Материал: Патентное исследование с целью модернизации гидравлического экскаватора

Вывод: В ходе проведения работы мы отобрали 5 производителей одноковшовых экскаваторов различных стран. Для их сравнения мы воспользовались семью показателями такими как: масса экскаватора, вместимость основного ковша, глубина копания, высота выгрузки, мощность двигателя, скорость передвижения, давление на грунт. Нельзя сказать, что какой-либо из вышепредставленных экскаваторов в целом колоссально превосходит своих конкурентов, т.к. у каждого свои преимущества и недостатки. Например, отечественный экскаватор ЗАО "КЭЗ" ЭО-4228 хорошо подойдёт для выполнения больших объемов работ на грунтах 1-4 категории и предварительно разрыхлённых скальных и мёрзлых грунтах 5-6 категорий, а также для погрузки грунта и сыпучих материалов. А зарубежные экскаваторы немецкой марки LIEBHERR R932.HD-S и японской марки HITACHI ЕХ270 менее энергозатратны в отличие от отечественного ЗАО "КЭЗ" ЭО-4228, но при этом немного менее производительны по некоторым критериям. При сравнении отечественных экскаваторов с производителями английской марки JCB 240L и французско-американской марки CASE-POCLAIN 1288LC возникают те же самые выводы, что и с предыдущими марками. В настоящее время отечественные экскаваторы не намного отстают от зарубежных экскаваторов и в некоторых сравнениях даже незначительно превосходят по некоторым критериям производительности, а по энергозатратам зарубежные марки экскаваторов на значительный процент превосходят отечественные.

.1.3 Устройство и принцип действия одноковшового экскаватора

Одноковшовый экскаватор состоит из следующих основных частей: ходового устройства (гусеничного, пневмоколесного или шагающего) - 1; силового привода и механизмов, установленных на поворотной платформе - 3 и рабочего оборудования (стрелы, рукоятки, ковша) - 2.

Ходовое устройство воспринимает и передает на основание (грунт) нагрузки от массы машины и нагрузки, возникающие при работе, а также обеспечивает передвижение экскаватора.

Ходовое устройство экскаваторов бывает следующих типов:

Г - гусеничное с минимально допустимой опорной поверхностью гусениц;

ГУ - гусеничное с увеличенной опорной поверхностью гусениц, предназначенное для работы на грунтах с низкой несущей способностью;

П - пневмоколесное, позволяющее увеличить мобильность экскаватора, облегчить и ускорить его переброску собственным ходом с одного строительного объекта на другой;

Ш - специальное шасси автомобильного типа, отличающееся от типа П тем, что, кроме двигателя, установленного на поворотной части экскаватора, на шасси установлен более мощный двигатель, обеспечивающий передвижение экскаватора с большой скоростью; ходовое устройство типа Ш имеет прочную и низкую специальную раму, отличающуюся по конструкции от рамы шасси грузового автомобиля;

А - шасси грузового автомобиля;

Тр - тракторное (обычно используют пневмоколесные тракторы).

Поворотная часть состоит из поворотной платформы с механизмами и силовым оборудованием и рабочего оборудования.

Поворотная платформа опирается через специальное роликовое опорно-поворотное устройство на раму ходового устройства и может поворачиваться относительно него в горизонтальной плоскости. Одна и та же поворотная платформа может быть установлена на ходовые устройства различных типов.

В зависимости от угла поворота поворотной платформы в горизонтальной плоскости экскаваторы называют полноповоротными или неполноповоротными.

Поворотная часть полноповоротного экскаватора может вращаться вокруг вертикальной оси на неограниченный угол.

Рабочим оборудованием называется комплекс узлов экскаватора, содержащий рабочий орган (например, ковш, крюк или грейфер, с помощью которого копают грунт, поднимают груз, захватывают сыпучие и кусковые материалы) и обеспечивающий его действие в зоне работы экскаватора.

Основной рабочий орган экскаватора - ковш - предназначен для копания, удерживания при перемещении и разгрузки грунта или другого материала. Копанием называется одновременное срезание грунта и заполнение им ковша. Срезаемая часть грунта называется стружкой.

Рабочий цикл экскаватора состоит из следующих операций:

Собственно копание грунта (срезание грунта и заполнение им ковша).

Выведение ковша с грунтом из забоя, чтобы обеспечить возможность беспрепятственного поворота платформы.

Перемещение заполненного грунтом ковша к месту разгрузки, для чего или поворачивают платформу с рабочим оборудованием (у полноповоротных), или только рабочее оборудование (у неполноповоротных машин).

Разгрузка грунта из ковша в отвал или в транспортное средство.

Перемещение ковша (поворот платформы) к забою.

Опускание ковша для подготовки к следующей операции копания.

