Концепция устойчивости Komatsu Forest

Что дает возможность харвестерам Komatsu устойчиво работать на 360 градусов со всей мощностью, на любом рельефе, под любым углом и даже в движении? Это комплекс технических решений Komatsu Forest в подвеске, ходовой части, системе балансировки кабины и манипулятора. Первые решения из этого комплекса были воплощены и запатентованы в 1984 году, а пика развития система достигла в последних моделях харвестеров Komastu Forest 951 и 931XC. Разберем составляющие этой системы, которая уже почти 35 лет обеспечивает устойчивую производительность труда. 

Вот ключевые элементы:

• выравнивание кабины и манипулятора;
• двойная маятниковая балансировка.

Система двойной маятниковой балансировки

Это ключевой элемент в особой устойчивости харвестеров Komastu Forest. Она обеспечивает в первую очередь две вещи:

• устойчивость в работе с манипулятором (в любом положении и под любым углом);
• плавное движение на самой сложной поверхности: на кочках, бревнах, камнях и даже довольно крупных валунах.

Харвестеру 931XC не страшны даже крупные валуны на просеках

База конструкции — восьмиколесное шасси с шарниром и качающейся осью. История этого шасси началась с проекта Bigfoot («Снежный человек») — трактора с дополнительной парой малых колес позади задних больших. На обе пары задних колес надевалась гусеница. Малое колесо имело гидравлический привод, и его можно было поднимать и опускать, не выходя из кабины. Так машину можно было использовать в шестиколесном варианте, когда не требовались большая грузоподъемность и повышенная проходимость. Концепция была заимствована из технических решений тракторов 40–50-х годов. Гибридная шести-восьмиколесная техника так и не пошла в серию, но в ходе ее испытаний инженеры создали концепцию  для ходовой части современных восьмиколесных харвестеров — ту самую систему двойной маятниковой балансировки жестко фиксированного центрального шарнира и качающейся оси в сочетании с цилиндрами наклона кабины.

Как это работает? Когда манипулятор, расположенный по центру харвестера, работает на максимальном вылете стрелы (то есть на большом расстоянии от центра), площадь опоры, соответственно, перемещается дальше от центральной оси машины. Чтобы машина не опрокинулась, ее нужно зафиксировать в горизонтальном положении. Для противодействия есть два стабилизирующих цилиндра на качающейся оси. Мощность на эти цилиндры поступает от давления в цилиндрах наклона, расположенных под кабиной. Давление от цилиндров наклона кабины передает усилие на соответствующие стабилизирующие цилиндры. Этим в сочетании с системой автоматического выравнивания кабины достигается великолепная устойчивость харвестеров.  

Все машины имеют не менее двух альтернативных радиусов действия манипуляторов.

Устойчивость во всех положениях имеет решающее значение для того, сможет ли оператор сохранить уровень производительности независимо от условий местности.

Принцип работы стабилизирующих цилиндров и задней качающейся оси

Komatsu Comfort

Важную роль в устойчивости «лесного комбайна» играет тандемная тележка Komatsu Comfort — она установлена на всех новых харвестерах Komatsu Forest. Тележка позволяет уверенно передвигаться по мягким грунтам и работать на них, не боясь сильно пересеченной местности. В последние три года в тележках установлены скрытые портальные редукторы: интегрированные в колесные диски картеры тандемов обеспечивают отличный дорожный просвет и проходимость харвестера.

Новая трансмиссия и тандемные тележки Komatsu Comfort увеличивают устойчивость и проходимость лесной техники Komatsu.

Выравнивание кабины

Еще один элемент концепции устойчивости — автоматическое выравнивание кабины.

Когда кабина в любых условиях сохраняет вертикальное положение, это работает на устойчивость всего харвестера и помогает не снижать производительность труда. Другими словами, облегчает труд оператора: он меньше устает в сложных условиях работы.

Первым образцом однозахватного харвестера с выравниванием кабины стал Valmet 901, модель 1984 года. Он валил лес, удалял сучья и делал раскряжевку ствола, не перехватывая его между операциями. А кабина сохраняла вертикальное положение независимо от угла наклона машины.

Valmet 901: первый специализированный однозахватный харвестер, оснащенный поворотной кабиной с функцией выравнивания

Кабина соединена с независимой подвеской мостом. Манипулятор и кабина расположены на горизонтальной вращающейся платформе и стабилизируются при движении гидравликой.

Несколько десятилетий балансировка кабины непрерывно улучшалась, пока в Komatsu Forest не пришли к двум системам: системе подвески кабины Komatsu Comfort Ride и электронно-управляемой системе выравнивания Komatsu Autolev Advanced.

Komatsu Comfort Ride

Оригинальная система подвески кабины Komatsu Comfort Ride смягчает вибрации во всех режимах работы и позволяет сохранять вертикальное положение при наклоне под любым углом. Вот какие ключевые принципы ее работы выделили специалисты Komatsu Forest:

• 4-точечная подвеска, свободные обратные ходы штоков амортизаторов больше, чем у других конструкций;
• четыре цилиндра — по одному в каждом углу кабины — обеспечивают эффективное затухание колебаний;
• компактность конструкции: система Comfort Ride не снижает маневренность машины при движении по лесу;
• износостойкие цилиндры со встроенными датчиками положения и увеличенным ходом штока, а также большая площадь опоры между цилиндрами — все это обеспечивает эффективность амортизации;
• надежность конструкции: датчики положения бесконтактные и хорошо защищены;
• гидравлическая амортизация наклона обеспечивает выравнивание кабины в поперечном направлении;
• автоматическое выравнивание компенсирует смещение центра тяжести при движении по крутым склонам и сильно пересеченной местности;
• благодаря обратной связи датчиков цилиндров с системой Maxi при отказе датчика срабатывает сигнализация;
• подвеску можно надежно механически заблокировать. Например, для транспортировки харвестера на трале и во время сервисного обслуживания.

Система Comfort Ride появилась на рынке лесной техники всего 5 лет назад, но уже завоевала множество наград за новаторство в Европе.

Komatsu Autolev

Опционально на харвестеры устанавливается подвеска Komatsu Autolev Advanced.

Это полностью автоматическая система самовыравнивания кабины и манипулятора.

Система подвески и амортизации кабины харвестеров Autolev Advanced гидравлическая, ее функциями управляет MaxiXplorer. Одна из особенностей — при раскряжевке функция автоматически отключается, чтобы не ухудшить точность манипулятора и работы харвестерного агрегата.

Все эти системы установлены на шести- и восьмиколесных моделях харвестеров Komatsu Forest: Komatsu 901, Komatsu 911, Komatsu 951, Komatsu 931 и Komatsu 931XC.