Машина доставочная

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(72) Авторы Барковский Александр Александрович Бондарь-Ляшук Сергей Иванович Ильюшенко Сергей Иванович Куклов Игорь Викторович Никонов Николай Николаевич Паненков Анатолий Феодосиевич Трошин Александр Владиленович Юхвид Алексей Исаакович Ясень Андрей Анатольевич(57) 1. Машина доставочная, содержащая самоходное транспортное средство на пневмоколесном шасси с трансмиссией и шарнирно-сочлененную раму, выполненную из двух полурам, соединенных шарниром с общей вертикальной осью на одной из полурам подмоторной - установлен дизельный привод, задний пневмоколесный мост, лебедка, гидромотор, редуктор и распределительное устройство, а на другой полураме установлен передний пневмоколесный мост, отличающаяся тем, что на второй, рабочей полураме установлена грузовая платформа, выполненная из двух частей первая часть - щит, выполненный поворотным посредством рычажно-гидравлической системы, состоящей из тяги,кулисы, гидроцилиндров, вторая часть - неподвижная площадка, жестко установленная на рабочей полураме, причем обе части грузовой платформы кинематически связаны между собой общей осью, а на подмоторной и рабочей полурамах выполнены упоры, причем направляющий блок выполнен поворотным и установлен по продольной оси машины, а лебедка закреплена через фланец внутреннего неподвижного корпуса планетарного 89772013.02.28 редуктора к кронштейну подмоторной полурамы, выполнена из барабана, консольно установленного на вращающемся наружном корпусе планетарного редуктора со встроенным нормально замкнутым тормозом, с гидравлическим размыканием, а на оси фланца кронштейна редуктора установлено прижимное устройство каната, а шасси оборудовано встроенными гидравлическими домкратами. 2. Машина доставочная по п. 1, отличающаяся тем, что ширина щита грузовой платформы соответствует габаритам машины по ширине, ширина неподвижной площадки грузовой платформы соответствует внутреннему размеру передних колес машины. 3. Машина доставочная по п. 1, отличающаяся тем, что прижимное устройство каната выполнено в виде рычага с роликами, установленного на фланце кронштейна редуктора, и регулировочных пружин, кинематически связанных с барабаном лебедки. 4. Машина доставочная по п. 1, отличающаяся тем, что дизельный привод оснащен встроенной дополнительной камерой дожигания топлива и двухступенчатой системой очистки выхлопных газов в виде катализатора и барботажного бака с водой. 5. Машина доставочная по п. 1, отличающаяся тем, что управление машины осуществляется рулевым джойстиком с помощью распределителя и гидроцилиндров. 6. Машина доставочная по п. 1, отличающаяся тем, что трансмиссия состоит из карданной передачи, гидромеханической передачи и ведущих мостов, причем подмоторный мост имеет балансирную подвеску.(56) 1. Морев А.Б., Смычник А.Д., Казаченко Г.В. Горные машины для калийных рудников. - Минск Интеграгполиграф, 2009. - С. 15, 103, 115, 376-385, 432. 2. Отраслевой каталог 18-3-81. - М., 1981. - С. 69-72. Машина самоходная для доставки материалов и оборудования(прототип). Полезная модель относится к вспомогательному горно-шахтному оборудованию и предназначена для выполнения широкого ряда вспомогательных, транспортнодоставочных операций, производства монтажных, такелажных и ремонтных работ как в условиях подземной разработки, так и на земной поверхности, в том числе в рудниках Старобинского месторождения калийных солей. Работа машины в стесненных условиях из-за формы и размеров сечений выработки требует высокой маневренности, которая достигается в том числе схемой поворота с шарнирно-сочлененными полурамами. Поворот машины обеспечивается смещением полурам относительно друг друга на 40-45 в обе стороны с помощью гидроцилиндров поворота. По такой схеме выполнены не только машины доставочные, но и машины погрузочнодоставочные 1. Известна самоходная машина для доставки материалов и оборудования. Изготовитель Воронежский завод горнообогатительного оборудования - прототип 2. Машина самоходная предназначена для механизированной доставки материалов и оборудования, также для выполнения погрузочно-разгрузочных и монтажных работ в шахтах. Машина самоходнаясостоит из шасси с дизельным приводом и платформы, установленной на раме полуприцепа шасси. Платформа представляет собой сварную конструкцию с ровной площадкой, предназначенной для укладки и перевозки оборудования и материалов. По периметру платформы предусмотрены отверстия для зачалки груза,а при необходимости устанавливаются съемные борта. На грузовой платформе устанавливаются кран, лебедка и пульт управления. Лебедка предназначена для монтажных и демонтажных работ в шахтных условиях и состоит из гидромотора, редуктора, барабана и разъединительной кулачковой муфты. 