ПОВОРОТНЫЙ ЛОЖЕМЕНТ Российский патент 1998 года по МПК B60P1/54 

Изобретение относится к конструкции опорных устройств (ложементов), преимущественно подъемно-транспортных машин, и может быть использовано в составе сортиментовозных и другого рода кранов-манипуляторов для укладки и фиксации сложенной стрелы на грузовой платформе в транспортном положении.

Известно достаточно большое количество поворотных ложементов как отечественной, так и зарубежной разработки (см. например, Авт. свид. N 1278533, СССР, МКИ F 16 M 11/00, за 1977 г.; И.Н.Пац и др. "Оборудование сборочно-испытательного производства". Справочное пособие. Л., "Машиностроение". Ленинградское отделение. 1976 г. УДК 620.1.05, стр. 17, рис. 14; стр. 19, рис. 15 и др.).

Однако они в основном имеют иную область применения, сложны в конструктивном исполнении и обладают большими габаритами и невысоким быстродействием.

Из числа известных аналогов изобретения ближайшим (прототипом) может служить поворотный ложемент, конструкция которого приведена в описании к авторскому свидетельству SU N 1641671 A1, МПК B 60 P 1/54 от 15.04.91 г. (стр. 4, фиг. 1 и 4).

Недостатком указанного ложемента является то, что при переводе его в рабочее положение он поворачивается вверх. При размещении такого ложемента на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора он будет выступать за ее верхний срез и мешать укладке сортиментов.

К тому же в конструкции известного ложемента не предусмотрены элементы фиксации стрелкового оборудования крана при движении транспортного средства.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и улучшение эксплуатационных характеристик заявляемого устройства.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается тем, что в заявляемом ложементе для укладки и фиксации сложенной стрелы гидроманипулятора на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора в транспортном положении поворотный кронштейн выполнен в виде обращенной перекладиной вниз пространственно развитой сварной конструкции П-образной конфигурации, установлен на трубчатой поперечине рамы грузовой платформы при помощи двух разнесенных по ширине перекладины и соосно расположенных пар ограничителей продольного перемещения, например призматического типа с треугольным в поперечном сечении профилем, приваренных к нижнему срезу перекладины с ориентацией каждого из них наклонным скосом к поверхности поперечины, и закреплен на последней посредством двух охватывающих ее и несколько отстоящих друг от друга дугообразных стяжек с резьбовыми хвостовиками, пропущенными сквозь соответствующие отверстия в перекладине и зафиксированными с противоположной стороны гайками, при этом в средней по высоте части кронштейна между его стенками приварена наклоненная под углом к горизонтали несущая перемычка, на которой вплотную к внутренним поверхностям стенок жестко закреплено посредством сварки по одному опорному элементу, наклоненному под углом к горизонтали и выполненному в виде призматической накладки прямоугольного профиля, возле каждого из которых параллельно стенкам приварены вертикальные ребра, каждое из которых в совокупности с близлежащей стенкой и призматической накладкой образует приемное ложе, спрофилированное по внешнему контуру сопрягаемого с ним и фиксируемого в нем при помощи шкворня установочного элемента стрелы манипулятора, в котором для закрепления его на ложементе выполнены стыковочные пазы, напротив которых в обеих стенках и вертикальных ребрах кронштейна выполнены соответствующие отверстия необходимого диаметра, вблизи которых на внешней поверхности стенок приварены Г-образные упоры фиксации шкворней байонетным способом.

Поворотный ложемент снабжен взаимодействующими со стенками плоскими ограничителями перемещения его в поперечном направлении, приваренными к трубчатой поперечине рамы грузовой платформы сортиментовозного крана-манипулятора на равном удалении от продольной оси симметрии рамы.

Верхние части стенок поворотного ложемента срезаны под углом, параллельно опорному элементу, а по месту среза к ним приварены с отбортовкой наружу плоские направляющие, формирующие в указанной зоне заходные пазы клиновидного профиля, используемые для самоориентации стелы гидроманипулятора при укладке ее на опорные элементы.

