RU2464775C1

RU2464775C1 - Tree harvesting machine

Info

Publication number: RU2464775C1
Application number: RU2011111498/13A
Authority: RU
Inventors: Ильдар Нургаязович Багаутдинов (RU); Ильдар Нургаязович Багаутдинов; Яков Иванович Шестаков (RU); Яков Иванович Шестаков; Андрей Александрович Желонкин (RU); Андрей Александрович Желонкин; Сергей Александрович Цветков (RU); Сергей Александрович Цветков; Андрей Геннадьевич Царьков (RU); Андрей Геннадьевич Царьков; Евгений Николаевич Богданов (RU); Евгений Николаевич Богданов; Петр Алексеевич Фищенко (RU); Петр Алексеевич Фищенко; Игорь Валерьевич Милков (RU); Игорь Валерьевич Милков
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2012-10-27

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: machine comprises self-propelled chassis, on which by means of rotary roller bearing the rotating platform is mounted with the mechanism of its turn, operator's cab, power installation, a compartment with hydraulics, tanks for fuel and power fluid for the hydraulic system, hydraulic manipulator with a working body, and a counterweight mounted with the ability to move it relative to the rotating platform depending on the hydraulic manipulator swing. The counterweight is made in the form of a compartment with hydraulics, tanks for fuel and power fluid for the hydraulic system and the power installation mounted on a secondary platform with its ability to rotate around a horizontal axis in the vertical longitudinal plane of the machine by double-arm lever. The double-arm lever with its one arm is connected to the secondary platform, and with the other - to the hydraulic manipulator. The axes of rotation of the secondary platform and the double-arm lever are mounted on the rotating platform.

EFFECT: implementation enables to reduce the size and weight of the machine.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к машинам лесозаготовительным манипуляторного типа и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.The invention relates to forestry machines of manipulator type and can be used in the forest industry and forestry.

Известна машина лесозаготовительная, включающая самоходное шасси, на котором посредством опоры поворотной роликовой установлена поворотная платформа с механизмом ее поворота, кабиной оператора, силовой установкой, отсеком с агрегатами гидросистемы, баками для топлива и рабочей жидкости для гидросистемы, гидроманипулятором с захватно-срезающим устройством и противовес (Кушляев В.Ф Лесозаготовительные машины манипуляторного типа. - М.: Лесная промышленность, 1981, 248 с., см. рис.5 и стр.40 3…14 строки сверху).A well-known forestry machine, including a self-propelled chassis, on which a rotary platform with a swing mechanism, an operator’s cabin, a power unit, a compartment with hydraulic system units, fuel and hydraulic fluid tanks, a hydraulic manipulator with a gripping-cutting device and a counterweight is mounted on the rotary roller support (Kushlyaev V.F. Logging machines of manipulator type. - M.: Forestry industry, 1981, 248 p., See Fig. 5 and p. 40 3 ... 14 lines from the top).

В известной машине лесозаготовительной противовес неподвижен относительно поворотной платформы и в этой связи для обеспечения устойчивости машины при максимальном вылете гидроманипулятора с захватно-срезающим устройством масса противовеса велика, что очень утяжеляет машину.In the well-known forest harvesting machine, the counterweight is stationary relative to the turntable and in this regard, to ensure the stability of the machine with the maximum reach of the crane with a gripping-cutting device, the mass of the counterweight is large, which makes the machine heavier.

Известна также машина лесозаготовительная, включающая самоходное шасси, на котором посредством опоры поворотной роликовой установлена поворотная платформа с механизмом ее поворота, кабиной оператора, силовой установкой, отсеком с агрегатами гидросистемы, баками для топлива и рабочей жидкости для гидросистемы, гидроманипулятором с захватно-срезающим устройством и противовес, установленный с возможностью его перемещения относительно поворотной платформы в зависимости от вылета гидроманипулятора (Мазуркин П.М Поисковое конструирование лесотехнического оборудования. - Саранск: Издательство Саратовского университета. Саранский филиал, 1990. - 304 с., см. рис.90 на стр.157 и строки 1…6 снизу на стр.156 и строки 1…2 сверху на стр.157).A forestry machine is also known, including a self-propelled chassis, on which a rotary platform with a swing mechanism, an operator’s cabin, a power plant, a compartment with hydraulic system units, fuel and hydraulic fluid tanks, a hydraulic manipulator with a gripping-cutting device and counterweight installed with the possibility of its movement relative to the turntable depending on the departure of the hydraulic manipulator (Mazurkin P.M. forestry equipment - Saransk: Publishing house of the Saratov University, Saransk branch, 1990. - 304 p., see Fig. 90 on page 157 and lines 1 ... 6 on the bottom on page 156 and lines 1 ... 2 on the top on page 157 )

