RU2210510C1

RU2210510C1 - Operator's seat of building machine

Info

Publication number: RU2210510C1
Application number: RU2002100961/28A
Authority: RU
Inventors: В.С. Шкрабак; Л.А. Голдобина; Р.В. Шкрабак; В.В. Шкрабак
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный аграрный университет
Priority date: 2002-01-08
Filing date: 2002-01-08
Publication date: 2003-08-20

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: invention can be used in cabins of earth-moving machines and load-lifting cranes and in transportation and agricultural machines. According to invention, vertical guide frames are made wavy convex in upper part and concave in lower part forming profile resembling backbone, and curvilinear support member is installed for displacement in upper part of backrest in shoulder girdle. Two component parts of support member are made of rigid material being convex in direction of outer side of seat backrest, are hinge connected to each other and are rigidly secured by means of group of spring on upper and middle horizontal guides of frame. Adjustable seat belts are rigidly secured on shoulder and side ends of upper and lower support members. Tubular vertical posts are rigidly secured on upper horizontal guide of frame. Said post accommodate rods installed for displacement. Curvilinear support element adjustable in height is rigidly connected with arc-shaped headrest installed for turning in sagittal plane. EFFECT: improved comfort and safety of building machine operator owing to enlarged design peculiarities of seat backrest and provision of additional safety devices. 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительному машиностроению и может быть использовано преимущественно в кабинах землеройных машин и грузоподъемных кранов, а также может быть рекомендовано к использованию в кабинах транспортных и сельскохозяйственных машин. The invention relates to construction machinery and can be used mainly in the cabs of earthmoving machines and cranes, and can also be recommended for use in the cabs of transport and agricultural machinery.

Известно сиденье оператора подъемно-транспортных машин, содержащее каркас сиденья, связанный с плоскорычажным механизмом, который составлен из пар шарнирно связанных между собой звеньев, последний выполнен в виде двух параллельно расположенных четырехзвенных параллелограммов, через середину нижнего звена одного из параллелограммов проходит ось, на которой жестко закреплен полый рычаг с размещенным в нем подпружиненным фиксатором, который может занимать три положения в пазах червячного колеса, и последнее взаимодействует с червяком, управляемым маховиком, при этом два четырехзвенных параллелограмма и червячная пара смонтирована на раме, установленной в вертикальной стойке, соединенной с полом кабины через виброзащитный торообразный элемент (патент РФ 2137624, М.кл. В 60 N 2/02, В 66 С 13/54). It is known that the operator’s seat of a hoisting-and-transport machine contains a seat frame connected to a plane linkage mechanism, which is composed of pairs of articulated links, the latter is made in the form of two parallel four-link parallelograms, an axis passes through the middle of the lower link of one of the parallelograms a hollow lever is fixed with a spring-loaded lock located in it, which can occupy three positions in the grooves of the worm wheel, and the latter interacts with the worm, controlled by a flywheel, while two four-link parallelograms and a worm pair are mounted on a frame mounted in a vertical strut connected to the cab floor through a vibration-proof toroidal element (RF patent 2137624, Mcl B 60 N 2/02, B 66 C 13/54 )

Данная конструкция сиденья обеспечивает обзор за объектами наблюдения путем увеличения диапазона регулирования сиденья по углу наклона, по высоте и по горизонтали, а также позволяет повысить комфортабельность за счет использования его в положениях "работа с наклоном" - "работа без наклона" - "отдых". This design of the seat provides an overview of the objects of observation by increasing the range of seat adjustment by angle, height and horizontal, and also improves comfort by using it in the "work with tilt" - "work without tilt" - "rest".

Однако данное изобретение не лишено недостатков:
1. Конструкция не обеспечивает безопасности оператора, поскольку в нем отсутствуют необходимые средства, позволяющие фиксировать тазовый пояс, спину, плечевой пояс оператора к подушке и спинке сиденья.However, this invention is not without drawbacks:
1. The design does not ensure the safety of the operator, since it does not have the necessary tools to fix the pelvic girdle, back, shoulder girdle of the operator to the seat cushion and backrest.

2. Указанный недостаток, кроме того, нарушает равномерную деформацию тел позвонков на протяжении всего позвоночника при имеющихся динамических нагрузках во время работы подъемно-транспортной машины. 2. This drawback, in addition, violates the uniform deformation of the vertebral bodies throughout the spine under the existing dynamic loads during operation of the lifting and transporting machine.

