УСТРОЙСТВО ШАГОВОЙ ТРАНСПОРТИРОВКИ Российский патент 1997 года по МПК B65G25/04 

Предполагаемое изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано для межоперационного прямолинейного транспортирования грузов.

Известен шагающий конвейер, описанный в а. с. СССР N 829500 МКИ-3 В 65 С 25/04, который содержит неподвижную раму, выполненную в виде двух продольных балок, верхними поверхностями которых образована опорная плоскость для транспортирования груза, установленную на параллельных роликах подвижную раму, т. е. тележку с колесами, которые расположены попарно с возможностью вращения на осях, а также привод горизонтального перемещения тележки и вертикального перемещения подвижной несущей рамы тележки, при этом привод горизонтального перемещения тележки и вертикального перемещения подвижной несущей рамы выполнен в виде силового цилиндра, который связан с рычажным механизмом, а подвижная рама тележки снабжена упорами. Колеса тележки известного шагающего конвейера размещены в полостях балок-швеллеров, т. е. в пазах направляющих. Все рычаги рычажного механизма связаны между собой шарнирно, при этом один из рычагов шарнирно связан с приводом. Каждая пара параллельных роликов имеет общую ось, которая расположена эксцентрично относительно осей роликов и снабжена жестко закрепленным на ней рычагом рычажного механизма, установленным с возможностью взаимодействия с упорами.

Недостатки известного шагающего конвейера состоят в сложности и нетехнологичности конструкции в связи с использованием эксцентриков, а также в том, что грузоподъемность такого конвейера зависит от длины рычагов, что при перемещении тяжелых грузов приводит к увеличению габаритов конвейера и к большому ходу привода в связи с большим холостым ходом, что увеличивает затраты энергии и снижает производительность конвейера.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному и выбранным за прототип является устройство шаговой транспортировки для прямолинейной подачи предметов, описанное в выложенной заявке ФРГ N 3638580, МКИ-4 В 65 G 25/04. Известное устройство содержит две параллельные горизонтальные направляющие с пазами и с верхней опорной поверхностью для транспортируемого груза, установленную в пазах с возможностью возвратно-поступательного перемещения по горизонтальным направляющим тележку с колесами, расположенными попарно с возможностью вращения на связанных с тележкой осях, размещенный на тележке и шарнирно связанный со штоком силового цилиндра для перемещения тележки по горизонтальным направляющим рычажный механизм в виде шарнирно связанных между собой и установленных на несущей раме на осях двух пар рычагов, и ограничитель поворота рычажного механизма.

При этом колеса располагаются попарно с возможностью вращения на осях, которые пропущены через выемки, выполненные в продольных профилях несущей рамы тележки. Вертикальные составляющие выемок образуют ограничитель поворота рычажного механизма. Рычажный механизм поворачивается вокруг осей поворота и установки колес тележки. Рычаги рычажного механизма соединены поперечными штангами и продольными связками, при этом они выполнены в виде двуплечих рычагов, верхние отрезки которых шарнирно крепятся к продольным профилям несущей рамы.

Недостатки прототипа состоят в его ограниченной грузоподъемности вследствие зависимости грузоподъемности устройства от длины рычагов, что при перемещении тяжелых грузов приводит к увеличению длины рычагов и в связи с этим к увеличению габаритов устройства и к увеличению хода привода в связи с большим холостым ходом, что увеличивает затраты энергии и снижает производительность устройства.

Кроме того, недостатком известного устройства является ненадежность его в связи с нежесткой конструкцией тележки, которая обусловлена тем, что все элементы тележки связаны между собой шарнирно, не имея жесткой связи, а также его нетехнологичность.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в том, чтобы создать новое устройство шаговой транспортировки грузов большой грузоподъемности и производительности при минимальных габаритах устройства и минимальных затратах энергии.

Кроме того, устройство должно быть надежно в работе и технологично в изготовлении.

