Код документа: RU2065397C1
Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности, к подъемным кранам башенного типа.
Известен подъемный кран башенного типа, содержащий складываемую мачту, состоящую из нижней и верхней частей, шарнирно связанных между собой при помощи горизонтально расположенной оси, стрелу, шарнирно связанную с вершиной мачты крана и поддерживаемую оттяжкой, связанной с вершиной жесткой стойки, шарнирно соединенной с вершиной мачты крана или с задней частью стрелы и заднее удерживающее устройство, связывающее вершину жесткой стойки с задней частью поворотного шасси крана и расположенное в основании мачты и несущее на себе противовес или уравновешивающий балласт, причем нижняя часть мачты крана шарнирно связана при помощи горизонтально расположенной оси с передней частью поворотного шасси, а также механизированный орган, управляющий складыванием и раскладыванием мачты крана.
Описываемое изобретение отличается от известного тем, что оттяжка стрелы образована по меньшей мере двумя жесткими элементами, шарнирно связанными друг с другом, при этом удерживающее устройство включает в себя жесткий элемент, расположенный в нижней части мачты крана и шарнирно связанный с задней частью поворотного шасси, гибкий трос в верхней части мачты крана, соединенный с жесткой стойкой стрелы, и тягу, связывающую жесткий элемент удерживающего устройства с нижней частью мачты крана, а механизированный орган выполнен в виде силового цилиндра и связывает между собой верхнюю и нижнюю части складной мачты.
Кроме того, оттяжка стрелы крана образована четырьмя последовательно соединенными друг с другом жесткими элементами, причем соединения элементов выполнены шарнирными с использованием горизонтально расположенных осей, при этом три первых жестких элемента оттяжки выполнены двойными, а конечный элемент оттяжки стрелы представляет собой жесткий U-образный профиль, открытый в направлении стрелы.
Кроме того, длина последнего элемента оттяжки стрелы крана, по крайней мере, равна длине верхней балки основания стрелы, располагающейся под оттяжкой, а суммарная длина трех первых элементов оттяжки стрелы, по крайней мере, равна длине жесткой стойки стрелы.
Передняя часть вершины стрелы имеет высоту меньшую высоты остальной части стрелы и соответствующую пространству, занимаемому сложенной жесткой стойкой стрелы, сложенной частью оттяжки стрелы и верхней частью троса заднего удерживающего устройства, при этом оттяжка стрелы выполнена с возможностью уменьшения ее длины путем исключения одного из элементов для поднятия стрелы.
Кроме того, кран снабжен направляющими роликами заднего удерживающего устройства, первый из которых расположен на задней части стрелы, а второй направляющий ролик на откидном конце задней стойки подъема, основание которой жестко закреплено в задней части вершины верхней части мачты крана, а нижний жесткий элемент удерживающего устройства, шарнирно связанный с поворотным шасси, имеет в поперечном сечении U-образный профиль, открытый в противоположную от мачты крана сторону.
Тяга, связывающая жесткий элемент удерживающего устройства с нижней частью складываемой мачты крана, представляет собой двойную тягу, шарнирно связанную с двумя фиксированными точками, располагающимися по одну и по другую сторону нижней части крана на расстоянии от ее шарнирного соединения с верхней частью мачты.
Обе части складываемой мачты крана образованы коробчатыми конструкциями восьмиугольного поперечного сечения, имеющими передние и задние плоские грани, параллельные осям шарнирных соединений жестких элементов оттяжки стрелы, и оси шарнирного соединения нижнего жесткого элемента удерживающего устройства с задней частью поворотного шасси.
На фиг. 1 изображен вид сбоку
подъемного крана башенного типа (в собранном и подготовленном к работе положении);
на фиг. 2 то же (в сложенном и подготовленном к транспортировке положении);
на фиг. 3 изображен в
увеличенном масштабе частичный вид крана (стрела упомянутого подъемного крана с оттяжкой и жесткой стойкой в рабочем положении);
на фиг.4 то же (стрела крана в сложенном положении);
на фиг. 5 изображен детальный вид сверху оттяжки стрелы подъемного крана;
на фиг. 6 изображено поперечное сечение складываемой мачты подъемного крана.
