АВТОМОБИЛЬНАЯ КРАНОВАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2003 года по МПК B66F11/04 B66C23/42 

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности к кранам-манипуляторам, устанавливаемым на грузовые автомобили.

Известен кран-манипулятор, установленный на автомобиле и содержащий подвижную в вертикальной плоскости опору, соединенную с рамой шасси при помощи параллельных балок, шарнирно укрепленных на платформе и установленном на ней надрамнике.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является автомобильная гидравлическая крановая установка, содержащая платформу коробчатого сечения с выносными опорами с гидроприводами, образующими опорный контур. На платформе установлен узел для опорно-поворотного устройства, поворотный узел с кабиной, трехсекционная телескопическая стрела, шарнирно связанная с поворотным узлом с возможностью подъема гидроцилиндром и снабженная системой телескопирования, и гидропривод, выполненный по открытой двухнасосной гидравлической схеме. Система телескопирования выполнена в виде двух последовательно подключенных гидроцилиндров выдвижения стрелы, а телескопическая стрела имеет длину 21,7 м (патент РФ 2155680, В 60 Р 1/54, 10.09.2000).

Недостатком ближайшего аналога является его функциональная ограниченность (ограниченная зона действия крана), заключающаяся в том, что возможно его использование только для подъема груза, при этом невозможна работа, когда стрела должна располагаться параллельно поверхности земли или ниже уровня земли (для работы в котловане).

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является расширение функциональных возможностей крановой установки, а также обеспечение сочетания функциональных преимуществ крана подъемного и крана-манипулятора с возможностью использования предлагаемого крана как для работ по реконструкции и монтажу малоэтажных зданий (до пяти этажей), например, на ограниченных площадках в городе, так и для других работ, в частности, при которых требуется опускать стрелу ниже уровня опоры шасси автомобиля, на котором установлен кран.

Поставленная задача решается за счет того, что в автомобильной крановой установке, содержащей платформу, выносные опоры с гидроприводом, установленную на платформе поворотную колонну, коленчато-телескопическую стрелу, связанную с поворотной колонной посредством оси, и состоящую из шарнирно связанных основания неизменяемой длины и раздвижной консольной части, согласно изобретению раздвижная консольная часть стрелы образована корпусом и двумя телескопическими выдвижными секциями, ось вращения поворотной колонны размещена на 67-80% длины платформы от ее передней кромки, угол наклона оси колонны к поверхности платформы составляет 56-64^o, отношение длины основания стрелы к высоте колонны над поверхностью платформы составляет от 3,1 до 4,5, при этом суммарная длина раздвижной консольной части с выдвинутыми телескопическими секциями не более чем на 65% превышает длину основания.

При этом основание коленчато-телескопической стрелы может быть выполнено в виде корпуса коробчатой конструкции и оголовка, имеющего П-образное сечение, привод подъема основания включает в себя первый гидроцилиндр, шток которого шарнирно связан с основанием, а корпус шарнирно закреплен на поворотной колонне, при этом привод подъема консольной части стрелы включает в себя второй гидроцилиндр, корпус которого шарнирно соединен с основанием, и кинематический механизм, в сложенном состоянии размещенный внутри оголовка П-образного сечения и связывающий консольную часть стрелы с оголовком основания стрелы, корпус второго гидроцилиндра закреплен внутри оголовка, а его шток шарнирно связан с кинематическим механизмом.

В качестве привода перемещения первой из телескопических выдвижных секций консольной части стрелы может быть использована тросовая система, работающая от грузовой лебедки, закрепленной на поворотной колонне.

Платформа может быть выполнена сварной коробчатой конструкции из листового материала.

Платформа в автомобильной крановой установке может быть образована из трех секций, при этом первая секция выполнена полой в виде герметичного бака под масло гидросистемы крана, на второй секции установлен фланец для поворотной колонны, а на третьей секции расположен блок гидрораспределителей привода выносных опор.

Привод поворота колонны может быть подключен к коробке отбора мощности автомобиля через редуктор, при этом редуктор закреплен на колонне.

Кинематический механизм привода подъема консольной части стрелы в автомобильной крановой установке может быть выполнен в виде рычага первого рода, шарнирно закрепленного на оголовке, и качалки, шарнирно связанной с концом рычага и консольной частью стрелы, при этом к концу рычага шарнирно подсоединен также шток второго гидроцилиндра.

Оси шарниров крепления качалки и штока второго гидроцилиндра на конце рычага могут не совпадать.

Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью существенных признаков, состоит в расширении функциональных возможностей крановой установки, при этом достигнуто оптимальное сочетание функциональных возможностей крана подъемного и крана-манипулятора. Предлагаемый кран может использоваться как для работ по реконструкции и монтажу малоэтажных зданий (до пяти этажей), например, на ограниченных площадках в городе, так и для других работ, в том числе при которых требуется опускать стрелу ниже уровня опоры шасси автомобиля, на котором установлен кран.

Обоснование возможности получения технического результата для количественных признаков, выраженных в виде интервала значений.

Выбор диапазона угла наклона оси колонны к плоскости платформы 56-64^o обусловлен моментно-силовой характеристикой крана при крайних, наиболее неблагоприятных положениях стрелы. Выбор диапазона угла наклона колонны в сочетании с отношением длины основания стрелы к высоте колонны (от 3,1 до 4,5) и максимальной длиной раздвижной консольной части с выдвинутыми телескопическими секциями, которая не более чем на 65% превышает длину основания, позволяет обеспечить надежную работу крана с достаточно высокой производительностью при различных конфигурациях стрелы, в том числе и при расположении стрелы горизонтально или ниже уровня опоры шасси автомобиля, на который установлен кран. При этом обеспечиваются такие массогабаритные характеристики крана, что можно разместить его на шасси автомобилей Урал-43202-02, КамАЗ-5320 или ЗИЛ-131.

Выбор численного диапазона, определяющего положение оси вращения поворотной колонны на 67-80% длины платформы от ее передней кромки, сделан исходя из соотношения линейных размеров колонны, основания стрелы и консольной части стрелы с телескопическими секциями таким образом, чтобы обеспечить более равномерную нагрузку на колеса автомобиля и выносные опоры при различных конфигурациях стрелы.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг.1 изображен общий вид автомобильной крановой установки (в транспортном положении);
на фиг.2 - автомобильная крановая установка при различных конфигурациях коленчато-телескопической стрелы;
на фиг.3 - установка стрелового оборудования;
на фиг.4 - сечение А-А на фиг.3;
на фиг.5 - колонна, главный вид;
на фиг.6 - то же, вид сбоку;
на фиг.7 - платформа, главный вид.

Автомобильная крановая установка содержит платформу 1, выносные опоры 2 с гидроприводом, установленную на платформе поворотную колонну 3, коленчато-телескопическую стрелу, связанную с поворотной колонной 3 посредством оси 4, и состоящую из шарнирно связанных основания 5 неизменяемой длины и раздвижной консольной части 6. Раздвижная консольная часть стрелы образована корпусом 7 и двумя телескопическими выдвижными секциями 8 и 9, ось вращения поворотной колонны размещена на 67-80% длины платформы от ее передней кромки, угол наклона α оси колонны 3 к поверхности 10 платформы 1 составляет 56-64^o, отношение длины l основания 5 стрелы к высоте h колонны 3 над поверхностью 10 платформы составляет от 3,1 до 4,5. Суммарная длина s раздвижной консольной части 6 с выдвинутыми телескопическими секциями 8 и 9 не более чем на 65% превышает длину l основания.

Основание коленчато-телескопической стрелы выполнено в виде корпуса 11 коробчатой конструкции и оголовка 12, имеющего П-образное сечение. Привод 13 подъема основания 5 включает в себя первый гидроцилиндр 14, шток которого шарнирно связан с основанием 5, а корпус 16 шарнирно закреплен на поворотной колонне 3. Привод подъема консольной части стрелы включает в себя второй гидроцилиндр 17, корпус 18 которого шарнирно соединен с основанием, и кинематический механизм 19, в сложенном состоянии размещенный внутри оголовка 12 П-образного сечения и связывающий консольную часть стрелы с оголовком основания стрелы. Корпус 18 второго гидроцилиндра закреплен внутри оголовка, а его шток 20 шарнирно связан с кинематическим механизмом.

В качестве привода перемещения первой 8 телескопических выдвижных секций консольной части стрелы использована тросовая система, работающая от грузовой лебедки 20, закрепленной на поворотной колонне.

Платформа выполнена сварной коробчатой конструкции из листового материала.

Платформа в автомобильной крановой установке образована из трех секций 21, 22, 23, при этом первая секция выполнена полой в виде герметичного бака под масло гидросистемы крана, на второй секции установлен фланец 24 для поворотной колонны, а на третьей секции расположен блок гидрораспределителей привода выносных опор.

