Ограничитель угла отклонения грузового каната грузоподъемной машины Советский патент 1992 года по МПК B66C23/88 B66C15/00 

...;. : .:, ;./ . - .-. 1 -.. .,-...... ..:.. (21)4750038/11 :

(22)17.10. (46)23.12.92. Бюл. №47Т

(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт Охраны труда и техники безопасности верной металлургии.

(72)С.В;Коростелев, П.И.Шигорйн и В.И.РыбРШ

(56) Авторское свидетельство СССР

№ 1384536, кл. В 66 С 23/88, 1986...

(54) ОГРАНИЧИТЕЛЬ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ

ГРУЗОВОГО КАНАТА ГРУЗОПОДЪЁМНОЙ

МАШИНЫ

(57) Использование: в подъемно-транспортном машиностроении для ограничения угла отклонения грузового каната. Сущность изобретения: в корпусе 2 размещен связанный тягами 13 и 14с канатом шаровой шарнир, выполненный в виде полусферы 3, на дне которой имеется металлическая пластина (один из контактных элементов), с которым взаимодействует шток, пропущенный в стержень 7, подпружиненный относительно крышки 6 полусферы 3. 5 ид.

К 2 5 8 Т ДД

.I..1. , . . I J.|M

,МЬ. ,- .- - , t j / it Ц v , ... i -.Л- ... ,Ч« :- .j.j

ел

с:

vi

00

ю ю ю ю

фиг-f

Изобретение относится к подъемно- транспортному машиностроению, а именно к предохранительным устройствам грузоподъемных машин, в частности к устройствам для ограничения угла отклонения грузового каната.

Известен ограничитель, содержащий закрепленный на опоре концевой включатель и кронштейн, имеющий возможность поворота вокруг вертикальной оси и шар- нирно связанный с двуплечим рычагом, одно плечо которого выполнено в виде вилки для пропуска грузового каната, а на другом закреплен секторный упор, взаимодействующий с концевым выключателем. Основным недостатком данного ограничителя является ненадежность в работе, обусловленная его неработоспособностью при отклонении каната в плоскости выреза вилки. При этом конструкция ограничителя не обеспечивает возвращение грузового каната в исходное положение после того, как канат при определенном отклонении выйдет из выреза вилки.

Кроме того, недостатком известного ограничителя, снижающим безопасность труда при эксплуатации грузоподъемной машины, является наличие трения скольжения между грузовым канатом и вилкой двуплечего рычага, которое приводит к износу контактирующих поверхностей.

Для этого ограничителя характерны затруднения при монтаже и демонтаже, а также ограниченная доступность для обслуживания и ремонта ввиду того, что ограничитель устанавливается под грузовой тележкой.

Известен ограничитель угла отклонения грузового каната, содержащий подвешенный к грузоподъемному механизму корпус, внутри которого помещена с возможностью взаимодействия через радиально установленные подпружиненные штоки с конечным выключателем охватывающая канат обойма.

В корпусе обойма установлена с возможностью поворота в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и выполнена в нижней части с углублением, имеющим криволинейную поверхность для одного из штоков. Сквозное отверстие для прохода каната выполнено сужающимся в сторону нижней части обоймы с диаметром в этой части, равным диаметру каната, а втор ой шток установлен над первым на уровне верхней части обоймы, установленной в корпусе посредством кольца, связанного с обоймой и корпусом вза-ймно перпендикулярными полуосями.

Основным недостатком известного ограничителя является ненадежность в работе, обусловленная тем. что его конструктивные особенности не исключают возможности отклонения грузового каната при отключенном приводе механизма подъема на угол, при котором обойма займет такое положение относительно штоков, при котором элементы ограничителя (штоки, планка,

0 конечный выключатель) будут находиться в положении, позволяющем включение привода грузоподъемного механизма при недопустимом отклонении грузового каната. Кроме того, многократное механиче5 ское воздействие обоймы с определенным усилием (например, раскачка груза) на подпружиненные штоки, планку и конечный выключатель может привести к деформации или поломке этих элементов и выходу огра0 ничителя из строя.

Известный ограничитель неудобен при монтаже и демонтаже, так как для этого необходимо освобождать один конец грузового каната.

5 К тому же наличие трения скольжения между грузовым канатом и обоймой в нижней ее части приводит к износу контактирующих поверхностей, что снижает безопасность труда при эксплуатации гру0 зоподъемной машины.

