Телескопический захват (его варианты) Советский патент 1984 года по МПК B65G1/06 B66F9/14 

2. Телескопический захват преимущественно для стеллажных кранов-штабелеров, содержащий кинематически связанные между собой основание, промежуточную и верхнюю груэонесущую балки и размещенные в выполненных по крайней мере в основании и.. промежуточной балке V -образных направляющих пазах сепараторы с жесткими роликами, о т ли.ча ю щ и й.с я тем, что, с целью упрощения его изготовления и повышения надежности, ролики размещены в каждом сепараторе группами, симметрично расположенными относительно поперечной оси симметрии основания и промежуточной

балки, каждая группа роликов снабжена дополнительными, выполненными упругими роликами, при этом в каждой группе один из жестких роликов установлен с размещением его продольной оси перпендикулярно по отношению к этим же осям всех остальных в этой группе роликов, а диаметр по крайней мере одного из .упругих роликов больше диаметра остальных

в каждой.группе.

3. Захват по п.2, отличающий с я тем, что.каждый упругий ролик выполнен из пружинной проволоки, навитой на стержень из фторопласта.

1. Телескопический захват, преимущественно для стеллажных крановштабелеров, содержаищй кинематически связанные между собой основание, промежуточную и верхнюю грузонесущую балки и размещенные в выполненных по крайней мере в основании и промежуточной балке V -образных направляющих пазах сепараторы с жесткими роликами, отличающийс я тем, что, с целью упрощения его изготовления и повышения надежности, ролики размещены в каждом сепараторе группами, симметрично расположенными относительно поперечной оси симметрии основания и промежуточной балки, на боковых поверхностях V -образных пазов которых выполнены продольные выемки, при этом выемка в средней части боковой поверхности паза одного из упомянутых элементов захвата расположена напротив выступа в средней части боковой поверхности паза другого элемента, расстояние между центрами смежных (Л роликов обеих групп больше длины выемки и меньше длины выступа, а по концам основания смонтированы опорные ролики для взаимодействия с промежуточной балкой. 1 О о:

Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию, а именно к телескопическим захватам грузоподъемных машин, преимущественно крановштабелеров.

Известны телескопические захваты, преимущественно для стеллажных кранов-штабелеров,содержащие основание, верхнюю балку, несущую груз, и промежуточную балку с роликами, обеспечивающими относительное перемещение секциям tin.

Однако известные захваты обладают значительной высотой выдвижной части определяемой диаметром роликов, устанавливаемых на неподвижных осях с момощью подшипников.

Известен телескопический захват, преимущественно для стеллажных кранов-штабелеров, содержащий кинематически связанные между собой основание, верхнюю грузонесущую и промежуточную балки и размещенные в выполненных по крайней мере в основании и промежуточной балке V-образных направляющих пазах сепараторы с жесткими роликами 23 .

Известный захват отличается пониженной высотой выдвижной части, цилиндрические ролики расположены равномерно по длине сепараторов, однако схема нагрузки промежуточной балки статически неопределима. Наиболее благоприятное распределение реактивной нагрузки по опорам - в выдвинутом положении захвата. По причине многократной статической неопределимости распределение нагрузки по телам качения зависит бт фактической точности изготовления роликов, направляющих, деформации балок под нагрузкой, износа деталей.

Поэтому обеспечение контакта по всем телам качения требует применения высокоточных способов обработки деталей захвата, необоснованного увеличения трудоемкости изделия в 5 целом.

Целью изобретения является упрощение его изготовления и повышения надежности.

Согласно первому варианту эта Q цель достигается тем, что в телескопическом захвате, преимущественно для стеллажных кранов-штабелеров, содержащем кинематически связанные между собой основания, промежуточg ную и верхнюю грузонесущие балки и размещенные в выполненных по крайней мере в основании и промежуточной балке V -образных направляющих пазах сепараторы с жесткими роликами.

последние размещены в каждом сепараторе группами, симметрично расположенными относительно поперечной оси симметрии основания и промежуточной балки, на боковых поверхностях -образных пазов которых выполнены продольные выемки, при этом выемка в средней части боковой поверхности паза .одного из упомянутых элементов захвата расположена напротив выступа в средней части боковой поверхности другого элемента, расстояние между центрами смежных роликов обеих групп больш.е длины выемки и меньше длины выступа, а по концам основания смонтированы опорные ролики для

взаимодействия с промежуточной балкой.

Согласно второму варианту цель достигается тем, что ролики размещены в каждом сепараторе группами, симметрично расположенными относительно поперечной оси симметрии основания и

промежуточной балки, каждая группа роликов снабжена дополнительными, выполненными упругими роликами, при этом в каждой группе один из жестких роликов установлен с размещением его продольной оси перпендикулярно этим же осям всех остальных роликов в этой группе роликов, а диаметр по крайней мере из упругих роликов больше диаметра остальных в каждой группе.