2 89772013.02.28 Пульт управления состоит из унифицированного распределительного устройства и рукояток управления. Недостатками прототипа является низкая производительность, небольшая грузоподъемность, невысокие показатели технического уровня, устаревшая элементная база. В настоящее время для выполнения всего спектра работ доставочными машинами в подземных условиях на современном уровне с учетом наработанного опыта используются новые типы приводов, системы управления ими, системы подрессоривания при максимальной унификации. Для каждого частного случая применения доставочной машины необходимо выбирать оптимальный вариант схемы машины, исходя из совокупности современных требований,предъявляемых к машинам доставочным, и решать вопрос о правильном выборе схемы. Все это требует решения поставленных задач по созданию новых доставочных машин на хорошем изобретательском уровне. Задачей полезной модели является создание новой машины доставочной на новой элементной базе с повышенными показателями технического уровня и расширения ее функциональных возможностей. Поставленная задача достигается тем, что машина доставочная, содержащая самоходное транспортное средство на пневмоколесном шасси с трансмиссией и шарнирносочлененную раму, выполненную из двух полурам, соединенных шарниром с общей вертикальной осью на одной из полурам подмоторной установлен дизельный привод, задний пневмоколесный мост, лебедка, гидромотор, редуктор и распределительное устройство. На другой полураме установлен передний пневмоколесный мост и платформа, причем на другой, рабочей полураме установлена грузовая платформа, выполненная из двух частей первая часть - щит, выполненный поворотным посредством рычажно-гидравлической системы, состоящей из тяги, кулисы, гидроцилиндров, вторая часть - неподвижная площадка, жестко установленная на рабочей полураме, причем обе части грузовой платформы кинематически связаны между собой общей осью. На подмоторной и рабочей полурамах выполнены упоры. Направляющий поворотный блок установлен по продольной оси машины, а лебедка закреплена через фланец внутреннего неподвижного корпуса планетарного редуктора к кронштейну подмоторной полурамы и выполнена из барабана,консольно установленного на вращающемся наружном корпусе планетарного редуктора со встроенным нормально замкнутым тормозом с гидравлическим размыканием. На оси фланца кронштейна редуктора установлено прижимное устройство каната. Шасси оборудовано встроенными гидравлическими домкратами. Исполнение грузовой платформы из двух частей (первая часть - щит, вторая - неподвижная площадка), кинематически связанных между собой общей осью, позволяет образовывать общую плоскость щита и площадки, значительно повышать грузоподъемность машины доставочной и обеспечивает возможность затаскивания груза канатом лебедки на платформу и площадку, размещения на них грузов и оборудования. Такое исполнение грузовой платформы в определенной мере повышает сцепные свойства машины доставочной за счет оптимальной развески по осям. Машина доставочная оснащена следующими унифицированными узлами низкотоксичным дизелем со встроенной дополнительной камерой дожигания топлива и двухступенчатой системой очистки выхлопных газов в виде катализатора и барботажного бака с водой. Использование мощного низкотоксичного дизеля обеспечивает в широких пределах плавное регулирование скорости, высокую мобильность и маневренность и заданную экологичность и повышает эффективность работы. Задний, подмоторный мост имеет балансирную подвеску и может качаться в поперечной вертикальной плоскости машины, разгружая полураму от деформаций кручения, и также улучшает тягово-сцепные качества машины. 89772013.02.28 Рычажно-гидравлическая система привода рабочего оборудования позволяет опускать щит до уровня опорной поверхности перед затаскиванием груза на платформу, поднимать платформы вместе с грузом и при необходимости позволяет выполнять саморазгрузку за счет установки необходимого угла наклона щита. Лебедка с канатом и направляющим блоком установлены по продольной оси машины и оснащена гидростатическим приводом и автоматическим тормозом с механизмом наматывания каната, обеспечивают следующее буксировку груза, удаленного до 30 м от машины под углом 90 к оси движения машины и при этом правильную укладку каната на барабан. Встроенные гидравлические домкраты облегчают работу по