Другим известным изобретением является пост управления оператора подъемно-транспортного средства, содержащий виброзащитное устройство, включающее в себя упругий торообразный пневматический элемент, направляющее устройство, образованное изогнутой трубой с горизонтальным участком, на котором посредством установленных в горизонтальном пазу трубы хомута со стопором закреплена подушка сиденья с размещенными около подлокотников рычагами управления и контрольно-измерительными приборами, причем нижний конец изогнутой трубы, пол поста управления и рычаг с подпружиненным роликом, жестко соединенные между собой, установлены подвижно на горизонтальной оси вертикальной стойки с жестко закрепленным на ней двухпозиционным кулачком, в пазы которого входит подпружиненный ролик, при этом вертикальная стойка установлена с возможностью поворота относительно вертикальной оси и фиксируется стопорным винтом на шариковой опоре, соединенной через виброзащитное торообразное устройство с полом кабины резьбовым соединением, а на верхнем конце изогнутой трубы с помощью двухпозиционного кулачкового устройства и возвратной пружины подвижно установлена рукоятка с регулируемым Г-образным двойным фиксатором для охвата плеч, причем пол поста управления опирается на вмонтированную в пол кабины кольцевую виброопору через три элемента: задний в виде регулируемого винта, два передних, снабженных демпфером и подпружиненной подвижной опорой под пятки оператора (патент РФ 2137625, М.кл. В 60 N 2/50, В 66 С 13/54). Another well-known invention is a control station of a truck operator comprising a vibration protection device including an elastic toroidal pneumatic element, a guiding device formed by a curved pipe with a horizontal section, on which a seat cushion is mounted with a stopper mounted in a horizontal groove of the pipe clamp with a stopper near the armrests with control levers and instrumentation, the lower end of the bent pipe, the floor of the post boards and a lever with a spring-loaded roller rigidly interconnected are mounted movably on the horizontal axis of the vertical strut with a two-position cam rigidly fixed on it, the grooves of which include a spring-loaded roller, while the vertical strut is mounted for rotation relative to the vertical axis and is fixed with a locking screw on a ball bearing connected through a vibration-proof toroidal device to the cab floor with a threaded connection, and at the upper end of the bent pipe using a two-position of the cam device and the return spring, a handle is movably mounted with an adjustable L-shaped double lock to cover the shoulders, and the floor of the control post is supported by an annular vibration mount mounted in the cab floor through three elements: a rear one in the form of an adjustable screw, two front ones equipped with a damper and a spring-loaded movable support under the heels of the operator (RF patent 2137625, M.cl. B 60 N 2/50, B 66 C 13/54).

Указанное изобретение служит для улучшения обзорности с рабочего места оператора, но и оно не лишено недостатка, вызванного отсутствием надежных средств защиты оператора при работе поста в положении наклона вперед. Предлагаемого устройства безопасности, служащего для охвата плеч оператора, недостаточно для того, чтобы обеспечить корпусу тела, находящемуся в неудобной рабочей позе и испытывающему динамические нагрузки, устойчивое положение. This invention serves to improve visibility from the operator’s workplace, but it is not without drawback caused by the lack of reliable means of protection for the operator when the post is in the forward tilt position. The proposed safety device, which serves to cover the shoulders of the operator, is not enough to ensure that the body of the body, which is in an uncomfortable working position and experiencing dynamic loads, is in a stable position.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению относится спинка сиденья (а. с. 2010736, М.кл. В 60 N 2/00), содержащая раму, набивку, установленную на раме, и подпружиненную конструкцию для удержания набивки, включающую в себя полосовой опорный элемент, размещенный в нижней части сиденья, прикрепленный к раме посредством соединительных элементов и образованный из двух частей, имеющий в целом бабочкообразную форму с центральным участком и двумя противоположно расположенными концами, высота которых взрастает по мере удаления от центрального участка, а части, образующие опорный элемент, соединены между собой шарнирно. В спинке сиденья по п.1 части, образующие опорный элемент, соединены между собой посредством вертикального шарнира, ось которого расположена в вертикальной плоскости симметрии спинки, а для изменения наклона опорного элемента и расстояния между частями, его образующими, имеется регулировочный механизм, который содержит поворотный эксцентрик, жестко прикрепленный к стяжке и взаимодействующий с частями опорного элемента. Набивка спинки сиденья по пп.1, 2, выполнена с углублением для размещения опорного элемента. Части, образующие опорный элемент, в спинке сиденья по пп. 1-3 выполнены из жесткого материала. В спинке сиденья по пп.1-4 опорный элемент снабжен приспособлениями для изменения расстояния между обращенными к центру торцами образующих его частей. В спинке сиденья по пп.4, 5 части, образующие опорный элемент, соединены с рамой с возможностью поворота относительно горизонтальной оси. Спинка сиденья по п.5 имеет соединительные элементы постоянной длины. Спинка сиденья по пп.5 и 7 имеет соединительные элементы, выполненные нитеобразными и расположенными горизонтально. Спинка сиденья по пп.5-8 содержит эластично удлиняемые приспособления для изменения расстояния между обращенными к центру торцами частей, образующих опорный элемент, приспособление выполнено в виде стяжки, противолежащие концы которой обращены к соответствующим частям, а между каждым из концов стяжки и соответствующей частью размещен упругий элемент. Спинка сиденья по п.8 содержит соединительные элементы, связанные между собой посредством по меньшей мере одной пружины. Спинка сиденья по п.9 содержит приспособление для изменения расстояния между обращенными к центру торцами частей, образующих опорный элемент, имеет форму кольца. В спинке сиденья по п.13 части, образующие опорный элемент, соединены с рамой посредством тяговых элементов. Каждая из двух частей, образующих опорный элемент, спинки сиденья по п.16 соединена с отдельным тяговым элементом. Спинка сиденья по пп.16, 17 снабжена приводным валом со скобками, соединенными с тяговыми элементами. Раме спинки сиденья по пп.16-18 выполнена с отверстиями, сквозь которые пропущены тяговые элементы. Спинка сиденья по п.16 имеет части, образующие опорный элемент, соединенные с рамой посредством единого тягового элемента, часть которого огибает опорный элемент. Спинка сиденья по пп.1 и 5 снабжена соединительными элементами, выполненными в виде Г-образных пружин. Closest to the proposed invention relates to the back of the seat (a.s. 2010736, Mcl B 60 N 2/00), comprising a frame, a pad installed on the frame, and a spring-loaded structure for holding the pad including a strip support element, located in the lower part of the seat, attached to the frame by means of connecting elements and formed of two parts, having a generally butterfly-shaped shape with a central section and two opposite ends, the height of which increases with distance from the central section, and the parts forming the support element are interconnected pivotally. In the seat back according to claim 1, the parts forming the support element are interconnected by means of a vertical hinge, the axis of which is located in the vertical plane of symmetry of the back, and to change the inclination of the support element and the distance between the parts forming it, there is an adjustment mechanism that contains a rotary an eccentric rigidly attached to the screed and interacting with parts of the support element. The seat back cushion according to claims 1, 2, is made with a recess for accommodating the support element. Parts forming the support element in the back of the seat according to paragraphs. 1-3 are made of hard material. In the back of the seat according to claims 1 to 4, the support element is equipped with devices for changing the distance between the ends of its parts facing the center. In the back of the seat according to claims 4, 5, the parts forming the support element are connected to the frame with the possibility of rotation relative to the horizontal axis. The seat back according to claim 5 has connecting elements of constant length. The backrest according to paragraphs.5 and 7 has connecting elements made threadlike and arranged horizontally. The seat back according to claims 5-8 contains elastically extendable devices for changing the distance between the ends of the parts facing the center that form the supporting element, the device is made in the form of a coupler, the opposite ends of which are facing the corresponding parts, and between each of the ends of the coupler and the corresponding part is placed elastic element. The seat back of claim 8 comprises connecting elements interconnected by at least one spring. The seat back according to claim 9 contains a device for changing the distance between the center-facing ends of the parts forming the support element, has the shape of a ring. In the seat back of claim 13, the parts forming the support element are connected to the frame by means of traction elements. Each of the two parts forming the support element, seat back according to item 16 is connected to a separate traction element. The backrest according to paragraphs 16, 17 is equipped with a drive shaft with brackets connected to the traction elements. The seatback frame according to paragraphs 16-18 is made with holes through which traction elements are passed. The seat back according to claim 16 has parts forming a support element connected to the frame by means of a single traction element, part of which surrounds the support element. The seat back according to claims 1 and 5 is equipped with connecting elements made in the form of L-shaped springs.

