Аутригер для подъемно-транспортной машины Советский патент 1992 года по МПК B66C23/78 

Изобретение относится к подъемно- транспортному оборудованию и может быть использовано в агрегатах, требующих предварительного горизонтирования перед лри- менением на грунтовых площадках, имеющих существенный угол наклона.

Известны различные технические решения аутригеров и выносных опор, предназначенных для повышения устойчивости агрегатов, а также разгрузки рессор и колес транспортных средств.

Известные устройства представляют собой различным образом закрепленные на агрегатах приводные устройства с выдвижным штоком и самоустанавливающейся на шаровой пяте штока опорой.

Известные устройства имеют следующий недостаток. При развертывании и гори- зонтировании агрегатов, оснащенных такими аутригерами на наклонных площадках (подразумеваются как правило заранее неподготовленные грунтовые площадки) в штоках аутригеров и несущих элементах машин могут возникать недопустимые изгибающие моменты. Причина возникновения этих моментов в конструкциях аналогов заключается в том, что расстояние между опорами в процессе горизонтирования машин из-за уклона рабочей площадки изменяется. Очевидно, что надежная работа аутригера в таких условиях должна обеспечиваться свойством аутригера компенсировать изменение расстояния между опорами, т.е. взаимоустанавливаться в ходе горизонтирования машины.

Наиболее близким к изобретению является аутригер для подъемно-транспортного агрегата, содержащий приводное устройство со штоком, опорную плиту со стаканом, внутри которого размещен подвижный штырь, в нижней части имеющий кольцевой элемент для заглубления в грунт, а в верхней части сферическое углубление для шаровой пяты штока приводного устройства.

Данному изобретению присущи следующие основные недостатки. Его конструкция обеспечивает самоустанавливаемость опоры в условиях небольших неровностей (макронеровностей) и ограниченного (до 4) наклона рабочей площадки. Достигается это за счет шаровой опоры, которая иск л юЁ

1

00

ел ю о

чает в таких случаях появление изгибающих моментов на штоке аутригера.

При значительном уклоне рабочей площадки расстояние между опорами в нача/1е и конце горизонтирования может существенно отличаться. Эта разница никак уже не может компенсироваться шаровой опорой, так как по ходу работы требуется перемещение опоры на новое место, что невозможно, поскольку она находится под нагрузкой. В результате на аутригере возникает боковая составляющая (сдвигающая сила) от нагрузки со стороны агрегата, создающая на штоке трудно прогнозируемый изгибающий момент, усложняющий работу аутригера и, следовательно, снижающий его надежность.

Цель изобретения - повышение надежности аутригера путем ограничения возникающих в штоке нерасчетных изгибающих моментов за счет обеспечения свободны поперечного перемещения подпятника шаровой пяты штока по торцовой плоскости штыря.

Цель достигается тем, что аутригер для подъемно-транспортной машины, содержащий приводное устройство со штоком и шаровой пятой, подпятник со сферической выемкой для шаровой пяты приводного устройства, опорную плиту с подошвой из материала с низкой смачиваемостью и со стаканом, внутри которого установлен подпружиненный относительно него подвижный вдоль оси штырь, и кольцевой элемент для заглубления в грунт, расположенный в нижней части стакана, дополнительно снабжен конической втулкой, установленной на стакане, а подпятник шаровой пяты размещен внутри конической втулки на торцовой поверхности стакана с возможностью поперечного перемещения по ней, ограниченного конической втулкой.

Этот новый признак придает предлагаемой конструкции аутригера новое свойствовзаимоустанавливаемости, обусловленное способностью менять положение шаровой опоры в зависимости от угла наклона горизонтируемой машины. Изменение положения шаровой опоры достигается внесением нового отличительного признака; конической втулки,ограничивающей поперечное перемещение подпятника и способствующей его возвращению в исходное (соосное со штырем) положение, Благодаря новому свойству аутригера удается достаточно строго до допустимых значений ограничить величины изгибающих моментов, возникающих в штоке аутригера в процессе выставления подъемно-транспортной машины в горизонтальное (или возвращение в походное) положение. Возможностью строгого ограничения нерасчетных изгибающих моментов в штоке аутригера достигается эффективное повышение надежности его работы.

На фиг.1 изображен аутригер в исходном (нерабочем) положении; на фиг.2 - то же, на площадке с твердым несущим покрытием; на фиг.З - то же, на податливом (мяг0 ком) грунте с наклоном рабочей площадки. Исходное положение аутригера характерно тем, что приводное устройство 1 не включено и шток 2 через шаровую опору 3 не воздействует на подпятник 4. Поэтому

5 подпятник 4, штырь 5 под действием пружины 6 также как и кольцевой элемент 7, размещаемые в стакане 8 опоры 9, находятся в верхнем положении. Подошва 10, облицованная материалом 11 с низкой смачивае0 мостью и кольцевой элемент 7 находятся в одной плоскости. Положение подпятника 4 фиксируется поджатием его пружиной 6 к конусной втулке 12.

