УСТРОЙСТВО НАПРАВЛЕНИЯ ШЛАНГА ДЛЯ КРАНОВОГО ИНСТРУМЕНТА Российский патент 2020 года по МПК B66C13/14 

Настоящее изобретение относится к устройству для направления гибких трубопроводов, шлангов, кабелей и тому подобное на крановом инструменте, согласно характеристике назначения изобретения по п.1.

Крановые инструменты с гидравлическим приводом, такие как лесозаготовительные агрегаты, обычно подвешивают карданным способом на конце стрелы крана с помощью рычажного механизма, поворачиваемого вокруг двух перпендикулярных горизонтальных осей поворота и вращаемого вокруг своей собственной оси с помощью поворотного устройства. Стрелу крана этого типа обычно устанавливают на транспортном средстве и выполняют с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, вместе с кабиной водителя на транспортном средстве. Термин «своя собственная ось» будет использован ниже для обозначения оси вращения, которая обычно является вертикальной или вертикально ориентированной и вокруг которой инструмент может быть ориентирован посредством вращения.

Для сообщения с инструментальным блоком, которое включает в себя гидравлический поток и прохождение электрического тока и данных, трубопроводы в форме шлангов и электрических проводников для электричества и данных обычно расположены на внешней поверхности секций стрелы и образуют в местах расположения стыков в стреле крана выступающие петли достаточной длины, чтобы позволять поворачиваться и перемещаться друг относительно друга не только секциям стрелы, которые являются компонентами крана, но также позволять поворачиваться и выполнять работу инструменту. Гидравлический поток обычно включает в себя два или три канала сообщения, которые включают поток от насоса к потребителям через направляющий клапан P, обратный поток от потребителей в резервуар через клапан R и, при необходимости, обратный поток непосредственно от потребителей в резервуар T.

Шланги высокого давления, известные как «гидравлические шланги», обычно имеют внутренний усиливающий элемент, который ограничивает не только сгибание, но и перекручивание шланга между его концами. Следовательно, подача гидравлической текучей среды от конца стрелы крана к указанному поворотному устройству и, возможно, также к другим потребителям в инструменте осуществляется с помощью шарниров, то есть, проходных отверстий, которые обеспечивают вращение, которое предотвращает перекручивание или отрывание шлангов во время поворота или вращения инструмента. Также доступны шарниры, которые позволяют передавать электричество и данные, или сигналы. Шарнир содержит неподвижную часть и подвижную часть, которая соединена с ней подшипниками таким образом, чтобы обеспечить вращение, и обычно используется для передачи обеспечивающим вращение способом электричества или данных, или их комбинации не только оптически, но также и электрически. Однако наиболее общей задачей шарнира является передача потоков среды, такой как текучая среда. Доступны электрические шарниры, способные выдерживать до девяти полюсов.

В технической области существует тенденция, что все большее число устройств для управления и подключения гидравлических функций в инструментах электрически подключаются через сетевые кабели и локальные сети или шины, известные как «шины CAN» (где «CAN» - это сокращение от «сеть контроллеров») для передачи цифровых данных между узлами, блоками управления и центральным компьютером, который является компонентом транспортного средства. Термин «узел» в данном случае используют для обозначения конечной точки или точки соединения для обмена данными, а термин «блок управления» в данном случае используют для обозначения датчиков или исполнительных механизмов для управления положением, например, гидравлических клапанов. Также важно, чтобы необходимая передача данных могла происходить между концом стрелы крана и блоками управления, которые являются компонентами кранового инструмента. Следует понимать, что доступные в настоящее время электрические шарниры с трубопроводами, которые могут смещаться друг относительно друга, и которые передают данные посредством электрического контакта, обычно не подходят для использования во время передачи точных измерений или данных о местоположении. Малейшее отклонение или сбой в электрическом соединении, например, с направляющим клапаном во время выполнения операции маневрирования, может иметь катастрофические последствия.

В качестве одного из способов снижения потребности в сложных решениях с шарнирами оказалось целесообразным размещать, насколько это возможно, датчики и исполнительные механизмы для управления положением, такие как контрольно-регулирующее оборудование, гидравлические клапаны и т. д., на вращаемой нижней части поворотного устройства или в непосредственной близости от него, на держателе, являющимся компонентом инструмента.