Рассмотренное выше изобретение предназначено для использования в автомобильных сиденьях и может обеспечить опору для поясницы с широкой зоной охвата, а также предусматривает дополнительную возможность автоматического приспособления к различным конструкциям туловища людей за счет поперечного ограничения, создаваемого спинкой. The above invention is intended for use in car seats and can provide support for the lower back with a wide coverage area, and also provides the additional possibility of automatic adaptation to various designs of the torso of people due to the lateral limitation created by the back.

Среди недостатков этой конструкции следует отметить:
1. Спинка сиденья не копирует очертание позвоночного столба, что снижает эффект разгрузки позвоночника при удержании его в рабочем положении.Among the disadvantages of this design should be noted:
1. The backrest does not copy the outline of the spinal column, which reduces the effect of unloading the spine while holding it in position.

2. Спинка сиденья не обеспечивает правильной исходной позы оператора, при которой голова, плечевой и тазовый пояса плотно прижаты к спинке сиденья и хорошо зафиксированы, что приводит к значительному увеличению деформации тел позвонков в верхнем и среднем грудном отделах позвоночника. Аналогичные деформации имеют место в шейном отделе позвоночника при резком кивке головой вперед в момент действия динамической нагрузки, возникающей в период эксплуатации землеройных машин или строительных кранов. 2. The back of the seat does not provide the correct initial position of the operator, in which the head, shoulder and pelvic girdles are firmly pressed to the back of the seat and are well fixed, which leads to a significant increase in the deformation of the vertebral bodies in the upper and middle thoracic spine. Similar deformities occur in the cervical spine with a sharp nod of the head forward at the time of the dynamic load that occurs during the operation of earth-moving machinery or construction cranes.

3. В спинке сиденья не предусмотрена привязная система, обеспечивающая не только безопасность оператора во время управления строительной машиной, но и плотной фиксации тела оператора к спинке сиденья, что может привести к травматизму на производстве. 3. A seat system is not provided in the back of the seat, providing not only operator safety while operating the construction machine, but also tightly fixing the operator’s body to the back of the seat, which can lead to injuries in the workplace.

