СПОСОБ РАБОТЫ С КРУПНОГАБАРИТНЫМИ БОЛТОВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ОПОРНО-ПОВОРОТНОГО КРУГА БАШЕННОГО КРАНА В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2006 года по МПК B66C23/84 B25B13/48 

Данное изобретение относится к средствам для завинчивания и отвинчивания болтов или гаек болтовых крупногабаритных соединений вручную с применением вспомогательных механических средств для окончательной затяжки болтов или гаек и для их оттяжки в обратном направлении. Изобретение касается гаечных ключей, гайковертов с приспособлениями и механическими средствами, в которых элемент, взаимодействующий с завинчиваемой гайкой или болтом, поворачивается вместе с рукояткой рычажного гаечного ключа от действия дополнительных рычагов или других средств, которым сообщается усилие от механического привода в случаях, когда ручного усилия для завинчивания гайки или болта (или для их отвинчивания) недостаточно.

Известно устройство для завинчивания и отвинчивания гаек и болтов болтовых соединений, в котором рычаг гаечного ключа, взаимодействуя с поворотной головкой, надетой на смежную головку болта болтового соединения, поворачивается на незначительный угол от действия поворотной головки, которая выполнена с эксцентриситетом [1].

В другом известном устройстве, в котором используется принцип завинчивания одного болтового соединения посредством упора в другое болтовое соединение, применен рычажный механизм, включающий гаечный рычажный ключ с граненой головкой на конце, резьбу на рычаге ключа, резьбовую втулку на резьбовом участке рычага ключа, которая во взаимодействии с рычагом ключа образует стяжку, а также шарнирно соединенный с резьбовой втулкой поворотный рычаг, другой конец которого шарнирно соединен с другой граненой головкой для другого болта болтового соединения [2, 3].

Это устройство невозможно использовать в стесненных условиях расположения узлов машин, например в стесненных условиях расположения опорно-поворотного механизма башенного крана.

Известно устройство для отвинчивания и завинчивания болтового соединения, содержащее граненую головку, держатель головки с двуплечим рычагом, на одном конце которого выполнен винтовой механизм поворота рычага относительно соединяемых деталей [4].

Данное устройство предопределяет сложную схему заведения граненой головки на головку отвинчиваемого болта.

Известно анкерное устройство для затяжки крупных резьбовых соединений рычажными гайковертами, содержащее корпус в виде двуплечего рычага и две расположенные на концах накидные головки с взаимно подвижными втулками, которые предназначены для установки на гайки, соседние с затягиваемой гайкой, и для регулировки межосевого расстояния накидных головок, при этом корпус в средней части снабжен жестко соединенной с ним муфтой, в которой выполнено граненое отверстие для соединения с граненым концом затягиваемого болта [5].

Данное устройство предназначено для сборки узлов машин в условиях производства, оно не отвечает условиям его применения в стесненном пространстве компактного расположения узлов машины при завинчивании или отвинчивании крупногабаритных болтовых соединений.

В другом известном техническом решении для сборки крупных резьбовых соединений применен силовой механизм, в частности планетарный редуктор, соединенный с рычагом ключа, выполненного с рабочей головкой, шарнирно соединенную с рукояткой или рычагом ключа тягу и упорный элемент [6].

Аналогичное устройству [6] известно другое устройство для затяжки крупных резьбовых соединений, в котором для обеспечения работы в труднодоступных местах в стесненном пространстве упорный элемент размещен на выходном валу редуктора и выполнен с выступом, упирающимся в резьбовое соединение, а устройство снабжено рычагом, одним концом жестко связанным с корпусом редуктора, а другим шарнирно соединенным с тягой, при этом соотношение длин рукоятки и рычага выбирается в диапазоне 5/2 [7].

Существенным недостатком данного устройства является низкий уровень его компактности. Вторым, более существенным недостатком, является то, что упомянутая тяга работает в данном устройстве на сжатие и изгиб, что при больших нагрузках приводит к неработоспособности устройства или к необходимости увеличения его веса и габаритов за счет увеличения сечения тяги.

Известно также устройство для закручивания гаек, содержащее два храповых ключа, торцовые головки, штоки которых закреплены в храповых ключах, и тягу с рукояткой, связывающую храповые ключи между собой, при этом устройство имеет закрепленную на штоках торцовых головок связку (стяжку) с тормозными дисками, каждый из которых взаимодействует с внутренней обоймой соответствующего храпового ключа [8].