Известно устройство для ограничения угла отклонения грузового каната грузоподъемной машины, содержащее кронштейн, установленный на грузоподъемной

5 машине, конечный выключатель и гибкий стержень, закрепленный на этом кронштейне. Гибкий стержень, на конце которого закреплена сферическая головка с воронкообразным углублением, взаимодей0 ствующая со штоком конечного выключателя, связан с грузовым канатом посредством другого кронштейна, имеющего кольцо, в котором установлен гибкий стержень. Предусмотрен другой вариант выполнения уст5 ройства с установкой в кольце грузового каната и жестким креплением кронштейна на гибком стержне.

Основным недостатком известного устройства является ненадежность в работе

0 при направлении отклонения грузового каната, не совпадающем с плоскостью, проходящей вдоль оси гибкого стержня через кронштейн и ось грузового каната, так как вследствие возникающего крутящего мо5 мента кронштейн провернется вокруг гибкого стержня или в случае жесткого крепления на нем,вызовет его скручивание, что может привести к деформации стержня или его поломке. При этом канат может отклониться на угол, превышающий допустимый, а положение элементов устройства позволит включить привод механизмов грузоподъемной машины.

Кроме того, в случае жесткого крегГле- ния кронштейна к канату возможно ложное срабатывание устройства при скручивании каната вокруг своей осп, так как при этом кронштейн повернется и, воздействуя кольцом на гибкий стержень, отклонит его в сторону.

В качестве прототипа выбран известный ограничитель угла отклонения грузового каната грузоподъемных машин, содержащий охватывающее грузовой канат упорное кольцо, связанное посредством трех тяг и шаровых шарниров с Дополнительным кольцом. На-консольном кольце одной изтягустановлен магнит, взаимодействующий с установленным над ним магни- тоуправляемым контактом, подключенным в цепь управления приводными механизмами грузоподъемной машины, в частности, мостового крана.

Основным недостатком известного ограничителя является то, что его конструктивные особенности не позволяют обеспечить однозначность допускаемого угла отклонения грузового каната в ризШх направлениях отклонения вследствие того, что магнитное поле магнита, которое оказывает управляющее воздействие1 на магнито- управляемый контакт, имеет определенную пространственную ориентацию.

Кроме того, при эксплуатации ограничителя не исключается возможность воздействия внешних магнитных полей на магнитоуправляемый контакт, что снижает надежность работы ограничителя.

К недостаткам известного ограничителя можно отнести неудобство при настройке и регулировке, а также наличие трения скольжения между движущимся канатом и кольцом ограничителя, приводящее к повышенному износу контактирующих поверхностей, что приводит к снижению безопасности труда при эксплуатации грузоподъемной машины.

Целью изобретения является повышение безопасности труда и эксплуатационной надежности ограничителя.

Указанная цель достигается тем, что в известном ограничителе, содержзщ ем корпус, закрепленный на основании, имеющем в средней части проем, через который пропущена вертикально ориентированная тяга, на одном ко нце которой закреплен шаровой шарнир для установки одного из контактных элементов, а другой конец связан с одним концом горизонтально ориентированной и размещенной под осноаанием упорной тяги, другой конец которой связан с грузовым канатом, а на крышке корпуса с ее внутренней стороны закреплен другой контактный элемент, со- 5 гласно предложению вертикально ориентированная тяга соединена с упорной тягой жестко, а шаровой шарнир выполнен в виде установленной пнутри корпуса на основании с возможностью поворота в нем попой

0 полусферы, выполненной из диэлектрического материала, а первый из контактных элементов выполнен в виде закрепленной на внутренней поверхности полой полусферы в центральной ее части металлической

5 контактной пластины, причем на полусфере установлена дополнительная крышка с отверстием, центр кото роУо размещен на продолжении продольной оси вертикально ориентированной тяги, а второй контактный

0 элемент выполнен в виде подпружиненного относительно дополнительной крышки полого стержня, в котором размещен подпружиненный шток, взаимодействующий с контактной пластиной, при отом центр внут5 ренней и наружной поверхностей полусферы расположен на пересечении продольной оси стерж йя м горизонтальной плоскости, прохбДчщей через ось симметрии дополнительной крышки.