4. Конструкция подголовника, предлагаемого выше изобретения, не только не обеспечивает плотного контакта шейного отдела позвоночника и головы оператора, но и не защищает голову от возможных ушибов при столкновении с твердыми предметами, например, с ограждающими конструкциями кабины при резких толчках или торможении машины. 4. The design of the head restraint of the invention proposed above not only does not provide tight contact between the cervical spine and the operator’s head, but also does not protect the head from possible bruises when colliding with solid objects, for example, with enclosing cabin structures during sudden shocks or braking of the machine.

Задачей изобретения является повышение комфортности и безопасности оператора строительной машины за счет расширения конструктивных особенностей спинки сиденья и создания дополнительных предохранительных устройств. The objective of the invention is to increase the comfort and safety of the operator of the construction machine by expanding the design features of the seatback and creating additional safety devices.

Поставленная задача достигается тем, что сиденье оператора строительной машины, содержащее спинку с рамой, набивкой, установленной на раме и имеющей углубление под опорный элемент, выполненный из двух частей жесткого материала, которые в целом имеют бабочкообразную форму с центральным участком и двумя противоположными концами с высотой, возрастающей по мере удаления от центрального участка, размещенный в нижней части спинки и прикрепленный к раме посредством нитеобразных горизонтально расположенных соединительных элементов, имеющих постоянную длину и связанных между собой двумя пружинами, причем приспособление для изменения расстояния между обращенными к центру торцами частей, образующих опорный элемент, выполнено в виде стяжки, противолежащие концы которой обращены к соответствующим частями, а между каждым из концов стяжки и соответствующей частью размещен упругий элемент; вертикальные направляющие рамы выполнены волнообразно выпуклыми в верхней ее части и вогнутыми - в нижней, образуя профиль, подобный очертанию позвоночника, причем в верхней части спинки установлен с возможностью перемещения криволинейный опорный элемент в районе плечевого пояса, две составляющие которого выполнены из жесткого материала выпуклыми в направлении внешней стороны спинки сиденья, шарнирно связанными между собой и закрепленными жестко с помощью группы пружин к верхней и средней горизонтальным направляющим рамы, при этом на плечевых и боковых концах верхнего и нижнего опорных элементов жестко закреплены регулируемые ремни безопасности, а на верхней горизонтальной направляющей рамы жестко установлены трубчатые вертикальные стойки, внутри которых расположены стержни с возможностью перемещения, к которым крепится регулируемый по высоте опорный элемент криволинейной формы, к последнему жестко закреплен дугообразный подголовник с возможностью поворота в сагиттальной плоскости. The task is achieved in that the operator’s seat of the construction machine, containing a backrest with a frame, a padding mounted on the frame and having a recess for the supporting element made of two parts of rigid material, which generally have a butterfly shape with a central section and two opposite ends with a height , increasing with distance from the central section, located in the lower part of the back and attached to the frame by means of filamentous horizontally arranged connecting elements having a constant length and interconnected by two springs, and the device for changing the distance between the ends of the parts facing the center forming the support element is made in the form of a tie, the opposite ends of which are facing the corresponding parts, and between each of the ends of the tie and the corresponding part is placed an elastic element ; the vertical guiding frames are made wave-like convex in the upper part and concave in the lower one, forming a profile similar to the shape of the spine, and in the upper part of the back there is a curved support element in the region of the shoulder girdle, the two components of which are made of rigid material, convex in the direction the outer side of the seatback, pivotally connected to each other and fixed rigidly by means of a group of springs to the upper and middle horizontal guides of the frame, while adjustable shoulder belts are rigidly fixed to the shoulder and lateral ends of the upper and lower supporting elements, and tubular vertical posts are rigidly mounted on the upper horizontal guide frame, inside of which are rods with the possibility of movement, to which a height-adjustable support element of a curved shape is attached, to the latter is rigidly fixed an arched headrest with the ability to rotate in the sagittal plane.

Новые существенные признаки:
1. Вертикальные направляющие рамы выполнены волнообразно выпуклыми в верхней ее части и вогнутыми - в нижней, образуя профиль, подобный очертанию позвоночника.New significant features:
1. The vertical guiding frames are made wave-like convex in its upper part and concave in the lower, forming a profile similar to the outline of the spine.

2. На раме жестко закреплена средняя горизонтальная направляющая. 2. The middle horizontal guide is rigidly fixed to the frame.

3. В верхней части спинки расположен криволинейный опорный элемент в районе плечевого пояса оператора. 3. In the upper part of the back is a curved support element in the region of the shoulder girdle of the operator.

4. Криволинейный опорный элемент, расположенный в верхней части спинки сиденья, представляет собой две составляющие, которые выполнены из жесткого материала выпуклыми в направлении внешней стороны спинки сиденья. 4. The curvilinear support element located in the upper part of the seatback is composed of two components that are made of rigid material convex in the direction of the outside of the seatback.

5. Две составляющие опорного элемента шарнирно связаны между собой и закреплены жестко с помощью группы пружин к верхней и средней горизонтальным направляющим рамы. 5. The two components of the support element are pivotally interconnected and rigidly fixed using a group of springs to the upper and middle horizontal guides of the frame.