Подъемный кран башенного типа содержит неподвижную или способную перемещаться раму 1, на которую через специальное устройство ориентации 2 опирается поворотное шасси 3, которое в задней своей части несет крановый противовес 4. К передней части этого поворотного шасси 3 шарнирно закрепляется при помощи горизонтальной оси 5 складываемая мачта 6 подъемного крана, состоящая из нижней мачты 7 и верхней мачты 8, связанных друг с другом шарнирным соединением на их задней стороне с горизонтально расположенной осью 9. Кран оборудован складываемой и раскладываемой грузоподъемной стрелой 10, состоящей из трех последовательно соединенных друг с другом частей, называемых соответственно основанием стрелы 11, промежуточным элементом складывания стрелы 12 и вершиной стрелы 13. Эти элементы стрелы шарнирно связаны между собой при помощи горизонтально расположенных осей 14 и 15, размещенных на уровне нижних балок упомянутых выше элементов (при этом понятие "нижняя балка" определяется по отношению к стреле, находящейся в разложенном или рабочем положении, когда все ее элементы выстроены в одну линию).
Верхняя мачта 8 связана с поворотным шасси 3 посредством двух тросовых оттяжек 16, располагающихся симметрично по одну и по другую сторону от мачты крана 6 и шарнирно связанных соответственно при помощи горизонтально расположенной оси 17 с основанием верхней мачты 8 и при помощи горизонтально расположенной оси 18 с задней частью упомянутого выше поворотного шасси 3 в зоне установки на ней противовеса.
Стрела крана 10 шарнирно связана при помощи горизонтально расположенной оси 19 с вершиной мачты 6 и удерживается в заданном положении при помощи оттяжки стрелы 20, связывающей фиксированную точку 21 верхней балки 22 основания стрелы 11 с вершиной 23 жесткой стойки стрелы 24, наклоненной назад по отношению к подъемному крану и шарнирно связанную при помощи горизонтально расположенной оси 25 с задним концом основания стрелы II. Упомянутая выше жесткая стойка 24 в свою очередь удерживается в заданном положении при помощи заднего удерживающего устройства 26, связывающего вершину 23 жесткой стойки стрелы 24 с фиксированной точкой 27, располагающейся в задней части упомянутого выше поворотного шасси 3. Кран снабжен специальными силовыми приводами, обеспечивающими его монтаж на месте эксплуатации, который заключается в подъеме и установке мачты 6 крана, подъеме и раскладывании в рабочее положение их сложенного транспортировочного положения грузоподъемной стрелы 10. Для выполнения автоматического монтажа подъемного крана гидравлический или эквивалентный ему силовой цилиндр 46 связывает нижнюю мачту 7 и верхнюю мачту 8.
Оттяжка стрелы 20 образована четырьмя последовательно соединенными друг с другом жесткими элементами 28, 29, 30, 31.
Верхний элемент 29 представляет собой двойную тягу между своим шарнирным соединением с вершиной 23 жесткой стойки стрелы 24 и шарнирным соединением при помощи горизонтально расположенной оси 32 с элементом 29 упомянутой выше оттяжки стрелы. Элемент 29 образован двумя одинаковыми стальными полосами, просверленными на концах и связанными между собой поперечными стяжками, причем совокупность этих двух стальных полос об разует обойму для своего шарнирного соединения относительно оси 32 с предыдущим элементом 28 и для своего шарнирного соединения при помощи горизонтально расположенной оси 33 со следующим элементом оттяжки 30. Упомянутый выше элемент 30 представляет собой двойную тягу, образующую шип для шарнирного соединения в точке 33 с предыдущим элементом 29 и образующую обойму для своего шарнирного соединения посредством горизонтально расположенной оси 34 с элементом 31 упомянутой выше оттяжки стрелы. Элемент 31, представляющий собой самую большую часть оттяжки стрелы 20, образован U-образным металлическим профилем, открытым в направлении стрелы 10. Первый конец упомянутого выше профиля образован двумя стальными полосами, приваренными симметрично по одну и по другую сторону профиля и имеющими по два отверстия 34 и 35, разнесенными на расстояние в продольном направлении. При этом первое отверстие 34 обеспечивает связь с предыдущим элементом 30 оттяжки, а второе отверстие 35 обеспечивает непосредственную связь с элементом 29, когда оттяжка стрелы 20 укорачивается, исключая двойную тягу 30 для получения подъемного крана с поднятой в рабочее положение стрелой (см. пунктирный контур на рис. 5). Длина элемента 31 оттяжки стрелы 20 представляет собой величину того же порядка, что и длина верхней балки 22 основания стрелы 11, расположенного под упомянутой выше оттяжкой 20, а длина соединенных друг с другом и вытянутых в одну линию трех первых элементов 28, 29, 30 оттяжки стрелы 20 представляет собой величину того же порядка, что и длина жесткой стойки стрелы 24.