0 На фиг. 1 изображен предлагаемый ограничитель, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 -разрез Г-Г на фиг. 1.

5 Ограничитель содержит установленный на основании 1 корпус 2, внутри которого расположена полая гТблусфера 3, установ- лениа на опоре 4 и подхшмаемал к последней пружиной 5, опирающейся на

0 дополнительную крышку 6, закрепленную на полусфере 3 и имеющую развальцованное с обеих сторон центральное отверстие, через которое проходит полый стержень 7, соединенный с крышкой 8, закрепленный на

5 корпусе 2, Полусфера 3 и стержень 7 выполнены из диэлектрического материала. Внутри стержня 7 расположен металлический Шток, поджимаемый пружиной 10 к металлической контактной пластине 11, закреп0 ленной на внутренней поверхности полусферы 3. Шток и пластина 11, подключенные к разъему 12, образуют электрический контакт, посредством которого осуществляется управляющее воздействие

5 на приводные механизмы грузоподъемной машины. Полусфера 3 соединена с вертикально ориентированной тягой 13, жестко связанной с горизонтально ориентированной упорной тягой 14, на конце которой закреплена сбопма 15 с роликами 16 и 17,

охватывающими грузовой канат 18. Для повышения удобства при монтаже и демонтаже ограничителя обойма 15 имеет вырез, а ролики 16, 17 установлена с возможностью перемещения в противоположных направ- лениях с последующей фиксацией их в обойме 15 после возвращения в исходное положение. Дополнительная крышка 6 установлена на полусфере 3 таким образом, чтобы горизонтальная плоскость, проходя- щая через ось симметрии крышки 6, пересекала продольную ось стержня 7 в точке, являющейся центром внутренней и наружной поверхностей полусферы 3. величина допускаемого угла отклонения в различ- ных направлениях задается размерами и конфигурацией контактной пластины 11,

Ограничитель работает следующим образом. В исходном положении ограничителя полусфера 3 занимает такое положение, при котором продольная ось стержня 7 проходит через центр контактной пластины 11 и совпадаете осью вертикально ориентированной тяги 13.3 этом случае контакт штока 9 с пластиной 11 обеспечивает возможность включения приводных механизмов грузоподъемной машины. При своем отклонении грузовой канат 18 перемещает обойму 15, что приводит к отклоиениютяги 13 от исходного положения и повороту полусферы 3 относительно неподвижного стержня 7 и, следовательно, к смещению пластины 11 относительно штока 9. В момент отклонения каната 18 на угол, превышающий допустимый, контакт между штоком 9 и пластиной 11 разрывается, отключая при этом приводные механизмы, включение которых воз- можнотолько после возвращения каната 18, а следовательно, и элементов ограничителя в исходное положение. Предлагаемый огра- ничитель позволяет предотвращать работу грузоподъемных машин при наклонном положении грузового каната, повышая тем самым безопасность работ при эксплуатации грузоподъемных машин.

Формула изобретения Ограничитель угла отклонения грузового каната грузоподъемной машины, содержащий корпус, закрепленный на основании, имеющем в средней части проем, через который пропущена вертикально ориентированная тяга, на одном конце которой закреплен шаровой шарнир для установки одного из контактных элементов, включаемых в цепь питания привода грузоподъемной машины, а другим концом связанная с грузоподъемным канатом, и закрепленный на крышке корпуса с ее внутренней стороны другой контактный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, вертикально ориентированная тяга соединена с упорной тягой жестко, а шаровой шарнир выполнен в виде установленной внутри корпуса на основании с возможностью поворота в нем полой полусферы, причем первый из контактных эпементов выполнен в виде закрепленной на внутренней донной поверхности полой полусферы в ее центральной части металлической контактной пластины, а на полусфере установлена дополнительная крышка с отверстием, центр которой размещен на продолжении продольной оси вертикально ориентированной тяги, второй контактный элемент выполнен в виде подпружиненного относительно дополнительной крышки полого стержня, в котором размещен подпружиненный шток, взаимодействующий с контактной пластиной, при этом центр внутренней и наружной поверхностей полусферы расположен на пересечении продольной оси стержня к горизонтальной плоскости, проходящей через ось симметрии дополнительной крышки.

6-6

Фиг.д 3-8 tfft /5

... i..

-J

/7

,t шЛ

rf

JL

Фие.4

Г-Г

Ю

Фие.5