На каждой из стенок ложемента со стороны расположения плоских направляющих между перекладиной и несущей перемычкой выполнены локальные заходные фаски, трансформирующие прямоугольный профиль стенок в этой зоне в клиновидный, а вблизи фасок - сквозные вертикальные пазы со скошенными кромками, образующими в теле стенок местные углубления, сужающиеся по мере удаления от поверхности до поперечных размеров пазов, взаимодействующие в транспортном положении со спрофилированными по контуру указанных углублений фигурными фиксаторами пружинных защелок, жестко закрепленных при помощи винтов на опоре, например, балочного типа, расположенной вблизи трубчатой поперечины рамы грузовой платформы и несколько ниже нее и приваренной к лонжеронам рамы.

Между стенками кронштейна со стороны, противоположной заходным фаскам и напротив них, приварены два разнесенных по его длине и вертикально ориентированных поперечных технологических ребра с отверстиями под шкворни и Г-образными упорами для их фиксации байонетным способом.

В средней по высоте части кронштейна к стенкам приварена ручка в виде С-образной скобы из пруткового проката.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображены:
на фиг. 1 - схема фиксации стрелы гидроманипулятора сортиментовозного крана-манипулятора на поворотном ложементе грузовой платформы в транспортном положении;
на фиг. 2 - вид А спереди на поворотный ложемент (стрела гидроманипулятора и шкворни условно не показаны);
на фиг. 3 - поперечное сечение Б-Б поворотного ложемента (стрела гидроманипулятора и шкворни условно не показаны);
на фиг. 4 - вид В слева на поворотный ложемент (стрела гидроманипулятора и шкворни условно не показаны);
на фиг. 5 - вид Ж сбоку на упор узла байонетной фиксации шкворня (шкворень условно не показан);
на фиг. 6 - поперечное сечение Д-Д стенки поворотного ложемента по месту расположения вертикального паза узла фиксации ложемента при помощи пружинных защелок (пружинная защелка условно не показана);
на фиг. 7 - вид Г справа на поворотный ложемент (стрела гидроманипулятора и шкворни условно не показаны);
на фиг. 8 - вид Е сверху на ручку ложемента;
на фиг. 9 - вид И сзади на поворотный ложемент в зоне расположения поперечных ребер с технологическими отверстиями для крепления шкворней в транспортном положении (шкворни условно не показаны);
на фиг. 10 - поперечное сечение К-К поворотного ложемента по месту фиксации стрелы гидроманипулятора в транспортном положении;
на фиг. 11 - выносной элемент Л, поясняющий способ фиксации поворотного ложемента в транспортном положении;
на фиг. 12 - схема, поясняющая способ фиксации поворотного ложемента на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора при транспортировке сортиментов;
на фиг. 13 - поперечное сечение М-М узла фиксации поворотного ложемента на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора при помощи пружинных защелок;
на фиг. 14 - вид Н сверху на грузовую платформу сортиментовозного крана-манипулятора в зоне размещения поворотного ложемента (ложемент условно не показан);
на фиг. 15 - вид П сбоку на поворотный ложемент в зоне расположения узла фиксации стрелы гидроманипулятора.

Заявляемый поворотный ложемент 1 для укладки и фиксации сложенной стрелы 2 гидроманипулятора 3 на грузовой платформе 4 сортиментовозного крана-манипулятора 5 в транспортном положении содержит кронштейн 6 с приемным ложем 7, установленный с возможностью поворота в вертикальной плоскости.

Кронштейн 6 выполнен в виде обращенной перекладиной 8 вниз пространственно развитой сварной конструкции П-образной конфигурации, установлен на трубчатой поперечине 9 рамы 10 грузовой платформы при помощи двух, разнесенных по ширине перекладины и соосно расположенных, пар ограничителей 11-12 и 13-14 продольного перемещения, например, призматического типа с треугольным в поперечном сечении профилем, приваренных к нижнему срезу 15 перекладины, с ориентацией каждого из них наклонным скосом 16 к поверхности 17 поперечины, и закреплен на последней посредством двух, охватывающих ее и несколько отстоящих друг от друга, дугообразных стяжек 18 и 19 с резьбовыми хвостовиками 20, пропущенными сквозь соответствующие отверстия 21 в перекладине и зафиксированными с противоположной ее стороны гайками 22.

