ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ЛЕБЕДКА Российский патент 1995 года по МПК B66D1/08 

Изобретение относится к грузоподъемному машиностроению, в частности к лебедкам для подъема и перемещения крупнотоннажного оборудования.

Наиболее близким техническим решением является гидравлическая лебедка, содержащая канатный барабан и привод, включающий в себя рабочие цилиндры с поршнями, кинематически связанные с цепью посредством траверсы с отверстием для прохода цепи, имеющим в продольном разрезе форму двух равнобоких трапеций с общим меньшим основанием, захватом цепи с клиновыми элементами, установленными попарно в отверстии траверс с двух ее сторон и попарно для каждого захвата приводных цилиндров с подпружиненными сжатия поршнями, штоки которых соединены с захватами, а корпуса с траверсой.

Изобретение характеризуется тем, что лебедка снабжена по крайней мере двумя параллельно установленными на приводных и натяжных звездочках дополнительными тяговыми цепями. Обе ветви цепи проходят через отверстие с клиновыми захватами подвижных и тормозных траверс с цепенаправляющими роликами. Подвижные траверсы снабжены ходовыми колесами, опирающимися на рельсовую дорожку и не допускающими провисания цепей.

Лебедка может быть снабжена рамой, внутри которой смонтирована передвижная каретка с двумя параллельно установленными трубами, установленными с возможностью вращения на своих вертикальных осях, между которыми проходит канат. С двух сторон рамы лебедки могут быть смонтированы дополнительные рабочие цилиндры с поршнями, на штоках которых снаружи цилиндра закреплены на шарнирах блоки с тросами, соединяющие раму с кареткой.

На фиг. 1 изображена гидравлическая лебедка, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1 (гиравлическая лебедка с четырьмя параллельно расположенными тяговыми цепями); на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1 (расположение рабочих органов на верхних ветвях тяговых цепей); на фиг. 5 разрез Г-Г на фиг. 1 (расположение рабочих органов на нижних ветвях цепей); на фиг. 6 разрез Д-Д на фиг. 2; на фиг. 7 разрез Е-Е на фиг. 2; на фиг. 8 разрез И-И на фиг. 4; на фиг. 9 разрез К-К на фиг. 4; на фиг. 10 разрез Л-Л на фиг. 4; на фиг. 11 вид М на фиг. 1; на фиг. 12 вид Н на фиг. 2; на фиг. 13 вид П на фиг. 2; на фиг. 14 схема расположения траверс для одновременного грузового и порожнего ходов.

Лебедка содержит раму 1, на которой смонтированы бак 2 для рабочей жидкости, насос 3, электродвигатель 4, средства распределения рабочей жидкости и аппарат управления (не показаны), приводной вал 5 со звездочками 6-7, натяжные валы 8, 9 со звездочками 10, 11, тяговые цепи 12, 13, рабочие цилиндры 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 с поршнями, подвижные 22-25 и тормозные 26-29 траверсы, клиновые захваты 30-33, парные приводные гидроцилиндры 34-35, 36-37, 38-39, 40-41, 42-43, 44-45, 46-47, 48-49, 50-51, 52-53, 54-55, 56-57, 58-59, 60-61, 62-63, 64-65 с подпружиненными поршнями, колеса 66, ролики 67, рельсовую дорожку 68, зубчатую передачу 69, барабан 70, канат 71, раму 72, каретки 73, оси 74, 75, трубы 76, 77, колеса 78, 79, рабочие цилиндры с поршнями 80-81, блоки 82, 83, 84, 85, тросы 86, 87.

Лебедка с дополнительными тяговыми цепями 88 и 89 (см. фиг. 3) имеет точно такие же устройства, как и лебедка с тяговыми цепями 12 и 13.

Лебедку включают для получения тягового усилия при работе одной цепи или для получения удвоенного усилия при одновременной работе под нагрузкой цепей 12 и 13.

Цепи 12 и 13 для получения тягового усилия с одной цепи работают поочередно под нагрузкой и вхолостую. Например, при подаче под давлением рабочей жидкости в поршневые полости цилиндров 14, 15 траверсы 22, в штоковые полости цилиндров 16, 17 траверсы 23, в траверсах которых клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 под действием пружин сжатия приводных гидроцилиндров 34-35, 36-37, 38-39 и 40-41, либо при подаче под давлением рабочей жидкости в поршневые полости указанных приводных гидроцилиндров прочно удерживают цепь 12, и она двигается под нагрузкой и вращает приводной вал 5 в направлении часовой стрелки. В этом же направлении вхолостую одновременно двигается цепь 13, так как звездочки 6 и 7 цепей 12 и 13 посажены в траверсах на одном приводном валу 5, а клиновые захваты 30, 31, 32, 33 в подвижных траверсах 24, 25 и в тормозных траверсах 26, 27 отведены от цепей 12 и 13 подачей под давлением рабочей жидкости в штоковые полости приводных гидроцилиндров 42-43, 44-45, 46-47, 48-49, 50-51, 52-53, 54-55, 56-57, 58-59, 60-61, 62-63, 64-65 с подпружиненными поршнями.

