БАШЕННЫЙ КРАН Российский патент 2013 года по МПК B66C13/00 B66C23/88 

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам, в частности к башенным кранам с подъемной стрелой.

Известна конструкция башенного крана с подъемной стрелой, включающая шасси, поворотную платформу, опорно-поворотное устройство, башню и стрелу с механизмом ее подъема (см., например «Технология и механизация строительного производства (в двух частях). Ч. II: Учебник для студентов вузов / Под ред. С.С.Атаева и С.Е.Канторера - М.: Высш. шк., 1983. - 359 с, ил., стр.239, рис.XVIII.9).

Недостаток данной конструкции башенного крана состоит в том, что стрела при ее повороте, особенно с транспортируемым грузом, создает противомомент, оказывающий изгибающее действие на стрелу и скручивающее действие на башню; кроме того, стрелы кранов имеют вылет, размер которого значительно больше, чем радиус поворотного устройства, это увеличивает нагрузку на механизм поворота - тем больше, чем больше вылет стрелы и вес транспортируемого груза.

В качестве прототипа взята конструкция башенного крана по патенту на изобретение РФ №2404913, кл. В66С 13/00, опубл. 27.11.2010 г., Бюл. №33. Сущность ее состоит в том, что башенный кран включает в себя шасси, поворотную платформу с механизмом поворота, башню, стрелу и рабочее оборудование, причем на конце стрелы установлен воздушный винт, ориентированный в вертикальной плоскости, снабженный реверсивным регулируемым приводом с системой управления. При повороте стрелы воздушный поток, создаваемый винтом, способствует разгону, повороту и торможению стрелы, снижая нагрузки на механизм поворота платформы крана, снижая изгибной момент на стрелу и скручивающий момент на башню.

Недостаток прототипа состоит в том, что у кранов с подъемной стрелой с изменением угла наклона стрелы изменяется соответственно и расстояние по горизонтали между транспортируемым грузом и осью поворота поворотной платформы; так, например у башенного крана марки КБ-403А вылет стрелы изменяется в пределах от 15 до 30 м (см. источник описания аналога, стр.240, табл.XVIII.1.). А режим работы привода воздушного винта, учитывая фазы поворота стрелы (разгон, поворот, торможение), не учитывает изменение вылета стрелы и, соответственно, изменение противомомента от стрелы с грузом, действующего на элементы крана.

Изобретением решается задача оптимизации нагружения элементов и конструкций башенного крана при повороте его стрелы.

Для достижения указанной цели, башенный кран, содержащий шасси, опортно-поворотное устройство, поворотную платформу с контргрузом, башню и подъемную стрелу, на конце которой установлен воздушный винт, ориентированный в вертикальной плоскости, снабженный реверсивным регулируемым приводом с системой управления, содержит датчик угла наклона стрелы, задающим через систему управления изменение мощности воздушного потока, создаваемого винтом, прямо пропорционально изменению вылета стрелы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: башенный кран - фиг.1 и блок-схема системы управления воздушным винтом - фиг.2. На чертеже показаны: шасси 1, опорно-поворотное устройство 2, поворотная платформа 3, контргруз 4, башня 5, стрела 6, груз 7, воздушный винт 8, ось поворота 9 платформы, привод 10 винта, система управления 11 приводом винта, цепь питания 12, цепь управления 13 от системы управления механизмом поворота опорно-поворотного устройства, датчик 14 угла наклона стрелы, цепь управления 15, цепь питания 16 привода винта, угол наклона α стрелы 7, вылет L стрелы.

Работает башенный кран следующим образом. Для поворота платформы 3 через систему управления крана включается привод механизма поворота опорно-поворотного устройства 2; одновременно включаются цепь питания 12 и цепь управления 13 - на систему управления 11 приводом 10 винта 8; привод 10 включается и начинает вращать воздушный винт 8, создающий воздушный поток, направленный в сторону, обратную повороту стрелы 6; при начале торможения стрелы 6 система 11 - посредством цепи управления 13 переключает привод 10 в режим реверса - до окончания поворота стрелы. Цепь питания 16 привода 10 регулируется (например, изменением напряжения или силы тока для электрического привода) системой управления 11 от датчика 14 угла α наклона стрелы 6 - мощность привода 10 обратно пропорциональна величине угла а и прямо пропорциональна величине вылета L стрелы 6.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция учитывает наклон и вылет стрелы, что позволяет оптимизировать работу привода винта и тем самым - оптимизировать нагружение механизма поворота опорно-поворотного устройства и снизить нагрузки, действующие на элементы крана - стрелу и башню.

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам, в частности к башенным кранам с подъемной стрелой. Башенный кран содержит шасси, опорно-поворотное устройство, поворотную платформу с контргрузом, башню и подъемную стрелу, на конце которой установлен воздушный винт, ориентированный в вертикальной плоскости. Винт снабжен реверсивным регулируемым приводом с системой управления. Система содержит датчик угла наклона стрелы, задающий через эту систему управления изменение мощности воздушного потока, создаваемого винтом, прямо пропорционально изменению вылета стрелы. Достигается оптимизация нагружения элементов башенного крана при повороте его стрелы. 2 ил.

Башенный кран, преимущественно с подъемной стрелой, содержащий шасси, поворотную платформу, опорно-поворотное устройство, башню и стрелу, на конце которой установлен воздушный винт, ориентированный в вертикальной плоскости, снабженный реверсивным регулируемым приводом с системой управления, отличающийся тем, что система управления содержит датчик угла наклона стрелы, задающий через эту систему управления изменение мощности воздушного потока, создаваемого винтом, прямо пропорционально изменению вылета стрелы.