МЕХАНИЗИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАХВАТА ГРУЗА С ДИСТАНЦИОННЫМ УПРАВЛЕНИЕМ Российский патент 1996 года по МПК B66C1/10 

Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения, в частности, к механизированным устройствам для захвата груза с дистанционным управлением.

Известно механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением, предназначенное, в частности, для подъемных установок с канатом, содержащее шарнирную плоскую конструкцию с вертикальной осью симметрии, образующую деформируемый четырехугольник и включающую циркуль с двумя ногами, механизмы захвата груза, включающие кронштейны, прикрепленные посредством шарниров к свободным нижним концам ног циркуля, направляющую колонну, расположенную вертикально и включающую основание, ползун, установленный с возможностью перемещения на направляющей колонне и соединенный посредством шарниров с верхними концами ног циркуля с образованием головки циркуля, два шатуна, шарнирно соединенные своими верхними концами со средними частями соответствующих ног и своими нижними концами с основанием направляющей колонны с образованием совместно с верхней частью циркуля деформируемого ромба, подвеску для соединения с подъемным устройством и механизированные независимые элементы связи для открытия и закрытия циркуля. Авторское свидетельство СССР N 146460, кл. B 66 C 1/10, 1961 г.

Известное техническое решение не обеспечивает точность установки устройства на груз и изменение положения устройства с грузом в пространстве в зависимости от положения центра тяжести груза.

Техническим результатом изобретения является обеспечение точности установки устройства на груз и изменения положения устройства с грузом в пространстве в зависимости от положения центра тяжести груза.

Указанный технический результат обеспечивается тем, что подвеска установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, механизированные независимые элементы связи для открытия и закрытия циркуля представляют собой два одинаковых домкрата двойного действия, размещенные симметрично по обе стороны направляющей колонны и соединенные посредством шарниров с нижней частью ползуна и с ногами циркуля, при этом устройство снабжено механизированным средством для центрирования и стопорения механизмов захвата груза, кронштейном, соединенным одним концом с основанием направляющей колонны, а другим с подвеской, механизированным средством, расположенным между верхней частью направляющей колонны и верхней частью кронштейна с возможностью поворота и установки последнего, и средством подачи энергии, контроля и управления механизированными элементами связи.

А также тем, что ноги циркуля выполнены каждая из балки У-образного сечения, обращенной открытой стороной внутрь циркуля, и снабжены каждая расположенной внутри У-образной балки соединительной тягой, соединенной шарнирами с ползуном и шарнирами с кронштейнами механизма захвата груза с образованием вместе с У-образными балками деформируемого параллелограмма.

Тем, что оно снабжено размещенной в верхней части колонны горизонтальной консолью, домкратом двойного действия, корпус которого шарниром соединен своей серединой с верхней частью кронштейна, а шток шарнирно соединен своим концом с упомянутой консолью. Тем, что кронштейн выполнен из двух параллельных лонжеронов, расположенных симметрично по обе стороны плоской шарнирной конструкции и соединенных шарниром с основанием направляющей колонны, и шарниром с поворотной подвеской, и между собой, по меньшей мере, одной распоркой, размещенной над шарниром.

Тем, что кронштейны механизмов захвата груза выполнены с картером, в котором расположены органы направления захвата и блокировки груза на приспособлениях для захвата.

Тем, что органы направления захвата включают в себя выполненные в картере боковые расточные отверстия, в каждом из которых расположен вращающийся частично и выполненный с индексированным отпечатком рифленый вал, к концу на выходе которого прикреплен коленчатый стержень для опирания рампы приспособлений для захвата груза, находящийся в зацеплении с рифленым валом поршень с кремальерой, который установлен с возможностью перемещения в осевом направлении в цилиндре, сопряженном с расточным отверстием, и размещенный с возможностью захода в индексированный отпечаток рифленого вала, подпружиненный пружиной шарик.

Тем, что органы блокировки груза включают в себя выполненное в центральной части картера расточное отверстие, расположенный в нем частично рифленый вал, к концам которого прикреплены два фиксатора, имеющие пирамидальную форму для взаимодействия с отверстиями для приспособления для захвата груза, находящийся в зацеплении с рифленым валом поршень с кремальерой, установленный с возможностью перемещения в осевом направлении в сопряженном с расточным отверстием цилиндре и поворота фиксаторов на 90^o, магнитные детекторы, установленные под 90^o друг относительно друга по периметру расточного отверстия с возможностью взаимодействия с глухим отверстием, просверленным в корпусе рифленого вала; тем, что органы направления захвата смещены относительно друг друга по высоте с возможностью скольжения их коленчатых стержней один захват под другим в момент расположения приспособлений для захвата на небольшом расстоянии друг от друга.

