-09 于皓瑜 Multifunctional explosive setting manipulator based on remote blasting technique
RU2501648C2 (en) * 2011-11-10 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Device for manual control over tripod manipulator
RU153809U1 (en) * 2014-12-31 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) MANUAL MANIPULATOR DEVICE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201736218U (en) * 2010-05-12 2011-02-09 于皓瑜 Multifunctional explosive setting manipulator based on remote blasting technique
RU2501648C2 (en) * 2011-11-10 2013-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия Device for manual control over tripod manipulator
RU153809U1 (en) * 2014-12-31 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) MANUAL MANIPULATOR DEVICE

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RU 153809 10.08.2015 *
U1. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8511964B2 (en) Humanoid robot
CN103717355B (en) For the mechanical remote control operating means of remote control
US11230018B2 (en) Parallel link device, industrial robot, and haptic presentation device
EP1986826B1 (en) Robot arm
DE102010045531B4 (en) Serial elastic rotary actuator
Hulin et al. The DLR bimanual haptic device with optimized workspace
US20080193260A1 (en) Remote Control Device
US3904042A (en) Manipulator apparatus
CN107050763B (en) Novel ankle joint rehabilitation robot and control method thereof
KR101241800B1 (en) Exoskeleton Apparatus For Assistant physical strength
EP3177375A1 (en) Upper limb rehabilitation system
JPH0551436B2 (en)
DE102010045532A1 (en) Roboterdaumenanodnung
EP1650358A3 (en) Control system for coordinated control of a boom of a working vehicle
JP2006028953A (en) Manual operating device of working machine
KR20100077615A (en) Haptic device of 5 degree of freedoms that parallel style structure and series style structure for remote robot surgical operation are combined
WO2021179597A1 (en) Mechanical arm
Hollerbach et al. Anthropomorphic robots and human interactions
CN110464470A (en) The control method of operating robot and its arm body, control device
RU170704U1 (en) DEVICE FOR INTUITIVE COPYING OF A SINGLE BUCKET EXCAVATOR
RU2614866C1 (en) Method of intuitive master control of single-bucket excavator
WO2013100356A1 (en) Remote control system for excavator
KR101066867B1 (en) Excavator Control Unit Using 3D.O.F Parallel-type Haptic Device with vibration motor for force feedback
EP1684159A2 (en) Mobile haptic interface
JPH0540956Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170711