Данное устройство не отвечает условиям ремонта опорно-поворотных кругов башенных кранов в случаях замены болтов и их подтяжки из-за неудовлетворительной компоновки устройства.

Наиболее близким техническим решением по сущности и достигаемому эффекту к представленному в данном описании изобретения способу завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях является известный способ затяжки резьбовых соединений гайковертами, при котором производят навинчивание гайки до появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия, после чего осуществляют затяжку посредством подачи в резьбовое соединение определенной дозы энергии, причем способ отличается тем, что с целью повышения точности конечного усилия затяжки, величину дозы энергии задают соответствующей работе в резьбовом соединении, которая необходима для получения в нем заданного конечного усилия затяжки [9].

Общими признаками известного способа завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений и способа завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, который представлен в данном описании изобретения, является то, что оба способа включают завинчивание каждого болта соединения вручную путем вращения головки болта рычажным гаечным ключом до момента появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия и операцию затяжки болта механической стяжкой, а при выполнении операции отвинчивания болта применяют сначала механическую стяжку для вращения головки болта рычажным гаечным ключом до появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия, необходимого для проведения операции отвинчивания болта гаечным ключом вручную.

Наиболее близким устройством для реализации способа, представленного в данном описании изобретения, по сущности и достигаемому эффекту является устройство для завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений, в котором применен редуктор, соединенный с рычагом ключа [7].

Общими признаками известного устройства [7] и устройства для завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, которое представлено в данном описании изобретения, является то, что устройства включают соединенный с одной головкой болта болтового соединения гаечный рычажный ключ, конец которого шарнирно связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого болта, и редуктор.

Решаемой и достигаемой задачей настоящего изобретения является создание компактного устройства для его применения в стесненных условиях работы с крупногабаритными болтовыми соединениями опорно-поворотных кругов башенных кранов в условиях эксплуатации этих машин.

Поставленная техническая задача решается тем, что в способе завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, включающем операцию завинчивания болта резьбового соединения вручную путем вращения головки болта рычажным гаечным ключом до момента появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия и операцию затяжки болта механической стяжкой, а при выполнении операции отвинчивания - операцию отвинчивания болта механической стяжкой путем вращения головки отвинчиваемого болта до появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия, после которого проводят операцию отвинчивания болта гаечным ключом вручную, - перед операций затяжки болта или перед операцией его оттяжки в обратном направлении, сначала соединяют ключ с первым болтом болтового соединения опорно-поворотного крута, затем соединяют рычаг стяжки со вторым болтом болтового соединения, фиксируют ключ и стяжку от перемещения в вертикальном направлении, далее рычаг стяжки и рычаг ключа соединяют между собой в плоскости расположения головок болтов опорно-поворотного круга, а затем стяжкой уменьшают или увеличивают расстояние между концом рычага гаечного ключа и вторым болтом болтового соединения.

В устройстве для реализации способа, включающем соединенный с головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого шарнирно связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого болта, и редуктор, - стяжка выполнена из направляющей с установленным в ней ползуном, который соединен с редуктором, конец рычага стяжки установлен на граненой втулке с возможностью поворота рычага стяжки относительно втулки, ползун шарнирно соединен с рычагом стяжки или соединен с ним посредством нескольких шарнирно соединенных между собой звеньев.

В другом варианте устройства, включающего соединенный с одной головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого болта, и редуктор, - корпус редуктора выполнен с выступающим от него рычагом, шарнирно связанным с концом рычага стяжки, причем корпус редуктора связан с концом рычага гаечного ключа подвижно, а выходной вал редуктора связан с концом рычага гаечного ключа неподвижно.

В третьем варианте устройства, включающего соединенный с головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого шарнирно связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого смежного болта, и редуктор, - содержит удерживающую планку, шарнирно связанную с рычагом ключа и концом рычага стяжки, корпус редуктора выполнен с выступающим от него рычагом, который подвижно установлен на удерживающей планке с возможностью его перемещения вдоль планки, корпус редуктора связан с концом рычага гаечного ключа подвижно, выходной вал редуктора связан с концом рычага гаечного ключа неподвижно, а шарнир, связывающий удерживающую планку с рычагом ключа, расположен между головкой ключа и редуктором.

