СТРЕЛА ГРУЗОПОДЪЕМНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 1995 года по МПК B66C23/683 B66F11/04 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано непосредственно в подъемных устройствах для применения их в различных областях народного хозяйства.

Известна стрела грузоподъемного устройства, содержащая ведущее звено с приводом его поворота в вертикальной плоскости, шарнирно сочлененные звенья.

Однако высота подъема груза у данной стрелы зависит от числа шарнирных параллелограммов, кинематически взаимосвязанных между собой. Но увеличение количества параллелограммов отрицательно влияет на грузоподъемность машины, увеличивая ее собственную массу и транспортные габариты. Одновременно с увеличением числа шарнирных параллелограммов увеличивается и количество шарниров, что отрицательно влияет на надежность машины в целом, на долговечность ее элементов. Наконец, увеличению высоты подъема груза сопутствует и увеличение числа исполнительных механизмов (гидроцилиндров), что приводит к потере рабочего времени, усложняет управление машиной, снижает производительность.

Наиболее близкой и принятой за прототип является стрела грузоподъемного устройства, содержащая ведущее звено с приводом его поворота в вертикальной плоскости, шарнирно сочлененные звенья, образующие две группы Ассура соответственно II и IV класса, последняя из которых включает в себя соединенные друг с другом подвижным звеном трехсторонний и четырехсторонний жесткие контуры, а первая - два звена, одно из которых соединено с четырехсторонним контуром, а второе, выполненное из двух жестко соединенных частей разной длины, параллельных соответствующим сторонам четырехстороннего контура, и с элементом для шарнирного соединения с грузовой площадкой на свободном конце большей части, соединено своей меньшей частью с первым звеном этой группы. Особенностью указанной стрелы является прямолинейная траектория подъема грузовой площадки.

Однако в данной стреле отсутствует ориентация грузовой площадки в горизонтальном положении, что ограничивает ее функциональные возможности.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Для этого предлагается устройство, содержащее ведущее звено с приводом его поворота в вертикальной плоскости, шарнирно сочлененные звенья, образующие две группы Ассура соответственно II и IV класса, последняя из которых включает в себя соединенные друг с другом подвижным звеном трехсторонний и четырехсторонний жесткие контуры, а первая - два звена, одно из которых соединено с четырехсторонним контуром, а второе, выполненное из двух жестко соединенных частей разной длины, параллельных соответствующим сторонам четырехстороннего контура, и с элементом для шарнирного соединения с грузовой площадкой на свободном конце большей части, соединено своей меньшей частью с первым звеном этой группы, но в отличие от известного, снабжено тягой, шарнирно соединенной одним концом с упомянутым подвижным звеном, другой конец которого выполнен с элементом для образования шарнирного соединения с грузовой площадкой, причем оси упомянутых элементов тяги и второго звена группы Ассура II класса расположены в одной вертикальной плоскости.

На чертеже показана стрела грузоподъемного устройства в рабочем положении.

На опорной раме 1 монтажного грузоподъемника консольно установлена поворотная колонка 2, обеспечивающая поворот стрелы на 360^о в горизонтальной плоскости. На поворотной колонке 2 шарнирно крепится параллелограмный механизм 3, управляемый гидроцилиндром 4, корпус которого шарнирно закреплен на консольном участке поворотной колонки 2, а шток взаимосвязан с параллелограмным механизмом посредством рычагов 5 и 6. Стрела грузоподъемного устройства смонтирована шарнирно на параллелограмном механизме 3 и взаимосвязана с ним гидроцилиндром 7, корпус которого закреплен на параллелограмном механизме 3, а шток - на ведущем звене 8 стрелы. Ведущее звено 8 стрелы соединено посредством шарнира A со звеном 9, представляющим собой трехсторонний жесткий контур ABC, который совместно со звеном 12, представляющим собой четырехсторонний жесткий контур O₂DHEO₂, и звеньями 10 и 11 соединяющим эти контуры соответственно в шарнирных точках B,E и C,D, образуют четырехзвенную изменяемую кинематическую цепь, выполненную в виде группы Ассура IV класса. К звеньям 10 и 12 замкнутой кинематической цепи в точках F и Н соответственно закреплены шарнирно звенья 13 и 14, взаимосвязанные друг с другом шарниром G, представляющим собой элемент воспроизведения прямолинейной траектории, и выполненные в виде группы Ассура II класса, причем звено 14 выполнено из двух жестко соединенных между собой частей различной длины SF и FG, которые параллельны соответственно сторонам EO₂ и EH четырехстороннего жесткого контура замкнутой кинематической цепи. На конце звена 14 установлена грузовая площадка 15. Звено 10 продолжено от точки F и посредством шарнира К соединено с тягой 16, которая, в свою очередь, шарниром Р связана с грузовой площадкой 15.