При этом расстояние между смежными ограничителями 11-12 и 13-14 продольного перемещения определено из условия обеспечения гарантированного зазора δ между нижним срезом 15 перекладины 8 и наружной поверхностью 17 трубчатой поперечины 9. В этом случае реализуется постоянство беззазорного контакта наклонных скосов 16 ограничителей 11-12 и 13-14 с поверхностью 17 трубчатой поперечины.

В средней по высоте части кронштейна 6 между его стенками 23 и 24 приварена, наклоненная пол углом α к горизонтали несущая перемычка 25.

На несущей перемычке 25, вплотную к внутренним поверхностям 26 и 27 стенок, жестко закреплено, посредством сварки по одному опорному элементу 28, 29, наклоненному под углом α к горизонтали.

Каждый из опорных элементов 28, 29 выполнен в виде призматической накладки прямоугольного профиля.

Возле каждого из опорных элементов, параллельно стенкам 23 и 24, приварены вертикальные ребра 30 и 31.

Каждое из вертикальных ребер 30 и 31 в совокупности с близлежащей стенкой и призматической накладкой образует приемное ложе 7 спрофилированное по внешнему контуру сопрягаемого с ним и фиксируемого в нем при помощи шкворня 32 установочного элемента 33 стрелы манипулятора, в котором выполнены стыковочные пазы 34.

Напротив стыковочных пазов 34 в обеих стенках и вертикальных ребрах кронштейна выполнены соответствующие отверстия 35 необходимого диаметра. Вблизи отверстий 35 на внешней поверхности стенок приварены Г-образные упоры 36 фиксации шкворней 32 байонетным способом.

Поворотный ложемент 1 снабжен взаимодействующими со стенками 23, 24 плоскими ограничителями 37, 38 перемещения его в поперечном направлении, приваренными к трубчатой поперечине 9 рамы грузовой платформы сортиментовозного крана-манипулятора, на равном удалении от продольной оси симметрии 39 рамы.

Верхние части стенок 23 и 24 поворотного ложемента срезаны под углом α, параллельно опорному элементу, а по месту среза к ним приварены, с отбортовкой наружу под углом β, плоские направляющие 40, 41, формирующие в указанной зоне заходные пазы 42, 43 клиновидного профиля, используемые для самоориентации стрелы гидроманипулятора при укладке ее на опорные элементы 28, 29.

На каждой из стенок поворотного ложемента со стороны расположения плоских направляющих между перекладиной и несущей перемычкой выполнены локальные заходные фаски 44, 45, трансформирующие прямоугольный профиль стенок в этой зоне в клиновидный.

Вблизи заходных фасок 44, 45 выполнены сквозные вертикальные пазы 46 со скошенными кромками 47, образующими в теле стенок местные углубления 48, 49 сужающиеся по мере удаления от поверхности до поперечных размеров пазов, взаимодействующие в транспортном положении со спрофилированными по контуру указанных углублений фигурными фиксаторами 50, 51 пружинных защелок 52, 53, жестко закрепленных при помощи винтов 54 на опоре 55, например, балочного типа, расположенной вблизи трубчатой поперечины рамы грузовой платформы и несколько ниже нее и приваренной к лонжеронам 56, 57 рамы.

Между стенками поворотного ложемента со стороны, противоположной заходным фаскам и напротив них, приварены два, разнесенных по его длине и вертикально ориентированных поперечных технологических ребра 58, 59 с отверстиями 60, 61 под шкворни и Г- образными упорами 62, 63 для их фиксации в транспортном положении байонетным способом.

В средней по высоте части поворотного ложемента к стенкам 23, 24 приварена ручка 64 в виде С-образной скобы из пруткового проката.

Закрепление сложенной стрелы 2 гидроманипулятора на ложементе 1 осуществляется при порожней грузовой платформе 4 следующим образом. Сначала несколько ослабляют натяжение стяжек 18, 19 посредством соответствующего отвинчивания гаек 22. После этого, пользуясь ручкой 64, поворачивают ложемент в вертикальное положение и завинчивают гайки 22. При этом перемещение ложемента 1 в поперечном направлении исключается плоскими ограничителями 37, 38, взаимодействующими со стенками 23, 24.

Затем опускают сложенную стрелу установочным элементом 33 вниз до касания последнего с опорными элементами 28, 29.