монтажу и демонтажу колес. Управление машины рулевым джойстиком с помощью распределителя и двух гидроцилиндров обеспечивает безопасный и комфортный контроль над машиной при прямолинейном движении на длительных транспортных перегонах, а также возможность поворота машины при маневрировании в стесненных условиях шахтных выработок, обеспечивая удобство в работе. У машины доставочной ширина щита грузовой платформы соответствует габаритам машины по ширине, ширина неподвижной площадки грузовой платформы соответствует внутреннему размеру передних колес машины. Прижимное устройство каната выполнено в виде рычага с роликами, установленного на фланце кронштейна редуктора, и регулировочных пружин, кинематически связанных с барабаном лебедки. Дизельный привод оснащен низкотоксичным дизелем со встроенной дополнительной камерой дожигания топлива и двухступенчатой системой очистки выхлопных газов в виде катализатора и барботажного бака с водой. Трансмиссия машины доставочной состоит из карданной передачи, гидромеханической передачи и ведущих мостов, причем подмоторный мост имеет балансирную подвеску. Все это обеспечивает решение поставленной задачи. Сопоставительный анализ с прототипом показывает новую совокупность существенных признаков. Таким образом, заявляемая машина доставочная соответствует критерию новизна. Полезная модель соответствует критерию промышленная применимость, поскольку изготовлен опытный образец, который прошел приемочные испытания. Машина доставочная изображена на фиг. 1-5, где фиг. 1 - вид сбоку фиг. 2 - вид в плане (сверху) фиг. 3 - оборудование рабочее фиг. 4 - разрез по поворотному блоку фиг. 4 - подшипниковый узел с блоком фиг. 5 - барабан лебедки лебедка фиг. 5 - редуктор с гидромотором фиг. 5 - вид А фиг. 5 - разрез Б-Б на прижимное устройство троса. Машина доставочная (фиг. 1, 2) представляет собой самоходное транспортное средство на собственном пневмоколесном шасси с шарнирно-сочлененной рамой, выполненной из двух полурам, рабочей 3 и подмоторной 9, соединенных шарнирами с общей вертикальной осью. Машина включает в себя следующие основные составные части и системы (фиг. 1 и 2) грузовую платформу 1, трансмиссию, ходовую часть, гидросистему, рабочую полураму 3,рабочее место 5, силовую установку 8, раму подмоторную 9. Рабочее место 5 оснащено защитной крышей 4. На подмоторной полураме 9 жестко установлены упор 13, а на рабочей полураме 3 - упор 10. Грузовая платформа 1 (фиг. 3) состоит из щита 22, неподвижной 4 89772013.02.28 площадки 50, рычажно-гидравлической системы, включающей в себя тягу 23 и кулису 24,поворотного блока 27, лебедки 28 с канатом 26. Посредством гидроцилиндров 25 через тягу 23, кулису 24 щит 22, поворачиваясь на пальцах 30, может опускаться до уровня опорной поверхности, способствуя затаскиванию груза, подниматься до горизонтального положения, образовывая с неподвижной площадкой одну плоскость, или саморазгружаться. Щит 22 представляет собой жесткую сварную конструкцию с неподвижными бортами,в которых предусмотрены места 51 для закрепления груза и монтажа-демонтажа самого щита. Рычажно-гидравлическая система предназначена для опускания или подъема щита в положение загрузки или в положение транспортировки. Все подвижные элементы рычажной системы соединены с гидроцилиндрами 25 со щитом 22, а также между собой шарнирно, с помощью пальцев 29, 30. Направляющий поворотный блок 27 (фиг. 3) предназначен для опоры каната и обеспечения значительных перегибов и отклонений каната от продольной оси машины при подтягивании груза с сохранением оптимальных углов наматывания троса на барабан лебедки 40. Блок 27 выполнен поворотным вокруг вертикальной оси и служит для обеспечения направления каната между барабаном лебедки и перемещаемым грузом. Направляющий поворотный блок (фиг. 4 и 4) состоит из опорного кронштейна 31, в котором на подшипниках 32, 33 установлена вилка 34. В проушинах вилки 34 установлена ось 35 с подшипниками 36, на которых вращается шкив 37. Стопорная планка 38 удерживает ограничитель каната 39 от осевого перемещения и ось 35 от поворота. Канат, перекинутый через шкив 37, при натягивании его в направлении груза, расположенного в стороне от продольной оси машины, поворачивает вилку 34 со шкивом 37 в сторону груза, что обеспечивает подтягивание и погрузку грузов в ограниченном для маневрирования пространстве и сохраняет оптимальные углы наматывания каната 26 на барабан лебедки 28. Лебедка предназначена для подтягивания оборудования и грузов к машине и затягивания их на щит 22 и площадку 50 рабочей полурамы 3 машины. Лебедка 28 (фиг. 3) состоит из барабана 40 (фиг. 5), консольно закрепленного болтами 41 на вращающемся наружном корпусе двухступенчатого планетарного редуктора 42 со встроенным многодисковым мокрым (в масляной ванне) нормально замкнутым тормозом с гидравлическим размыканием (позиции не показаны). Внутренний неподвижный корпус редуктора 42 (фиг. 5) закреплен болтами 43 на фланце 44, который при установке лебедки на машину крепится болтами и гайками к кронштейну 52 (фиг. 1) подмоторной полурамы рамы 9. На оси 45 фланца 44 установлен рычаг 46 с вращающимися роликами 47 (фиг. 5 и 5),которые с помощью усилия пружин 48 прижимают канат 26 к барабану лебедки 40,предотвращая тем самым самопроизвольную размотку каната 26 и обеспечивая его правильную укладку при намотке. Направление привода лебедки и подача рабочей жидкости под давлением на вход гидромотора 49 и на размыкание тормоза происходят одновременно. Гидромотор 49 в зависимости от направления вращения обеспечивает разматывание троса с барабана лебедки для его подтягивания к грузу или наматывания каната 26 при подтягивании груза к машине. При остановке оператором вращения гидромотора 49 одновременно снимается давление и на поршень тормоза, благодаря чему под действием усилия пружин тормоз замыкает барабан лебедки, обеспечивая тем самым безопасность и контроль за перемещением груза. Трансмиссия состоит из карданной передачи 11, гидромеханической передачи (ГМП) 16 и ведущих мостов 2 и 6. Подмоторный мост 6 имеет балансирную подвеску. К рабочей полураме 3 мост 2 крепится жестко. Машина управляется рулевым джойстиком 20 с помощью распределителя 14 и двух гидроцилиндров 12, которые смещают полурамы относительно друг друга. 89772013.02.28 Ходовая часть состоит из четырех односкатных колес 21. Все колеса оборудованы многодисковыми тормозами, работающими в масляной ванне. На гидромеханической коробке передач 16 установлен стояночный тормоз 19 с пружинно-гидравлическим приводом. Шасси оборудовано гидродомкратами 7. На подмоторной раме 9 установлены топливный 18, масляный 15 и барботажный 17 баки. Масляный бак является общим для систем тормозов, рулевого управления и управления рабочим оборудованием. Машина доставочная оборудована гидравлическими домкратами 7. Машина доставочная работает следующим образом. Для работы машину необходимо подготовить в полном соответствии с соответствующими руководствами. Перевод машины доставочной из транспортного положения в рабочее и обратно осуществляется посредством гидросистемы машины. При работающем двигателе крутящий момент передается через карданный вал, гидромеханическую передачу (ГМП) и карданные валы к мостам и ведущимколесам, приводя их в движение со скоростью, зависящей от выбранных передач ГМП и оборотов двигателя. Поворот машины осуществляется путем поворота двух полурам (фиг. 1, 2) - рабочей 3 и подмоторной 9 относительно друг друга двумя гидроцилиндрам 12. Подтаскивание груза к машине и его погрузка на платформу производятся лебедкой с гидроприводом. В зоне возможного перемещения машины доставочной для выполнения погрузочных и монтажных работ в перпендикулярных направлениях машины и объекта работы, доставочная машина устанавливается следующим образом. Доставочная машина своими упорами 10 и 13 (фиг. 2) устанавливается в распор со стенкой штрека и с помощью поворотного в горизонтальной плоскости блока 27, лебедки 28 с канатом 26, шкива 37 выполняет необходимые работы в условиях ограниченного маневрирования. Канат 26, перекинутый через шкив 37, при натягивании его в направлении груза, расположенного в стороне от продольной оси машины, поворачивает вилку 34 со шкивом 37 в сторону груза,что обеспечивает самоустановку каната, подтягивание и погрузку грузов и сохраняет оптимальные углы наматывания каната на барабан лебедки. После того, как груз перемещен из труднодоступного места к основному проезду, машину разворачивают грузовой платформой (фиг. 3), состоящей из щита 22 и неподвижной площадки 50, к грузу, опускают щит до уровня опорной поверхности и при помощи лебедки 28 затаскивают груз на грузовую платформу, затем доставляют в заданное место. Проведенные испытания опытного образца машины доставочной показали хорошие результаты по решению поставленной задачи. По результатам испытаний предполагается наладить серийный выпуск машин. Проведенные маркетинговые исследования по машинам доставочным позволяют предполагать, что выпуск таких машин в определенной мере решит задачу импортозамещения и возможность экспорта машин, например в Казахстан. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 9