Когда работу выполняют с помощью крана, вышеупомянутые петли шлангов, свободно расположенные на внешней поверхности секций стрелы, могут неподвижно застревать и повреждаться на различных типах препятствий, ветвях деревьев и тому подобное. Для того чтобы уменьшить эти проблемы, были предприняты попытки расположить шланг, насколько это возможно, централизованно и защищенно, не только внутри стрелы крана, но также и в рычажном механизме, на котором инструмент подвешен на конце стрелы крана.

В качестве примера этого можно сделать ссылку на WO 03057615 A1, в которой показано, как можно использовать комбинацию того, что известно как «открытые стыки», в рычажном механизме между концевой секцией и поворотным устройством инструмента, и как стратегическое расположение и «ориентация» соединительных муфт шарнира к центру и верхней поверхности шарнира в центре поворотного устройства. В результате открытых стыков с соосными подшипниками, расположенными на расстоянии друг от друга, и центрального расположения соединительных муфт вокруг оси шарнира, стало возможным защищенным образом прокладывать свободные гидравлические шланги внутри рычажного механизма между концом стрелы крана и поворотным устройством инструмента, где гидравлические шланги к соединениям поворотного устройства проходят через стыки.

Современные инструменты оснащены несколькими потребителями с гидравлическим приводом, двигателями и тому подобное, которые требуют больших количеств гидравлической текучей среды. При задействованных объемах текучей среды особенно проблематично расположить шланги с требуемой площадью потока централизованно внутри системы подвески между концом стрелы крана и инструментом, в тоже время обеспечивая, чтобы шланг мог быть уложен, согнут и повернут во время поворотных движений инструмента. Вследствие ограниченного доступного пространства до настоящего времени было необходимо использовать свободно подвешенные петли шланга. Независимо от объема текучей среды желательно, конечно, организовать передачу не только гидравлической среды, но также электричества и данных между концом стрелы крана и крановым инструментом, как можно более дискретным и защищенным способом, насколько это возможно.

Следовательно, первая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать простое устройство, которое делает возможным дискретным и хорошо защищенным образом прокладывать гибкие трубопроводы, шланги и кабели для передачи не только гидравлической текучей среды, но также электричества и данных между концом стрелы крана и инструментом с гидравлическим приводом, подвешенным на конце стрелы крана. Второй целью является обеспечение точной и безопасной передачи данных между концом стрелы крана и блоками управления, которые являются компонентами кранового инструмента.

Таким образом, необходимо создать устройство, которое обеспечивает передачу измерений и данных о местоположении с такой высокой точностью, чтобы датчики, исполнительные механизмы для управления положением, такие как контрольно-регулирующее оборудование, гидравлические клапаны и т. д., можно было расположить на вращаемой нижней части поворотного устройства или на держателе, являющемся компонентом инструмента. Кроме того, необходимо уменьшить количество шарниров и избежать сложных решений с шарнирами для передачи не только гидравлической среды, но также электричества и данных, и точных измерений или данных о местоположении.

Для того чтобы иметь возможность передавать требуемый объем гидравлической текучей среды, необходимо обеспечить, чтобы шланг проходил внутри рычажного механизма по пути, который имеет форму дуги, и чтобы шланг мог легким и аккуратным образом проходить через центр двух перпендикулярных горизонтальных осей поворота рычажного механизма между концом стрелы крана для соосного соединения с поворотным устройством с осью вращения самого инструмента.

Эта первая цель изобретения достигается благодаря устройству для укладки шлангов, которое демонстрирует отличительные признаки и характеристики, которые указаны в п.1 формулы изобретения.

Идея, которая лежит в основе изобретения, заключается в том, что значительные потоки можно передавать внутри рычажного механизма, если протяженность гибкого гидравлического трубопровода (гидравлического шланга) обладает большими возможностями для вращения, для сгибания в направлении, поперечном его длине. Пространство, доступное для движения, можно значительно улучшить посредством комбинации расположения шарнирного соединения на конце стрелы крана и использования в рычажном механизме того, что известно, как «открытые стыки», и организации проходного отверстия в центр поворотного устройства. Для электропередающих линий и линий передачи данных, которые, как правило, очень чувствительны к внешним воздействиям, таким образом, обеспечены лучшие возможности расположения без необходимости в сложных решениях с шарнирами для передачи электричества и, в частности, измерений и данных о месторасположении, которые являются чувствительными к помехам.