Сила тяжести агрегата через приводное

5 устройство 1, шток 2, шаровую опору 3, подпятник 4, штырь 5 и кольцевой элемент 7 передается на поверхность рабочей площадки. Опорная плита 9, касаясь площадки покрытием подошвы 10, нагрузку фактиче0 ски не воспринимает, поскольку пружина 6 не сжата. Таким образом, на твердой площадке подпятник не имеет возможности горизонтального перемещения, так как заперт в конусной втулке. Это не снижает

5 возможности аутригера, поскольку рабочие площадки с твердым покрытием являются заранее подготовленными и, следовательно, имеют ограниченный угол наклона. На фиг. 3 опора аутригера для удобства

0 изображения показана в горизонтальном положении, что вместе с тем практически отвечает реальным условиям эксплуатации, поскольку грунт под опоры по существующим условиям применения машины должен

5 выравниваться шанцевым инструментом. В этом случае сила тяжести от машины через приводное устройство 1, шток 2, шаровую опору 3, подпятник 4, штырь 5, кольцевой элемент передается на поверхность рабо0 чей площадки. Поскольку несущая способность грунтовой площадки невелика, кольцевой элемент заглубляется в грунт. Одновременно деформируется пружина 6, которая в свою очередь воздействует на ста5 кан 8 опоры 9, подошву 10 с покрытием 11 и передает нагрузку на грунт. После того, как опора полностью загружена, начинается подъем вверх корпуса приводного устройства 1. По мере выдвижения штока 2 и горизонтирования агрегата на опоре возникает

боковая составляющая от усилия в штоке, т.е. сдвигающая сила, которая вызывает перемещение подпятника 4 вправо или влево (в зависимости от направления наклона площадки). Благодаря этому перемещению максимальное значение боковой сдвигающей силы ограничивается ее допустимой (расчетной величиной). Соответственно изгибающий момент от этой силы также огра- ничен его допустимым (расчетным) значением.

При опускании (свертывании) машины шток 2 аутригера перемещается в исходное положение. В результате перемещается и подпятник, благодаря чему опять-таки огра- ничивается до допустимой величины боковое сдвигающее усилие.

При снятии нагрузки и перемещении штока аутригера вверх, пружина 6, воздействуя на штырь 5, заставляет его переме- щаться вверх. В результате он воздействует на подпятник4, который направляется внутренней поверхностью конусной втулки 12 и таким образом возвращается в исходное (соосно со штырем) положение.

Для обеспечения стабильности в работе аутригера и уменьшения трения между основанием подпятника 4 и торцовой поверхностью штыря 5 предусмотрена грязе- защита 13.

Новый признак введенный в предлагаемую конструкцию аутригера придает ему новое свойство взаимоустанавливаемости, обусловленное способностью шаровой опоры менять свое положение в зависимости от угла наклона горизонтируемой подъемно- транспортной машины. Как показывает анализ, аналогичные устройства не обладают такой способностью и, как следствие, не приспособлены к работе на грунтовых пло- щадках, имеющих существенный угол наклона. В результате при развертывании (свертывании) и горизонтировании машин, оснащенных такими аутригерами, в штоке приводных устройств могут возникать недопустимые по величине изгибающие моменты, что связано с опасностью потери машиной устойчивости. Благодаря новому свойству аутригера удается достаточно строго ограничить до допустимых значений величины этих изгибающих моментов. Возможностью такого строго ограничения нерасчетных изгибающих моментов в штоке аутригера достигается эффективное повышение надежности его работы.

Кроме того, повышение уровня технических характеристик аутригеров позволяет расширить диапазон условий применения подъемно-транспортных машин, оснащаемых такими аутригерами, и снизить соответственно требованиям, предъявляемые к инженерно-геологическому обеспечению грунтовых рабочих площадок.

Формула изобретения Аутригер для подъемно-транспортной машины, содержащий приводное устройство со штоком и. шаровой пятой, подпятник со сферической выемкой для шаровой пяты приводного устройства, опорную плиту с подошвой и стаканом, внутри которого установлен подпружиненный относительно него подвижный вдоль оси штырь, и кольцевой элемент для заглубления в грунт, расположенный в нижней части стакана, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен конической втулкой, установленной на стакане, а подпятник шаровой пяты размещен внутри конической втулки на торцовой поверхности стакана с возможностью поперечного перемещения по ней, ограниченного конической втулкой.

Использование: для подъемно-транспортного оборудования, в частности в агрегатах, требующих предварительного горизонтирования перед применением на грунтовых площадках с существенным углом наклона. Сущность: стакан опорной плиты аутригера оснащен конической втулкой, создающей возможность поперечного перемещения подпятника шаровой пяты, что предотвращает возникновение изгибающего момента в штоке аутригера. 3 ил.

Фие.1

Фиг. 2

7 ;; я

Фие.З

IT