3. Патентное исследование и анализ его результатов

.1 Изобретательная деятельность и ее роль в создании новой техники

Изобретение признается техническое решение в любой области, относящееся к продукту или способу, обладающее новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.

Изобретение является новым, если оно неизвестно из уровня техники.

Изобретение имеет изобретательский уровень, если оно для специалиста явным образом не следует из уровня техники. Уровень техники включает любые общедоступные в мире сведения до даты приобретения изобретения.

Изобретение является промышленно применимым, если оно может быть использовано в промышленности, сельском хозяйстве, здравоохранении и других отраслях деятельности.

Изобретение решает задачи, возникающие в сфере практической деятельности и обусловленные определенной потребностью, как необходимостью устранения выявленных недостатков в существующих машинах и технологиях с целью их усовершенствования или создания новых машин и технологий.

Изобретение - итог большой целеустремленной творческой работы, направленной на решение известной задачи, которая считается решенной при следующих условиях:

) если оно содержит указания на технические средства решения задачи;

) если решение раскрывает принципиально важные моменты;

) если решение осуществимо, т.е. пригодно для использования и может быть внедрено и многократно воспроизведено и использовано.

Объектами изобретения признаются технические решения в любой области, относящиеся к продукту (устройству, веществу) или способу (процессу осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств).

Изобретениями, в соответствии с законом, не считаются:

решения, касающиеся только внешнего вида изделия и направленные на удовлетворение эстетических потребностей;

программы для ЭВМ;

решения, заключающиеся только в предоставлении информации.

Право автора на изобретение принадлежит физическому лицу, трудом которого создано изобретение. Если в создании участвовало несколько физических лиц, то все они считаются авторами данного изобретения.

.2 Цель и задачи проведения патентных исследований

Патент - документ, удостоверяющий признание заявленного технического решения изобретением, приоритет изобретения, авторство на изобретение и исключительное право патентообладателя на изобретение.

Патент на изобретение действует в течение 20 лет со дня поступления заявки в федеральный орган исполнительной власти. При этом правовая охрана, представляемая патентом, распространяется только на то, что предусмотрено формулой изобретения.

В соответствии с законом патент на изобретение выдается автору изобретения: работодателю, в случае создания изобретения работником в связи с выполнением своих трудовых обязанностей или конкретного задания работодателя.

В случае, если работодатель в течении четырех месяцев с момента уведомления об изобретении не подаст заявку на выдачу патента на изобретение в ФОИВИС, право на получение патента будет принадлежать автору изобретения.

3.3 Методика проведения патентных исследований

В общем случае содержание патентных исследований может составлять следующее:

исследование технического уровня объектов хозяйственной деятельности, выявление тенденций, обоснование прогноза их развития;

исследование состояния рынков данной продукции, сложившейся патентной ситуации, характера национального производства в странах исследования;

исследование требований потребителей к продукции и услугам;

исследование направлений научно-исследовательской и производственной деятельности организаций и фирм, которые действуют или могут действовать на рынке исследуемой продукции;

анализ коммерческой деятельности, включая лицензионную деятельность разработчиков (организаций и фирм), производителей (поставщиков) продукции и фирм, предоставляющих услуги, их патентной политики для выявления конкурентов, потенциальных контрагентов, лицензиаров и лицензиатов, партнеров по сотрудничеству; ГОСТ Р 15.011-96 Система разработки и постановки продукции на производство

выявление торговых марок (товарных знаков), используемых фирмой-конкурентом;

анализ деятельности хозяйствующего субъекта; выбор оптимальных направлений развития его научно-технической, производственной и коммерческой деятельности, патентной и технической политики и обоснование мероприятий по их реализации;

обоснование конкретных требований по совершенствованию существующей и созданию новой продукции и технологии, а также организации выполнения услуг; обоснование конкретных требований по обеспечению эффективности применения и конкурентоспособности продукции и услуг; обоснование проведения необходимых для этого работ и требований к их результатам;

технико-экономический анализ и обоснование выбора технических, художественно-конструкторских решений (из числа известных объектов промышленной собственности), отвечающих требованиям создания новых и совершенствования существующих объектов техники и услуг;

обоснование предложений о целесообразности разработки новых объектов промышленной собственности для использования в объектах техники, обеспечивающих достижение технических показателей, предусмотренных в техническом задании (тактико-техническом задании);

выявление технических, художественно-конструкторских, программных и других решений, созданных в процессе выполнения НИР и ОКР с целью отнесения их к охраноспособным объектам интеллектуальной собственности, в том числе промышленной;

обоснование целесообразности правовой охраны объектов интеллектуальной собственности (в том числе промышленной) в стране и за рубежом, выбор стран патентования; регистрации;