При этом каждый упругий ролик выполнен из пружинной проволоки, навитой на стержень из фторопласта.

Второй вариант позволяет по сравнению с первым уменьшить в целом высоту захвата, однако первый и второй варианты позволяют обеспечить минимальную высоту выдвижной части захвата.

На фиг. 1 изображен предлагаемый телескопический захват (первый вариант) , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, расположение опорных роликов, установленных осях; на фиг. 3 - схема на гружения промежуточной балки в выдвинутом положении захвата,на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1 по направляющим,. воспринимающих давление промежуточной балки сверху вниз (показано в

. исходном положении захвата); на фиг. 5 - то же, в выдвинутом положении; на фиг. б - разрез В-В на фиг, 1 по направляющим, воспринимающим давление промежуточной балки

;снизу вверх (показано в исходном положении захвата; на фиг. 7 - то же, в выдвинутом положении; на фиг. телескопический захват (по второму варианту), общий вид; на фиг..9-.разрез Г-Г на фиг. 8, по направляющим, воспринимающим нагрузку при во действии промежуточной балки сверху вниз; на фиг. 10 - разрез Д-Д на фиг. 8 по направляющим воспринимающим нагрузку снизу вверх; на фиг. 11 схема нагружения промежуточной балки в выдвинутом положении захвата; на фиг. 12 -упругий ролик, разрез E-F на фиг.9.

Телескопический захват (первый вариант) включает кинематически связанные между собой основание 1, вернюю грузонесущую балку 2 и промежуточную балку 3, имеющие направляющие с V-образными пазами, в которы крестообразно расположены подвижные жесткие цилиндрические ролики 4 и 5, симметрично расположенные в

V -образных выемках направляющих и заключенные в гнезда жестких сепараторов 6. V/-образные пазы в передней части закрыты упорами 7 и 8. В оконечностях оснований 1 на осях 9 установлены усиленные опорные ролики

10, поддерживающие промежуточную балку 3.

Поверхности V -образных пазов направляющих основания 1 и сопряженных с ними посредством подвижных роликов 4 и 5 направляющих промежуточной балки 3 выполнены в виде рабочих участков направляющих (поверхности ft., В, С, Д, Е, F) И чередующихся с ними продольных выемок с грубой поверхностью нерабочих участков (поверхности G, Н, I, j. К, L).

В схемах и чертежах по первому варианту приняты следующие обозначения: Р - полезная нагрузка;R4 реакция подвижного ролика 4 (фиг. 4); R 5 - реакция подвижного ролика 5 (фиг. 7) - реакция усиленного ролика 10 (фиг. 2).

Захват работает следующим образом (первый вариант).

В исходном положении промежуточная балка 3 опирается поверхностями А и В на подвижные ролики 4, которые находятся в контакте с участком направляющей основания 1 (фиг. 4). Между роликами 10 и промежуточной балкой 3 - рабочие зазоры (позиция не указана.). Подвижные ролики . 5 находятся в обниженных зонах Е, У , К,f и силового контакта с направляющими не.имеют..Полезная нагрузка Р (фиг. .2) приложена по оси симметрии телескопического захвата и уравновешена реакциями 4(Фиг. 4J.

При движении захвата, например, вправо, подвижный ролик 4 правой группы роликов.входит в обниженную зону, образованную участками G- и J (фиг. 6), выходит из силового контакта с направляющими, рабочий зазор между промежуточной балкой 3 и роликом 10, расположенным справа, устраняется и .нагрузка . (реакция .1 , см. фиг. 4) лерекладывается на ролик 10, расположенный справа (фиг.2). . При дальнейшем.движении точка приложения нагрузки Р .проходит ось ролика 10 и в этот момент .реакция подвижного ролийа 4, расположенного слева, удерживающая в равновесии балку 3, меняет направление на противоположное. При этом нагрузка перекладывается на ПОДВИЖНЫЙ ролик 5 (реакция R, см. фиг. 7) левой группы и направляющие поверхности Е иД .

Так как подвижный ролик 4 этой

же группы находится в непосредственной близости от ролика 5, то перемена направления нагрузки вызывает увеличение зазоров между направляющими А, с и выводит ролик 4 из силового контакта с ними. Подвижные родики 4 и 5 правой группы находятся в обниженной зоне, образованной порерхностями С5 и D , а также L и к соответственно. При таком расположении

опорных роликов балки перемещаются до своего крайнего, наиболее нагружённого положения.

Схема нагружения промежуточной балки (фиг. 3) статически определима

« «10- RS.