Стрела грузоподъемного устройства работает следующим образом.

При повороте ведущего звена 8 стрелы гидроцилиндром 7 на угол α от исходного положения четырехсторонний жесткий контур, совершающий колебательное движение вокруг точки O₂, перемещается в положение, обозначенное на чертеже пунктиром. При этом большая сторона SF звена 14 и большая сторона EO₂ четырехстороннего контура, двигаясь параллельно друг другу, перемещает грузовую площадку 15 по прямолинейной траектории. При повороте звена 14 вокруг оси F звено 10 своим плечом FK посредством тяги 16 поворачивает грузовую площадку 15 вокруг оси Р, тем самым ориентируя грузовую площадку 15 в горизонтальном положении.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция стрелы содержит простую и надежную следящую систему в виде одной тяги. Именно такое выполнение следящей системы в виде одной тяги и подбор длины тяги и точки установления на подвижном звене позволяет расширить функциональные возможности и при отсутствии телескопического принципа осуществлять вертикальный подъем грузовой площадки с одновременной постоянной стабилизацией ее в горизонтальном положении при приложении усилия гидропривода на одно ведущее звено.

Предлагаемая конструкция стрелы обладает рядом преимуществ, а именно:
1. Применение в стреле механизма IV класса, возлагающего при отсутствии телескопического принципа осуществлять прямолинейный вертикальный подъем рабочей площадки при приложении усилия гидропривода на одно ведущее звено.

2. Простота системы управления, не требующей высокой квалификации оператора.

3.Простота и надежность гидропривода, т.к. стрела остается свободной от гидрооборудования.

4.Хорошая устойчивость машины из/за постоянства центра тяжести.

5.Надежный и простой следящий механизм, удерживающий рабочую площадку в горизонтальном положении при подъеме.

6.Более высокая грузоподъемность.

Использование: изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано непосредственно в подъемных устройствах в различных областях народного хозяйства. Сущность изобретения: устройство, содержащее шарнирно сочлененные звенья, соединенные в две группы Ассура II и IY классов посредством двух подвижных звеньев, одно из которых связано с четырехсторонним жестким контуром и короткой частью конечного звена группы Ассура II класса, длинная и короткая части которого параллельны соответствующим сторонам четырехстороннего жесткого контура, а другое связано с трехсторонним и четырехсторонним жесткими контурами группы Ассура IY класса и конечным звеном, которое в отличие от известных снабжено следящей рычажной системой, выполненной в виде тяги, шарнирно установленной на подвижном звене, соединяющем трехсторонний и четырехсторонний жесткие контуры группы Ассура IY класса, и шарнирно связанный с грузовой площадкой. 1 ил.

СТРЕЛА ГРУЗОПОДЪЕМНОГО УСТРОЙСТВА, содержащая ведущее звено с приводом его поворота в вертикальной плоскости, шарнирно сочлененные звенья, образующие две группы Ассура соответственно II и IV класса, последняя из которых включает в себя соединенные друг с другом подвижным звеном трех- и четырехсторонний жесткие контуры, а первая - два звена, одно из которых соединено с четырехсторонним контуром, а другое, выполненное из двух жестко соединенных частей разной длины, параллельных соответствующим сторонам четырехстороннего контура, и с элементом для шарнирного соединения с грузовой площадкой на свободном конце большей части, соединено своей меньшей частью с первым звеном этой группы, отличающаяся тем, что она снабжена тягой, шарнирно соединенной одним концом с упомянутым подвижным звеном, другой конец которого выполнен с элементом для образования шарнирного соединения с грузовой площадкой, причем оси упомянутых элементов тяги и второго звена группы Ассура II класса расположены в одной вертикальной плоскости.