Деррик-кран Советский патент 1992 года по МПК B66C23/00 

Изобретение относится к грузоподъемному оборудованию преимущественно для водно-спортивных станций.

Известны грузоподъемные устройства, в которых для компенсации изгибающих моментов или уравновешивания элементов конструкции (башни, стрелы, мачты) используются различные приспособления в виде рычагов с переменным плечом, перемещаемого груза, сложных систем подвески, усложнения кинематики взаимодействия тросов со стрелой и т.д.

Известные решения связаны со сложносьтю реализуемых конструкций, значительной их массой, стоимостью.

Известен кран, содерх аш,ий мачту, установленную в нижний и верхний подшипниковые узлы, первый из которых смонтирован на основании, а второй связан с последним посредством двух подкосов, шарнирно связанную с нижним подшипниковым узлом стрелу, соединенную посредством отгяжки с верхним подшипниковым узлом, связанную с мачтой в районе нижнего подшипникового узла грузовую платформу с грузовой лебедкой и запасованной в барабан последней своим канатом грузовой полиспаст, установленный на стреле.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием в ней специального механизма поворота стрелы, необходимость использования которого обусловлена ненулевым моментом нагрузки стрелы на опорно-поворотное устройство, кроме того, система блокировки приводного механизма такого крана сложна и, следовательно, ненадежна.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение конструкции за счет устранения механизма поворота.

Поставленная цель достигается тем, что предложенный кран снабжен механизмом блокировки, ьключающим в себя шарнир, посредством которого грузовая платформа связан:; с мачтой, соединенные с вершиной мачты и с противоположной указанному шарниру частью грузовой платформы тросы, расположенные по боковым сторонам равнобедренного треугольника, высота которого расположена в одной плоскости с продольными осями стрелы и мачты, а его основание перпендикулярно указанной плоскости, установленные на мачте и грузовой платформе с возможностью взаимодействия друг с другом рычаг и конечный выключатель, контакт которого включен в устройство управления даигателем лебедки, при этом продольная ось стрелы смещена в сторону платформы от точки пересечения продольной оси мачты с горизонтальной плоскостью, в которой расположен центр указанного шарнира.

Таким образом реализована полная

компенсация изгибающих моментов на мачту и стрелу, благодаря чему исключается необходимость в специальном механизме поворота, появляется возможность использования простых трубчатых конструкций мачты,стрелы, подкосов.

Подвижность грузовой платформы позволила реализовать механизм блокировки приводного механизма при помощи рычага j

5 закрепленного, например, на платформе и контакта, установленного на мачте,

В варианте предложенной конструкции . для исключения балластного груза механизм блокировки снабжен установленным

0 на платформе и под ней на мачте обводными блоками, в которых запасован канат грузового полиспаста.

На фиг.1 изображена принципиальная схема крана; на фиг.2 - вид А на фиг.2; на

5 фиг.З - вид Б на фиг.1 (со стороны торца грузовой платформы); на фиг,4 - вариант подвески грузового полиспаста,

Предлагаемый кран содержит мачту, установленную в верхнем 2 и нижнем 3 подшипниковых узлах, с первым из которых связаны два подкоса 4 (фиг.2), грузовую платформу 5 с приводным двигателем и барабаном б, закрепленную при помощи шарнира 7 к основанию 8 мачты 1, стрелу 9 с

5 грузовым полиспастом 10, связанную с мачтой оттяжкой 11. Грузовая платформа 5 подвешена к вершине мачты 1 на тросах 12, образующих стороны равнобедренного треугольника (фиг.З), плоскость которых проходит через точку пересечения осей мачты 1, подкосов 4 и оттяжки 11 (фиг.1). Стрела 9 связана через шарнир 13 с основанием 8 мачты так, что ось смещена в вертикальной плоскости в сторону платформы 5 от точки

5 пересечения оси мачты с горизонтальной плоскостью проходящей через шарнир 7 на величину X. Троса подвески 14 грузового полиспаста 10 также образуют стороны равнобедренного треугольника и связаны с барабаном приводного двигателя 6, выполненным из двух симметричных половин (фиг.З).

Механизм блокировки приводного двигателя выполнен в виде рычага 15, закрепленного на платформе 5, и контакта 16, связанного с двигателем (связь не показан). На фиг,4 грузовой полиспаст 10 связан с барабаном б через систему блоков 17, 18, установленных в основании 8 мачты 1 снизу грузовой платформы 5 и на ней. Нижний

подшипниковый узел 3 мачты 1 закреплен на ocHODartHH 19. На фиг, 1 на грузовой платформе 5 установлен балластный груз 20.

Предлагаемый кран работает следующим образом.