Реакцию Иfвоспринимает подвижный цилиндрический ролик 5 левой группы (фиг, 7) с диаметром, обеспечивающим максимальное использование механических свойств направляющих, т.е. работающих при напряжении, равном допускаемому при объемном напряженном состоянии материала.

Реакцию R вдвое большую реакции RS, воспринимает ролик 10, расположенный на основании и, следовательно, не влияющий на высоту выдвижной части захвата. Поэтому его можно выполнить усиленным, выдерживающим нагрузку необходимым запасом прочности. Схема статически определима на протяжении всего цикла работы захвата.

Телескопический захват (второй вариант) включает основание 1, верхнюю балку 2,промежуточную балку 3,разделенные двумя группами роликов,состощих из опорных жестких роликов 4 ,воспрнимающих давление балки 3 сверху вниз упругих роликов 11, воспринимающих ту же нагрузку, жестких .роликов 5, воспринимающих .давление балки.3 снизу вверх и расположенных перпендикулярно роликам 4 и. 11. Две групп роликов.разделены сепаратором 6.

В схемах и чертежах по .второму варианту приняты следующие обозначения: Р - полезная нагрузка; R., .

Rj - реакция жестких роликов 4 и 5 (фиг. 9 и 10) ; РТ , Pj - реакции упругих роликов 11 (фиг. 9).

Захват работает следующим образом (второй вариант).

При выдвинутом телескопическом захвате, например, вправо, наибольшая нагрузка приходится на группу роликов, расположенных справа. Из этой группы основную нагрузку (реакция R) несет жесткий ролик 4. Упругие ролики 11 сдеформированы на величи;ну, равную разности диаметров роликов 4 и 11, воспринимают часть нагрузки (силы Р.,и Р) .

Реакции упругих роликов 11 ограничены их податливостью, поэтому в схеме нагрузки промежуточной балки 3 их можно учесть как сосредоточенные силы. Ролик 5, принадлежащий к этой группе, нагрузку не несет, так как за счет устранения зазоров между направляющими поверхностями, контактирующими с роликами 4 и 11, и самими роликами зазор между поверхностями , охватывающими рабочую цилиндрическую поверхность ролика 5

увеличивается, исключая возможность контакта.

При выдвинутом телескопическом захвате, например, влево, промежуVточная балка 3 уравновешивается роликом 5 левой группы роликов совместно с роликами 4 и 11 правой группы. Ролики 4 и 11 левой группы не нагружены. В результате схема нагружения получается статически определимой 0 (фиг. 11) ..

Силы р., и р2 , уменьшая реакцию к , вызывают увеличение реакции Rj Поэтому величины сил Р, и Р выбираются таким образом, чтобы i 5 что соответствует оптимальному использованию грузонесущей способности жестких роликов 4 и 5.

Упругие ролики 11 могут быть выполнены в виде витых цилиндрических пружин, внутренний .объем которых заполнен в виде сердечника антифрикционным податливым материалом, например фторопластом.

Подбирая необходимый диаметр

5 пружинной проволоки, получают требуемую жесткость (податливость) витков в направлении, перпендикулярном оси навивки. При перекрывании торец сердечника упирается в поверхность направляющейл перпендикулярной по0 верхности, находящейся в контакте с цилиндрической поверхностью ролика, предохраняя.ролик от осевого смещения..Податливый материал сердечника, например фторопласт, не препят5 ствует необходимой деформации витков упругого ролика 11. Для получения необходимого размера диаметра, а также для улучшения контакта с на- правляющими цилиндрическая поверх-

0 ность упругого ролика 11 может быть . прошлифована. Наклонное положение опорных роликов предохраняет балки от бокового смещения.

Возможно совместное применение

5 двух вариантов, но при этом сужается область применения первого варианта,

Достижение .статически определимой cxeivttii нагружения захвата позволяет

0 упроститьизготовление захвата за

счет снижения класса точности.направляющих, а также всех опорных деталей с одновременным повышением надежности путем исключения возможности зае5 Дания, заклинивания, перегрузок, характерных для многоопорных статически неопределимых подвижных систем, дает возможность максимально использовать механические свойства матери ала на направляющих и повысить гру- . зоподъемность телескопического захвата по сравнению с известным захватом при той же высоте подвижной части.

.

г кххххху.ху;/уу-/у у///Х ////// i/ f

V. y.

т j

х v4

X. jf ч ч ч ЧчЧчТТЧ / Л

.. J-S LК 3 5и

It 5

B-8

4i

tt

. ff

; л

/ /

3

It

%

,/// Vv

// , /- у X кч V W

. гт)№ Л. Л V/... М

/// /////y////////zX/M

zzzzzz

/r/X/K/X7777Z7g i

f

. т ернуто Е

5 AR. 5

SSS3

Фмг.9

-П

INJ

ov

,

л