6. На плечевых и боковых концах верхнего и нижнего опорных элементов жестко закреплены регулируемые ремни безопасности. 6. On the shoulder and lateral ends of the upper and lower supporting elements are rigidly fixed adjustable seat belts.

7. На верхней горизонтальной направляющей рамы жестко установлены трубчатые вертикальные стойки, внутри которых расположены стержни с возможностью перемещения. 7. On the upper horizontal guide frame, tubular vertical posts are rigidly mounted, inside of which rods are located with the possibility of movement.

8. К стержням по п.7 крепится регулируемый по высоте опорный элемент криволинейной формы для фиксации шейного отдела. 8. To the rods according to claim 7, a height-adjustable support element of a curved shape is attached to fix the cervical spine.

9. К криволинейному опорному элементу для фиксации шейного отдела жестко закреплен дугообразный подголовник с возможностью последнего поворота в сагиттальной плоскости. 9. An curved headrest with the possibility of the last turn in the sagittal plane is rigidly fixed to the curved support element for fixing the cervical spine.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными обеспечивают получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. The listed new essential features, together with the known ones, provide a technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies.

Настоящее изобретение предполагает использование удобной и плотной опоры позвоночника за счет выполненной в качестве каркаса спинки сиденья рамы, вертикальные направляющие которой в верхней части являются волнообразно выпуклыми с наружной части спинки, а в нижней части волнообразно вогнутыми к внутренней поверхности спинки. Кроме того, для более плотной опоры поясничной части спинки сидящего в нижней части спинки к раме жестко закреплен нижний опорный элемент с высокими боковинами для достижения эффективного поперечного ограничения в сидении. Благоприятный эффект с точки зрения комфорта достигается благодаря особой конструкции частей поясничной опоры и ее набивки. Возможность регулирования профиля спинки, необходимость в котором возникает под действием давления, прикладываемого к спинке сидящим в сиденье оператором, осуществляется за счет раздвижения деталей, образующих нижний поясничный опорный элемент. Для устойчивой работы оператора строительной машины недостаточно только нижней опоры позвоночника, крайне необходимо обеспечить плотную фиксацию плечевого отдела. С этой целью в верхней волнообразно выпуклой части рамы упруго установлен верхний опорный элемент с концами, фиксирующими плечи. Верхний опорный элемент, выполненный из двух составляющих, шарнирно связанных между собой, способен перемещаться в вертикальной плоскости за счет имеющихся групп пружин, обеспечивая тем самым способность фиксировать плечевой пояс операторов, с различными антропометрическими данными. Кроме того, верхний опорный элемент, выполненный также из жесткого материала, имеет криволинейный профиль, с выпуклой частью в направлении внешней стороны спинки сиденья для более плотного прилегания спины оператора к спинке. Помимо этого, на плечевых и боковых концах нижнего и верхнего опорных элементов жестко закреплены и выведены наружу ремни безопасности, необходимые для безопасной работы оператора строительной машины в положении наклона вперед или при выполнении работ, связанных с резкими толчками или раскачиванием кабины, например при разработке земляных масс бульдозером. Кроме того, ремни безопасности позволяют плотно зафиксировать тело оператора на сиденье, при котором позвоночник человека повторяет профиль спинки сиденья. При резких толчках, имеющих место при эксплуатации строительных машин, возможны резкие движения в виде "кивка" шейного отдела и головы, что может вызвать смещение позвонков шейного отдела позвоночника и привести к ушибам головы при столкновении ее с твердыми частями оснастки кабины. Для предупреждения подобных ситуаций и, как следствие травмирования оператора, в верхней части спинки сиденья предусмотрен регулируемый по высоте криволинейный опорный элемент для фиксации шейного отдела, с которым жестко связан дугообразный подголовник, с возможностью поворота последнего в сагиттальной плоскости. Армирование подголовника может быть выполнено из трубчатого металла. Обшивка криволинейного опорного элемента для фиксации шейного отдела и дугообразного подголовника может быть выполнена из мягкого пористого материала. The present invention involves the use of a comfortable and tight support of the spine due to the frame made as the backrest of the seat, the vertical guides of which in the upper part are wave-like convex from the outer part of the back, and in the lower part they are wave-like concave to the inner surface of the back. In addition, for a denser support of the lumbar part of the back of the person sitting in the lower part of the back, the lower support element with high sidewalls is rigidly fixed to achieve effective lateral restraint in the seat. A favorable effect in terms of comfort is achieved thanks to the special design of the parts of the lumbar support and its packing. The possibility of adjusting the profile of the back, the need for which arises under the action of pressure applied to the back by the operator sitting in the seat, is achieved by expanding the parts that form the lower lumbar support element. For the stable operation of the operator of a construction machine, only the lower support of the spine is not enough, it is imperative to ensure tight fixation of the shoulder. For this purpose, in the upper wave-like convex part of the frame, an upper supporting element with ends fixing the shoulders is resiliently mounted. The upper support element, made of two components, pivotally connected to each other, is able to move in the vertical plane due to the available groups of springs, thereby providing the ability to fix the shoulder girdle of operators with various anthropometric data. In addition, the upper support element, also made of rigid material, has a curved profile, with a convex part in the direction of the outer side of the seat back for a more snug fit of the back of the operator to the back. In addition, at the shoulder and lateral ends of the lower and upper supporting elements, the seat belts are rigidly fixed and pulled out, which are necessary for the safe operation of the operator of the construction machine in the forward tilt position or when performing work involving sudden shocks or rocking the cab, for example, when developing earth masses bulldozer. In addition, seat belts allow you to tightly fix the operator’s body on the seat, in which the human spine repeats the profile of the seatback. During sharp jolts that occur during the operation of construction vehicles, sudden movements are possible in the form of a “nod” of the cervical spine and head, which can cause displacement of the vertebrae of the cervical spine and lead to head injuries when it collides with hard parts of the cab rig. To prevent such situations and, as a result of injury to the operator, a curvilinear support element, adjustable in height, is provided in the upper part of the seatback for fixing the cervical spine, with which the arched headrest is rigidly connected, with the possibility of turning the latter in the sagittal plane. The headrest reinforcement can be made of tubular metal. The casing of the curved support element for fixing the cervical spine and the arched headrest can be made of soft porous material.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 - общий вид сиденья (аксонометрическое изображение); фиг.2 - вид сиденья сзади; фиг. 3 - общий вид верхней части спинки сиденья с криволинейным опорным элементом для фиксации шейного отдела и дугообразным подголовником. The present invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 is a General view of the seat (axonometric image); figure 2 is a rear view of the seat; FIG. 3 is a general view of the upper part of the seatback with a curved support element for fixing the cervical spine and an arched headrest.