Известная машина лесозаготовительная также имеет противовес, что утяжеляет машину, а также при максимальном вылете манипулятора увеличивается габарит сзади машины, что может препятствовать повороту поворотной платформы при выборочных рубках и рубках ухода, что снижает технологические возможности машины.The well-known forestry machine also has a counterweight, which makes the machine heavier, and with the maximum reach of the manipulator, the size of the rear of the machine increases, which can impede the rotation of the turntable during selective cutting and thinning, which reduces the technological capabilities of the machine.

Технический результат в предлагаемой машине лесозаготовительной заключается в уменьшении габаритов и массы машины.The technical result in the proposed harvesting machine is to reduce the size and weight of the machine.

Технический результат достигается тем, что в машине лесозаготовительной, включающей самоходное шасси, на котором посредством опоры поворотной роликовой установлена поворотная платформа с механизмом ее поворота, кабиной оператора, силовой установкой, отсеком с агрегатами гидросистемы, баками для топлива и рабочей жидкости для гидросистемы, гидроманипулятором с рабочим органом, например захватно-срезающим устройством, и противовес, установленный с возможностью его перемещения относительно поворотной платформы в зависимости от вылета гидроманипулятора, причем новизна заключается в том, что противовес выполнен в виде отсека с агрегатами гидросистемы, баков для топлива и рабочей жидкости для гидросистемы и силовой установки, смонтированными на вспомогательной платформе с возможностью ее поворота вокруг горизонтальной оси в вертикальной продольной плоскости машины посредством двуплечего рычага, одним плечом связанного со вспомогательной платформой, а другим - с гидроманипулятором, при этом оси поворота вспомогательной платформы и двуплечего рычага закреплены на поворотной платформе, а плечо двуплечего рычага, связанное со вспомогательной платформой, выполнено П-образным, при этом П-образное плечо двуплечего рычага выполнено ассиметричным относительно продольной оси гидроманипулятора, а противовес может быть выполнен состоящим только из агрегатов гидросистемы и баков.The technical result is achieved in that in a forestry machine, including a self-propelled chassis, on which a rotary platform with a swing mechanism, an operator’s cabin, a power plant, a compartment with hydraulic system units, fuel and hydraulic fluid tanks, a hydraulic manipulator with a working body, for example a gripping-cutting device, and a counterweight installed with the possibility of its movement relative to the turntable depending on the departure hydraulic manipulator, and the novelty is that the counterweight is made in the form of a compartment with hydraulic system units, fuel tanks and working fluid for the hydraulic system and power plant mounted on an auxiliary platform with the possibility of its rotation around a horizontal axis in the vertical longitudinal plane of the machine by means of a two-shouldered lever, one shoulder connected to the auxiliary platform, and the other with a hydraulic manipulator, while the axis of rotation of the auxiliary platform and the two-shouldered lever are fixed to the portal platform, and the shoulder of the two shoulders of the lever associated with the auxiliary platform is made U-shaped, while the U-shaped shoulder of the two shoulders of the lever is made asymmetric relative to the longitudinal axis of the hydraulic manipulator, and the counterweight can only be made up of hydraulic units and tanks.

Такое конструктивное выполнение машины лесозаготовительной позволит использовать в качестве противовеса агрегаты машины, что уменьшает массу машины, установка агрегатов гидросистемы и баков на вспомогательной платформе, а двигателя - на полноповоротной платформе позволит их удалить друг от друга, что положительно скажется, например, при возгорании, при уменьшении вылета гидроманипулятора, а это происходит, как правило, с грузом; вспомогательная платформа через двуплечий рычаг увеличивает усилие на привод гидроманипулятора, а все сказанное выше повышает эффективность использования машины.Such a constructive implementation of the harvesting machine will allow the use of machine aggregates as a counterweight, which reduces the weight of the machine, the installation of hydraulic system units and tanks on an auxiliary platform, and the engine on a full-rotary platform will allow them to be removed from each other, which will positively affect, for example, during fire decrease in the departure of the hydraulic manipulator, and this usually happens with a load; the auxiliary platform through a two-arm lever increases the force on the hydraulic manipulator drive, and all of the above increases the efficiency of use of the machine.

