Устройство для быстрой смены навесного оборудования - Quick coupler

Автоматическая Quickhitch в закрытом положении. Обратите внимание на большую пружину на гидроцилиндре, это помогает предотвратить случайное высвобождение навесного оборудования. Дополнительная безопасность обеспечивается за счет большого пальца, вставляемого вручную через отверстие в нижнем левом углу, предотвращая любое движение сцепного устройства.
Автоматическая Quickhitch в открытом положении, позволяющая поднимать или освобождать необходимое навесное оборудование.

Быстроразъемные соединения (также называемые быстросъемными) используются на строительных машинах, чтобы обеспечить быструю замену ковшей и навесного оборудования на машине. Они избавляют от необходимости использовать молотки для ручного выбивания и вставки монтажных штифтов для навесного оборудования. Они также несут с собой дополнительные риски безопасности, которые необходимо преодолевать путем тщательного проектирования, изготовления и надлежащего использования.

Описание

Быстроразъемные соединения - устройства, устанавливаемые на внешнем конце рабочего оборудования различных типов строительных и землеройных машин. Они облегчают быструю замену рабочих инструментов или ковшей. Устройства для быстрой смены навесного оборудования наиболее распространены на гидравлических экскаваторах и компактных экскаваторах, а также на оборудовании с обратной лопатой экскаваторов-погрузчиков , но также устанавливаются на телескопические погрузчики , колесные погрузчики (лопаты -погрузчики ), погрузчики с бортовым поворотом и погрузочное оборудование экскаваторов-погрузчиков. Их также иногда устанавливают на навесное оборудование, устанавливаемое на сельскохозяйственных тракторах . Сами по себе устройства для быстрой смены навесного оборудования обычно не выполняют определенной функции, поскольку они не выполняют погрузочно-разгрузочные работы или рытье грунта, но при установке на машину они становятся частью общей системы. Обычно они устанавливаются на машину с помощью штифтов, которые в противном случае служили бы креплениями для ковша или навесного оборудования. В этой статье рассматриваются быстроразъемные соединения, устанавливаемые на экскаваторы и подобное оборудование.

Типы

Существует множество вариантов конструкции быстроразъемных соединений. Первоначальное расхождение между теми, которые могут захватывать любые ковши и навесное оборудование, зажимая их за монтажные штифты для навесного оборудования (известные как «захваты для пальцев» или «сцепные устройства для пальцев»), и теми, которые работают только с ковшами и навесными приспособлениями. для этого устройства быстрой смены навесного оборудования (известного как «специализированный»). Заявленным преимуществом захватов для пальцев является гибкость в использовании, поскольку владелец машины может использовать различные ковши и навесное оборудование, не меняя быстроразъемное соединение или не покупая адаптер. Заявленные преимущества специализированных соединителей зависят от их индивидуальной конструкции, но часто включают лучшую производительность и меньший размер.

Операция

Принцип действия (сбор и выпуск ковшей и навесного оборудования) вызывает очередное расхождение в конструкции. Типы можно описать как ручные, полуавтоматические и автоматические.

Руководство по эксплуатации
Операции этого типа обычно выполняются с помощью инструментов на самом соединителе. Оператору необходимо покинуть рабочее место оператора (обычно из кабины), чтобы добраться до конца рабочего оборудования, чтобы произвести высвобождение ковша или навесного оборудования, и сделать то же самое, чтобы прикрепить следующий ковш или навесное оборудование, подлежащее выполнению. использовал.
Полуавтоматический
В этом типе гидравлическая система машины используется для приведения в действие основного механизма навесного оборудования, но необходимо ручное управление устройством безопасности на самом сцепном устройстве, чтобы гарантировать, что ковш или навесное оборудование надежно зафиксировано на сцепном устройстве. Устройство безопасности предназначено для предотвращения высвобождения ковша или навесного оборудования в случае отказа гидравлической системы или другого серьезного отказа механизма навесного оборудования. Чаще всего предохранительное устройство представляет собой штифт, который необходимо вставить, чтобы предотвратить перемещение одного из компонентов быстроразъемного соединения для освобождения ковша или навесного оборудования, но в некоторых конструкциях требуется ручное управление рычагом на быстроразъемном соединении.
Автоматический
Этот тип использует гидравлическую систему машины для приведения в действие основного механизма навесного оборудования и имеет внутреннее устройство безопасности. Как и в случае с полуавтоматическими системами, предохранительное устройство предназначено для предотвращения высвобождения ковша или навесного оборудования в случае отказа гидравлической системы.

