Устройство для соединения сменного рабочего органа с рукоятью манипулятора

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 012474(19 4 Е 02 Е 3/38, В 25 1 15 ЕНИЯ ьиЬЙ 0."вА ВТО фиг. 1 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ МУ СВИДЕТЕПЬСТВ(71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ СМЕННОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА С РУКОЯТЬЮ МАНИПУЛЯТОРА, включающее два сопрягаемых узла, один из которых соединен с рукоятью манипулятора, посадочный хвостовик и фиксирующие защелки, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей и повышения надежности, узел, соединенный с рукоятью, выполнен телескопическим из соединенных между собой по средством силового гидроцилиндра полых элементов, один из которых установлен подвижно, и из системы управления гидроцилиндром, при этом посадочныи хвостовик соединен с рабочим органом, а фиксирующие защелки расположены на подвижном полом элементе, который размещен с возможностью взаимодействия фиксирующими защелками с посадочным хвостовиком.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подвижный полый элемент и посадочный хвостовик имеют пазы для расположения в них фиксирующих защелок.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система управления силовым гидроцилиндром выполнена из магистралей питания поршневой и ц,токовой полостей силового гидроцилиндра из установленного параллельно магистрали питания поршневой полости силового гидроцилиндра предохранительного клапана, из двух дополнительных Ж предохранительных клапанов, один из которых установлен в магистрали питания пор- Цф ш невой полости, а другой - в м агист- еаза рали питания штоковой полости силового ее гидроцилиндра и имеет регулируемую настройку посредством управляемого редук- Р ционного клапана, при этом поршень силового гидроцилиндра имеет подпружиненный запорный клапан, расположенный с возможностью перекрытия магистрали питания пор- М шневой полости силового гидроцилиндра при е,) втянутом положении штока. 4 ьИзобретение относится к манипуляторам, а более конкретно - к одноковшовым экскаваторам со сменными рабочими органами.Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей и повышение надежности.На фиг. 1 изображен экскаватор-манипулятор, вид сбоку; на фиг. 2 - устройство для соединения рабочего органа с рукоятью манипулятора и схема системы управления; на фиг. 3 - схема взаимодействия элементов устройства при втянутом штоке; на фиг. 4 - то же, при отсоединении рабочего органа от устройства.Экскаватор-манипулятор (фиг. 1) содержит базовую машину 1, стрелу, рукоять 3 вилочного типа, внутри которой на цапфах установлена телескопическая рукоять 4 с механизмом вращения вокруг продольной оси 5, стыковочным устройством 6 для неподвижного соединения со сменными рабочими органами, например грейфером 7, ковшом 8 или друзгими органами.На ходовой раме машины 1 расположены кассеты 9 для хранения сменных рабочих органов, которыми могут быть схваты для круглых или плоских изделий, ножницы для обрезки арматуры, трамбовки и другие органы.Устройство 6 для стыковки (соединения) сменного рабочего органа является частью телескопической рукояти 4 (фиг. 2), неподвижная труба 10 которого крепится в рукояти 3, а подвижная труба 11 (например, квадратного сечения) имеет возможность выдвигаться на скользунах 12 с помощью силового гидроцилиндра, закрепленного корпусом 13 на неподвижной трубе 10, шток 14 которого соединен с проушиной 15 подвижной трубы 11. Поршень 16 силового гидроцилиндра снабжен подпружиненным запорным клапаном 17, который во втянутом положении штока 14 перекрывает сливную магистраль поршневой полости, имеющую параллельную ветвь и установленный на ней предохранительный клапан 18. На торце рабочих органов 7, 8 и других имеется посадочный хвостовик 19 с конической заходной частью для соединения с подвижной трубой 11.