На фиг.1 - первый вариант устройства для реализации способа, на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - второй вариант устройства, на фиг.4 - вид Б на фиг.3, на фиг.5 - третий вариант устройства, на фиг.6 - первый вариант устройства с рычагом стяжки, на фиг.7 - устройство первого варианта, рычаг стяжки выполнен телескопическим, на фиг.8 - прокладка с П-образным пазом, на фиг.9 - головка ключа с выступами.

Устройство первого варианта (фиг.1, 2) включает соединенный с головкой 1 болта 2 гаечный ключ с головкой 3, имеющий рукоятку или рычаг 4, который шарниром 5 (и другими элементами) связан с рычагом 6, имеющим на конце граненую втулку 7, соединенную с головкой 8 другого болта 9, например, одноступенчатую коническую передачу. Конец входного вала 11 редуктора выполнен с гранями под съемную рукоятку его вращения (не показана), а на выходном винтовом валу редуктора 10 (винтовой вал не показан) с возможностью передвижения вдоль него установлен имеющий внутреннюю резьбу ползун 12. Последний подвижно установлен в направляющей 13, в частности, в ее продольном пазу 14. Рычаг 6 соединен с ползуном 12 в одном исполнении первого варианта устройства посредством гибкой тяги, например посредством нескольких звеньев 15, образующих собой гибкую цепь.

Рычаг 6, граненая втулка 7, редуктор 10, ползун 12, направляющая 13 и звенья 15 цепи входят в состав стяжки, предназначенной для механического поворота головки 1 болта по часовой стрелке в случае завинчивания болта. Имеющая звенья 15 цепь или гибкая тяга обеспечивает устройству необходимую ему гибкость для работы в стесненных условиях, а также обеспечивает возможность изменения длины устройства для его применения в болтовых соединениях с различным шагом болтов. В проеме одного из звеньев 15 цепи свободно расположен палец 16, который жестко связан с ползуном 12. Палец 16 может быть расположен в отверстии любого звена 15 гибкой цепи. Устройство первого варианта для отвинчивания болтов может использоваться без цепи, выполненной из звеньев 15 (фиг.6). Описание этого варианта устройства приведено в его работе.

Устройство второго варианта (фиг.3, 4) включает соединенный с головкой 1 болта болтового соединения гаечный рычажный ключ с головкой 3. Гаечный ключ, как и в первом варианте устройства, имеет рукоятку или рычаг 4, конец которого шарниром 5 и другими элементами устройства, о которых будет упомянуто ниже, связан с рычагом 6 стяжки. Рычаг имеет на конце граненую втулку 7, соединенную с головкой 8 другого болта болтового соединения опорно-поворотного круга. Головки 1 и 8 болтов удалены друг от друга. Устройство этого варианта исполнения включает другой редуктор 10, конструкция которого также не раскрывается в данном описании. Входной вал 11 этого редуктора на конце имеет грани под съемную рукоятку вращения входного вала (рукоятка не показана). Внутри корпуса редуктора 10 в этом варианте устройства может быть выполнен зубчатый венец, в зацеплении с которым находится по крайней мере одна шестерня. Выходной вал 17 редуктора (фиг.4) в поперечном сечении имеет форму шестигранника. С выходным валом 17 редуктора посредством шестигранника связан конец рычага 4 гаечного ключа, который на конце имеет шестигранное отверстие под шестигранник выходного вала 17 редуктора. Рычаг 18 редуктора (фиг.3), выполненный заодно с корпусом редуктора 10, и выступающий от него, шарнирно соединен шарниром 5 с рычагом 6. Рычаг 18 может быть также выполнен отдельно от корпуса редуктора 10 и жестко прикреплен к корпусу. Корпус редуктора 10 опирается на конец рычага 4 гаечного ключа так, что рычаг 4 ключа может свободно поворачиваться относительно корпуса редуктора. В этом варианте устройства рычаг 6, втулка 7, рычаг 18 редуктора и редуктор 10 входят в состав стяжки, предназначенной для механического поворота головки 1 болта по часовой и против часовой стрелок при завинчивании и отвинчивании головки 1 болта. При этом следует отметить, что во втором варианте исполнения устройства межцентровое расстояние между головками 1 и 8 равно межцентровому расстоянию между шарниром 5 и выходным валом 17 редуктора 10, а межцентровое расстояние между головкой 8 болта и шарниром 5 равно межцентровому расстоянию между головкой 1 и выходным валом 17 редуктора 10.

