RU2397137C1

RU2397137C1 - Supporting and turning device of logging machine manipulator

Info

Publication number: RU2397137C1
Application number: RU2009117179/11A
Authority: RU
Inventors: Ильдар Нургаязович Багаутдинов (RU); Ильдар Нургаязович Багаутдинов; Владимир Альбертович Грязин (RU); Владимир Альбертович Грязин; Яков Иванович Шестаков (RU); Яков Иванович Шестаков; Юрий Васильевич Лоскутов (RU); Юрий Васильевич Лоскутов; Татьяна Михайловна Егошина (RU); Татьяна Михайловна Егошина; Фирзар Хайдарович Зинатуллин (RU); Фирзар Хайдарович Зинатуллин; Артем Владимирович Авдеев (RU); Артем Владимирович Авдеев; Ильяс Тахирович Мухамадияров (RU); Ильяс Тахирович Мухамадияров; Алексей Юрьевич Александров (RU); Алексей Юрьевич Александров
Priority date: 2009-05-05
Filing date: 2009-05-05
Publication date: 2010-08-20

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to logging machines, namely to logging machine manipulators. Proposed device comprises rotary roller bearing with its bottom stationary part rigidly fixed on self-propelled chassis and its top rotary part accommodating rotary platform that supports manipulator and platform horizontal turn mechanism to turn said platform with manipulator in horizontal plane about vertical axis. Platform horizontal turn mechanism represents blade hydraulic motor with its housing rigidly coupled with aforesaid roller support top part and furnished with a sector rigidly coupled with inner surface of the body. Said body has holes precisely mating the work fluid feed/discharge channels arranged in said sector. Inner part with blade is rigidly fixed with bottom stationary part of aforesaid rotary roller bearing. Central part of hydraulic motor inner part represents hollow tube.

EFFECT: simplified design and higher wear resistance.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технологическому оборудованию лесозаготовительных машин манипуляторного типа, а именно к опорно-поворотным устройствам, и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.The invention relates to technological equipment of manipulator-type forestry machines, namely to rotary support devices, and can be used in the forest industry and forestry.

Известно опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, включающее трубу, смонтированную на П-образной ферме, вставленную в трубу поворотную колонну, на которой смонтирован манипулятор с его приводом, и механизм поворота манипулятора в горизонтальной плоскости (Кусакин Н.Ф. Устройство и эксплуатация трелевочных тракторов: Учеб. пособие для профтехучилищ. - М.: Лесная промышленность, 1985. - 272 с., см. стр.136 и рис.79).A support-rotary device of a logging machine manipulator is known, including a pipe mounted on a U-shaped truss, a rotary column inserted into the pipe, on which the manipulator with its drive is mounted, and the manipulator's rotation mechanism in a horizontal plane (Kusakin NF Device and operation of skidders tractors: Textbook for vocational schools. - M .: Forestry industry, 1985. - 272 p., see p. 136 and Fig. 79).

Известное опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины применяется на машинах малой и средней грузоподъемности и имеет ограниченный угол поворота.Known rotary support device of the manipulator of a forestry machine is used on machines of small and medium capacity and has a limited angle of rotation.

Наиболее близким к изобретению является опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, включающее опору поворотную роликовую, нижняя неповоротная часть которой жестко закреплена на раме самоходного шасси, а на верхней поворотной части опоры поворотной роликовой жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси (Кругов B.C., Борман М.А., Ермольев В.П., Королев В.Е., Попов Б.В. Валочно-пакетирующая машина ЛП-19. - М.: Лесн. пром-сть, 1982. - 288 с., см. стр.15 рис.5, стр.20 рис.9, стр.21 рис.10 и стр.33 рис.19).Closest to the invention is a rotary support device of a logging machine manipulator, including a rotary roller support, the lower non-rotary part of which is rigidly fixed to the frame of the self-propelled chassis, and a rotary platform is mounted on the upper rotary part of the rotary roller support, on which the manipulator and the rotary rotation mechanism are mounted platforms with a manipulator in a horizontal plane around a vertical axis (Krugov BC, Borman M.A., Ermoliev V.P., Korolev V.E., Popov B.V. Valochn -packeting machine LP-19. - M.: Lesn. prom-st, 1982. - 288 p., see p. 15 fig. 5, p. 20 fig. 9, p. 21 fig. 10 and p. 33 fig. 19).

Недостатками известного опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины являются сложность и материалоемкость конструкции, консольность крепления ведущей шестерни и обеспечения соосности ведущей и ведомой шестерен.The disadvantages of the known rotary device of the manipulator of a forestry machine are the complexity and material consumption of the structure, the cantilever mounting of the pinion gear and ensuring alignment of the pinion and pinion gears.