В одном варианте осуществления изобретения поворотное устройство содержит проходное отверстие, которое позволяет передавать гидравлическую текучую среду, а также электрический ток и данные через центр поворотного устройства, между его верхней частью и нижней частью, посредством чего трубопроводы (шланги) проходят по траектории, которая имеет форму дуги между первым и вторым держателями на конце стрелы крана и в центральной области вращения, соответственно.

В результате «открытых стыков» трубопроводы могут проходить через центр двух горизонтальных осей шарнира рычажного механизма для того, чтобы посредством проходного отверстия и направляющего клапана, расположенного на нижней поверхности поворотного устройства, соединяться на держателе с моментным двигателем, который является компонентом поворотного устройства.

Проходное отверстие позволяет передавать гидравлическую текучую среду, электрический ток и данные через центр поворотного устройства коаксиально с осью вращения самого инструмента. Проходное отверстие позволяет передавать гидравлическую текучую среду, электрический ток и данные в и из области под поворотным устройством, на вращаемой нижней части поворотного устройства или поблизости от него. Это позволяет разместить контрольно-регулирующее оборудование, гидравлические клапаны и т. д. на инструменте, благодаря чему можно уменьшить потребность в сложных решениях с шарнирами.

Благодаря проходному отверстию поворотного устройства, которое расположено в центре или в области вокруг первой оси A, и из-за трубопроводов, проходящих коаксиально с осевым направлением инструмента, можно увеличить расстояние между точками соединения между концом каждого трубопровода, и расстояние между концом стрелы крана и поворотным устройством. Таким образом, создается дополнительная свобода движения трубопроводов, которые используют для передачи.

В результате можно использовать более длинные и более мощные гидравлические линии с улучшенной пропускной способностью. Благодаря тому, что каждому трубопроводу обеспечена улучшенная подвижность в поперечном направлении, можно уменьшить усилия, которые прикладывают при повороте и маневрировании инструмента на конце стрелы крана. В этом случае не только гидравлические трубопроводы, но также линии для электрического тока и данных будут сгибаться более плавным образом, с большими радиусами кривизны по сравнению с тем, что было бы в случае, если бы трубопроводы были вынуждены изгибаться с меньшими радиусами кривизны.

Вариант осуществления изобретения будет описан ниже со ссылкой на приложенные фигуры, на которых:

На фиг.1 показан вид в изометрии устройства согласно настоящему изобретению, где показана часть полой стрелы крана, конец стрелы крана и инструмент с гидравлическим приводом, подвешенный карданным способом посредством рычажного механизма.

На фиг.2 показан продольный разрез устройства, показанного на фиг.1, если смотреть сбоку.

На фиг.3 показан вид в изометрии детали конца стрелы крана, которая является компонентом изобретения, с частично убранными частями и гидравлическими шлангами, и защитными шлангами для кабелей для передачи электрического тока и данных, с частичным разрезом.

На фиг.4 показан вид в изометрии поворотного блока, который является компонентом изобретения в первом варианте осуществления, с тремя гидравлическими шлангами, включая каналы связи P, T и R для гидравлической текучей среды, и четвертый защитный шланг, гидравлический шланг, который содержит канал для кабелей для передачи электрического тока и данных, причем каждый гидравлический шланг связан с отдельным шарнирным соединением.

На фиг.5 показан вид в изометрии с частично разделенными частями конца стрелы крана, который является компонентом изобретения, с первым держателем блока, снабженным отдельным шарнирным соединением, с которым соединен один конец соответствующего гидравлического шланга.

На фиг.6 показан вид в изометрии устройства согласно настоящему изобретению во втором варианте осуществления, где первый блок держателя содержит шарнирное соединение, которое позволяет соединять соответствующие гидравлические шланги с функцией совместного поворота.

На фиг.7 показан вид сбоку, частично в продольном разрезе, части гидравлического шланга, который проходит на внешней поверхности крана для того, чтобы проходя через стык по горизонтальной оси через рычажный механизм между частями стрелы крана, которые соединены друг с другом, проходить вперед к концевому отверстию на заднем конце внешней части стрелы крана.