При укладке стрелы 2 на опорные элементы 28, 29 ложемента заходные пазы 42, 43 обеспечивают самоориентацию ее в поперечном направлении.

Убедившись в том, что стрела надежно покоится на опорных элементах, извлекают шкворни 32 из отверстий 60, 61, вводят их в отверстия 35 стенок ложемента и стыковочные пазы 34 установочного элемента 33 стрелы и фиксируют байонетным способом.

В этом положении ложемент 1, после сцепления его шкворнями 32 со стрелой 2 обеспечивают силовое замыкание последней на металлоконструкцию рамы 10 грузовой платформы и надежную фиксацию ее при движении сортиментовозного крана-манипулятора.

Перед укладкой сортиментов 65 на грузовую платформу осуществляют расфиксацию стрелы 2 посредством извлечения шкворней 32 из отверстий 35 его стенок и стыковочных пазов 34 установочного элемента 33. Извлеченные шкворни устанавливают в отверстия 60, 61 и фиксируют их байонетным способом.

После этого подъемом стрелы 2 выводят ее из зацепления с ложементом 1, несколько ослабляют натяжение стяжек 18, 19 посредством отвинчивания гаек 22 и, используя ручку 64, поворачивают ложемент в горизонтальное положение.

При соприкосновении с фигурными фиксаторами 50, 51 пружинных защелок 52, 53 клиновидные заходные фаски 44, 45 стенок поворотного ложемента раздвигают их в стороны, обеспечивая беспрепятственное перемещение последнего в конечную позицию.

В конце перемещения фигурные фиксаторы 50, 51 пружинных защелок 52, 53 под действием силы упругости заскакивают в углубления 48, 49, сформированные в зоне сквозных вертикальных пазов 46 стенок 23, 24, обеспечивая надежное удержание поворотного ложемента.

После этого вновь завинчивают гайки 22.

В указанной позиции поворотный ложемент оказывается утопленным за внешний обвод 66 грузовой платформы и не препятствует укладке сортиментов на ее рабочую площадку.

Заявляемый поворотный ложемент выполнен из широко используемых в отечественной промышленности конструкционных материалов (сталей) и может быть многократно воспроизведен в условиях серийного производства на обычных машиностроительных заводах.

Он прошел успешную экспериментальную проверку в составе опытных образцов сортиментовозного крана-манипулятора АС-6-75.00.00.000 разработки АОЗТ "НК Уралтерминалмаш" на ряде предприятий лесных отраслей Дальнего Востока и других регионов страны.

Проведенные испытания подтвердили высокую эффективность заложенных в его конструкцию технических решений.

При сравнительно небольшой металлоемкости предлагаемый поворотный ложемент обладает достаточным запасом прочности.

Перевод его из одного крайнего положения в другое осуществляется быстро и без всяких затруднений.

Заявляемый поворотный ложемент несложен в изготовлении, прост и удобен в эксплуатации.

Полученные в ходе испытаний данные свидетельствуют о возможности получения при осуществлении изобретения вышеупомянутого технического результата, заключающегося в упрощении конструкции и улучшении эксплуатационных качеств заявляемого поворотного ложемента (обеспечении возможности эвакуации поворотного ложемента за пределы рабочей площадки грузовой платформы при погрузке на нее перевозимых сортиментов, удобства и быстроты его позиционирования, а также быстродействия укладки и надежности фиксации сложенной стрелы гидроманипулятора при выполнении порожнего рейса и др.).