Сиденье оператора строительной машины содержит горизонтально расположенную подушку 1 и вертикально расположенную спинку 2 с рамой 3, обычно выполняемой из трубчатого металла, образующей жесткий каркас спинки и предназначенной для присоединения у ее нижнего конца (известными, но не показанными средствами) к подушке 1 сиденья так, чтобы обеспечивалась возможность шарнирного регулирования наклона вперед и назад. Отличительная часть рамы 3 в том, что вертикальные направляющие рамы 3 выполнены волнообразно выпуклыми в верхней ее части и вогнутыми - в нижней, образуя профиль, подобный очертанию позвоночника. Наружную часть рамы 3 покрывает набивка 4 из пористого мягкого материала, в свою очередь, имеющая наружное покрытие из ткани, натуральной или искусственной кожи. Набивка 4 имеет углубление под нижний 5 и верхний 6 опорные элементы. Нижний опорный элемент 5 имеет в целом дугообразную форму, обращенную своей вогнутой частью к передней стороне спинки сиденья, при этом нижний опорный элемент 5 расположен поперек рамы 3. Опорный элемент 5 представляет собой форму бабочки, составленной из двух деталей 7, 8, выполненных из жесткого материала (например, металла или пластмассы), имеющей центральную часть, высота которой постепенно увеличивается в направлении концов 9, обращенных к вертикальным направляющим рамы 3. Каждый конец 9 нижнего опорного элемента 5 закреплен на вертикальной направляющей рамы 3 посредством двух нерастяжимых и не связанных между собой стержней 10. Стяжка 11 с двумя пружинами 12 расположена между двумя деталями 7, 8 и проходит через отверстия 13. Каждая из пружин 12 сжата под действием уширенного торца 14 стяжки 11 и соответствующим фланцем 15 деталей 7, 8, в которых выполнено отверстие 16. В верхней части спинки 2 сиденья расположен криволинейный верхний опорный элемент 6, выполненный в виде двух составляющих 17, 18, выпуклых в направлении внешней стороны спинки сиденья, из жесткого материала, связанных между собой посредством шарнира 19, ось которого расположена в вертикальной плоскости. В целом криволинейный верхний опорный элемент 6 имеет дугообразную форму, обращенную своей выпуклой частью к задней стороне спинки сиденья, и распространяется от уровня плечевого пояса до лопаточной части сидящего. Составляющие 17, 18 жестко закреплены с помощью группы пружин 20 к верхней 21 и средней 22 горизонтальным направляющим рамы 3. Каждая группа пружин 20 жестко установлена с помощью планки 23 в верхней и нижней зонах составляющих 17, 18. На боковых концах 9 нижнего опорного элемента 5 и на верхних концах 24, 25 верхнего опорного элемента 6 жестко закреплены выводящиеся из-под обивки спинки 2 сиденья регулируемые ремни безопасности 26. На верхней горизонтальной направляющей 21 рамы 3 жестко установлены трубчатые вертикальные стойки 27, внутри которых подвижно установлены стержни 28, к которым жестко крепится регулируемый по высоте опорный элемент криволинейной формы 29 для фиксации шейного отдела. К последнему жестко закреплен дугообразный подголовник 30 с возможностью поворота в сагиттальной плоскости. Регулирование по высоте опорного элемента 29 для фиксации шейного отдела может быть осуществлено широко известными средствами (не показано), а изменение положения дугообразного подголовника в сагиттальной плоскости можно осуществлять, например, рукояткой 31, установленной подвижно с помощью двухпозиционного кулачка 32 и возвратной пружины 33 на одной из трубчатых вертикальных стоек 27 (преимущественно для правой руки оператора). Рукоятка снабжена подпружиненным роликом 34, взаимодействующим с пазами двухпозиционного кулачка 32. The operator’s seat of the construction machine comprises a horizontally located cushion 1 and a vertically located back 2 with a frame 3, usually made of tubular metal, forming a rigid frame of the backrest and intended to be attached at its lower end (by known but not shown means) to the seat cushion 1, to provide the possibility of articulated adjustment of the inclination forward and backward. A distinctive part of the frame 3 is that the vertical guide frames 3 are made wave-like convex in the upper part and concave in the lower part, forming a profile similar to the outline of the spine. The outer part of the frame 3 is covered by a pad 4 of a porous soft material, in turn having an outer coating of fabric, natural or artificial leather. Packing 4 has a recess under the lower 5 and upper 6 support elements. The lower support element 5 has a generally arcuate shape facing its concave portion to the front side of the seatback, while the lower support element 5 is located across the frame 3. The support element 5 is a butterfly shape made up of two parts 7, 8 made of rigid a material (for example, metal or plastic) having a central part, the height of which gradually increases in the direction of the ends 9 facing the vertical guides of the frame 3. Each end 9 of the lower supporting element 5 is mounted vertically the second guide frame 3 by means of two inextensible and not interconnected rods 10. The coupler 11 with two springs 12 is located between the two parts 7, 8 and passes through the holes 13. Each of the springs 12 is compressed by the widened end 14 of the coupler 11 and the corresponding flange 15 parts 7, 8, in which the hole is made 16. In the upper part of the backrest 2 of the seat is a curved upper supporting element 6, made in the form of two components 17, 18, convex in the direction of the outer side of the back of the seat, made of rigid material connected between by a hinge 19, whose axis is situated in a vertical plane. In general, the curved upper support element 6 has an arcuate shape, facing with its convex part to the back side of the seat back, and extends from the level of the shoulder girdle to the shoulder portion of the seated. Components 17, 18 are rigidly fixed using a group of springs 20 to the upper 21 and middle 22 horizontal guides of the frame 3. Each group of springs 20 is rigidly mounted using a strap 23 in the upper and lower zones of the components 17, 18. At the lateral ends 9 of the lower supporting element 5 and at the upper ends 24, 25 of the upper supporting element 6, adjustable seat belts 26 are fixed rigidly from the seatback 2 and are trimmed under the upper horizontal guide 21 of the frame 3, tubular vertical struts 27 are rigidly mounted, inside which are movable rods 28 are installed, to which the height-adjustable support element of a curved shape 29 is rigidly fixed to fix the cervical spine. An arcuate headrest 30 is rigidly fixed to the latter with the possibility of rotation in the sagittal plane. The height adjustment of the support element 29 for fixing the cervical spine can be carried out by well-known means (not shown), and the position of the arcuate headrest in the sagittal plane can be changed, for example, by a handle 31 mounted movably by means of a two-position cam 32 and a return spring 33 on one from tubular vertical racks 27 (mainly for the right hand of the operator). The handle is equipped with a spring-loaded roller 34, interacting with the grooves of the on-off cam 32.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Перед началом работы оператор должен занять удобное положение на сиденье, что позволит ему в течение смены выполнять рабочие операции, не подвергая опорно-двигательный аппарат излишним нагрузкам при вынужденных рабочих пазах, сохраняя при этом высокую работоспособность и безопасность. Для этого оператору необходимо после принятия исходного положения зафиксировать его ремнями безопасности 26, которые следует накинуть на плечи и талию и закрепить замками известных конструкций. Ремни 26 фиксируют положение тела оператора на сиденье и позволяют позвоночнику находиться как бы в корсете, поскольку спинка сиденья 2, выполненная с волнообразным профилем, повторяет очертание позвоночника тела человека. Профиль спинки 2 сиденья совместно с ремнями безопасности 26 обеспечивают плотный контакт спинки 2 со спиной оператора, что позволяет избежать деформаций позвонков верхнего и поясничного отделов позвоночника. Before starting work, the operator should take a comfortable position in the seat, which will allow him to carry out work operations during the shift without exposing the musculoskeletal system to excessive loads during forced working grooves, while maintaining high efficiency and safety. For this, the operator must, after taking the initial position, fix it with safety belts 26, which should be thrown over the shoulders and waist and secured with locks of known designs. Belts 26 fix the position of the operator’s body on the seat and allow the spine to be in a corset, as the backrest 2, made with a wavy profile, repeats the outline of the spine of the human body. The profile of the backrest 2 of the seat together with the seat belts 26 ensures tight contact of the backrest 2 with the back of the operator, which avoids deformations of the vertebrae of the upper and lumbar spine.