Одновременная подача под давлением рабочей жидкости в штоковые полости цилиндров 18, 19 и в поршневые полости цилиндров 20, 21 позволяет траверсам 24, 25 на холостом ходу двигаться, т.е. возвращаться к исходному положению для начала рабочего движения под нагрузкой. Затем под давлением рабочая жидкость по достижении этого исходного положения поступает в поршневые полости цилиндров 18, 19 траверсы 24 и в штоковые полости цилиндров 20, 21 траверсы 25. В траверсах 24, 25 клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 под давлением пружин сжатия приводных гидроцилиндров 42-43, 44-45, 46-47, 48-49, либо при подаче под давлением рабочей жидкости в поршневые полости указанных выше приводных гидроцилиндров прочно удерживается цепь 13, она двигается под нагрузкой и вращает приводной вал 5 в направлении часовой стрелки и в том же направлении вхолостую двигается цепь 12, а клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 в траверсах 22, 23 и в тормозных траверсах 26, 27 отведены от цепи 12 и 13 подачей под давлением рабочей жидкости в штоковые полости приводных гидроцилиндров 34-35, 36-37, 38-39, 40-41; 50-51; 52-53, 54-55, 56-57, 58-59, 60-61, 62-63 и 64-65 с подпружиненными поршнями и при одновременной подаче под давлением рабочей жидкости в штоковые полости цилиндров 14, 15 и в поршневые полости цилиндров 16, 17 позволяет траверсам 22, 23 двигаться на холостом ходу к исходному положению для начала следующего рабочего хода под нагрузкой. Таким образом, происходит непрерывная работа рабочих органов устройства. Тормозные траверсы обеспечивают надежное торможение и остановку рабочих органов лебедки.

Одновременная работа цепей 12 и 13 под нагрузкой позволяет в два раза увеличить крутящий момент на приводном валу 5.

Лебедка работает следующим образом.

Траверсы 22 и 24 на верхней ветви и траверсы 23 и 25 на нижней ветви цепей 12 и 13 располагают на одной линии и в одном ряду (см. фиг. 14).

Первоначально клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 в траверсах 22, 23 и 24, 25 под давлением пружин сжатия в приводных гидроцилиндрах 34-35, 36-37, 38-39, 40-41, 42-43, 44-45, 46-47, 48-49, либо подачей под давлением рабочей жидкости в поршневые полости перечисленных выше приводных гидроцилиндров прочно удерживают цепи 12 и 13. Затем при подаче под давлением рабочей жидкости в штоковые полости подпружиненных приводных гидроцилиндров 50-51, 52-53, 54-55, 56-57, 58-59, 60-61, 62-63 и 64-65 тормозных траверс 26-29 отводят клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 от цепей 12 и 13 и одновременно при подаче под давлением рабочей жидкости в поршневые полости цилиндров 14, 15, 18, 19 траверс 22 и 24, в штоковые полости цилиндров 16, 17 и 20, 21 траверсы двигают цепи 12 и 13 и вращают приводной вал 5 в направлении часовой стрелки.

По достижении траверсами 22-24 тормозных траверс 26-29 клиновые захваты 30, 31 и 32, 33 под действием пружин сжатия приводных гидроцилиндров 50-51, 52-53, 54-55, 56-57, 58-59, 60-61, 62-63, 64-65, либо под давлением рабочей жидкости, поданной в поршневые полости перечисленных выше приводных гидроцилиндров, вновь прочно удерживают цепи 12 и 13. Одновременная подача под давлением рабочей жидкости в штоковые полости приводных гидроцилиндров 34-35, 36-37, 38-39, 40-41, 42-43, 44-45, 46-47, 48-49 и в штоковые полости цилиндров 14, 15, 18, 19, и в поршневые полости цилиндров 16, 17 и 20, 21 освобождают цепи 12 и 13 от клиновых захватов 30, 31 и 32, 33 и обеспечивается возвращение траверс 22, 24 и 23, 25 на холостом ходу к исходным позициям для следующего рабочего хода цепей 12 и 13 под нагрузкой. Таким образом, происходит цикл одновременной работы цепей 12 и 13 под нагрузкой и вхолостую.

