УСТРОЙСТВО ГИБКОГО ТОКОПОДВОДА К ТАЛИ Российский патент 1994 года по МПК H02G11/00 B66C13/12 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам гибкого токоподвода к тали.

Известно устройство для подвески питающего кабеля электрических тельферов, содержащее монорельсовый путь, установленные на нем каретки в виде пружинных подвесок, несущих кабель при помощи поводков, и тяговый орган, связанный с каретками и буфером тельфера [1] .

Данное устройство обладает низкой надежностью в работе, так как пружинные подвески заклиниваются на полках монорельса при перемещении по нему в обоих направлениях вперед-назад из-за неправильного положения тягового тросика относительно подвесок.

Тяговый орган в виде перекрестно расположенных между подвесками тросиков не удобен в эксплуатации, так как перекрестные тросики требуют периодической переподтяжки из-за неодинаковой вытяжки их ветвей.

Известно также устройство для подвода энергии к подвижному объекту, содержащее установленные на монорельсовом пути и связанные через буфер с подвижным объектом несущие кабель каретки, включающие кронштейн, ролики, оси, ограничители сближения роликов и кабельные подвески, и двухзвенные элементы, соединенные между собой при помощи оси и связанные с каретками с обеих сторон монорельса [2] .

Известное устройство обладает недостаточной надежностью в работе.

При распрямлении двухзвенных элементов упругие элементы, разжимаясь, оказывают сопротивление подвижному объекту, увеличивают трение в шарнирных узлах, что требует дополнительных затрат энергии.

Упругие элементы, всякий раз распрямляясь почти в прямую линию под действием тяговой силы, превышающей силу упругости элемента, с течением времени утрачивают пружинящие свойства, перестают быть упругими. В результате этого не исключается возможность складывания двухзвенных элементов в нижнем направлении под действием собственной силы тяжести и давления подвижного объекта и излом упругих элементов.

Наличие другого упругого элемента - пружины только усложняет конструкцию устройства и нет необходимости в такой пружине для перемещения кареток по монорельсовому пути к источнику питания, так как сжатие упругих элементов, складывание двухзвенных элементов и перемещение кареток осуществляет непосредственно подвижный объект.

Размещение пружинного устройства в одну линию с монорельсом укорачивает полезный участок пути в зоне сбора кабеля в петли и тем самым лишает возможности обслуживать площади полнее.

При движении подвижного объекта к источнику питания каретки заклиниваются на полках монорельса из-за размещения ограничителей сближения роликов на кронштейнах кареток под полками монорельса, что создает момент относительно опор качения и прижатие кронштейнов к монорельсу снизу.

Также не исключается заклинивание кареток из-за выпучивания их в верхнем направлении, когда каретки двигаются в виде сплошного гибкого звена, сдавливаемого подвижным объектом.

При перепаде уровня пола и положения монорельса причиной заклинивания передней каретки на полках может стать вертикальный буфер подвижного объекта, выполненный несамоустанавливающимся по высоте.

Устройство не обеспечивает достаточной надежности сохранения кабеля, так как петли и дуги между смежными каретками не имеют поддерживающих элементов, в результате этого происходит вытяжка его под действием силы тяжести петли и дуги.

Не исключается запутывание петель кабеля при развороте втулок подвесок, а также поперечное раскачивание, поскольку центр тяжести соединенных с осями роликов кареток двухзвенных элементов находится над полками монорельса. При раскачивании происходит взаимодействие двухзвенных элементов с верхними кромками полок монорельса, создается сопротивление передвижению кареток.

Целью изобретения является повышение надежности в работе.

Это достигается тем, что устройство гибкого токоподвода к тали, содержащее установленные на монорельсовом пути и связанные через буфер с талью несущие кабель каретки, включающие кронштейн, ролики, оси роликов, ограничители сближения роликов и кабельную подвеску, и двухзвенные элементы, соединенные между собой при помощи оси и связанные с каретками с обеих сторон монорельса, снабжено дополнительными роликами, установленными на осях двухзвенных элементов с возможностью взаимодействия с нижними и верхними полками монорельса, и дополнительными двухзвенными элементами большей длины, соединенными между собой парами посредством общей для каждой пары оси, размещенной под монорельсом и имеющей дополнительную кабельную подвеску, при этом свободные концы звеньев большей длины сочленены с осями роликов смежных кареток, а свободные концы основных звеньев установлены на звеньях большей длины при помощи раздельных осей, причем каждая из раздельных осей расположена от оси роликов кареток на расстоянии меньшем длины основного звена.

Кроме того, кронштейны кареток, звенья основных двухзвенных элементов и общие оси парных дополнительных двухзвенных элементов выполнены телескопическими с возможностью установки их на монорельсовый путь любого профиля.

На фиг. 1 изображено устройство гибкого токоподвода к тали, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство гибкого токоподвода к тали содержит установленные на монорельсовом пути 1 и связанные с буфером 2 тали 3 несущие кабель 4 каретки, включающие кронштейн 5, ролики 6, оси 7 роликов 6, ограничители 8 сближения роликов и кабельную подвеску 9, и двухзвенные элементы 10, соединенные между собой при помощи оси 11 и связанные с каретками с обеих сторон монорельса 1.