В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции машины лесозаготовительной нами не обнаружено.In the patent and scientific and technical literature, we did not find such a design of a forestry machine.

На фиг.1 изображена схема машины лесозаготовительной, вид сбоку; на фиг.2 - то же, крайние положения двуплечего рычага и гидроманипулятора; на фиг.3 - то же, вид по стрелке А на фиг.2; на фиг.4 - то же, вид по стрелке Б на фиг.2, повернуто.Figure 1 shows a diagram of a forestry machine, side view; figure 2 is the same, the extreme position of the two shoulders of the lever and the hydraulic manipulator; figure 3 is the same, a view along arrow A in figure 2; figure 4 is the same, a view along arrow B in figure 2, rotated.

Машина лесозаготовительная, включающая самоходное шасси 1, на котором смонтирована посредством опоры поворотной роликовой 2 поворотная платформа 3 с механизмом ее поворота вокруг вертикальной оси (не показан), на которой установлена кабина оператора 4, силовая установка 5, отсек 6 с агрегатами гидросистемы, баками для топлива и рабочей жидкости для гидросистемы, гидроманипулятор 7 с рабочим органом 8 на его свободном конце, например, захватно-срезающим устройством. Отсек 6 и силовая установка 5 смонтированы на вспомогательной платформе 9 с возможностью ее поворота вокруг оси 10, смонтированной в кронштейне 11, который жестко закреплен на поворотной платформе 3. Силовая установка 5 может быть установлена на поворотной платформе 3, а отсек 6 - на вспомогательной платформе 9, и наоборот, что зависит от величины максимального грузового момента машины, т.к. вспомогательная платформа 9 с установленными на ней агрегатами выполняет функцию противовеса. На поворотной платформе 3 посредством оси 12 и кронштейна 13 смонтирован двуплечий рычаг 14, плечо 15 которого выполнено П-образным, при этом рычаг 14 - с отсеком 6, а другим плечом 16 - с манипулятором 7. Плечо 15 снабжено роликами 17, сопряженными с направляющими 18, жестко связанными с вспомогательной платформой 9. Плечо 16 на свободном конце снабжено поперечиной 19 для контакта с манипулятором 7. Для свободного поворота плеча 16 в манипуляторе выполнена сквозная прорезь 20. Плечо 15 выполнено ассиметричным по отношению плеча 16, т.к. часть отсека 6 находится за кабиной оператора 4. Манипулятор 7 соединен посредством оси 21 с поворотной платформой 3 и снабжен приводами 22, 23 и 24, например гидроцилиндрами.A forestry machine, including a self-propelled chassis 1, on which a rotary platform 3 is mounted by means of a support for a rotary roller 2 with a mechanism for its rotation around a vertical axis (not shown), on which an operator’s cabin 4, a power plant 5, a compartment 6 with hydraulic units, tanks for fuel and hydraulic fluid for the hydraulic system, a hydraulic manipulator 7 with a working body 8 at its free end, for example, a gripping-cutting device. The compartment 6 and the power unit 5 are mounted on the auxiliary platform 9 with the possibility of its rotation around the axis 10 mounted in the bracket 11, which is rigidly mounted on the rotary platform 3. The power unit 5 can be mounted on the rotary platform 3, and the compartment 6 - on the auxiliary platform 9, and vice versa, which depends on the maximum load moment of the machine, because auxiliary platform 9 with the units mounted on it performs the function of a counterweight. On the rotary platform 3, through the axis 12 and the bracket 13, a two-arm lever 14 is mounted, the shoulder 15 of which is made U-shaped, while the lever 14 is with a compartment 6, and the other shoulder 16 is equipped with a manipulator 7. The shoulder 15 is equipped with rollers 17 mated to the guides 18, rigidly connected to the auxiliary platform 9. The shoulder 16 at the free end is provided with a cross member 19 for contact with the manipulator 7. To freely rotate the shoulder 16, a through slot 20 is made in the manipulator 20. The shoulder 15 is asymmetric with respect to the shoulder 16, because part of the compartment 6 is located behind the operator’s cabin 4. The manipulator 7 is connected via an axis 21 to the rotary platform 3 and is equipped with actuators 22, 23 and 24, for example hydraulic cylinders.