Таким образом, опорно-поворотный круг башенного крана с надетыми на головки 1 и 8 его болтов рычагами 4 и 6, а также рычаг 18, по сути шарнирно связанный посредством редуктора 10 с рычагом 4, образуют собой параллелограмм или шарнирно соединенный четырехзвенный механизм.

Устройство третьего варианта (фиг.5) включает соединенный с головкой 1 болта болтового соединения гаечный рычажный ключ с головкой 3 и рычагом 4, который шарниром 5 (и другими элементами, которые описаны ниже) связан с рычагом 6 стяжки. Рычаг 6 имеет на конце граненую втулку 7, соединенную с головкой 8 другого болта болтового соединения, которая также удалена от головки 1 первого болта болтового соединения. Это устройство имеет редуктор 10, который идентичен редуктору второго варианта устройства. Устройство по третьему варианту содержит удерживающую планку 19, шарниром 5 связанную с рычагом 4 гаечного ключа в его средней части. Гаечный ключ головкой 3 надет на головку 1 болта болтового соединения. Шарниром 20 удерживающая планка 19 связана с концом рычага 6 стяжки. Корпус редуктора 10 выполнен с выступающим от него рычагом 21, конец которого подвижно установлен на удерживающей планке 19 с возможностью его перемещения вдоль этой планки посредством обоймы 22, с которой конец рычага 21 соединен осью 23. Обойма 22 установлена на планке 19 подвижно и может свободно перемещаться вдоль планки. Рычаги 6, 21, планка 19, ползун 22 и редуктор 10 входят в состав стяжки третьего варианта устройства.

Аналогично второму варианту устройства в третьем его варианте на шестигранный хвостовик выходного вала 17 (фиг.4) редуктора 10 насажен конец рычага 4 гаечного ключа, который имеет на конце рычага ответное шестигранное отверстие под шестигранник выходного вала 17 редуктора. При этом корпус редуктора 10 связан с рычагом 4 так, что рычаг 4 может свободно поворачиваться относительно корпуса редуктора 10. Шарнир 5, связывающий рычаг 4 с удерживающей планкой 19, расположен между корпусом редуктора и головкой 3 рычажного ключа.

В третьем варианте исполнения устройства межцентровое расстояние между головками 1 и 8 равно межцентровому расстоянию между шарнирами 5 и 20, а межцентровое расстояние между головкой 1 и шарниром 5 равно межцентровому расстоянию между головкой 8 и шарниром 20.

Таким образом, опорно-поворотный круг башенного крана, рычаги 4 и 6, надетые на головки 1 и 8 болтов, а также планка 19, шарнирно связанная с рычагами 4 и 6, образуют собой параллелограмм или шарнирно соединенный четырехзвенный механизм. При этом следует отметить, что межцентровое расстояние между шарниром 5 и входным валом 11 редуктора 10 меньше межцентрового расстояния между осью 23 и входным валом 11.

Во всех вариантах исполнения устройства граненая втулка 7 имеет цилиндрическую поверхность скольжения 24, которая взаимодействует с ответной цилиндрической поверхностью скольжения 25 рычага 6. Рычаг 4 (фиг.4) гаечного ключа взаимодействует с корпусом редуктора 10 по плоскости 26 их взаимного скольжения.

На фиг.1, кроме того, показаны внешнее кольцо 27 опорно-поворотного круга башенного крана, верхнее внутреннее его кольцо 28 и нижнее внутреннее кольцо 29, между которыми установлено множество роликов 30. Кольца 28 и 29 опорно-поворотного круга скреплены между собой и с поворотной платформой крана множеством вышеупомянутых болтовых соединений.