Когда оператор строительной машины занимает исходное положение на своем рабочем месте (на сиденье), то под давлением, прикладываемым спиной, нижний опорный элемент 5 становится "открытым", если сидящий имеет широкую спину, и "закрытым", если сидящий имеет менее широкую спину. Подвижное состояние опорного элемента 5, состоящего из двух деталей 7, 8, обеспечивается при этом способностью раздвигаться последних друг относительно друга за счет стяжек 11 и пружин 12, которые связаны со стержнями 10, являющимися опорой для элементов 7, 8. Таким образом, увеличение или уменьшение вогнутости между деталями 7, 8 возможно при перемещении стяжки 11. Плотную фиксацию плечевого пояса обеспечивает верхний опорный элемент 6, обладающий подвижностью в вертикальной плоскости, которая обеспечивается с помощью группы пружин 20. Чтобы избежать любых деформаций позвонков шейного отдела и повреждения головы оператора при работе в положении наклона вперед или при возможных во время работы колебаниях и толчках, оператор может защитить себя, используя криволинейный опорный элемент для фиксации шейного отдела 29 и дугообразный подголовник 30 для охвата головы, который можно привести в рабочее положение, выполнив следующие действия: за рукоятку 31, подпружиненную роликом 34, действием "на себя" оператор выводит последний из паза двухпозиционного кулачка 32, возвратная пружина 33 растягивается, оператор накидывает дугообразный подголовник 30 на голову, обеспечивая также плотный контакт шеи с опорным элементом 29, при этом подпружиненный ролик 34 занимает положение во втором пазе двухпозиционного кулачка 32. Для того чтобы снять подголовник 30, оператору необходимо отвести рукоятку 31 вверх. Подпружиненный ролик 34 выйдет из второго паза двухпозиционного кулачка 32, возвратная пружина 33 вернет подпружиненный ролик 34 в прежнее положение. Опорный элемент 29 криволинейной формы для фиксации шейного отдела и дугообразный подголовник 30 можно регулировать по высоте, передвигая их по трубчатым стойкам 27, что позволит использовать последний для операторов с разными антропометрическими данными. When the operator of the construction machine takes its initial position in its workplace (on the seat), then under the pressure applied by the back, the lower supporting element 5 becomes "open" if the seated person has a wide back, and "closed" if the seated person has a less wide back. The mobile state of the support element 5, consisting of two parts 7, 8, is provided with the ability to move the latter apart relative to each other due to the ties 11 and springs 12, which are connected with the rods 10, which are the support for the elements 7, 8. Thus, the increase or The concavity between the parts 7, 8 can be reduced by moving the tie 11. The upper support element 6, which has mobility in the vertical plane, which is ensured by a group of springs 20, provides tight fixation of the shoulder girdle. to squeeze any deformations of the vertebrae of the cervical spine and damage to the operator’s head when working in an inclined position forward or when vibrations and jolts are possible during operation, the operator can protect himself by using a curved support element to fix the cervical spine 29 and an arched headrest 30 to cover the head, which can bring into working position by performing the following steps: for the handle 31, spring-loaded with a roller 34, the operator pulls the last one out of the groove of the on-off cam 32 by the action "on itself", the return spring 33 rast lagging, the operator throws an arcuate headrest 30 on the head, also ensuring tight contact of the neck with the support element 29, while the spring-loaded roller 34 occupies a position in the second groove of the on-off cam 32. In order to remove the headrest 30, the operator needs to pull the handle 31 up. The spring-loaded roller 34 will come out of the second groove of the on-off cam 32, the return spring 33 will return the spring-loaded roller 34 to its previous position. The support element 29 of a curved shape for fixing the cervical spine and the arched headrest 30 can be adjusted in height by moving them along the tubular racks 27, which will allow the latter to be used for operators with different anthropometric data.