Усилия от груза передаются на мачту через стрелу 9 и оттяжку 11. Поскольку оси мачты 1. оттяжки 11, подкосов А и плоскости подвески грузовой платформы 5. образованной тросами 12 совмещены в одной точке в оголовке мачты, последняя испытывает только вертикальные, проходящие по ее оси, нагрузки. Реакция же груза, передаваемого через полиспаст 10, троса его подвески 14 и барабан 6 на грузовую платформу 5, создающая изгибающий момент на мачту (против часовой стрелки - по чертежу) компенсируется соответствующим моментом от груза, передаваемым по оси стрелы 9 на плече X (по часовой стрелке - по фиг.1).

Боковые же изгибающие моменты на стрелу 9 и мачту 1 от груза м платформы 5 исключены подвеской грузовой платформы и полиспаста 10 симметрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось мачты и стрелы (фиг.З).

Такая разгрузка мачты и стрелы позволяет использовать в конструкции максимально простые и облегченные трубчатые элементы, максимально снизить потребный момент на вращение грузовой платформы вместе со стрелой и мачтой в подшипниковых узлах 2,3.

При превышении расчетной грузоподъемности крана, усилие от груза приподнимает грузовую платформу, при зтом рычаг 15 обеспечивает срабатывание контакта 16 и блокировку приводного двигателя.

В варианте исполнения крана (фиг.4) платформа 5 не нагружена балластом 20. В этом случае неравенство плеч относительно шарнира 7 частей грузового троса над платформой 5 и под ней обеспечит (при соответствующем их выборе) тот же механизм блокировки.

Тйким образом, полная разгрузка элементов конструкции предлагаемого крана от изгибающих моментов позволяет использовать в нем максимально простые и дешевые трубчатые элементы. Эта же разгрузка позволила устранить механизм поворота стрелы, поскольку боковое тяговое усилие, потребное, например, для перемещения груза весом 20000 кгс, составляет 10 кгс.

Упрощение крана произошло и за счет устранения механизма регулирования вылета стрелы при нахождении поднимаемого

судна не под полиспастом при работе приводного двигателя оно установится сначала под ним, а затем будет происходить непосредственно .

5Возможность же подъема грузовой

платформы при превышении расчетной грузоподъемности обеспечивает надежное срабатывание системы блокировки, причем с больщой точностью. .

10 Проведенные испытания деррик-крзна подтвердили его высокие технико-экономические показатели.

Фор мула изобретения

51.,Деррик-кран, содержащий мачту, установленную в нижний и верхний подшипниковый узлы, первый из которых смонтирован на основании, а второй связан с последним посредством двух подкосов,

0 шарнирно связанную с нижним подшипником узлом стрелу, соединенную посредством оттяжки с верхним подшипниковым узлом, связанную с мачтой в районе нижнего подшипникового узла грузовую платформу с грузовой лебедкой и запасованный в барабан последней своим канатом грузовой полиспаст, установленный на стреле, отл ичающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции за

0 счет устранения механизма поворота, он снабжен механизмом блокировки, включающим в себя шарнир, посредством которого грузовая платформа связана с мачтой, соединенные с вершиной мачты и с противоположной указанному шарниру частью грузовой платформы тросы, расположенные по боковым сторонам равнобедренного треугольника, высота которого расположена в одной плоскости с продольными осями

0 стрелы и мачты, а его основание перпендикулярно указанной плоскости, установленные на мачте и грузовой платформе С возможностью взаимодействия друг с другом рычаги конечный выключатель, контакт

5 которого включен в устройство управления двигателем лебедки, при этом продольная ось стрелы смещена в сторону платформы от точки пересечения продольной оси мачты с горизонтальной плоскостью, в которой

0 расположен центр указанного шарнира.

2. Кран по п.1,отл и чающийся тем,

что, с целью повышения грузоподъемности

за счет устранения балластного груза плат. формы, механизм блокировки снабжен установленными на платформе и под ней на мачте обводными блоками, в которые запасован канат грузового полиспаста.

Вид А

Использование: грузоподъемное оборудование. Сущность: мачта 1 установлена в подшипниковые узлы 2, 3, к основанию ее 8при помощи шарнира 7 присоединена грузовая платформа 5, подвешенная к вершине мачты 1 таким образом, что оси мачты 1. подкосы 4 тросов 12 и оттяжки 11 стрелы 9 пересечены в одной точке. Стрела 9 соединена с основанием 8 при помощи шарнира 13 так. что ее ось смещена в сторону платформы 5 от точки пересечения оси мачты 1 с горизонтальной плоскостью, проходящей через шарнир 7. Механизм блокировки выполнен в виде рычага 15. закрепленного на платформе 5 и контакта 16. 1 з.п.ф-лы. 4 ил.//У(Лс^ XJ ел00ел

JJVM

4

(pL/a. 2

ФиаЗ

;

Фиг. 4