Опорно-поворотный круг крана другим болтовым соединением, включающим множество болтов 31, закреплен на раме 32 крана. Головки 33 болтов 31 расположены между верхней поверхностью 34 внешнего кольца 27 опорно-поворотного круга и нижней поверхностью 35 поворотной платформы 36 крана. Головки 1 и 8 болтов 2 и 9 болтовых соединений опорно-поворотного круга, скрепляющие между собой верхнее и нижнее внутренние кольца 28 и 29 круга и поворотную платформу 36, расположены между поверхностью 37 нижнего кольца 29 и верхней поверхностью 38 рамы 32 крана в крайне стесненном пространстве и стесненных условиях работы устройства.

Все три варианта устройства используются вместе с парой съемных упругих прокладок 39, которые в рабочих положениях всех трех вариантов устройства функционально взаимосвязаны с каждым вариантом устройства. Пара съемных прокладок является составной частью любого описанного варианта устройства в его рабочем положении. Во всех трех вариантах устройства (в качестве одного из примеров) толщина головки 3 гаечного ключа выбрана больше высоты головки 1 болта таким образом, что между прокладкой 39 и поверхностью головки 1 болта образован зазор. Толщина граненой втулки 7 выбрана больше толщины рычага 6 в зоне опорно-поворотного круга таким образом, что между нижней поверхностью 37 опорно-поворотного круга и верхней поверхностью рычага 6 в зоне опорно-поворотного круга образован зазор. На фиг.1 позицией 40 показан палец, соединяющий рычаг 6 со звеном 15 цепи стяжки устройства первого варианта. На фиг.7 изображен регулируемый телескопический рычаг 6 стяжки, имеющий неподвижную часть, внутри которой установлена его подвижная часть. Обе части имеют ряд отверстий под фиксатор 41 для фиксации телескопического рычага в рабочем его положении. Фиксатор расположен в отверстиях 42 частей рычага 6. На головке 3 ключа (фиг.9) с противоположных сторон от его рычага 4 выполнены в виде приливов заодно с головкой выступы 43.

Способ завинчивания и отвинчивания крупногабаритных болтовых соединений опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях поясняется работой трех вариантов устройств для реализации способа.

В условиях тяжелых нагрузок болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана в процессе длительной эксплуатации соединения, головки 1 и 8 болтов соединения (фиг.1) прочно соединяются с прилегающими к ним поверхностям нижнего кольца 29 и внешнего кольца 27 круга в результате окисления и других процессов. Также в результате упомянутых причин прочно соединяются витки резьбы болтов 2 и 9 с витками резьбы опорных колец рамы 32 и платформы 36 крана. Прочное соединение разъемных деталей болтового соединения достигает существенной величины, требующей применения большого усилия и надежного устройства как для отвинчивания "прикипевших" болтов, так и для надежной затяжки замененных болтов.

Для того чтобы отвинтить крупный болт 2 используют показанное на фиг.6 устройство первого варианта, в котором в составе стяжки отсутствует гибкая тяга, а рычаг 6 стяжки непосредственно связан с пальцем 16 ползуна 12.

Отвинчивание болта 2 (фиг.1) проводят в два этапа. Первый этап характеризуется усилием, которое необходимо для страгивания с места головки 1 болта 2 и для последующего отвинчивания болта 2, требующего большого введения прокладки 39 между головкой 3 ключа и поверхностью 38 рамы 32 крана. При этом прокладка 39 прижимает головку 3 ключа к поверхности 37 нижнего кольца, что исключает самопроизвольное соскакивание головки 3 ключа с головки 1 болта 2. Затем на головку 8 болта 9 болтового соединения надевают граненую втулку 7 рычага 6 и другой прокладкой 39 аналогичным образом фиксируют на головке 8 другого болта рычаг 6 вместе с граненой втулкой 7.

Следует отметить, что для того, чтобы в стесненном пространстве между поверхностями 37 и 38 узлов крана на головки 1 и 8 болтов надеть соответственно головку 3 ключа и граненую втулку 7 рычага 6, используют плоский гаечный ключ и плоский рычаг 6 и совершают сначала горизонтальные движения рычага 4 ключа и рычага 6 в плоскости головок 1 и 8 болтов болтового соединения, а затем совершают их вертикальные перемещения на головках 1 и 8.