Claims

The operator’s seat of the construction machine, containing a backrest with a frame, gaskets mounted on the frame and having a recess for the supporting element made of two parts of rigid material, which generally have a butterfly shape with a central section and two opposite ends with a height that increases with distance from the central section, located in the lower part of the back and attached to the frame by means of filamentous horizontally arranged connecting elements having a constant length and interconnected two springs, the device for changing the distance between the ends of the parts facing the center forming the supporting element, made in the form of a coupler, the opposite ends of which are facing the corresponding parts, and between each of the ends of the coupler and the corresponding part is placed an elastic element, characterized in that the vertical the guiding frames are made wave-like convex in its upper part and concave in the lower, forming a profile similar to the shape of the spine, with the possibility of being installed in the upper part of the back movement, a curved support element in the region of the shoulder girdle, the two components of which are made of hard material, convex in the direction of the hanging side of the seatback, articulated between each other and fixed rigidly by means of a group of springs to the upper and middle horizontal guides of the frame, while on the shoulder and side adjustable upper seat belts are rigidly fixed at the ends of the upper and lower supporting elements, and tubular vertical struts are rigidly mounted on the upper horizontal guide frame and, inside which rods are located with the possibility of movement, to which the height-adjustable support element is curved, the arcuate headrest is rigidly fixed to the latter with the possibility of rotation in the sagittal plane.