RU2033932C1

RU2033932C1 - Seat suspension of transport vehicle

Info

Publication number: RU2033932C1
Authority: RU
Inventors: В.С. Шкрабак; М.М. Юрков; В.В. Шкрабак; А.С. Супрун; Р.В. Шкрабак
Original assignee: Ленинградский государственный аграрный университет
Priority date: 1992-08-19
Filing date: 1992-08-19
Publication date: 1995-04-30

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: suspension is made, for example, as a curved pipe with rigidly secured motorist's seat in the middle, with controls and instruments disposed left of the elbow rest. One end of the suspension is rigidly secured via sealed gasket to cab ceiling in vibrationproof (shock- absorbing) device (for example, by screw joint), while the steering wheel and control pedals are secured on the other end of the suspension, passing under the seat in the direction of feet of the sitting motorist. The seat is fastened by a clamp with a retainer and is capable of moving in the horizontal slot provided in the curved pipe. The latter is articulated to the cab floor under the seat through a shock-absorbing device. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в кабинах тракторов и самоходных сельскохозяйственных машинах. The invention relates to transport engineering and can be used in tractor cabs and self-propelled agricultural machines.

Известна подвеска сиденья транспортного средства (Казлаускас Г.Н. и Шкрабак В.С. М. Всесоюзное объединение Агропромиздата, 1989), размещенная за сиденьем, которое подпружинено. Known vehicle seat suspension (Kazlauskas G.N. and Shkrabak V.S. M. All-Union Association of Agropromizdat, 1989), located behind the seat, which is spring-loaded.

K недостаткам этой подвески можно отнести то, что кресло (сиденье) отклоняется в противоположную сторону при осуществлении нажима педали тормоза, снижая тем самым надежность управления. The disadvantages of this suspension include the fact that the seat (seat) is deflected in the opposite direction when applying the brake pedal, thereby reducing the reliability of control.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является подвеска сиденья, которая включает виброзащитное устройство, размещенное между сиденьем и потолком, содержащее полый шар, состоящий из тороидальной пневматической камеры и элементов крепления, которое подвешено к потолку кабины и должно удерживать сиденье в стабильном горизонтальном положении. Кроме того, сиденье снабжено регулировкой, учитывающей зависимость его расположения от роста оператора. The closest in technical essence to the proposed device is a seat suspension, which includes a vibration protection device located between the seat and the ceiling, containing a hollow ball, consisting of a toroidal pneumatic chamber and fasteners, which is suspended from the ceiling of the cab and must keep the seat in a stable horizontal position. In addition, the seat is equipped with an adjustment that takes into account the dependence of its location on the growth of the operator.

Однако и это устройство имеет ряд недостатков:
1. Наличие вертикальных стоек сокращает свободу движений оператора, что приводит к затруднению управления машиной;
2. Так как отсутствует точка опоры, то при нажиме ногой педали тормоза кресло отклоняется в противоположную сторону и оператор не может создать необходимые усилия в тормозном устройстве, что снижает надежность управления;
3. Наличие динамических воздействий и автоколебаний системы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, всегда присутствующих при работе на сельскохозяйственных машинах, приводит к ухудшению условий труда оператора. Это связано с тем, что наличие поперечных и продольных толчков, а также динамического воздействия на сиденье объясняется существованием жестких связей сиденья с машиной, что приводит к распространению нежелательных низкочастотных вибраций, ухудшающих условия труда оператора.However, this device also has several disadvantages:
1. The presence of vertical racks reduces the freedom of movement of the operator, which leads to difficulties in controlling the machine;
2. Since there is no fulcrum, when you press the brake pedal with the foot, the chair deviates in the opposite direction and the operator cannot create the necessary forces in the brake device, which reduces the reliability of control;
3. The presence of dynamic effects and self-oscillations of the system in the vertical and horizontal planes, always present when working on agricultural machines, leads to a deterioration in the working conditions of the operator. This is due to the fact that the presence of transverse and longitudinal shocks, as well as dynamic effects on the seat, is explained by the existence of rigid connections between the seat and the machine, which leads to the propagation of undesirable low-frequency vibrations that worsen the working conditions of the operator.