Поставленная задача достигается тем, что известное устройство шаговой транспортировки, содержащее две параллельные горизонтальные направляющие с пазами и с верхней опорной поверхностью для транспортируемого груза, установленную в пазах с возможностью возвратно-поступательного перемещения по горизонтальным направляющим тележку с колесами, расположенными попарно с возможностью вращения на связанных с тележкой осях, размещенный на тележке и шарнирно связанный со штоком силового цилиндра для перемещения тележки по горизонтальным направляющим рычажный механизм в виде шарнирно связанных между собой и установленных на несущей раме на осях двух пар рычагов, и ограничитель поворота рычажного механизма, согласно изобретению дополнительно снабжено установленным на тележке тормозным приспособлением с колодками, поджатыми к горизонтальным направляющим.

При этом колодки тормозного приспособления поджаты к горизонтальным направляющим посредством расположенного между ними распорного механизма.

Кроме того, тележка имеет опорную раму, выполненную в виде двух связанных между собой продольных профилей, на которых закреплены оси колес тележки и оси вращения рычагов, при этом рычаги одной пары выполнена двуплечими и шарнирно связаны с силовым цилиндром.

Тормозные колодки связаны между собой шарнирно посредством регулируемых распорок, выполненных из двух частей, подпружиненных одна относительно другой и установленных в отверстиях продольных профилей опорной рамы тележки с возможностью перемещения.

Несущая рама выполнена в виде двух продольных профилей, связанных между собой осями рычагов.

Продольные профили опорной рамы тележки связаны между собой осями рычагов, а каждое колесо тележки установлено на отдельной оси, закрепленной на продольном профиле опорной рамы тележки.

Ограничитель поворота рычажного механизма выполнен в виде упора, закрепленного на несущей раме тележки.

Предложенное устройство позволяет перемещать тяжелые грузы при небольших габаритах устройства, имея при этом минимальные затраты энергии и большую производительность, т. к. оно снабжено тормозным приспособлением, связанным с тележкой.

Затормаживая тележку при подъеме несущей рамы тележки, можно без использования длинных рычагов, т. е. не увеличивая габариты устройства, перемещать тяжелые грузы.

В то же время использование тормозного приспособления позволяет уменьшить ход привода путем уменьшения его холостого хода, потому что в предложенном устройстве для перемещения тележки по направляющим не нужна такая фиксация несущей рамы, которая в соответствии с прототипом достигается только при повороте верхних плеч рычагов с переходом за вертикаль, т. к. только при таком положении рычагов несущая рама, контактируя с осями, создает жесткую конструкцию.

Наиболее простым и надежным является выполнение тормозного приспособления в виде тормозных колодок, поджатых к горизонтальным направляющим и связанных с тележкой и между собой посредством распорного механизма.

Повысить надежность устройства позволяет повышение жесткости тележки путем введения в конструкцию тележки опорной рамы. Опорная рама выполняет функции связки по прототипу, облегчает конструкцию и придает ей жесткость. Введение опорной рамы и выполнение ее из двух связанных между собой продольных профилей позволяет закрепить на продольных профилях и оси колес тележки и оси вращения рычажного механизма, при этом двуплечими выполняются только рычаги одной пары, которые связаны с силовым цилиндром.

Кроме этого, надежность работы устройства повышена путем повышения надежности работы тормозного приспособления, что достигается увеличением долговечности тормозного приспособления и уменьшением износа тормозных колодок. Для достижения этого эффекта тормозное приспособление выполнено в виде шарнирного параллелограмма, т. е. тормозные колодки с регулируемыми распорками распорного механизма связаны шарнирно, регулируемые распорки выполнены из двух частей, подпружиненных одна относительно другой, и установлены в отверстиях продольных профилей опорной рамы тележки с возможностью перемещения. Такая конструкция тормозного приспособления позволяет равномерно распределить нагрузку по тормозным колодкам, что уменьшает их износ в каком-либо одном месте и этим увеличивает их долговечность и надежность работы. Дополнительно увеличивает жесткость конструкции тележки выполнение продольных профилей несущей рамы связанными между собой осями рычагов.

Кроме того, для увеличения жесткости тележки продольные профили опорной рамы тележки могут быть связаны осями рычажного механизма и колес, если они расположены на одних и тех же осях, или только осями рычажного механизма, или только осями колес.

Однако выполнение связи между продольными профилями опорной рамы тележки посредством осей рычажного механизма и закрепление каждого колеса тележки на отдельной оси, закрепленной на продольном профиле рамы тележки, повышает технологичность устройства, т. к. является более простым.