На фиг.1 и 2 показано устройство, которое согласно настоящему изобретению выполнено с возможностью защищенного размещения первого свободного шлангового узла с четырьмя трубопроводами, включая три секции гибкого гидравлического шланга 1А, 1В, 1С из эластомерного материала и свободную секцию гибкого защитного шланга из эластомерного материала, содержащую кабель 1D для передачи электрического тока или данных. Указанные гидравлические и защитные шланги изготовлены из гибкого эластомерного материала, и каждый из них в одном предпочтительном варианте осуществления изобретения состоит из обычного гидравлического шланга.

Выражение «первый шланговый узел» обозначает секции шланга 1A-1D, которые свободно и открыто проходят от конца, обычно обозначаемого 2, стрелы 3 крана к инструменту 4 с гидравлическим приводом, который можно поворачивать в горизонтальной плоскости, и который подвешен на конце стрелы крана посредством рычажного механизма 5 и поворотного устройства 6, которое является компонентом инструмента. Инструмент 4 можно вращать вокруг своей собственной оси вращения поворотным устройством 6, то есть, вокруг первой оси А, которая обычно ориентирована вертикально. В случае, когда инструмент 4 входит в состав лесозаготовительного агрегата, поворотное устройство 6 можно использовать для установки лесозаготовительного агрегата в требуемом направлении падения дерева, которое должно быть срублено. Вышеупомянутый первый шланговый узел 1A-1D соединен со вторым шланговым узлом 1A', 1B', 1C', 1D'. Выражение «второй шланговый узел» обозначает секции шлангов 1A', 1B', 1C', 1D', которые скрыты или дискретно расположены невидимым образом в полой внутренней части стрелы 3 крана и выполнены с возможностью прохождения вдоль нее.

Как наиболее четко показано на фиг.3-фиг.5, гидравлические шланги 1А, 1В и 1С первого шлангового узла направляют подающий поток из насоса к потребителю через направляющий клапан Р и обратный поток от потребителя в резервуар через клапан R, а при необходимости обратный поток непосредственно в резервуар T от потребителя. Защитный шланг 1D окружает одну или несколько линий 1D:1, которые могут передавать электрический ток и/или сигналы данных, как аналоговые, так и цифровые.

Поворотное устройство 6 содержит блок, расположенный между концом 2 стрелы крана и инструментом 4, который посредством промежуточного соединения 5:1, являющегося компонентом указанного рычажного механизма 5, подвешен в соединенном положении на конце стрелы крана, чтобы поворачиваться вокруг двух горизонтальных осей, расположенных перпендикулярно друг другу, причем эти оси будут обозначены ниже как «вторая ось» и «третья ось», соответственно, и показаны как B и C на фиг. 1 и 2. Указанные вторая и третья горизонтальные оси B, C содержат то, что известно как «открытые стыки». В описанной здесь конструкции все из второй и третьей осей B, C не только в конце 2 стрелы крана, но также в промежуточном соединении 5:1 и поворотном устройстве 6, выполнены в качестве так называемых «открытых стыков», демонстрирующих вилкообразные хвостовики, которые взаимодействуют друг с другом и каждый из которых ограничен параллельными боковыми пластинами 10, расположенными на расстоянии друг от друга.

Как показано на фиг.1 и 2, указанные боковые пластины 10 ограничивают между собой промежуточное пространство или отсек 12, в который может проходить первый шланговый узел 1A-1D. Узловое соединение между каждой такой второй осью B и третьей осью C между противоположными вилкообразными частями содержит пару противоположных направляющих заглушек 15. Каждая из указанных пар направляющих заглушек 15 имеет ограниченную длину, так что они не вторгаются значительно в пространство 12, которое образовано между противоположными вилкообразными хвостовиками. Посредством точек соединения у направляющих заглушек 15, расположенных на взаимном расстоянии вдоль оси каждого стыка вдоль указанной второй оси B и третьей оси C, получаются указанные «открытые стыки», то есть конструкция широкого открытого стыка, которая является легкой по весу и крепкой.