4. Поскольку в конструкции сиденья присутствуют "плавающие" элементы, оператор находится в относительном перемещении относительно органов управления и контрольно-измерительных приборов, что затрудняет работу в управлении машиной, снижая надежность;
5. Ввиду того что шкалы контрольно-измерительных приборов размещены безсистемно, оператор вынужден все время переводить свой взгляд с одного прибора на другой, в результате чего наступает его быстрое утомление и снижается надежность управления машиной.4. Since there are "floating" elements in the seat structure, the operator is in relative movement relative to the controls and instrumentation, which makes it difficult to operate the machine, reducing reliability;
5. Due to the fact that the scales of control and measuring devices are placed unsystematically, the operator is forced to constantly shift his gaze from one device to another, resulting in his rapid fatigue and reduced reliability of control of the machine.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности управления машиной, а также улучшение условий труда оператора за счет исключения резких перемещений сиденья при внешних воздействиях путем создания его жесткого крепления по отношению к рулевому колесу, рычагам, педалям и шкалам контрольно-измерительных приборов. The technical result of the invention is to improve the reliability of controlling the machine, as well as improving the working conditions of the operator by eliminating sudden movements of the seat during external influences by creating its rigid fastening in relation to the steering wheel, levers, pedals and scales of instrumentation.

Подвеска сиденья транспортного средства, преимущественно расположенного в кабине трактора, содержит виброзащитное устройство, включающее в себя упругий торообразный пневматический элемент, связанный с потолком кабины, демпфирующее устройство, соединяющее подушку сиденья с полом кабины, направляющее устройство, соединяющее подушку сиденья с торообразным элементом, при этом направляющее устройство образовано изогнутой трубой с горизонтальным участком, на котором посредством установленных в горизонтальном пазу трубы хомута со стопором закреплена подушка сиденья с размещенными слева от его подлокотника органами управления и контрольно-измерительными приборами, при этом один конец вертикального участка изогнутой трубы через герметичную прокладку жестко закреплен посредством резьбового соединения в виброзащитном устройстве, а на другом конце изогнутой трубы, проходящем в направлении расположения ног сидящего оператора, жестко закреплено рулевое колесо и педали управления, причем демпфирующее устройство, соединяющее подушку сиденья с полом кабины, установлено с помощью шарниров. The vehicle seat suspension, preferably located in the tractor cabin, comprises a vibration-protective device including an elastic toroidal pneumatic element connected to the cab ceiling, a damping device connecting the seat cushion to the cab floor, a guiding device connecting the seat cushion to the toroidal element, while the guiding device is formed by a curved pipe with a horizontal section, on which, through the pipe clamps installed in the horizontal groove, the seat cushion is fixed with control elements and instrumentation located to the left of its armrest, while one end of the vertical section of the curved pipe through the sealed gasket is rigidly fixed by means of a threaded connection in the vibration-proof device, and on the other end of the curved pipe extending in the direction of the legs a sitting operator, the steering wheel and control pedals are rigidly fixed, moreover, a damping device connecting the seat cushion to the cab floor is installed with using hinges.