А также тем, что поворотная подвеска является частью обоймы блока, содержит приспособление для привода во вращение подвески вокруг вертикальной оси.

На фиг. 1 показан общий вид механизированного устройства для захвата груза с дистанционным управлением. На фиг. 2 показан вид сбоку механизированного устройства для захвата груза с дистанционным управлением. На фиг. 3 показан один из механизмов захвата груза. На фиг. 4 показано сечение по А-А фиг. 3. На фиг. 5 показано сечение по Б-Б фиг. 3. На фиг. 6 показано сечение по В-В фиг. 5. На фиг. 7 показан вид в разрезе органов направления захвата и блокировки груза в нефиксированном положении. На фиг. 8 показан вид в разрезе органов направления захвата и блокировки груза в фиксированном положении. На фиг. 9 показана подъемная установка с канатом с механизированным устройством для захвата груза с дистанционным управлением. На фиг. 10 показано механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением при захвате груза изнутри. Механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением, предназначенное, в частности, для подъемных установок с канатом, содержит циркуль 1 с двумя ногами 2 и 3, механизмы захвата груза 4 и 5, включающие кронштейны 6 и 7. Кронштейны 6 и 7 прикреплены шарнирами 8,9 к нижним концам ног 2 и 3 циркуля 1.

Механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением содержит направляющую колонну 10, расположенную вертикально и включающую основание 11. На направляющей колонне 10 установлен с возможностью перемещения ползун 12, соединенный с верхними концами ног 2 и 3 шарнирами 13, 14. Со средними частями ног 2 и 3 соединены шатуны 15 и 16 посредством шарниров 17, 18. Посредством шарниров 10 и 20 шатуны 15 и 16 соединены с основанием 11 направляющей колонны 10 с образованием с верхней частью циркуля 1 деформируемого ромба. На основании 11 шарниром 21 закреплен кронштейн 22, связанный с подвеской 23, установленной с возможностью поворота вокруг вертикальной оси.

Механизированное устройство для захвата груза с дистанционным упpавлением содержит также механизированные независимые элементы связи для открытия и закрытия циркуля 1, представляющие собой два одинаковых домкрата двойного действия 24 и 25, размещенные симметрично по обе стороны направляющей колонны 10 и соединенные шарнирами 26, 27 с нижней частью ползуна 12 и шарнирами 28, 29 с ногами 2 и 3 циркуля 1. Между верхней частью направляющей колонны 10 и верхней частью кронштейна 22 расположено механизированное средство, представляющее собой домкрат двойного действия 30. Ноги 2 и 3 циркуля 1 выполнены каждая из балки 31 и 32 соответственно У-образного сечения, обращенной открытой стороной внутрь циркуля 1. Внутри балок 31 и 32 расположены соединительные тяги 33 и 34, которые шарнирами 37 и 38 соединены с ползуном 12, и шарнирами 39, 40 с кронштейнами 6 и 7 механизмов захвата груза 4 и 5 с образованием вместе с балками 31 и 32 деформируемого параллелограмма.

В верхней части направляющей колонны 10 закреплена консоль 41 и домкрат двойного действия 30, корпус которого 42 шарнирно соединен своей серединой с верхней частью кронштейна 22, который состоит из двух параллельных лонжеронов 43, симметрично размещенных относительно плоской конструкции устройства для захвата груза с дистанционным управлением и жестко соединенных посредством распорок 44. Шток 45 домкрата двойного действия 30 шарниром 46 соединен своим концом с консолью 41. Параллельные лонжероны 43 соединены шарниром 21 с основанием 11 направляющей колонны 10 и шарниром 47 с поворотной подвеской 23, при этом распорки 44 расположены над шарниром корпуса 42.

Кронштейны 6 и 7 механизмов захвата 2 и 3 выполнены с картером 48, в котором выполнены боковые расточные отверстия 49, в каждом из которых расположен вращающийся частично рифленый вал 50, выполненный с индексированным отпечатком 51. К концу рифленого вала 50 на выходе прикреплен коленчатый стержень 52 для опирания рампы 53. В расточных отверстиях 49 в сопряженных с ними в цилиндрах 56 с возможностью осевого перемещения установлены поршни с кремальерой 57, находящиеся в зацеплении с рифлеными валами 50, и размещенные с возможностью захода в индексированные отпечатки 51 шарики 58, подпружиненные пружинами 59.