Машина лесозаготовительная работает следующим образом.The forestry machine operates as follows.

Оператор управляет приводами 22, 23 и 24, а также механизмом поворота (не показан) поворотной платформы 3, изменяет величину вылета гидроманипулятора 7 и направляет рабочий орган 8 на предмет труда, например дерево 25, захватывает его, при необходимости срезает и перемещает в нужное место и укладывает. При этом, практически, постоянно изменяется величина грузового момента (опрокидывающего) гидроманипулятора 7, но так как гидроманипулятор 7 связан двуплечим рычагом 14 с отсеком 6 (противовес), то при увеличении вылета гидроманипулятора 7 (увеличение опрокидывающего момента) центр тяжести отсека 6 будет удаляться от оси 21 поворота гидроманипулятора 7 (см. фиг.1 и изображения пунктирными линиями на фиг.2) и тем самым будет увеличиваться величина стабилизирующего момента, и наоборот. При подтягивании и подъеме предмета труда гидроманипулятором 7 центр тяжести отсека 6 будет, помимо приближения к оси 12, опускаться и через двуплечий рычаг 14 увеличивать усилие поворота гидроманипулятора 7.The operator controls the drives 22, 23 and 24, as well as the rotation mechanism (not shown) of the turntable 3, changes the magnitude of the departure of the hydraulic manipulator 7 and directs the working body 8 to the object of labor, for example, tree 25, captures it, cuts it and moves it to the right place if necessary and stacks. At the same time, practically, the value of the load moment of the (tipping) hydraulic manipulator 7 constantly changes, but since the hydraulic manipulator 7 is connected by a two-arm lever 14 to compartment 6 (counterbalance), with an increase in the reach of the hydraulic manipulator 7 (increasing tipping moment), the center of gravity of compartment 6 will move away from the rotation axis 21 of the hydraulic manipulator 7 (see Fig. 1 and the images with dashed lines in Fig. 2) and thereby the magnitude of the stabilizing moment will increase, and vice versa. When pulling up and raising the subject of work by the hydraulic manipulator 7, the center of gravity of the compartment 6 will, in addition to approaching the axis 12, lower and, through the two-arm lever 14, increase the turning force of the hydraulic manipulator 7.

Предлагаемая машина лесозаготовительная позволяет использовать в качестве противовеса агрегаты машины, при этом не утяжеляя ее противовесом, установка агрегатов гидросистемы на дополнительной платформе, а двигателя на поворотной платформе и наоборот позволяет увеличить пожарную безопасность машины, при уменьшении вылета гидроманипулятора, а это происходит, как правило, с грузом, дополнительная платформа через двуплечий рычаг увеличивает усилие на приводе гидроманипулятора, а все вышесказанное повышает эффективность использования машины лесозаготовительной.The proposed harvesting machine allows you to use machine aggregates as a counterweight, while not weighing it with a counterweight, the installation of hydraulic units on an additional platform, and the engine on a rotary platform and vice versa, can increase the fire safety of the machine, while decreasing the overhang of the hydraulic manipulator, and this usually happens with cargo, an additional platform through a two-arm lever increases the force on the hydraulic manipulator drive, and all of the above increases the efficiency of use harvesting machines.

Claims

1. A forestry machine, including a self-propelled chassis, on which a rotary platform with a swing mechanism, an operator’s cab, a power unit, a compartment with hydraulic system units, fuel and hydraulic fluid tanks, a hydraulic manipulator with a working body and a counterweight are mounted on a rotary roller support installed with the possibility of its movement relative to the turntable depending on the departure of the hydraulic manipulator, characterized in that the counterweight is made in the form of a compartment with units of gy throttle system, tanks for fuel and hydraulic fluid for the hydraulic system and power plant mounted on the auxiliary platform with the possibility of its rotation around the horizontal axis in the vertical longitudinal plane of the machine by means of a two-shouldered lever, one shoulder connected to the auxiliary platform, and the other with a hydraulic manipulator, while the axis the rotation of the auxiliary platform and the two shoulders of the lever mounted on a rotary platform.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the shoulder of the two shoulders of the lever associated with the auxiliary platform is made U-shaped.

3. The machine according to claim 1 or 2, characterized in that the U-shaped shoulder of the two shoulders of the lever is asymmetric with respect to the longitudinal axis of the hydraulic manipulator.