Выполнение ограничителя поворота рычажного механизма в виде упора, закрепленного на несущей раме тележки, делает устройство более простым в изготовлении, т. е. более технологичным.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 вид в плане фиг. 1, на фиг. 3 разрез А-А фиг. 1.

Устройство шаговой транспортировки содержит две связанные между собой параллельные горизонтальные направляющие 1 и 2, верхними поверхностями которых образована верхняя опорная поверхность 3 для транспортируемого груза, тележку 4 и силовой цилиндр 5 для перемещения тележки 4 по направляющим 1 и 2. Направляющие 1 и 2 снабжены пазами 6 для размещения колес 7 тележки 4. Колеса 7 расположены попарно с возможностью вращения на осях 8, связанных с тележкой 4. Тележка 4 снабжена поворачивающимся вокруг осей 9 и шарнирно связанным с силовым цилиндром 5 рычажным механизмом 10. Рычажный механизм 10 содержит две пары рычагов 11 и 12, шарнирно связанных между собой и с несущей рамой 13 тележки 4. Тележка 4 снабжена упором 14, который образует ограничитель поворота рычажного механизма 10. Тормозное приспособление 15 связано с направляющими 1 и 2 и с тележкой 4. Оно снабжено тормозными колодками 16 и 17, поджатыми к горизонтальным направляющим 1 и 2 и связанными между собой посредством распорного механизма 18. Тележка 4 содержит опорную раму 19, которая образована двумя связанными между собой продольными профилями 20 и 21, на которых закреплены оси 7 колес 8 и оси 9 вращения рычажного механизма 10. Рычаги 11 выполнены двуплечими и шарнирно связаны с силовым цилиндром 5 осью 22.

Тормозные колодки 16 и 17 с регулируемыми распорками 23 и 24 распорного механизма 18 связаны посредством шарнира 25. Регулируемые распорки 23 и 24 установлены в отверстиях 26 и 27 продольных профилей 20 и 21 тележки 4 с зазором, что создает возможность перемещения регулируемых распорок 23 и 24 относительно опорной рамы 19. Регулируемые распорки 23 и 24 выполнены из двух частей 27 и 28, подпружиненных одна относительно другой посредством пружины 29. Такое выполнение регулируемых распорок и связей между регулируемыми распорками и тележкой, а также с тормозными колодками образует подвижный шарнирный параллелограмм, что позволяет уменьшить износ тормозных колодок и повысить долговечность устройства. Несущая рама 13 тележки 4 образована двумя продольными профилями 30 и 31, связанными между собой и с рычагами 11 и 12 рычажного механизма 10 посредством осей 32 рычажного механизма 10. Продольные профили 20 и 21 рамы 19 тележки 4 связаны между собой посредством осей 9 вращения рычажного механизма 10. Каждое колесо 7 тележки 4 установлено на отдельной оси 8, закрепленной на продольном профиле 20, 21 опорной рамы 19 тележки 4. Ограничитель поворота в виде упора 14 закреплен на несущей раме 13 тележки 4.

Устройство работает следующим образом.