В центральной части 60 картера 48 выполнено расточное отверстие 61, в котором находится частично рифленый вал 62, к концам которого прикреплены два фиксатора 63 и 64, имеющие пирамидальную форму для взаимодействия с отверстиями 65 приспособлений для захвата 54 груза 55. Рифленый вал 62 находится в зацеплении с поршнем с кремальерой 66, установленным с возможностью перемещения в осевом направлении в сопряженном с расточным отверстием 61 цилиндра 67 и поворота фиксаторов 63, 64 на 90^o. По периметру расточного отверстия 61 под углом в 90^o друг относительно друга установлены магнитные детекторы 68, 69, а в рифленом валу 62 выполнено глухое отверстие 70, с которым взаимодействуют магнитные детекторы 68, 69. Перечисленные выше конструктивные элементы, расположенные в расточном отверстии 61, относятся к органам блокировки груза 55. Конструктивные элементы 50, 57, 62, 66 обеспечивают центрирование и стопорение механизмов захвата груза 4, 5.

Рифленый вал 50 с коленчатыми стержнями 52, поршень с кремальерой 57 относятся в органам направления захвата 71, 72. Органы направления захвата 71, 72 смещены относительно друг друга по высоте с возможностью скольжения их коленчатых стержней 52 один под другим. Поворотная подвеска 23 является частью обоймы блока 73, обеспечивающей вращение подвески 23 вокруг вертикальной оси.

Механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением работает следующим образом.

В исходном положении ноги 2, 3 циркуля 1 сложены. Подъемная установка обеспечивает перемещение циркуля 1, связанного с поворотной подвеской 23 обоймы блока 73, от которого осуществляется подача энергии и передача команд управления. При расположении устройства над грузом 55 направляющие коленчатые стержни 52 находятся в нерабочем вертикальном положении, которое обеспечивается шариком 58, входящим в отпечаток 51. В зависимости от положения приспособлений для захвата 54 груза 55 устройство ориентируют над грузом 55 управлением вращения поворотной подвески 23 и управлением домкратами 24 и 25 двойного действия, которые защищены балками 31 и 32 и которые либо увеличивают раскрытие циркуля 1, либо уменьшают его при перемещении ползуна 12 по направляющей колонне 10 и поворота шатунов 15, 16. При достаточном раскрытии циркуля 1 поршни с кремальерой 57 приводят в движение с целью поворота коленчатых стержней 52 от вертикального нерабочего положения до горизонтального, которое определяется ходом поршней 57 и при котором коленчатые стержни 52 обращены к направляющей колонне 10. Благодаря датчику 74 осуществляют регулирование положения устройства по высоте, определяя плоскость захвата груза 55. Затем осуществляется закрытие циркуля 1. При этом коленчатые стержни 52 и рампы 53, служащие для их предохранения, обеспечивают центровку устройства на грузе 55.

Для ввода фиксаторов 63, 64 через отверстия 65 приспособлений для захвата 54 груза 55 приводят в движение поршни с кремальерой 66, обеспечивающие поворот фиксаторов 63, 64 путем поворота частично рифленого вала 62, связанного с фиксаторами 63, 64. В этом положении коленчатые стержни 52 возвращаются в вертикальное положение путем перемещения поршней с кремальерой 57 и последующего поворота за счет этого перемещения частично рифленых валов 50. Кроме того, при этом определяется положение центра тяжести груза 55 путем управления поворотом кронштейна 22 посредством домкрата двойного действия 30, шток 45 которого отклоняет кронштейн 22 от направляющей колонны 10. После коррекции центра тяжести груз 55 тpанспортируется и устанавливается на заданную позицию, после чего осуществляют повторную центровку и освобождение устройства от груза.

Предложенным устройством можно захватывать груз 55 изнутри. Для такого захвата коленчатые валы 52 поворачивают на 180^o и располагают от направляющей колонны 10. Захват груза 55 осуществляется раскрытием циркуля 1 домкратами двойного действия 24 и 25. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 ЫЫЫ6 ЫЫЫ8