Как наиболее четко показано на фиг.2, поворотное устройство 6 содержит статор с верхней частью 16 и передней частью 6:1, который имеет две параллельные крепежные лапы 17 или хвостовика, расположенные на расстоянии друг от друга, которые объединены посредством пары направляющих заглушек 15 таким образом, чтобы обеспечивать поворот с нижним концом промежуточного соединения 5:1 по указанной третьей оси С. Поворотное устройство 6 имеет ротор с нижней частью 18, которая подвешена посредством шарнирного подшипника 19 таким образом, чтобы позволить поворачиваться на верхней части 16, и на этой нижней части неподвижно закреплен гидравлический моментный двигатель 20. Выходной приводной вал моментного двигателя 20 снабжен зубчатым колесом 21 (не видно на чертеже), которое взаимодействует с зубчатой передачей 22, которая неподвижно соединена с внешним подвижным кольцом, которое находится в шарнирном подшипнике 19, и которое соединено с верхней частью 16, причем внутреннее подвижное кольцо этого шарнирного подшипника соединено с нижней частью 18 поворотного устройства 6. Часть 16а, которая выступает радиально от верхней части 16, образует плоскость уплотнения вместе с верхней краевой частью кольцеобразного заслона 18а, который сопровождает нижнюю часть и который окружает зубчатую передачу 22. Таким образом, когда моментный двигатель 20 приводят в действие, нижняя часть 18 поворотного устройства будет поворачиваться относительно верхней части 16 вокруг первой оси А и, таким образом, также относительно конца 2 стрелы 3 крана.

Средство 24 остановки, которое содержит первый штифтовой упор 24:1, расположенный в верхней части 16, и второй штифтовой упор 24:2, который взаимодействует с ним, расположенный в нижней части 18, ограничивает поворотное движение инструмента 4 в горизонтальной плоскости до одного оборота или приблизительно 360°. Следует понимать, что верхняя часть 16 поворотного устройства 6, где эта верхняя часть функционирует как статор, является неподвижной, то есть она не участвует во вращении инструмента 4 вокруг первой оси А. Держатель 25 неподвижно соединен с нижней частью 18 поворотного устройства 6, предназначенной для поддержки лесозаготовительного агрегата, захватывающего инструмента для лесоматериалов или аналогичного инструмента.

Поворотное устройство 6 содержит в своем центре проходное отверстие 26 или углубление, коаксиальное с вертикальной первой осью А и проходящее с изменяющимся диаметром через верхнюю часть 16, зубчатую передачу 22 и нижнюю часть 18 поворотного устройства 6. Проходное центральное отверстие 26 таким образом образует канал проходного отверстия или сообщения, который, таким образом, позволяет первому шланговому узлу 1A-1D проходить вниз в центре поворотного устройства 6 для соединения и передачи гидравлической текучей среды, электрического тока и данных в область под поворотным устройством. Следует понимать, что термин «проходное отверстие» в том виде, как он здесь используется, следует интерпретировать в самом широком смысле и, конечно, он может включать в себя любое устройство вообще, которое позволяет передавать гидравлическую текучую среду, электрический ток и данные централизованно вниз через поворотное устройство в область под ним же.

Указанный электрический ток и данные, которые проходят в защитном шланге 1D через кабель 1D:1, могут включать в себя измерения и данные о месторасположении для контрольно-регулирующего оборудования в виде, например, направляющего клапана 27 (не виден на чертеже), который расположен в области ниже нижней части 18 поворотного устройства 6, на держателе 25. Посредством установки направляющего клапана 27 можно снабжать гидравлический моментный двигатель 20 и любых других потребителей, которые являются компонентами инструмента 4, гидравлической текучей среды, без необходимости применения сложных решений с шарнирами. Вследствие того, что угол вращения инструмента 4 вокруг первой оси A ограничен 360°, электрический ток и данные можно передавать по кабелю 1D:1 без необходимости в электрическом шарнирном соединителе.

Как ясно показано на фиг.3 и фиг.5, конец 2 стрелы крана выполнен в виде «открытого стыка», обладающего формой выступающей вилки, которая ограничена в боковом направлении параллельными боковыми пластинами 10, расположенными на расстоянии друг от друга. Между указанными боковыми пластинами 10 вилкообразный конец стрелы крана заканчивается в концевой секции, которая обладает нижней выступающей частью 2А. Нижняя выступающая часть 2А концевой секции 2 обладает выпуклой кривизной с относительно большим радиусом, чтобы образовать опорную поверхность 30 для указанного первого шлангового узла 1А-1D. В описанной здесь конструкции изобретения указанная нижняя выступающая концевая секция 2А содержит круглый кусок трубы, приваренный между параллельными концами оболочки из листового металла.