Использование устройства позволяет:
1. Улучшить условия труда оператора за счет снижения силы динамического воздействия и автоколебаний системы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, всегда присутствующих при работе на сельскохозяйственных машинах, используемых на гребневидной поверхности. Это происходит за счет улучшения взаимодействия с органами управления и контрольно-измерительными приборами путем осуществления жесткого крепления сиденья по отношению к рулевому колесу, рычагам, педалям и шкалам приборов, а также рационального их размещения. Подвеска выполнена в виде изогнутой трубы, один конец которой через герметичную прокладку жестко закреплен на потолке кабины транспортного средства в демпфирующем устройстве (например, путем резьбового соединения), а на другом конце подвески, проходящем под сиденьем в направлении расположения ног сидящего оператора, жестко закреплено рулевое колесо и педали управления, при этом подвеска под сиденьем соединена с полом кабины через демпфирующее устройство с помощью шарниров;
2. Достичь защиты от поперечных и продольных толчков (совместно с вертикальными) с одновременным снижением не только амплитуды автоколебаний системы, но и снижением силового или динамического воздействия. Это объясняется тем, что подвеска отделена от жестких связей с машиной, в результате чего устраняется распространение структурного шума и низкочастотных вибраций, что приводит к улучшению условий труда оператора;
3. Повысить надежность управления машиной за счет того, что предлагаемая подвеска улучшает взаимодействие оператора с органами управления за счет жесткой опоры, так как сиденье и органы управления не имеют так называемых "плавающих" элементов (таких, например, как пружины сиденья), наличие которых привело бы к тому, что оператор находился бы в относительном перемещении с органами управления и контрольно-измерительными приборами, что привело бы к затруднению в управлении машиной, снижая его надежность;
4. Сократить сканирование взгляда оператора за счет осуществления группировки всех контрольно-измерительных приборов и органов управления под левым подлокотником, что приводит к повышению надежности управления машиной.Using the device allows you to:
1. Improve the working conditions of the operator by reducing the force of dynamic effects and self-oscillations of the system in the vertical and horizontal planes, always present when working on agricultural machines used on the comb surface. This is due to improved interaction with controls and instrumentation by tightening the seat in relation to the steering wheel, levers, pedals and instrument scales, as well as their rational placement. The suspension is made in the form of a curved pipe, one end of which is tightly fixed to the ceiling of the vehicle cabin through a sealed gasket in a damping device (for example, by means of a threaded connection), and the steering is rigidly fixed to the other end of the suspension, which passes under the seat in the direction of the legs of the sitting operator a wheel and control pedals, while the suspension under the seat is connected to the cab floor through a damping device using hinges;
2. Achieve protection against transverse and longitudinal shocks (together with vertical) with a simultaneous decrease not only in the amplitude of the self-oscillations of the system, but also in a decrease in the force or dynamic effect. This is explained by the fact that the suspension is separated from rigid connections with the machine, as a result of which the propagation of structural noise and low-frequency vibrations is eliminated, which leads to an improvement in the working conditions of the operator;
3. To increase the reliability of control of the machine due to the fact that the proposed suspension improves the interaction of the operator with the controls due to the rigid support, as the seat and controls do not have so-called "floating" elements (such as, for example, seat springs), the presence of which would lead to the fact that the operator would be in relative movement with the controls and instrumentation, which would lead to difficulty in operating the machine, reducing its reliability;
4. To reduce scanning of the operator’s gaze by grouping all instrumentation and controls under the left armrest, which increases the reliability of machine control.

Таким образом, при размещении сиденья оператора в средней части подвески, выполненной из гнутой трубы, два других конца которой закреплены: один на потолке кабины, а другой на полу, и размещений под левым подлокотником органов управления и приборов, улучшаются условия труда оператора и повышается надежность управления машиной. Thus, when placing the operator's seat in the middle part of the suspension made of a bent pipe, the other two ends of which are fixed: one on the ceiling of the cab and the other on the floor, and placements under the left armrest of controls and devices, the working conditions of the operator are improved and reliability is increased machine control.

На чертеже представлена подвеска сиденья транспортного средства. The drawing shows the suspension of the vehicle seat.