Использование: механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением относится к области подъемно-транспортного машиностроения и предназначено, в частности, для подъемных установок с канатом, для перемещения тяжелых и громоздких грузов. Сущность изобретения: механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением содержит циркуль 1 с двумя ногами 2 и 3, связанными с домкратами двойного действия 24 и 25, механизмы для захвата груза 4 и 5, включающие органы направления захвата, к которым относятся коленчатые стержни 52, и органы блокировки груза, к которым относятся фиксаторы 63 и 64. Для ориентации в пространстве устройства с грузами с различно расположенным центром тяжести на направляющей колонне 10 устройства шарнирно закреплен кронштейн, отклоняемый от вертикального положения домкратом двойного действия 30. Для захвата груза ноги 2 и 3 циркуля 1 приводятся в движение, коленчатые стержни 52 обеспечивают центровку устройства на грузе, а фиксаторы 63 и 64 вводят в отверстия 65 приспособлений для захвата 54 груза 55. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Механизированное устройство для захвата груза с дистанционным управлением, предназначенное, в частности, для подъемных установок с канатом, содержащее шарнирную плоскую конструкцию с вертикальной осью симметрии, образующую деформируемый четырехугольник и включающую циркуль с двумя ногами, механизмы захвата груза, включающие кронштейны, прикрепленные посредством шарниров к свободным нижним концам ног циркуля, направляющую колонну, расположенную вертикально и включающую основание, ползун, установленный с возможностью перемещения на направляющей колонне и соединенный посредством шарниров с верхними концами ног циркуля с образованием головки циркуля, два шатуна, шарнирно соединенные своими верхними концами со средними частями соответствующих ног и своими нижними концами с основанием направляющей колонны с образованием совместно с верхней частью циркуля деформируемого ромба, подвеску для соединения с подъемным устройством и механизированные независимые элементы связи для открытия и закрытия циркуля, отличающееся тем, что подвеска установлена с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, механизированные независимые элементы связи для открытия и закрытия циркуля представляют собой два одинаковых домкрата двойного действия, размещенные симметрично по обе стороны направляющей колонны и соединенные посредством шарниров с нижней частью ползуна и с ногами циркуля, при этом устройство снабжено механизированным средством для центрирования и стопорения механизмов захвата груза, кронштейном, соединенным одним концом с основанием направляющей колонны, а другим с подвеской, механизированным средством, расположенным между верхней частью направляющей колонны и верхней частью кронштейна с возможностью поворота и установки последнего, и средствами подачи энергии, контроля и управления механизированными элементами связи. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ноги циркуля выполнены каждая из балки У-образного сечения, обращенной открытой стороной внутрь циркуля, и снабжены каждая расположенной внутри У-образной балки соединительной тягой, соединенной шарнирами с ползуном и шарнирами с кронштейнами механизма захвата груза с образованием вместе с У-образными балками деформируемого параллелограмма. 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено размещенной в верхней части колонны горизонтальной консолью, домкратом двойного действия, корпус которого шарниром соединен своей серединой с верхней частью кронштейна, а шток шарнирно соединен своим концом с упомянутой консолью. 4. Устройство по пп. 1 3, отличающееся тем, что кронштейн выполнен из двух параллельных лонжеронов, расположенных симметрично по обе стороны плоской шарнирной конструкции и соединенных шарниром с основанием направляющей колонны и шарниром с поворотной подвеской и между собой по меньшей мере одной распоркой, размещенной над шарниром. 5. Устройство по пп. 1 4, отличающееся тем, что кронштейны механизмов захвата груза выполнены с картером, в котором расположены органы направления захвата и блокировки груза на приспособлениях для захвата. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что органы направления захвата включают в себя выполненные в картере боковые расточные отверстия, в каждом из которых расположен вращающийся частично и выполненный с индексированным отпечатком рифленый вал, к концу на выходе которого прикреплен коленчатый стержень для опирания рампы приспособлений для захвата груза, находящийся в зацеплении с рифленым валом поршень с кремальерой, который установлен с возможностью перемещения в осевом направлении в цилиндре, сопряженном с расточным отверстием, и размещенный с возможностью захода в индексированный отпечаток рифленого вала подпружиненный пружиной шарик. 7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что органы блокировки груза включают в себя выполненное в центральной части картера расточное отверстие, расположенный в нем частично рифленый вал, к концам которого прикреплены два фиксатора, имеющие пирамидальную форму для взаимодействия с отверстиями для приспособлений для захвата груза, находящийся в зацеплении с рифленым валом поршень с кремальерой, установленный с возможностью перемещения в осевом направлении в сопряженном с расточным отверстием цилиндре и поворота фиксаторов на 90°, магнитные детекторы, установленные под 90° друг относительно друга по периметру расточного отверстия с возможностью взаимодействия с глухим отверстием, просверленным в корпусе рифленого вала. 8. Устройство по пп. 5 и 6, отличающееся тем, что органы направления захвата смещены относительно друг друга по высоте с возможностью скольжения их коленчатых стержней один под другим в момент расположения приспособлений для захвата на небольшом расстоянии друг от друга. 9. Устройство по пп. 1 7, отличающееся тем, что поворотная подвеска является частью обоймы блока, содержит приспособление для привода во вращение подвески вокруг вертикальной оси.