Заднее удерживающее устройство 26 образовано, с одной стороны, нижним жестким элементом 36, представляющим собой U-образный металлический профиль, открытый в противоположную от крана сторону и шарнирно связанный с фиксированной точкой 27, располагающейся в задней части поворотного шасси 3, а с другой стороны, гибким металлическим тросом 37 неизменной длины, связывающим вершину 23 жесткой стойки стрелы 24 со свободным концом 38 жесткого элемента 36. Двойная жесткая тяга 39 в то же время шарнирно связывает при помощи горизонтально расположенной оси конец 38 жесткого элемента 36 заднего удерживающего устройства 26 с двумя фиксированными точками 40, располагающимися по одну и по другую сторону от верхней части нижней мачты 7 на небольшом удалении от шарнирного соединения этой нижней мачты подъемного крана с его верхней мачтой 8.
Подъемный кран оборудован первым направляющим устройством троса 41, располагающимся в задней части стрелы 10, и вторым направляющим устройством троса 4 2, располагающимся на откидном конце 43 задней подъемной стойки 44, основание которой 45 жестко закреплено на задней стороне вершины верхней мачты 8 крана. Оба упомянутых выше направляющих устройства троса 41 и 42 могут быть выполнены в виде направляющих роликов с горизонтально расположенными осями вращения.
Обе части 7 и 8 складываемой мачты 6 данного подъемного крана образованы конструкциями восьмиугольного поперечного сечения. При этом передние 48 и задние 49 грани этого сечения параллельны различным осям шарнирных соединений, используемых в конструкции данного подъемного крана, таких, например, как шарнирное соединение 27 и оси шарниров 32, 33, 34. Такая конфигурация имеет определенные преимущества, т.к. она приближается к идеально круглому сечению, наиболее выгодному в данном случае, и обладает при этом гранями, параллельными и перпендикулярными друг к другу, что делает ее весьма удобной для складывания и использования различных шарнирных соединений, необходимых в конструкции такого подъемного крана.
Если рассматривать полностью разложенное рабочее положение подъемного крана в соответствии с предлагаемым изобретением, показанное схематично на фиг. 1, в качестве исходного положения, то процесс складывания описанного выше подъемного крана будет осуществляться следующим образом.
Приведение в действие силового цилиндра 46 складывания мачты крана 6 вызывает поворот нижней мачты 7 вперед относительно оси ее шарнирного соединения 5 с поворотным шасси крана 3, в то время как верхняя мачта 8 поворачивается или заливается назад, совершая вращение относительно оси своего шарнирного соединения 9 с нижней мачтой 7. Поворот верхней мачты 8 происходит под действием тросовых оттяжек 16, которые удерживают верхнюю мачту. В процессе этого движения заднее удерживающее устройство 26 остается в натянутом состоянии под действием веса стрелы крана 10, которая в данной фазе складывания подъемного крана поворачивается вокруг оси своего шарнирного соединения 19 по отношению к верхней мачте 8. В натянутом состоянии в этой фазе складывания крана остается также оттяжка стрелы 20, а жесткая стойка стрелы 24 поворачивается относительно оси своего шарнирного соединения 25, меняя исходное взаимное расположение с верхней мачтой 8.
В процессе продолжения упомянутого выше движения подъемного крана на начальной стадии его складывания задний удерживающий трос 37 постепенно приближается к направляющему устройству 42 задней подъемной стойки 44, а затем начинает опираться на нее так, чтобы трос 37 фиксировался по направлению и чтобы усилия оставались в допустимых пределах.
После того, как стрела 10 в процессе складывания крана оказывается уложенной на верхнюю мачту 8, оттяжка 20 стрелы укладывается сама на себя под действием собственного веса, в то время как жесткая стойка стрелы 24 укладывается на стрелу 10, продолжая при этом удерживать в натянутом состоянии заднее удерживающее устройство 26. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4
Использование: в подъемно-транспортном машиностроении, в частности, выполненных с возможностью автоматического складывания при его транспортировке. Подъемный кран содержит складываемую мачту, состоящую из нижней и верхней, стрелу, шарнирно связанную с вершиной мачты и удерживаемую в заданном положении оттяжкой стрелы, связанной с вершиной жесткой стойки стрелы, и заднее удерживающее устройство, связывающее вершину жесткой стойки стрелы с задней частью поворотного шасси, которая несет на себе крановый противовес или балансировочный балласт. Оттяжка стрелы образована несколькими жесткими элементами, шарнирно связанными между собой. Удерживающее устройство образовано нижним жестким элементом, продолженным в своей верхней части гибким тросом и связанным тягой с нижней частью мачты крана. Силовой цилиндр связывает между собой обе части мачты крана. 10 з.п. ф-лы. 6 ил.