Изобретение относится к конструкции опорных устройств, преимущественно подъемно-транспортных машин и кранов-манипуляторов для укладки и фиксации сложенной стрелы на грузовой платформе. Поворотный ложемент для укладки и фиксации сложенной стрелы гидроманипулятора на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора в транспортном положении, содержит установленный с возможностью поворота в вертикальной плоскости кронштейн с приемным ложем, выполненный в виде обращенной перекладиной вниз конструкции П-образной конфигурации, установленной на поперечине рамы грузовой платформы при помощи ограничителей продольного перемещения. В средней по высоте части кронштейна между его стенками смонтировано по одному опорному элементу, наклоненному под углом к горизонтали, возле каждого из которых параллельно стенкам приварены вертикальные ребра для образования приемного ложа, спрофилированного по внешнему контуру сопрягаемого с ним и фиксируемого установочного элемента стрелы манипулятора. Поворотный ложемент снабжен ограничителями перемещения его в поперечном направлении и средствами для самоориентации стрелы гидроманипулятора при укладке ее на опорные элементы, а также ручкой в виде С-образной скобы из пруткового проката. Изобретение позволяет упростить конструкцию и улучшить эксплуатационные характеристики. 5 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Поворотный ложемент для укладки и фиксации сложенной стрелы гидроманипулятора на грузовой платформе сортиментовозного крана-манипулятора в транспортном положении, содержащий кронштейн с приемным ложем, установленный с возможностью поворота в вертикальной плоскости, отличающийся тем, что кронштейн выполнен в виде обращенной перекладиной вниз пространственно развитой сварной конструкции П-образной конфигурации, установлен на трубчатой поперечине рамы грузовой платформы при помощи двух разнесенных по ширине перекладины и соосно расположенных пар ограничителей продольного перемещения, например, призматического типа с треугольным в поперечном сечении профилем, приваренных к нижнему срезу перекладины с ориентацией каждого из них наклонным скосом к поверхности поперечины, и закреплен на последней посредством двух охватывающих ее и несколько отстоящих друг от друга дугообразных стяжек с резьбовыми хвостовиками, пропущенными сквозь соответствующие отверстия в перекладине и зафиксированными с противоположной ее стороны гайками, при этом в средней по высоте части кронштейна между его стенками приварены наклоненная под углом к горизонтали несущая перемычка, на которой вплотную к внутренним поверхностям стенок жестко закреплено посредством сварки по одному опорному элементу, наклоненному под углом к горизонтали и выполненному в виде призматической накладки прямоугольного профиля, возле каждого из которых параллельно стенкам приварены вертикальные ребра, каждое из которых в совокупности с близлежащей стенкой и призматической накладкой образует приемное ложе, спрофилированное по внешнему контуру сопрягаемого с ним и фиксируемого в нем при помощи шкворня установочного элемента стрелы манипулятора, в котором для закрепления его на ложементе выполнены стыковочные пазы, напротив которых в обеих стенках и вертикальных ребрах кронштейна выполнены соответствующие отверстия необходимого диаметра, вблизи которых на внешней поверхности стенок приварены Г-образные упоры фиксации шкворней байонетным способом. 2. Ложемент по п.1, отличающийся тем, что он снабжен взаимодействующими со стенками плоскими ограничителями перемещения его в поперечном направлении, приваренным к трубчатой поперечине рамы грузовой платформы сортиментовозного крана-манипулятора на равном удалении от продольной оси симметрии рамы. 3. Ложемент по п. 1, отличающийся тем, что в нем верхние части стенок срезаны под углом, параллельно опорным элементам, а по месту среза к ним приварены с отбортовкой наружу плоские направляющие, формирующие в указанной зоне заходные пазы клиновидного профиля, используемые для самоориентации стрелы гидроманипулятора при укладке ее на опорные элементы. 4. Ложемент по п.1, отличающийся тем, что в нем на торцах каждой из стенок со стороны расположения плоских направляющих между перекладиной и несущей перемычкой выполнены локальные заходные фаски, трансформирующие прямоугольный профиль стенок в этой зоне в клиновидный, а вблизи фасок - сквозные вертикальные пазы со скошенными кромками, образующими в теле стенок местные углубления, сужающиеся по мере удаления от поверхности до поперечных размеров пазов и взаимодействующие в транспортном положении со спрофилированными по контуру указанных углублений фигурными фиксаторами пружинных защелок, жестко закрепленных при помощи винтов на опоре, например, балочного типа, расположенной вблизи трубчатой поперечины рамы грузовой платформы и несколько ниже нее и приваренной к лонжеронам рамы. 5. Ложемент по п.1, отличающийся тем, что в нем между стенками со стороны, противоположной заходным фаскам и напротив них, приварены два разнесенных по его длине и вертикально ориентированных поперечных технологических ребра с отверстиями под шкворни и Г-образными упорами для их фиксации в транспортном положении байонетным способом. 6. Ложемент по п.1, отличающийся тем, что в нем в средней по высоте части к стенкам приварена ручка в виде С-образной скобы из пруткового проката.