исследование патентной чистоты объектов техники (экспертиза объектов техники на патентную чистоту, обоснование мер по обеспечению их патентной чистоты и беспрепятственному производству и реализации объектов техники в стране и за рубежом); - анализ конкурентоспособности объектов хозяйственной деятельности, эффективности их использования по назначению, соответствия тенденциям и прогнозу развития;

выявление и отбор объектов лицензий и услуг типа инжиниринг;

исследование условий реализации объектов хозяйственной деятельности, обоснование мер по их оптимизации;

обоснование целесообразности и форм проведения в стране и за рубежом коммерческих мероприятий по реализации объектов хозяйственной деятельности, по закупке и продаже лицензий, оборудования, сырья, комплектующих изделий и т.д.;

разработка рекомендаций по использованию товарных знаков при осуществлении коммерческой деятельности;

проведение других работ, отвечающих интересам хозяйствующих субъектов.

Конкретное содержание патентных исследований определяют в зависимости от характера проводимой работы, стадий жизненного цикла или этапов работ на стадиях жизненного цикла объекта техники, результатов анализа деятельности хозяйствующего субъекта.

Порядок проведения патентных исследований включает:

определение задач патентных исследований, видов исследований и методов их проведения и разработку задания на проведение патентных исследований;

определение требований к поиску патентной и другой документации, разработку регламента поиска;

поиск и отбор патентной и другой документации в соответствии с утвержденным регламентом и оформление отчета о поиске; - систематизацию и анализ отобранной документации; - обоснование решений задач патентными исследованиями; обоснование предложений по дальнейшей деятельности хозяйствующего субъекта, подготовка выводов и рекомендаций;

оформление результатов исследований в виде отчета о патентных исследованиях.

Задание на проведение патентных исследований разрабатывают применительно к работе в целом и (или) отдельному ее этапу по приложению А.

В задание включают:

наименование и шифр работы, при необходимости этап работы, срок выполнения работы или этапа и конкретные задачи патентных исследований, которые должны быть выполнены для обоснования принимаемых решений по обеспечению конечного результата работ (этапа), включающих своей составной частью патентные исследования. Определение задач патентных исследований проводят на основе анализа целей, характера работы в целом, ее элементов, номенклатура которых установлена для каждого этапа работы стандартами ЕСКД, СРПП и другими нормативными документами, а также анализа производственной и коммерческой деятельности хозяйствующего субъекта, включая необходимость реализации предложений по результатам патентных исследований, выполненных на предшествующих этапах работы;

календарный план, определяющий конкретные виды исследований, обеспечивающих решение задач, включенных в задание, сроки их выполнения, исполнителей, в том числе привлекаемых к проведению патентных исследований сторонних организаций, а также отчетные документы, которые должны быть подготовлены.

Регламент поиска разрабатывают подразделения - исполнители работы и патентное подразделение в соответствии с заданием на проведение патентных исследований применительно к работе в целом и (или) к каждому ее этапу, при выполнении которых необходимы патентные исследования, по приложению Б.

В регламенте приводят обоснование его требований.

При обосновании требований к поиску исходят из необходимости обеспечения достоверности результатов патентных исследований, учитывая наличие и ГОСТ Р 15.011-96 Система разработки и постановки продукции на производство состояние информационно-поисковых систем и технических средств поиска, а также его объем, решают вопрос о привлечении сторонних организаций для выполнения поиска.

По результатам проведенного поиска отбирают информацию для дальнейшего анализа и составляют отчет о поиске.

3.4 Патентное исследование

Патент №1

Ковш карьерного гидравлического экскаватора

Изобретение относится к горным машинам, используемым при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом, а более конкретно к гидравлическим карьерным экскаваторам с рабочим оборудованием типа обратная лопата. Техническим результатом является создание ковша гидравлического карьерного экскаватора, обладающего высокими прочностными характеристиками посредством применения оптимальных материалов и методов обработки, позволяющих сократить цикл изготовления, а также упрощение ремонта ковша. Ковш содержит переднюю стенку, на которой болтами закреплены зубья, заднюю и две боковые стенки. Передняя стенка и зубья выполнены литыми из высокомарганцевой аустенитной стали, задняя стенка выполнена цельнолитой с проушинами подвески ковша из стали высокой вязкости и прочности при низких температурах, снабжена фиксатором оси подвески ковша в виде цилиндрического стержня, верхняя часть которого выполнена в виде усеченного конуса, угол между образующими конуса и цилиндра ~15°, боковые стенки выполнены из низколегированной стали для ответственных листовых конструкций, каждая боковая стенка снабжена парой накладок из высокомарганцевой аустенитной стали, установленных на торцах боковой поверхности. 3 ил.