Как наиболее четко показано на фиг.2 и 3, конец 2 стрелы крана снабжен впускным и выпускным отверстием для гидравлической текучей среды на своем конце через указанные три гидравлических шланга 1А, 1В, 1С, как показано стрелками, указывающими направление потока на фиг.3, и он снабжен впускным и выпускным отверстием для электрического тока и данных через один или несколько кабелей в четвертом защитном шланге 1D. С этой целью, полая стрела 3 крана в первом отверстии 3А, которое обращено к концу 2 стрелы крана на одном из его концов, снабжена первым держателем 35, задачей которого является управление и поддержка с удержанием, в указанном первом отверстии 3А первого шлангового узла 1А-1D, который проходит между концом 2 стрелы крана и инструментом 4.

Указанный первый держатель 35 выполнен в виде блока с соединениями 35А, 35В для соединения первого конца указанного видимого первого шлангового узла 1А-1D и первого конца указанного скрытого второго шлангового узла 1А'-1D', соответственно. Одно из указанных соединений 35A, 36B содержит шарнирное устройство 36 с неподвижной и вращаемой частью, соответственно, причем с этим шарнирным устройством 36 соединены не только первый конец трех гидравлических шлангов 1A-1C, которые являются элементами указанного первого шлангового узла, но также и четвертый защитный шланг 1D.

Держатель 35 расположен над нижней выступающей частью 2А концевой секции и соединен таким образом, чтобы позволять поворачиваться с указанным отверстием 3А посредством направляющих заглушек в виде винтов для того, чтобы, как показано двойной стрелкой на фиг. 2, поворачиваться в вертикальной плоскости вокруг четвертой оси, обозначенной D. Указанная четвертая ось D параллельна второй горизонтальной оси B на верхнем креплении рычажного механизма 5 на конце 2 стрелы крана. Указанный второй шланговый узел 1A'-1D' проходит в полую внутреннюю часть стрелы 3 крана, причем эти шланги соединены на одном из своих концов с одним соединителем 35B держателя 35 и проходят дальше назад в продольном направлении стрелы крана с определенной степенью гибкости или провисания для того, чтобы позволить первому держателю 35 выполнять поворотное движение вокруг указанной четвертой оси D.

На фиг.3-фиг.5 показан пример первого варианта осуществления, в котором держатель 35 содержит шарнирное устройство 36, которое снабжено несколькими отверстиями 40, в данном случае четырьмя, в которых установлены отдельные шланговые шарниры 36:1-36:4. Ссылочный номер 45 обозначает защитный элемент в форме хомута, который выполнен с возможностью установки поверх держателя с помощью винтов 46. Следует понимать, что характерным для этого варианта осуществления является то, что каждый гидравлический шланг 1A-1D для подачи или возврата гидравлической среды, электричества или данных связан с отдельным шланговым шарниром 36:1-36:4. Следует упомянуть, что в шланге 1D для передачи электрического тока и данных через один или несколько внутренних кабелей отсутствует электрический шарнир, что возможно, поскольку диапазон вращения поворотного устройства 6 вокруг оси A ограничен 360°.

Как наиболее ясно показано на фиг.2, первый держатель 35 в нормальном состоянии, в котором инструмент 4 свободно подвешен на кране 3 посредством рычажного механизма 5, занял такой угол α, что центральная ось шарнирного устройства 36, по существу, параллельна продольной оси стрелы 3 крана.

Крепление 41 расположено в нижней части 18 поворотного устройства 6, причем это крепление поддерживает второй держатель 38, выполненный в виде блока, который взаимодействует в отверстиях с соединителями 38A, 38B, для соединения второго конца указанного первого шлангового узла 1A-1D. Держатель 38 имеет верхнюю поверхность на чертеже, которая ниже будет называться «верхней поверхностью» 39А, и он имеет нижнюю поверхность 39В на противоположной стороне. Таким образом, верхняя поверхность 39A держателя снабжена первыми соединителями 38A, где соединены нижний конец гидравлических трубопроводов 1A-1C первого шлангового узла и защитный шланг 1D, который содержит один или несколько кабелей для электрического тока или данных. Аналогичным образом, нижняя поверхность 39B держателя 38 снабжена соединителями 38B, к которым подключено несколько угловых соединителей 44 для того, чтобы подавать гидравлическую текучую среду к направляющему клапану 27 и от него (не видно на чертежах), установленному на держателе 25 и, таким образом, под нижней частью 18 поворотного устройства 6. Указанный гидравлический моментный двигатель 20 и другие потребители снабжаются гидравлической текучей средой через направляющий клапан. Подача электроэнергии и данных для управления положением направляющего клапана осуществляется через указанные кабели 1D:1, которые, проходя внутри указанного защитного шланга 1D, соединяются с исполнительным механизмом, который является компонентом направляющего клапана. Таким образом, первый шланговый узел 1A-1D выполнен с возможностью прохождения поддерживающим образом в форме дуги между указанными первым 35 и вторым 38 держателями.