Технический результат заключается в уменьшении материалоемкости, упрощении конструкции и повышении износоустойчивости.The technical result consists in reducing material consumption, simplifying the design and increasing wear resistance.

Технический результат достигается тем, что предлагаемое опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины включает опору поворотную роликовую, нижняя неповоротная часть которой жестко закреплена на раме самоходного шасси, а на верхней поворотной части опоры поворотной роликовой жестко установлена поворотная платформа, на которой смонтирован манипулятор и механизм поворота поворотной платформы с манипулятором в горизонтальной плоскости с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, причем новым является то, что механизм поворота поворотной платформы выполнен в виде лопастного гидромотора, корпус которого жестко соединен с верхней поворотной частью опоры поворотной роликовой, а внутренняя часть с лопастью жестко связана с нижней неповоротной частью опоры поворотной роликовой, при этом центральная часть внутренней части выполнена пустотелой в форме трубы, а корпус снабжен отверстием для подвода-отвода рабочей жидкости, при этом лопасть внутренней части снабжена с обеих сторон клапанами, установленными на сквозных каналах лопасти.The technical result is achieved by the fact that the proposed rotary support device of the manipulator of the forestry machine includes a rotary roller support, the lower non-rotary part of which is rigidly fixed to the self-propelled chassis frame, and a rotary platform is mounted on the upper rotary part of the rotary roller support, on which the manipulator and the rotation mechanism are mounted a turntable with a manipulator in a horizontal plane with the ability to rotate around a vertical axis, and new is then the rotation mechanism of the rotary platform is made in the form of a blade hydraulic motor, the body of which is rigidly connected to the upper rotary part of the rotary roller support, and the inner part with the blade is rigidly connected to the lower non-rotary part of the rotary roller support, while the central part of the inner part is hollow in the form of a pipe, and the housing is equipped with an opening for supplying and discharging the working fluid, while the blade of the inner part is equipped on both sides with valves installed on the through channels of the blade.

Предлагаемая конструкция опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины снижает сложность и материалоемкость конструкции, исключается открытая зубчатая передача.The proposed design of the rotary support device of the manipulator of the forestry machine reduces the complexity and material consumption of the structure, open gear is excluded.

В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции опорно-поворотного устройства манипулятора лесозаготовительной машины не обнаружено.In the patent and scientific literature, such a design of the slewing ring of the manipulator of the logging machine was not found.

На фиг.1 изображено опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины, разрез; на фиг.2 - то же, сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows the rotary support device of the manipulator of a forestry machine, section; figure 2 is the same, section aa in figure 1.

Опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины включает опору поворотную роликовую, содержащую нижнюю неповоротную часть 1, которая жестко закреплена через опорное кольцо 2 на раме 3 самоходного шасси, верхнюю поворотную часть 4, на которой жестко установлена поворотная платформа 5 с манипулятором (не показан). Верхняя поворотная часть 4 установлена с возможностью вращения относительно нижней неповоротной части 1 на элементах качения 6, например, роликах. На опорном кольце 2 жестко установлена внутренняя часть 7 лопастного гидромотора с жестко закрепленной на ней лопастью 8. Внутренняя часть 7 выполнена пустотелой в форме трубы с возможностью установки внутри ее центрального коллектора (не показан) гидросистемы трансмиссии, а лопасть 8 жестко соединена с наружной поверхностью трубы внутренней части 7. На поворотной платформе 5 через фланец 9 жестко установлен корпус 10 гидромотора, на внутренней полости которого жестко смонтирован сектор 11 с каналами 12 и 13 внутри него для подвода-отвода рабочей жидкости для привода гидромотора. Корпус 10 и внутренняя часть 7 установлены съемными с возможностью их монтажа-демонтажа. Между внутренней частью 7 и корпусом 10 смонтированы уплотнения 14, например, сальники. Между лопастью 8 и корпусом 10 и между сектором 11 и внутренней частью 7 также установлены уплотнения 15. В корпусе 10 выполнены отверстия 16 и 17 для подвода-отвода рабочей жидкости, точно совпадающие с каналами 12 и 13. Лопасть 8 снабжена клапанами 18 и 19, установленными с обоих сторон лопасти 8 и которые удерживаются в закрытом положении с помощью упругих элементов 20, например, пружин растяжения. Клапаны 18 и 19 установлены на сквозных каналах 21 и 22, выполненными в лопасти 8.The rotary support device of the logging machine manipulator includes a rotary roller support containing the lower non-rotary part 1, which is rigidly fixed through the support ring 2 on the frame 3 of the self-propelled chassis, the upper rotary part 4, on which the rotary platform 5 with the manipulator (not shown) is rigidly mounted. The upper rotatable part 4 is mounted for rotation relative to the lower non-rotatable part 1 on the rolling elements 6, for example, rollers. On the support ring 2, the inner part 7 of the blade motor with the blade 8 rigidly mounted on it is rigidly mounted. The inner part 7 is hollow in the form of a pipe with the possibility of installing a transmission hydraulic system inside its central manifold (not shown), and the blade 8 is rigidly connected to the outer surface of the pipe of the inner part 7. On the rotary platform 5, through the flange 9, the hydraulic motor housing 10 is rigidly mounted, on the inner cavity of which the sector 11 is rigidly mounted with channels 12 and 13 inside it for supplying and discharging the worker second fluid to drive a hydraulic motor. The housing 10 and the inner part 7 are installed removable with the possibility of their mounting-dismantling. Between the inner part 7 and the housing 10 mounted seals 14, for example, seals. Seals 15 are also installed between the blade 8 and the housing 10 and between the sector 11 and the inner part 7. The openings 16 and 17 for supplying and discharging the working fluid exactly matching the channels 12 and 13 are made in the housing 10. The blade 8 is equipped with valves 18 and 19, mounted on both sides of the blade 8 and which are held in a closed position by means of elastic elements 20, for example, tension springs. Valves 18 and 19 are installed on the through channels 21 and 22, made in the blades 8.

Опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины работает следующим образом.The rotary support device of the manipulator of a forestry machine operates as follows.

Оператор, управляя гидрораспределителем (не показан), направляет поток рабочей жидкости в отверстия 16 или 17, под действием давления рабочей жидкости корпус 10 поворачивается относительно внутренней части 7, отталкиваясь от лопасти 8, а с корпусом 10 поворачивается поворотная платформа 5. Если рабочая жидкость подается под давлением в отверстие 16 и клапан 12, то через канал 13 и отверстие 17 рабочая жидкость сливается в гидробак (не показан), при этом поворотная платформа 5 поворачивается против часовой стрелки. Если рабочая жидкость подается под давлением в отверстие 17 и канал 13, то через канал 12 и отверстие 16 - сливается в гидробак и поворотная платформа 5 поворачивается по часовой стрелке. При резком повышении давления рабочей жидкости между лопастью 8 и сектором 11 или при гидродинамическом ударе срабатывают клапаны 18 или 19, предотвращая динамические нагрузки и выход из строя агрегатов гидросистемы и технологического оборудования лесозаготовительной машины.The operator, controlling the directional control valve (not shown), directs the flow of the working fluid into the holes 16 or 17, under the influence of the working fluid pressure, the housing 10 rotates relative to the inner part 7, pushing away from the blade 8, and the rotary platform 5 rotates with the housing 10. under pressure into the hole 16 and the valve 12, then through the channel 13 and the hole 17, the working fluid is drained into a hydraulic tank (not shown), while the rotary platform 5 is rotated counterclockwise. If the working fluid is supplied under pressure into the hole 17 and the channel 13, then through the channel 12 and the hole 16 - merges into the hydraulic tank and the turntable 5 is rotated clockwise. With a sharp increase in the pressure of the working fluid between the blade 8 and sector 11 or with a hydrodynamic shock, valves 18 or 19 are activated, preventing dynamic loads and failure of hydraulic system units and technological equipment of the forestry machine.

Предлагаемое опорно-поворотное устройство манипулятора лесозаготовительной машины снижает сложность и материалоемкость конструкции, исключает применение открытой зубчатой передачи, в результате повышает эффективность его использования.The proposed rotary support device of the manipulator of a forestry machine reduces the complexity and material consumption of the structure, eliminates the use of an open gear transmission, and as a result increases the efficiency of its use.

Claims

1. The rotary support device of the logging machine manipulator, including the rotary roller support, the lower non-rotary part of which is rigidly fixed to the frame of the self-propelled chassis, and the rotary platform is rigidly mounted on the upper rotary part of the rotary roller support, on which the manipulator and the rotation mechanism of the rotary platform with the manipulator are mounted in a horizontal plane around a vertical axis, characterized in that the rotation mechanism of the turntable is made in the form of a blade hydraulic motor, the housing of which is rigidly connected to the upper rotary part of the rotary roller support and is equipped with a sector rigidly connected to the inner surface of the housing, while the housing is equipped with holes that exactly match the channels made in the sector and serve to supply and discharge the working fluid, and the inner part the blade is rigidly connected to the lower non-rotatable part of the rotary roller support, while the central part of the inner part is hollow in the form of a pipe.

2. The device according to claim 1, characterized in that the blade of the inner part of the hydraulic motor is equipped on both sides with valves installed on the through channels of the blade.