Привод поворота колонны подключен к коробке отбора мощности автомобиля через редуктор 25, при этом редуктор закреплен на колонне.

Кинематический механизм привода подъема консольной части стрелы автомобильной крановой установки выполнен в виде рычага первого рода 26, шарнирно закрепленного на оголовке, и качалки 27, шарнирно связанной с концом рычага 26 и консольной частью стрелы, при этом к концу рычага 26 шарнирно подсоединен также шток 20 второго гидроцилиндра.

Оси шарниров 28 и 29 крепления качалки и штока второго гидроцилиндра на конце рычага не совпадают.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности к кранам-манипуляторам, устанавливаемым на грузовые автомобили. Предлагаемый кран может использоваться как для работ по реконструкции и монтажу малоэтажных зданий (до пяти этажей), например, на ограниченных площадках в городе, так и для других работ, в том числе при которых требуется опускать стрелу ниже уровня опоры шасси автомобиля, на котором установлен кран. Для этого в автомобильной крановой установке, содержащей платформу, выносные опоры с гидроприводом, установленную на платформе поворотную колонну, коленчато-телескопическую стрелу, связанную с поворотной колонной посредством оси и состоящую из шарнирно связанных основания неизменяемой длины и раздвижной консольной части, раздвижная консольная часть стрелы образована корпусом и двумя телескопическими выдвижными секциями, ось вращения поворотной колонны размещена на 67-80% длины платформы от ее передней кромки, угол наклона оси колонны к поверхности платформы составляет 56-64^o, отношение длины основания стрелы к высоте колонны над поверхностью платформы составляет от 3,1 до 4,5, при этом суммарная длина раздвижной консольной части с выдвинутыми телескопическими секциями не более чем на 65% превышает длину основания. Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в расширении функциональных возможностей крановой установки, при этом достигнуто оптимальное сочетание функциональных возможностей крана подъемного и крана-манипулятора. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Автомобильная крановая установка, содержащая платформу, выносные опоры с гидроприводом, коленчато-телескопическую стрелу, связанную с поворотной колонной посредством оси и состоящую из шарнирно связанных основания неизменяемой длины и раздвижной консольной части, при этом раздвижная консольная часть образована корпусом и двумя телескопическими выдвижными секциями, ось вращения поворотной колонны размещена на 67-80% длины платформы от ее передней кромки, угол наклона оси колонны к поверхности платформы составляет 56-64^o, отношение длины основания стрелы к высоте колонны над поверхностью платформы составляет от 3,1 до 4,5, а суммарная длина раздвижной консольной части с выдвинутыми телескопическими секциями не более чем на 65% превышает длину основания, при этом основание коленчато-телескопической стрелы выполнено в виде корпуса коробчатой конструкции и оголовка, имеющего П-образное сечение, привод подъема основания включает в себя первый гидроцилиндр, шток которого шарнирно связан с основанием, а корпус шарнирно закреплен на поворотной колонне, привод подъема консольной части стрелы включает в себя второй гидроцилиндр, корпус которого шарнирно соединен с основанием, и кинематический механизм, в сложенном состоянии размещенный внутри оголовка П-образного сечения и связывающий консольную часть стрелы с оголовком основания стрелы, корпус второго гидроцилиндра закреплен внутри оголовка, а его шток шарнирно связан с кинематическим механизмом. 2. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве привода перемещения первой из телескопических выдвижных секций консольной части стрелы использована тросовая система, работающая от грузовой лебедки, закрепленной на поворотной колонне. 3. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что платформа выполнена сварной коробчатой конструкции из листового материала. 4. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что платформа образована из трех секций, при этом первая секция выполнена полой в виде герметичного бака под масло гидросистемы крана, на второй секции установлен фланец для поворотной колонны, а на третьей секции расположен блок гидрораспределителей привода выносных опор. 5. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что привод поворота колонны подключен к коробке отбора мощности автомобиля через редуктор, при этом редуктор закреплен на колонне. 6. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что в ней кинематический механизм привода подъема консольной части стрелы выполнен в виде рычага первого рода, шарнирно закрепленного на оголовке, и качалки, шарнирно связанной с концом этого рычага и консольной частью стрелы, при этом к упомянутому концу рычага шарнирно подсоединен шток второго гидроцилиндра. 7. Автомобильная крановая установка по п. 1, отличающаяся тем, что оси крепления качалки и штока второго гидроцилиндра на упомянутом конце рычага не совпадают.