Для вращения приводного вала 5 против часовой стрелки рабочая жидкость под давлением подается в поршневые полости цилиндров 16, 17 траверсы 23, в штоковые полости цилиндров 14, 15 траверсы 22, в поршневые полости цилиндров 20, 21 траверсы 25 и в штоковые полости цилиндров 18, 19 траверсы 24 (см. фиг. 4, 5).

Ходовые колеса 66 (фиг. 6-9), смонтированные на подвижных траверсах 22-25 для движения по рельсовой дорожке 68, не допускают провисания цепей 12 и 13 под тяжестью траверс, через которые проходят цепи. Ролики 67, смонтированные в корпусах подвижных и тормозных траверс, обеспечивают прямолинейный вход цепей в полости межклиновых захватов 30, 31 и 32, 33.

При поочередной работе пары рабочих цилиндров с поршнями под нагрузкой и вхолостую происходит мгновенный переход от груженого хода на порожний и обратно. Для постоянного вращения приводного вала 5 поршни рабочих цилиндров должны находиться под постоянным давлением рабочей жидкости. Для этой цели скорость движения поршня вхолостую по сравнению со скоростью движения поршня под нагрузкой должна быть чуть больше, для выигрыша времени, которое позволяет в момент, когда поршень под давлением заканчивает свое движение и переходит на обратный ход порожним, поршень другого цилиндра, который уже порожним возвратился на исходную позицию и под давлением рабочей жидкости и в течение некоторого времени находится в движении под нагрузкой. Так происходит непрерывное движение под нагрузкой.

В лебедке с тяговыми цепями 88, 89 (см. фиг. 3) приводной вал 5 вращается при одновременном движении траверс 24, 25 и 24а, 25а. Затем одновременно включаются в движение под нагрузкой траверсы 24, 25 и 24а, 25а при холостом обратном движении траверс 22-23 и 22а, 23а.

Использование: для подъема и перемещения груза. Сущность: гидравлическая лебедка содержит канатный барабан, приводной и натяжные валы со звездочками, надетыми на них тяговыми цепями, рабочие цилиндры с поршнями. Подвижные траверсы выполнены с отверстием для прохода цепи, имеющим в продольном разрезе форму равнобокой трапеции. В отверстии траверс установлены захваты цепи с клиновыми элементами. Захваты имеют привод от гидроцилиндров. Лебедка снабжена по крайней мере двумя параллельно установленными на приводных и натяжных звездочках тяговыми цепями. Обе ветви цепи проходят через отверстия с клиновыми захватами подвижных и тормозных траверс с цепенаправляющими роликами. Подвижные траверсы снабжены ходовыми колесами, опирающимися на рельсовую дорожку. Лебедка может быть снабжена рамой, внутри которой смонтирована передвижная каретка с двумя параллельно установленными трубами, вращающимися на своих вертикальных осях, между которыми проходит канат. С двух сторон рамы лебедки смонтированы рабочие цилиндры с поршнями, на штоках которых снаружи цилиндра закреплены на шарнирах блоки с тросами, соединяющие раму с кареткой. 1 з. п. ф-лы, 14 ил.

1. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ЛЕБЕДКА, содержащая канатный барабан и привод, включающий в себя рабочие цилиндры с поршнями, тяговый орган в виде установленной на звездочках бесконечной цепи, кинематически связанных с ней посредством траверсы с отверстием для прохода цепи, имеющим в продольном разрезе форму равнобокой трапеции, захватов цепи с клиновыми элементами, установленными попарно в отверстии траверсы, и индивидуальных для каждого захвата приводных гидроцилиндров с подпружиненными поршнями, штоки которых соединены с захватами, а корпусы с траверсой, отличающаяся тем, что она снабжена по крайней мере двумя дополнительными параллельно установленными на приводных и натяжных звездочках бесконечными тяговыми цепями, проходящими через отверстия траверс, и подвижными траверсами с ходовыми колесами и рельсовыми дорожками для ходовых колес траверс. 2. Лебедка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена рамой, внутри которой смонтирована передвижная каретка с двумя параллельно установленными трубами, установленными с возможностью вращения на своих вертикальных осях, между которыми проходит канат, причем с двух сторон рамы смонтированы дополнительные рабочие цилиндры с поршнями, на штоках которых шарнирно закреплены блоки с тросами, соединяющие раму с кареткой.