Внутри трех вышеперечисленных категорий существует множество других расхождений в принципах работы и деталях конструкции. Существует множество конкурирующих заявлений, касающихся преимуществ и недостатков каждой конструкции в плане безопасности и производительности.

Вопросы безопасности

Смертельные случаи произошли из-за того, что ковши случайно вышли из рабочего оборудования во время работы. Выпущенные ведра попали в окружающих, что привело к смертельным травмам. Наиболее подробно об этом сообщалось в Великобритании, но есть сообщения о смертельных случаях в Австралии, Ирландии и США (требуется ссылка). Причины несчастных случаев со смертельным исходом не всегда одинаковы, и мнения органов безопасности в разных странах различаются по поводу того, как снизить риск. В Великобритании Управление здравоохранения и безопасности (HSE) проанализировало данные об авариях и пришло к выводу, что все известные смертельные случаи были вызваны оператором, который не вставил предохранительный штифт в полуавтоматические сцепные устройства. Даже без вставленного предохранительного штифта ковши не высвободились бы, если бы не произошла неисправность какой-либо части механизма или какая-либо ошибка в работе оператора. HSE пришла к выводу, что наиболее эффективным способом снижения риска дальнейших аварий было снятие полуавтоматических сцепных устройств с продажи. Поставщики этих сцепных устройств согласились на это добровольно, поэтому примерно к октябрю 2008 года полуавтоматические сцепные устройства были сняты с продажи в Великобритании. Органы безопасности в других странах приняли другой подход. Власти Австралии сочли, что проблемы были вызваны конструкцией быстроразъемных соединений, в которых не было предохранительного штифта. То есть считают, что полуавтоматика принципиально безопасна. Австралийский стандарт для быстроразъемных соединений, опубликованный Standards Australia , AS 4774-2008, поэтому не исключает этот вариант конструкции. Таким образом, очевидно, что мнения органов безопасности Великобритании и Австралии о том, что представляет собой безопасная конструкция, очень расходятся. В Великобритании некоторые крупные строительные подрядчики написали свои собственные спецификации для быстроразъемных соединений, разрешенных на объектах, находящихся под их контролем. То есть они добивались безопасности площадки с помощью политики закупок. Альтернативный подход был предложен Группой по безопасности предприятий Стратегического форума . Рабочая группа в составе этой группы составила руководство по передовой практике , которое было одобрено, в частности, HSE. Это обеспечивает альтернативный путь к обеспечению безопасности на объекте: соблюдение передовых практик использования быстроразъемных соединений.

Рынок

Рынок устройств для быстрой смены навесного оборудования в основном представлен большим количеством малых и средних предприятий. Многие производители устройств для быстрой смены навесного оборудования небольшие, гибкие и новаторские, что приводит к широкому разнообразию концепций дизайна. Многие производители оригинального оборудования (OEM) строительного оборудования продают ряд устройств для быстрой смены навесного оборудования. Некоторые из них разрабатываются и производятся OEM, но чаще они являются продуктами одного из производителей устройств для быстрой смены навесного оборудования под маркой OEM и продаются через дистрибьюторскую цепочку OEM или устанавливаются OEM на своем заводе. В дополнение к маршрутам поставки от производителей комплектного оборудования многие дистрибьюторы строительной техники устанавливают на машины быстроразъемные соединения перед доставкой по запросу клиента. Производители устройств для быстрой смены навесного оборудования также продают их напрямую конечным пользователям и обычно завершают установку в рамках продажи.

Разработка международных стандартов безопасности

Европейский стандарт, действующий с 1996 года, дает некоторые рекомендации по безопасности быстроразъемных соединений (EN474-1). Однако этот стандарт неясен во многих аспектах, что приводит к неопределенности в отношении того, соответствуют ли ему полуавтоматические соединители или нет. Из-за этого правительство Великобритании начало «защитные меры» в соответствии с Директивой о безопасности машинного оборудования (98/37 / EC), оспаривая действительность стандарта и требуя его улучшения. Поэтому Европейский комитет по стандартизации (CEN) предпринял пересмотр соответствующего раздела стандарта. Из-за расхождения в концепциях конструкции и во мнениях о том, как управлять соответствующими рисками, Международная организация по стандартизации (ISO) взялась разработать международный стандарт безопасности быстроразъемных соединений. Этот проект реализуется Техническим комитетом 127 (ISO TC / 127) . Была создана рабочая группа для разработки проекта стандарта, который будет рассмотрен на международном уровне в соответствии с обычными процедурами ISO и будет опубликован как ISO 13031 . Эта работа, вероятно, будет завершена в 2013 году. В Европе предполагается, что при условии соответствия стандарта стандарт ISO будет принят в качестве стандарта для Европы.