На фиг.6 показано настоящее изобретение в альтернативном варианте осуществления, в котором шарнирное устройство 36 первого держателя 35, расположенное на конце 2 стрелы крана, относится к типу устройств, которые содержат статор 42 и ротор 43, которые позволяют нескольким гидравлическим трубопроводам и, в этом случае одному концу всех гидравлических шлангов, которые являются элементами первого шлангового узла 1A-1D, вращаться вокруг центральной оси в корпусе, который служит в качестве статора 42, причем этот корпус можно поворачивать в вертикальной плоскости вокруг четвертой оси D. Один конец четвертого защитного шланга 1D в этом варианте осуществления соединен с указанным шарнирным устройством 36 с соответствующим электрическим шарниром, под чем следует понимать, что способность поворотного устройства 6 вращаться вокруг первой оси А может быть и неограничена.

На фиг.7 показан продольный разрез второго шлангового узла 1А'-1D', который проходит на наружной поверхности, обращенной вверх, над стыком горизонтальной оси 48 стыка через рычажный механизм между частями 3, 45 стрелы крана, что известно как «система складывающихся рычагов», части рычагов которой соединены относительно друг друга. Этот второй шланговый узел 1A'-1D' проходит дальше в отверстие 3B в заднем конце внешней части 3 стрелы крана. Указанная ось 48 стыка позволяет системе складывающихся рычагов поворачиваться в вертикальной плоскости. С помощью шлангового провода 49, расположенного на указанной оси 48 стыка, причем этот шланговый провод демонстрирует выпуклую кривизну с относительно большим радиусом, при взаимодействии с указанным вторым шланговым узлом 1A'-1D' образуется гладкая опорная поверхность. Благодаря тому факту, что второй шланговый узел 1A'-1D', который расположен внутри полой внутренней части внешней стрелы 3 крана, может поворачиваться вокруг указанной четвертой оси D посредством первого держателя 35, использование свободных гидравлических трубопроводов, таких как гидравлические шланги, в указанной оси 48 стыка можно избежать. Следует понимать, что вследствие способности первого держателя 35 поворачиваться вокруг оси D не только первый шланговый узел 1A-1D, но и второй шланговый узел 1A'-1D' будут удерживаться всегда вытянутыми контролируемым образом во время перемещений крана. Таким образом, можно устранить проблемы со свободными подвешенными петлями шланга в системе подъемных рычагов.

Изобретение не ограничено тем, что было описано выше и показано на чертежах: оно может быть изменено и модифицировано несколькими различными способами в рамках объема концептуальной сущности изобретения, определенной прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к подъемным устройствам. Устройство содержит гибкие трубопроводы, которые проходят от стрелы (3) крана через его концевую секцию (2) к инструменту (4), который подвешен на стреле крана посредством рычажного механизма (5) и рамы, которая является компонентом поворотного устройства (6). Для дискретного и защищенного прохода шлангов устройство содержит первый держатель (35) в отверстии (3A) концевой секции (2),второй держатель (38) в центральной области поворотного устройства (6), первый шланговый узел (1A-1D), который проходит между указанным первым (35) и вторым держателями (38),проходное отверстие (26) в центральной области поворотного устройства (6) и позволяющее гидравлической текучей среде проходить через поворотное устройство (6) и далее в его нижнюю часть (18), и по меньшей мере одну из второй (B) и третьей (C) горизонтальных осей, которая содержит «открытый стык». Достигается обеспечение безопасной передачи данных между концом стрелы крана и блоками управления. 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для направления гибких трубопроводов, содержащих шланги, кабели или их комбинацию, которые проходят от стрелы (3) крана через его концевую секцию (2) к инструменту (4), подвешенному на стреле крана посредством рычажного механизма (5) и рамы, которая является компонентом поворотного устройства (6) для вращения вокруг вертикальной первой оси (A) и карданным образом вокруг второй (B) и третьей (C) горизонтальных осей,