Устройство снабжено дополнительными роликами 12, установленными на осях 11 двухзвенных элементов 10 с возможностью взаимодействия с нижними и верхними полками монорельса, и дополнительными двухзвенными элементами 13 большей длины, соединенными между собой парами посредством общей для каждой пары оси 14, размещенной под монорельсом и имеющей дополнительную кабельную подвеску 15. Свободные концы звеньев 13 большей длины сочленены с осями 7 роликов 6 смежных кареток. Свободные концы основных звеньев 10 установлены на звеньях 13 при помощи раздельных осей 16, расположенных на звене 13 от оси 7 роликов 6 на расстоянии меньшем длины основного звена 10.

Кронштейны 5 кареток, звенья основных двухзвенных элементов 10 и общие оси 14 парных дополнительных двухзвенных элементов 13 выполнены телескопическими с возможностью установки их на монорельсовый путь любого профиля.

Устройство гибкого токоподвода к тали работает следующим образом.

В рабочем режиме таль 3 совершает движение по монорельсовому пути 1 вперед и назад.

При движении тали вперед буфер 2 увлекает за собой первую каретку. Связанные с ней основные 10 и дополнительные 13 двухзвенные элементы распрямляются до тех пор, пока дополнительные ролики 12 не обопрутся на полки монорельса. Ролики 12 выполняют функцию ограничителей раскрытия четырехзвенника, образованного двухзвенными элементами.

За счет силы тяжести от веса роликов 12 и основных звеньев 10, а также за счет опирания звеньев 10 на звенья 13 большей длины раскрытие четырехзвенника облегчено, напряжение в шарнирных узлах и сопротивление передвижению тали уменьшено.

По мере продвижения тали вперед включаются в работу последовательно другие каретки, происходит распрямление связанных с ними двухзвенных элементов.

Одновременно распрямляются петли кабеля 4, подвешенного к кронштейнам 5 кареток при помощи кабельных подвесок 9 с образованием плавной дуги между смежными каретками.

Так как кабель дополнительно подвешен к осям 14 звеньев 13 при помощи поддерживающих кабельных подвесок 15, то вытяжка кабеля под действием силы тяжести дуги уменьшена.

За счет звеньев 13 большей длины поперечное раскачивание основных звеньев 10 и соответственно кабеля 4 при перемещении роликов 6, 12 по монорельсу исключено полностью.

Объединенные в четырехзвенник основные и дополнительные двухзвенные элементы обеспечивают правильное положение кареток относительно полок монорельса, что повышает надежность работы.

При движении тали назад перемещение кареток и складывание двухзвенных элементов осуществляется под воздействием толкающей силы буфера 2 на ограничители 8 сближения роликов 6.

При сжатии двухзвенных элементов 10, 13 ролики 12 не прижимаются к полкам монорельса 1, так как соединяющая их ось 16 расположена от оси 7 роликов 6 на расстоянии меньшем длины основного звена 10. За счет этого звенья 10 складываются в верхнем направлении. Складывание дополнительных звеньев 13 в нижнем направлении облегчается их собственным весом и весом дуги кабеля 4, складываемой в петлю.

По мере сближения кареток, складывания звеньев и дуги в петлю нагрузка на ролики 6 возрастает, а на шарнирные узлы двухзвенных элементов разгружаются.

При сближении кареток кронштейны 5 не разворачиваются, и, следовательно, не прижимаются к монорельсу снизу, так как ограничители 8 размещены на осях 7 роликов 6, что не создает поворотного момента относительно опор качения, исключает возможность защемления кареток на полках монорельса.

При движении кареток назад в виде сплошного увеличивающегося по длине звена возможное выпучивание этого звена в вертикальном направлении и прижатие кронштейнов 5 к монорельсу снизу устраняется за счет взаимодействия роликов 12 с верхними полками монорельса.

Устойчивое положение кареток на монорельсе обеспечивается за счет расположения центра тяжести двухзвенных элементов под монорельсом.

Дополнительная поддерживающая кабельная подвеска 15 обеспечивает складывание кабеля в петли без запутывания.

Выполнение кронштейнов кареток, основных звеньев и осей шарнирного соединения звеньев большей длины телескопическими позволяет устанавливать их на монорельсовый путь любого профиля.

Сущность изобретения: устройство содержит каретки с роликами для перемещения по монорельсовому пути и с кабельными подвесками, двухзвенные связи с дополнительными роликами и двухзвенные связи большей длины с кабельными подвесками, поддерживающими кабель, когда он собран в петли или распрямлен в дуги между каретками. Звенья складываются в верхнем направлении, звенья - в нижнем направлении. Ролики взаимодействуют с нижними и верхними полками монорельса попеременно. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. УСТРОЙСТВО ГИБКОГО ТОКОПОДВОДА К ТАЛИ, содержащее установленные на монорельсовом пути и связанные через буфер с талью несущие кабель каретки, включающие кронштейн, ролики, оси роликов, ограничители сближения роликов и кабельную подвеску, и двухзвенные элементы, соединенные между собой при помощи оси и связанные с каретками с обеих сторон монорельса, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными роликами, установленными на осях двухзвенных элементов с возможностью взаимодействия с нижними и верхними полками монорельса, и дополнительными двухзвенными элементами большей длины, соединенными между собой парами посредством общей для каждой пары оси, размещенной под монорельсом и имеющей дополнительную кабельную подвеску, при этом свободные концы звеньев большей длины сочленены с осями роликов смежных кареток, а свободные концы основных звеньев установлены на звеньях большей длины при помощи раздельных осей, причем каждая из раздельных осей расположена от оси роликов кареток на расстоянии, меньшем длины основного звена. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кронштейны кареток, звенья основных двухзвенных элементов и общие оси парных дополнительных двухзвенных элементов выполнены телескопическими с возможностью установки их на монорельсовый путь любого профиля.