Подвеска выполнена в виде изогнутой трубы 1, в средней части длины которой жестко закреплено сиденья 2 водителя с размещенными слева от его подлокотника органами управления и контрольно-измерительными приборами 3. При этом один конец подвески через герметичную прокладку 4 жестко закреплен на потолке кабины 5 в демпфирующем устройстве 6 путем резьбового соединения 7. На другом конце подвески 1, которая проходит под сиденьем 2 в направлении расположения ног сидящего оператора, жестко закреплено рулевое колесо 8 и педали управления 9. Сиденье 2 закреплено хомутом 10 со стопором 11 с возможностью его перемещения в горизонтальном пазу 12, предусмотренном в изогнутой трубе 1, которая под сиденьем 2 соединена с полом кабины 13 через демпфирующее устройство 14 при помощи шарниров 15. Кроме того, под полом кабины 13 размещены гибкие гидро- и электромагистрали 16. Демпфирующее (виброзащитное) устройство 6 содержит тороидальную пневматическую камеру, размещенную в углублении 17 и закрепленную на фигурной втулке 18 с помощью гнутой шайбы 19. Изнутри кабины входное отверстие герметизировано утолщенной прокладкой 4 из пористой резины на приваренной к трубе шайбе 20. The suspension is made in the form of a bent pipe 1, in the middle part of the length of which the driver’s seats 2 are rigidly fixed with the controls and measuring instruments 3 located to the left of his armrest. At the same time, one end of the suspension is rigidly fixed to the cab ceiling 5 in the damping the device 6 by a threaded connection 7. At the other end of the suspension 1, which extends under the seat 2 in the direction of the legs of the sitting operator, the steering wheel 8 and the control pedal 9 are rigidly fixed. Seat 2 it is fastened with a clamp 10 with a stopper 11 with the possibility of its movement in the horizontal groove 12 provided in the bent pipe 1, which under the seat 2 is connected to the floor of the cab 13 through the damping device 14 using hinges 15. In addition, flexible hydraulic and electric lines 16. The damping (vibration-protective) device 6 contains a toroidal pneumatic chamber located in the recess 17 and mounted on the figured sleeve 18 with the help of a bent washer 19. From the inside of the cab, the inlet is sealed thicker a gasket 4 made of porous rubber on the washer 20 welded to the pipe.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

При движении сельскохозяйственной машины по гребневидной поверхности она начинает поворачиваться как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости, в результате чего возникают динамические воздействия и автоколебания в системе, которые будут действовать на сиденье водителя 2. Но учитывая, что сиденье водителя 2 жестко размещено на изогнутой трубе 1, оба конца которой жестко соединены: один с потолком кабины 5, через демпфирующее виброзащитное устройство 6, а другой с полом 13, с которым еще, кроме того, соединен низ сиденья 2,через демпфирующее устройство 14 при помощи шарниров 15 устраняется распространение структурного шума и низкочастотных вибраций, что, как следствие, приводит к улучшению условий труда оператора. А отсутствие плавающих элементов исключает относительное перемещение оператора относительно органов управления и контрольно-измерительных приборов, группировка которых под левым подлокотником сокращает сканирование взгляда оператора, что приводит к повышению надежности управления машиной. When the agricultural machine moves along the crested surface, it begins to rotate both vertically and horizontally, resulting in dynamic effects and self-oscillations in the system that will act on the driver's seat 2. But given that the driver's seat 2 is rigidly placed on a curved a pipe 1, both ends of which are rigidly connected: one to the ceiling of the cabin 5, through a vibration damping device 6, and the other to the floor 13, to which, in addition, the bottom of the seat 2 is connected, through a damper separating apparatus 14 by means of hinges 15 is eliminated distribution pattern noise and low-frequency vibrations, which, consequently, leads to an improvement of working conditions of the operator. And the absence of floating elements eliminates the relative movement of the operator relative to the controls and instrumentation, the grouping of which under the left armrest reduces scanning of the operator’s gaze, which leads to increased reliability of machine control.

Claims

SUSPENSION OF A VEHICLE SEAT, mainly located in the tractor cab, comprising a vibration-protective device including an elastic toroidal pneumatic element connected to the cab ceiling, a damping device connecting the seat cushion to the cab floor, a guiding device connecting the seat cushion to the toroidal element, characterized in that the guide device is formed by a curved pipe with a horizontal section, on which through installed in a horizontal groove of the pipe a whirlpool with a stopper secured the seat cushion with controls and instrumentation located to the left of its armrest, while one end of the vertical section of the curved pipe through the hermetic gasket is rigidly fixed by means of a threaded connection in the vibration protection device, and on the other end of the curved pipe passing in the direction the position of the legs of the sitting operator, the steering wheel and control pedals are rigidly fixed, moreover, a damping device connecting the seat cushion to the cab floor mounted with hinges.