Четкость и надежность фиксации обеспечивается фиксирующими зашелками 20, которые установлены у наружного торца подвижной трубы 11, и вводится пружинами 21 в прорези 22, выполненные на поверхности посадочного хвостовика 19 и подвижной трубы1. Профиль защелок 20 и координаты осей их крепления обеспечивают при действии растягивающих усилий самозаклинивание защелок в прорезях 22. Для размыкания защелок служат упоры 23 (буртики) по торцовой поверхности неподвижной трубы 10. Для поступательного перемещения рабочего органа силовой гидроцилиндр 13 телеЕ; О 5 О 25 30 35 40 45 5 55 скопической рукояти 4 подклк)чен к насосу 24 через трехпозиционный гидрораспределитель 25, например, с дистанционным гидравлическим управлением. Для ограничения величины усилия, действующего на шток 14 во время работы, в магистрали питания включены предохранительные клапаны 26 и 27, причем клапан 27 выполнен с управляем,й (от редуцирующего клапана 28) настройкой. При этом машинист включает клапан 28 педальным рычагом управления.С помощью клапана 29 осуществляется подключение распределителя 25 к блоку управления или к редуцирующему клапану 28Клапан с управляемой настройкой 27 имеет первоначальную настройку, меньшую или равнук настройке клапана 18, а максимальную - при включении редуцирующего клапана управления 28 - (1,1 1,2) К, ГУ, где К отношение площадей поршневой и штоковой полостей силового гидроцилиндра; Р - - давление настройки клапана 18.Устройство работает следующим образом.Перемещение элементов рабочего оборудования (стрелы 2, рукояти 3, телескопической рукояти 4) машинист располагает подвижную трубу 11 телескопического механизма над хвостовиком 19 сменного рабочего органа, расположенного в кассете 9 или на грунте.С помощью гидроцилиндра 13 подачей жидкости в поршневую полость осуществляется выдвижение штока 14 и вместе с ним подвижной трубы 11, которая центрирует г:осредством скосов хвостовика 19 продольную ось стыкуемого рабочего органа. По мере выдвижения трубы 11 фиксирующие защелки расходятся и в момент совпадения прорезей 22 хвостозика и подвижной трубы с выступами загцелок 20 пружины 21 перемещают загцелки вовнутрь прорезей. Происходит фиксация рабочего органа на рукояти 4 манипулятора. Положение иор(иня может Оыть г роиз вол ьныъВ процессе вьшолнения рабочих операций при движении штока 14 силового гидр оцил, шдра ос у гцествл лет ся и осту пател ьное перемещение рабочего органа в иредслах хода поршня 16. Ход поршня с одной стороны оирсделяетсн упором в переднюю крышку силового гидроцилиндра, а с другой моментом перекрытия запорным клапаном 17 (фиг. 3) магистрали питания (слива) поршневой полости, подключенной к задней крышке гидроцилиндра.В полости гидроцилиидра, расположенной между задней крышкой и поршнем 6, во время рабочих движений после перекрытия клапаном 17 сливного отверстия при иодкл)оченной к насосу магистрали питания штоковой полости появляется давление, определяемое первоначальной настройкой клапана 27, а поскольку оно ио (ринятым условиям работы мень(ие давления настройкиклапана 18, поршень 16 имеет четкую границу остановки.Величина Ь (фиг. 3) нерабочей зоны хода поршня 16 определяется величиной перемещения подвижной трубы 1 относительно неподвижной 10, необходимой для выталкивания фиксирующих защелок 20 из пазов 22.Для расстыковки телескопической рукояти 4 со сменным органом машинист с помощью редуцирующего клапана (фиг. 4) увеличивает давление управления клапаном 27 с управляемой настройкой. При этом автоматически увеличивается давление в магистрали питания штоковой полости гидро- цилиндра и в поршневой. Клапан 18 открывается пропуская жидкость из поршневой полости гидроцилиндра на слив через открытый (благодаря одновременной подаче давления управления через клапан 29) гидрораспределитель 25, и поршень перемещается до упора в заднюю крышку. Во время движения поршня и связанной с ним подвижной трубы,11 телескопа фиксирующие зацелки 20 касаются упоров 23, скользят по их направляющим 10 в сторону от центра трубы, выходят изпаза 22 и освобождают рабочий орган 7.Применение изобретения расширяет эксплуатационные возможности экскаватора, повышает его надежность при работе со сменными рабочими органами.едактор Т. Па)феновЗаказ 4085,2 ВНИИПИ Г по дел 13035, Моск Филиал ППП ПСоставители И. с,ипиикаяТскред И. Всрсс Корректор А. ЗимокосТираж 64Подписноеосударствен ного комитета СССРм изобретений и открытийа, Ж - 35, Раугиская наб., д. 4/5атент, г Ужгород, ул. Проектная, 4