close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13320

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.06.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 13320
(13) C1
(19)
B 66C 1/00
ГРУЗОВАЯ ПОДВЕСКА КРАНА-МАНИПУЛЯТОРА
(21) Номер заявки: a 20080998
(22) 2008.07.28
(43) 2010.02.28
(71) Заявители: Государственное учреждение высшего профессионального
образования "Белорусско-Российский
университет"; Закрытое акционерное
общество "Могилевский комбинат
силикатных изделий" (BY)
(72) Авторы: Матвеенко Владимир Иванович; Васильев Игорь Иванович
(BY)
(73) Патентообладатели: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский
университет"; Закрытое акционерное
общество "Могилевский комбинат силикатных изделий" (BY)
(56) BY 7554 C1, 2005.
SU 1119967 A, 1984.
SU 701916, 1979.
BY 13320 C1 2010.06.30
(57)
Грузовая подвеска крана-манипулятора, содержащая жестко прикрепленную к раме
грузовой тележки горизонтальную прямоугольную рамку, расположенную ниже главных
балок крана, по сторонам которой смонтированы пружинные барабаны, кинематически
связанные посредством роликовых обгонных муфт с дисковыми фрикционными муфтами,
Фиг. 1
BY 13320 C1 2010.06.30
размыкаемыми электромагнитом, отличающаяся тем, что ступицы роликовых обгонных
муфт жестко связаны непосредственно с внутренними дисками фрикционных муфт, размыкание которых осуществляется посредством гибких тяговых элементов, расположенных по продольной оси пружинных барабанов и огибающих блоки, установленные по
углам горизонтальной прямоугольной рамки.
Устройство относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может
найти применение в эксплуатируемых мостовых кранах, оснащенных автоматическими
грузозахватными устройствами.
Известна грузовая подвеска, содержащая грузовую платформу, подвешенную к грузовой тележке крана с помощью грузовых и оттяжных канатов, наматываемых на барабаны разного диаметра и огибающих систему разнесенных подвижных и неподвижных
блоков [1].
Однако известное устройство невозможно использовать в эксплуатируемых мостовых
кранах.
Это обусловлено тем, что блоки, установленные на грузовой платформе и грузовой
тележке, и места крепления оттяжных канатов разнесены в направлении продольной оси
барабанов, что требует увеличения колеи грузовой тележки и расстояния между главными
балками крана. Кроме того, из-за наличия барабанов разного диаметра необходимо полное
переустройство механизма подъема, содержащего один барабан.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является грузовая подвеска крана-манипулятора, содержащая жестко
прикрепленную к раме грузовой тележки горизонтальную прямоугольную рамку, расположенную ниже главных балок крана, по сторонам которой смонтированы пружинные барабаны, кинематически связанные с установленным на рамке нормально-замкнутым
дисковым тормозом посредством роликовых обгонных муфт и трансмиссионного вала с
коническими передачами, выполненного замкнутым [2].
Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является сложность конструкции и неудобство в работе.
Указанный недостаток обусловлен тем, что установка по краям прямоугольной рамки
замкнутого трансмиссионного вала с коническими передачами требует значительного количества соединительных муфт и подшипниковых опор с возможностью регулирования
конических зубчатых зацеплений. Неизбежное наличие углового зазора в конических зубчатых зацеплениях и упругая деформация кручения валов не в полной мере обеспечивают
жесткую кинематическую связь между тележкой крана и грузом в горизонтальной плоскости, что не позволяет более полно устранить раскачивания груза при горизонтальном
перемещении и крутильные колебания при повороте вокруг вертикальной оси.
Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции грузовой подвески
и повышение удобства в работе.
Указанная задача достигается тем, что в грузовой подвеске крана-манипулятора, содержащей жестко прикрепленную к раме грузовой тележки горизонтальную прямоугольную
рамку, расположенную ниже главных балок крана, по сторонам которой смонтированы
пружинные барабаны, кинематически связанные посредством роликовых обгонных муфт с
дисковыми фрикционными муфтами, размыкаемыми электромагнитом, согласно изобретению, ступицы роликовых обгонных муфт жестко связаны непосредственно с внутренними
дисками фрикционных муфт, размыкание которых осуществляется посредством гибких тяговых элементов, расположенных по продольной оси пружинных барабанов и огибающих
блоки, установленные по углам горизонтальной прямоугольной рамки.