причем устройство содержит:

- первый держатель (35), расположенный в отверстии (3А) на одном конце концевой секции (2),

- второй держатель (38), расположенный в области поворотного устройства (6), размещенного центрально относительно первой оси (А),

- первый шланговый узел (1A-1D), который выполнен с возможностью прохождения удерживающим образом между первым (35) и вторым (38) держателями, и

- по меньшей мере одна из второй (B) и третьей (C) горизонтальных осей, содержит «открытый стык»,

отличающееся тем, что устройство содержит:

- защитный шланг (1D), который является элементом первого шлангового узла (1A-1D), содержит один или несколько кабелей (1D:1), которые проходят внутри защитного шланга и выполнены с возможностью передачи электрического тока, данных или их комбинации потребителям гидравлической текучей среды и блокам управления, которые являются компонентами инструмента,

- проходное отверстие (26), расположенное в области поворотного устройства (6) центрально относительно первой оси (A) и позволяющее получать гидравлическую текучую среду и электрический ток, данные или их комбинацию для их направления через первый шланговый узел (1A-1D) с их прохождением через поворотное устройство (6) и далее к его вращаемой нижней части (18).

2. Устройство по п.1, в котором каждая из второй (B) и третьей (C) горизонтальных осей содержит «открытый» стык, а первый шланговый узел (1A-1D) выполнен с возможностью прохода по траектории, имеющей форму дуги, которая может свободно перемещаться по центру второй (В) или третьей (С) горизонтальной поворотной оси рычажного механизма или проходить через него.

3. Устройство по любому из пп.1 и 2, в котором первый держатель (35) содержит соединители (35А, 35В) для соединения первого конца одного или нескольких шлангов, который является или которые являются элементами первого шлангового узла (1A-1D).

4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором второй держатель (38) содержит соединители (38А, 38В) для соединения второго конца одного или нескольких шлангов, который является или которые являются элементами первого шлангового узла (1A-1D).

5. Устройство по п.3, в котором соединители (35А, 35В) первого держателя (35) содержат шарнирное устройство (36), с которым соединен один конец одного или нескольких шлангов (1А-1D), который является или которые являются элементами первого шлангового узла (1A-1D).

6. Устройство по любому из пп.1-5, содержащее штифты (37), на которых первый держатель (35) расположен в отверстии (3А) для поворота вокруг четвертой оси (D), которая параллельна одной (В) из двух горизонтальных осей рычажного механизма (5).

7. Устройство по любому из пп.1-6, содержащее второй шланговый узел (1A'-1D'), который расположен внутри полой внутренней части стрелы (3) крана и в которой один или несколько шлангов (1A'-1D'), который является или которые являются элементами шлангового узла, соединен или соединены с соединителями (35A, 35B) первого держателя (35).

8. Устройство по любому из пп.1-7, в котором проходное отверстие (26) содержит проход или канал передачи, который проходит через центр поворотного устройства (6) и коаксиален первой вертикальной оси (А).

9. Устройство по любому из пп.1-8, содержащее нижнюю часть (2А), которая выступает от конца стрелы (2) крана и которая, ограничивает часть концевого отверстия (3А) конца стрелы крана и имеет опорную поверхность (30) с выпуклой кривизной, которая предназначена для мягкого взаимодействия с одной частью первого шлангового узла (1A-1D).

10. Устройство по п.9, в котором опорная поверхность (30) нижней выступающей части (2А) расположена в вертикальном направлении под первым держателем (35) на концевом отверстии (3А).

11. Устройство по любому из пп.1-10, в котором стрела (3) крана содержит второе концевое отверстие (3B), расположенное на его заднем конце, через которое второй шланговый узел (1A'-1D') проходит в полую внутреннюю часть стрелы (3) крана.

12. Устройство по любому из пп.1-11, в котором защитный шланг (1D), который является элементом первого шлангового узла (1A-1D) и который содержит кабели для электрического тока, данных или их комбинации, содержит гидравлический шланг.