После фиксации головки 3 гаечного ключа и граненой втулки 7 с рычагом 6 прокладками, перемещают в плоскости расположения головок 1 и 8 рычаг 6 в сторону рычага 4 (фиг.6), затем соединяют рычаг 6 с пальцем 16 ползуна 12. При этом благодаря тому, что рычаг 6 установлен на граненой втулке 7 с возможностью его поворота, он свободно поворачивается относительно втулки, что обеспечивает беспрепятственное совмещение оси отверстия на конце рычага 6 с осью пальца 16 ползуна. Свободному повороту рычага 6 относительно втулки 7 способствует также зазор между рычагом 6 и поверхностью 37 нижнего кольца опорно-поворотного круга, образованный в результате упомянутой разницы толщин граненой втулки 7 и рычага 6. Далее направляющую 13 соединяют шарниром 5 с рычагом 4 ключа.

Таким образом, перед операций отвинчивания болта болтового соединения сначала соединяют головку гаечного ключа с первым болтом соединения опорно-поворотного круга. Затем соединяют рычаг стяжки со вторым болтом болтового соединения. После этого соединяют рычаг 4 ключа и рычаг 6 стяжки соответственно с направляющей 13 стяжки и с ее ползуном 12. Для этого перемещают рычаг 6 в плоскости расположения головок болтов 1 и 8 в стесненном пространстве между поверхностью 37 нижнего кольца опорно-поворотного круга (фиг.1) и поверхностью 38 рамы башенного крана.

После проведения всех упомянутых операций соединения частей устройства для реализации способа отвинчивания и завинчивания болтов надевают рукоятку на имеющий грани входной вал 11 редуктора, который вращают в соответствующую сторону. При этом ползун 12 остается на месте, а направляющая 13 будет перемещаться в сторону рычага 4 и создавать усилие для его поворота, направленного против часовой стрелки. При этом возникает распирающее усилие между шарниром 5 и головкой 8 болта, расстояние между которой и шарниром 5 будет увеличиваться, и рычаг 4 ключа начнет поворачиваться вместе с головкой 1 болта против часовой стрелки. В результате произойдет страгивание головки 1 и витков резьбы болта 2 с контактирующих с ними поверхностей и последующее отвинчивание этого болта. Описанный цикл отвинчивания болта 2 повторяют до тех пор, пока усилие отвинчивания на рычаге 4 гаечного ключа позволит отвинчивать болт 2 вручную одним гаечным ключом без стяжки.

При этом следует отметить, что при страгивании с помощью стяжки с места болта 2 и его отвинчивании в первый момент происходит смещение вниз головки 1 (фиг.1) болта 2. Этому перемещению при постоянной фиксации головки 3 ключа на головке 1 болта способствует упругость прокладки 39, которая за счет своей упругости осаживается вниз и не препятствует перемещению упомянутой головки в вертикальном направлении при отвинчивании болта 2. В другом варианте выполнения прокладки 39 (фиг.8), например, с П-образным пазом в ней под головку 1 болта 2, прокладка не оказывает на перемещение вниз головки 1 никакого воздействия, поскольку в этом случае головка 1 свободно перемещается в П-образном пазу прокладки.

Если в результате цикличной работы устройства произойдет смещение вниз головки 1 болта относительно головки 3 ключа, то зазор между нижней поверхностью головки 1 болта 2 и прокладкой 39, образованный за счет разницы перемещения в вертикальном направлении головки 1 отвинчиваемого болта. После того, как процесс отвинчивания болта 2 становится относительно легким, выполняют второй этап его отвинчивания, для чего устройство демонтируют в обратном порядке и отвинчивание болта 2 проводят вручную гаечным ключом.

Завинчивание болта проводят в два этапа, первый из которых характеризуется завинчиванием болта 2 вручную головкой 3 гаечного ключа. Этот этап выполняют до того момента, пока завинчивание вручную станет невозможным из-за необходимости приложения к ключу такого большого усилия, которое не может обеспечить ключ.

Для выполнения второго этапа завинчивания болта 2 применяют устройство первого варианта (фиг.2), в стяжке которого содержится гибкая тяга, в частности цепь, выполненная из нескольких звеньев 15.

Работа этого устройства поясняется следующей последовательностью действий. После соединения устройства (фиг.2) с головками 1 и 8 болтов вышеизложенным образом, вращают входной вал 11 редуктора 10 в обратном направлении, звенья 15 цепи натягиваются, при этом ползун 12 остается неподвижным, направляющая 13 перемещается относительно ползуна 12 в сторону головки 8 болта 9, а рычаг 4 и головка 3 гаечного ключа поворачиваются по часовой стрелке. Происходит поворот головки 1 болта 2 (фиг.1) и его окончательное завинчивание с большим усилием в резьбу платформы 36 крана. При этом за счет упругости прокладки 39 головка 3 ключа и головка 1 болта 2 находятся на упругой прокладке 39 во взаимно зафиксированном относительно друг друга положении. При необходимости цикл работы устройства первого варианта при окончательной затяжке болта 2 повторяют до появления на болтовом соединении определенного момента вращения.

Второй вариант устройства для завинчивания и отвинчивания болтов работает следующим образом. Устанавливают на головке 1 болта (фиг.3) головку 3 гаечного ключа, а граненую втулку 7 рычага 6 устанавливают на головке 8 второго болта болтового соединения. Далее, аналогично, как это показано на фиг.1, прокладками 39 предварительно фиксируют втулку 7 рычага 6 и головку 3 ключа в рабочих положениях, а затем в шестигранное отверстие рычага 4 вводят шестигранный хвостовик выходного вала 17 редуктора 10, соединяя при этом редуктор 10 с рычагом 4. Затем шарниром 5 соединяют выступающий рычаг 18 редуктора с рычагом 6 и после этого вращают входной вал 11 редуктора в любую сторону, соответствующую завинчиванию или отвинчиванию болта. При этом момент вращения с вала 11 передается через вал 17 на рычаг 4, а реактивный момент передается на корпус редуктора 10. Через рычаг 18 усилие передается на рычаг 6, который поворачивается вокруг граненой втулки 7. При этом поворачивается рычаг 4 ключа и рычаг 6, а вместе с ними поворачивается головка 3 ключа и головка 1 болта 2. При этом корпус редуктора 10 и его рычаг 18 гасят реактивный момент, поскольку они не совершают поворотных перемещений. При необходимости цикл работы второго варианта устройства повторяют.

Третий вариант устройства (фиг.5) работает следующим образом. После установки на головках 1 и 8 болтов опорно-поворотного круга головки 3 ключа и втулки 7 рычага 6 их фиксируют в рабочих положениях прокладками 39, как это показано на фиг.1. Вращают входной вал 11 редуктора 10 в сторону, соответствующую завинчиванию или отвинчиванию болта 2. При этом момент вращения с вала 11 передается на рычаг 4, а реактивный момент передается на корпус редуктора 10. Далее через планку 19 усилие передается на рычаг 6, который поворачивается вокруг граненой втулки 7. При этом поворачивается рычаг 4 ключа и рычаг 6, а вместе с ними поворачивается головка 3 ключа и головка 1 болта 2, при этом реактивный момент на корпусе редуктора 10 гасится рычагом 21, осью 23, ползуном 22 и планкой 19. При необходимости цикл работы третьего варианта устройства повторяют.

Если в первом варианте устройства используется телескопический рычаг 6 стяжки (фиг.7), то выдвигая или задвигая выдвижную часть рычага 6 относительно неподвижной его части, устанавливают необходимую длину рычага 6 и подгоняют его таким образом под соответствующее межцентровое расстояние между головками 1 и 8 болтового соединения опорно-поворотного круга. После подгонки длины телескопического рычага его подвижную часть фиксируют относительно неподвижной части. Для этого в отверстия неподвижной и подвижной частей телескопического рычага вставляют фиксатор 41. После этого телескопический рычаг 6 работает, как обычный рычаг, представленный на фиг.6.

При завинчивании и отвинчивании болтов соединения рычаг 4 ключа и рычаг 6 стяжки устройств располагают в рабочих положениях таким образом, чтобы они в процессе завинчивания болта или его отвинчивания всегда находились в горизонтальном положении в плоскости расположения головок 1 и 8 болтового соединения опорно-поворотного круга крана.

В случае, если усилия стяжки недостаточно для затяжки болта или для его отвинчивания, то по головке 3 ключа (фиг.9) наносят направленный по стрелке "В" в соответствующую сторону удар по касательной к головке 1 болта. Соответствующие удары наносят по специальным выступам 43, выполненным на головке 3 ключа на противоположных сторонах от его рычага 4.