Сущность изобретения заключается в том, что жесткое соединение ступиц роликовых
обгонных муфт непосредственно с внутренними дисками фрикционных муфт увеличивает
2
BY 13320 C1 2010.06.30
жесткость связи между грузом и тележкой крана в горизонтальной плоскости, что позволит более полно устранить раскачивания груза при горизонтальном перемещении и крутильные колебания при повороте вокруг вертикальной оси. Блоки, установленные по
углам горизонтальной прямоугольной рамки и огибаемые гибкими тяговыми элементами
для размыкания дисковых фрикционных муфт, из-за незначительного угла их поворота
можно установить на подшипниках скольжения, что упрощает конструкцию.
Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг. 1 изображено предлагаемое
устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же самое, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез по А-А на
фиг. 2; на фиг. 4 - разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез по В-В на фиг. 4; на фиг. 6 разрез по Г-Г на фиг. 4.
Устройство содержит горизонтальную прямоугольную рамку 1, расположенную ниже
главных балок крана и жестко прикрепленную к раме грузовой тележки 2 с помощью
кронштейна 3. По сторонам рамки 1 симметрично смонтировано шесть пружинных барабанов 4 с оттяжными канатами 5, нижние концы которых прикреплены к грузовой платформе 6. В нижней части грузовой платформы 6 на поворотном валу подвешено
автоматическое грузозахватное устройство 7, оборудованное приводом 8 для поворота вокруг вертикальной оси. Грузовая платформа 6 с грузозахватным устройством 7 подвешена
на ветвях грузового каната 9 механизма подъема тележки 2.
Каждый пружинный барабан 4 с одной стороны кинематически связан с установленными на рамке 1 дисковыми фрикционными муфтами 10 посредством роликовых обгонных муфт 11. Вместо роликовых обгонных муфт может быть использован храповый
останов. При этом ступицы роликовых обгонных муфт 11 жестко связаны непосредственно с внутренними дисками дисковых фрикционных муфт 10. С другой стороны каждый
пружинный барабан 4 связан с рамкой 1 с помощью спиральных пружин 12, как показано
на фиг. 4, 5 и 6. При этом роликовые обгонные муфты 11 не препятствуют наматыванию
оттяжных канатов 5 при ослаблении их натяжения на пружинные барабаны 4 под воздействием спиральных пружин 12. Регулировка дисковых фрикционных муфт 10 на требуемый тормозной момент осуществляется гайками 13 путем поджатия или отжатия
нажимных пружин 14.
В осях 15 пружинных барабанов 4 предусмотрены отверстия для установки штоков 16,
которые посредством гибких тяговых элементов 17 соединены со штоком электромагнита
18, установленного на одной из сторон горизонтальной прямоугольной рамки 1. При этом
гибкие тяговые элементы 17 расположены по продольной оси пружинных барабанов 4 и
огибают блоки 19, установленные по углам горизонтальной прямоугольной рамки 1, как
показано на фиг. 3. Причем блоки 19 могут быть установлены на подшипниках скольжения из-за незначительного угла их поворота при замыкании и размыкании дисковых
фрикционных муфт 10. На штоках 16 предусмотрены гайка 20 и контргайка 21 для установки минимального свободного хода и обеспечения полного отжатия нажимных пружин
14. Для регулирования натяжения гибких тяговых элементов 17 на штоках 16 установлены
резьбовые хвостовики 22 с контргайками 23.
Подача напряжения на электромагнит 18 для размыкания дисковых фрикционных
муфт 10 осуществляется автоматически одновременно с включением механизма подъема
на опускание груза. При этом замыкание дисковых фрикционных муфт 10, при необходимости, может производиться обесточиванием электромагнита 18 путем нажатия кнопки
или педали в кабине управления в течение требуемого времени.