До начала работы устройства перемещаемый груз находится на верхней опорной поверхности 3 горизонтальных направляющих 1 и 2. Для перемещения груза в силовой цилиндр 5 подают воздух из пневмосистемы (не показана). При перемещении штока силового цилиндра 5 последний, взаимодействуя с двуплечими рычагами 11 рычажного механизма 10, поворачивает обе пары рычагов 11 и 12 рычажного механизма 10 вокруг осей 9. При повороте рычаги 11 и 12, взаимодействуя с несущей рамой 13 тележки 4, перемещают несущую раму 13 вверх. При этом вместе с несущей рамой 13 перемещается упор 14, который является ограничителем поворота рычажного механизма 10. Упор 10 перемещается до тех пор, пока он не упрется в опорную раму 19 тележки 4. Несущая рама 13 тележки 4 при своем перемещении вверх достигает плоскости 3 направляющих 1 и 2 и при дальнейшем перемещении приподнимает перемещаемый груз над плоскостью 3. После того, как перемещаемый груз приподнят над плоскостью 3, а упор 14 достиг опорной рамы 19 тележки 4, при дальнейшем перемещении штока силового цилиндра 5 начинается горизонтальное перемещение тележки 4, которое продолжается до тех пор, пока тележка 4 не достигнет следующей за начальной позиции, т. е. позиции второй. После перемещения груза во вторую позицию начинается перемещение штока силового цилиндра 5 в противоположном направлении. При этом перемещаемый груз опускается на плоскость 3 направляющих 1 и 2, т. к. при перемещении штока в противоположном направлении происходит поворот рычагов 11 и 12 рычажного механизма 10, несущая рама 13 тележки 4 перемещается вниз и занимает свое первоначальное положение. Тележка 4 при опускании несущей рамы 13 ниже плоскости 3 перемещается горизонтально в противоположном направлении, достигает своего исходного положения и затем цикл начинается снова. Во время второго цикла работы устройства перемещаемый груз транспортируется на третью позицию. При этом на начальной позиции находится уже новый груз, который во время второго цикла работы устройства перемещается во вторую позицию и т. д. В процессе работы устройства тележка 4 находится постоянно в заторможенном состоянии тормозным приспособлением 15. Усилие, с которым тормозные колодки 16 и 17 взаимодействуют с направляющими 1 и 2, создается распорным механизмом 18 за счет регулирования пружины 29 и зависит от веса перемещаемого груза. Это усилие должно быть таким, чтобы при перемещении штока силового цилиндра в начале работы устройства тележка стояла на месте, а рычаги 11 и 12 рычажного механизма 10 поворачивались вокруг осей 9, поднимая несущую раму 13 и перемещаемый груз или перемещаемые грузы.

Использование: для межоперационного прямолинейного транспортирования грузов. Сущность изобретения: устройство шаговой транспортировки содержит две параллельные горизонтальные направляющие с пазами и с верхней опорной поверхностью для транспортируемого груза, установленную в пазах с возможностью возвратно-поступательного перемещения по горизонтальным направляющим тележку с колесами, расположенными попарно с возможностью вращения на связанных с тележкой осях, размещенный на тележке и шарнирно связанный со штоком силового цилиндра для перемещения тележки по горизонтальным направляющим рычажный механизм в виде шарнирно связанных между собой и установленных на несущей раме на осях двух пар рычагов и ограничитель поворота рычажного механизма. На тележке установлено тормозное приспособление с колодками, поджатыми к горизонтальным направляющим посредством расположенного между ними распорного механизма. Тележка содержит опорную раму. Рычаги выполнены двуплечими. Тормозное приспособление выполнено в виде шарнирного параллелограмма. 6 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство шаговой транспортировки, содержащее две параллельные горизонтальные направляющие с пазами и с верхней опорной поверхностью для транспортируемого груза, установленную в пазах с возможностью возвратно-поступательного перемещения по горизонтальным направляющим тележку с колесами, расположенными попарно с возможностью вращения на связанных с тележкой осях, размещенный на тележке и шарнирно связанный со штоком силового цилиндра для перемещения тележки по горизонтальным направляющим рычажной механизм в виде шарнирно связанных между собой и установленных на несущей раме на осях двух пар рычагов, и ограничитель поворота рычажного механизма, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на тележке тормозным приспособлением с колодками, поджатыми к горизонтальным направляющим. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что колодки тормозного приспособления поджаты к горизонтальным направляющим посредством расположенного между ними распорного механизма. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тележка имеет опорную раму, выполненную в виде двух связанных между собой продольных профилей, на которых закреплены оси колес тележки и оси вращения рычагов, при этом рычаги одной пары выполнены двуплечими и шарнирно связаны с силовым цилиндром. 4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что тормозные колодки связаны между собой шарнирно посредством регулируемых распорок, выполненных из двух частей, подпружиненных одна относительно другой и установленных в отверстиях продольных профилей опорной рамы тележки с возможностью перемещения. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что несущая рама выполнена в виде двух продольных профилей, связанных между собой осями рычагов. 6. Устройство по пп.1 и 3 отличающееся тем, что продольные профили опорной рамы тележки связаны между собой осями рычагов, а каждое колесо тележки установлено на отдельной оси, закрепленной на продольном профиле опорной рамы тележки. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ограничитель поворота рычажного механизма выполнен в виде упора, закрепленного на несущей раме тележки.