Источники информации

1. ЕР 1162034 А2, 12.12.2001.

2. ЕР 0644816 В1, 16.07.1997.

3. WO 94/22642, 13.10.1994.

4. US 2655827, 11.07.1952.

5. SU 585057, 25.12.1977.

6. SU 131278, 13.09.1960.

7. RU 727413, 15.04.1980 - прототип устройства для реализации способа.

Изобретение относится к средствам для затяжки болтов или гаек болтовых крупногабаритных соединений. Способ включает операцию завинчивания и отвинчивания болта болтового соединения вручную путем вращения головки болта рычажным гаечным ключом до момента появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия и операцию затяжки болта механической стяжкой. Перед операцией затяжки болта или перед операцией его оттяжки в обратном направлении соединяют ключ с первым болтом болтового соединения опорно-поворотного круга, затем соединяют рычаг стяжки со вторым болтом болтового соединения, затем рычаг стяжки и рычаг ключа соединяют в плоскости расположения головок болтов. Фиксируют ключ и рычаг стяжки от перемещения в вертикальном направлении, затем уменьшают или увеличивают расстояние между рычагом гаечного ключа и вторым болтом болтового соединения. Предусмотрены три варианта устройства для реализации способа. Технический результат - создание компактного устройства для его применения в стесненных условиях работы. 4 н.з. ф-лы, 9 ил.

1. Способ работы с крупногабаритными болтовыми соединениями опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, включающий операцию завинчивания болта резьбового соединения вручную путем вращения головки болта рычажным гаечным ключом до момента появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия и операцию затяжки болта механической стяжкой, а при выполнении операции отвинчивания - операцию отвинчивания болта механической стяжкой путем вращения головки отвинчиваемого болта до появления в резьбовом соединении определенного осевого усилия, после которого проводят операцию отвинчивания болта гаечным ключом вручную, отличающийся тем, что перед операцией затяжки болта или перед операцией его оттяжки в обратном направлении сначала соединяют ключ с первым болтом болтового соединения опорно-поворотного круга, затем соединяют рычаг стяжки со вторым болтом болтового соединения, фиксируют ключ и стяжку от перемещения в вертикальном направлении, далее рычаг стяжки и рычаг ключа соединяют между собой в плоскости расположения головок болтов опорно-поворотного круга, а затем стяжкой уменьшают или увеличивают расстояние между концом рычага гаечного ключа и вторым болтом болтового соединения.2. Устройство для работы с крупногабаритными болтовыми соединениями опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, включающее соединенный с головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого шарнирно связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого болта, и редуктор, отличающееся тем, что стяжка выполнена из направляющей с установленным в ней ползуном, который соединен с редуктором, конец рычага стяжки установлен на граненой втулке с возможностью поворота рычага стяжки относительно втулки, ползун шарнирно соединен с рычагом стяжки или соединен с ним посредством нескольких шарнирно соединенных между собой звеньев.3. Устройство для работы с крупногабаритными болтовыми соединениями опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, включающее соединенный с одной головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого болта, и редуктор, отличающееся тем, что корпус редуктора выполнен с выступающим от него рычагом, шарнирно связанным с концом рычага стяжки, причем корпус редуктора связан с концом рычага гаечного ключа подвижно, а выходной вал редуктора связан с концом рычага гаечного ключа неподвижно.4. Устройство для работы с крупногабаритными болтовыми соединениями опорно-поворотного круга башенного крана в стесненных условиях, включающее соединенный с головкой болта болтового соединения опорно-поворотного круга башенного крана гаечный рычажный ключ, конец которого шарнирно связан со стяжкой, имеющей на конце граненую втулку, соединенную с головкой другого смежного болта, и редуктор, отличающееся тем, что оно содержит удерживающую планку, шарнирно связанную с рычагом ключа и концом рычага стяжки, корпус редуктора выполнен с выступающим от него рычагом, который подвижно установлен на удерживающей планке с возможностью его перемещения вдоль планки, корпус редуктора связан с концом рычага гаечного ключа подвижно, выходной вал редуктора связан с концом рычага гаечного ключа неподвижно, а шарнир, связывающий удерживающую планку с рычагом ключа, расположен между головкой ключа и редуктором.