Устройство работает следующим образом. Подъем и опускание груза производится
ветвями грузового каната 9 механизма подъема грузовой тележки 2. При подъеме груза и
его горизонтальном перемещении электромагнит 18 обесточен и дисковые фрикционные
муфты 10 замкнуты. Оттяжные канаты 5 постоянно натянуты, так как роликовые обгонные муфты 11 не препятствуют вращению пружинных барабанов 4 в сторону их наматывания под действием спиральных пружин 12. При передвижении крана или тележки с
3
BY 13320 C1 2010.06.30
ускорением (замедлением) до 0,2-0,3 м/с2 происходит дополнительное натяжение соответствующих оттяжных канатов 5, удерживаемых от сматывания с пружинных барабанов 4
дисковой фрикционной муфтой 10 и роликовой обгонной муфтой 11. Горизонтальная проекция этого дополнительного натяжения воспринимает горизонтальную силу инерции
груза, что не позволяет последнему раскачиваться. При этом отклонение груза от вертикального положения незначительное и обусловлено только лишь упругой деформацией
растяжения соответствующих оттяжных канатов 5. При повороте груза вокруг вертикальной оси приводом 8 происходит дополнительное натяжение соответствующей пары оттяжных канатов 5, расположенных по диагонали. Горизонтальные проекции этих
дополнительных натяжений образуют пару сил, воспринимающих инерционный момент,
что препятствует закручиванию канатов и возникновению крутильных колебаний.
При резком торможении краном или тележкой, наезде ими на тупиковые упоры или
грузом на неподвижное препятствие, соударении кранов, что не исключено при ручном
управлении, горизонтальные нагрузки от сил инерции груза или контакта о неподвижное
препятствие увеличиваются. Натяжение соответствующих оттяжных канатов 5 при этом
возрастает, что приводит к сматыванию их с пружинных барабанов 4 с преодолением
тормозного момента дисковой фрикционной муфты 10 и отклонению груза от вертикального положения. Натяжение противоположных оттяжных канатов 5 при этом ослабевает,
и пружинные барабаны 4 выбирают их слабину, постоянно обеспечивая их предварительное натяжение спиральными пружинами 12. При движении груза в обратном направлении
эти оттяжные канаты будут сматываться с пружинных барабанов с преодолением тормозного момента дисковых фрикционных муфт, а появляющаяся слабина первых оттяжных
канатов выбираться пружинными барабанами. Это обеспечивает быстрое гашение возникающих при этом раскачиваний груза и ограничение максимальных нагрузок на все элементы конструкции. Требуемый тормозной момент дисковых фрикционных муфт 10
устанавливается и регулируется поджатием или отжатием нажимных пружин 14 гайками
13.
При включении механизма подъема на опускание груза на электромагнит 18 автоматически подается напряжение, шток электромагнита перемещается и посредством гибких
тяговых элементов 17 и штоков 16 происходит размыкание дисковых фрикционных муфт
10. Оттяжные канаты 5 сматываются с пружинных барабанов 4 с преодолением спиральных пружин 12 под действием силы тяжести грузозахватного устройства 7 с грузом или
без груза. В случае необходимости совмещения поворота груза вокруг вертикальной оси,
его горизонтального перемещения краном или тележкой с опусканием, машинист крана
путем нажатия кнопки или педали обесточивает электромагнит 18 в течение требуемого
времени. При этом под действием нажимных пружин 14 дисковые фрикционные муфты
замыкаются, что обеспечивает выполнение поворота груза или его горизонтальное перемещение, совмещенное с опусканием без крутильных колебаний и раскачиваний.
Опускание груза при этом будет происходить с преодолением сопротивления дисковых
фрикционных муфт 10.
Предлагаемое устройство в сравнении с известной грузовой подвеской имеет более
простую конструкцию и обеспечивает повышение удобства в работе.
Источники информации:
1. Александров И.П., Гохберг М.М., Ковин А.А. и др. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы их детали и узлы. Техническая эксплуатация
кранов: Справочник по кранам. В 2-х т. Т. 2 / Под общ. ред. М.М. Гохберга. - Л.: Машиностроение, Ленингр. от-ние, 1988. Рис. V1б. - С. 509-510.
2. Патент РБ 7554, МПК7 В 66С 1/68, 1/16, 2002.
4
BY 13320 C1 2010.06.30
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
5
BY 13320 C1 2010.06.30
Фиг. 5
Фиг. 6
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
872 Кб
Теги
by13320, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа