Телескопическая стрела Советский патент 1993 года по МПК B66C23/04 B66C23/687 

Изобретение относится к грузоподъемному оборудованию, в частности к телеско- пическим стрелам самоходных грузоподъемных кранов и может найти при- .менение при их изготовлении.

Известна телескопическая стрела, содержащая коренную и выдвижные секции , одна ,из которых выполнена приводной. Данная стрела в качестве приводных элементов использует канаты, которые из-за вытягивания не гарантируют синхронизации секций, хотя стрела снабжена накопительными полиспастами.

Известна телескопическая стрела, содержащая коренную неподвижную и выдвижные среднюю и крайнюю секции, расположенный внутри средней секции привод их выдвижения, включающий в себя

два гидроцилиндра, обращенных своими штоками в противоположные стороны, причем шток одного гидроцилиндра соединен с коренной секцией, а другого с крайней, и уравнительный механизм, включающий в себя блоки, установленные на обоих торцах средней секции и огибающие их канаты, одни концы которых соединены с внутренней частью крайней секции, а другие - посредством натяжного устройства с коренной секцией. .

Недостатками прототипа являются последствия, вызванные вытягиванием канатов в результате длительной эксплуатации, из-за чего указанные канаты ослабевают, создавая угрозу заклинивания секций, кроме того, возникает неравномерный, скачкообразный ход секций при их выдвижении, а

XI

чэ

Jb.

00 XI

ел

это в свою очередь раскачивает подвешенный груз, который создает динамические нагрузки, способные разрушить стрелу. Совокупность описанных выше недостатков в значительной степени ухудшает эксплуатационные характеристики.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем обеспечения плавного выдвижения секций ходом натяжения механизма.

Поставленная цель достигается тем, что натяжное устройство выполнено в виде де- .мпфирующих пружин, каждая из которых установлена с возможностью взаимодействия с концом одного из канатов, причем пружина, взаимодействующая с концом каната огибающего блок на внутреннем торце средней секции, выполнена с жесткостью, пропорциональной сумме масс обеих выдвижных секций, а другая - с жесткостью, пропорциональной массе крайней секции.

Кроме того, демпфирующие пружины выполнены в виде набора тарельчатых пружин.

На фиг. 1 изображен общий вид телескопической стрелы; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Телескопическая стрела содержит коренную неподвижную Т и выдвижные среднюю 2 и крайнюю 3 секции, привод их выдвижения, выполненный в виде двух развернутых на 180° относительно друг друга, гидроцилиндров 4 и 5, включенных параллельно в гидросистему крана (не показана). Гидроцилиндры 4 и 5-соединены хомутами 6 и 7 в блок, закрепленный на средней секции 2, а штоки 8. и 9 этих гидроцилиндров взаимодействуют с коренной 1 и крайней 3 секциями соответственно. Телескопическая стрела снабжена уравнительным механизмом, служащим для синхронного перемещения выдвижных секций. Уравнительный механизм выполнен в виде двух канатов 10 и 11, одни концы которых закреплены на коренной секции 1 при помощи натяжного устройства 12, а другие концы - на внутренней части крайней секции 3, а образованные петли каждого из канатов 10 и 11 огибают блоки 13 и 14, установленные на обоих торцах средней секции 2. Натяжное устройство выполнено в виде кронштейнов 15 и 16, закрепленных на крайней части коренной секции 1. К кронштейнам 15 и 16 при помощи шпилек 17 и 18, проходящих через отверстия в кронштейнах, подведены канаты 10 и 11 соответственно, На резьбовых концах шпилек 17 и 18 навернуты гайки 19с контр- гайками 20. а между гайками и кронштейнами расположены пробки 21 со стаканами 22, внутри которых на шпильках 17 и 18, установлены демпфирующие пружины 23 и 24,

выполненные в виде наборов из тарельчатых пружин. Причем пружина 23 выполнена с жесткостью пропорциональной сумме масс обеих выдвижных секций (средней 2 и

5 крайней 3), а пружина 24 - с жесткостью пропорциональной массе крайней секции 3. Для обеспечения демпфирующих свойств пружин 23 и 24 между соответствующими пробками 21 и стаканами 22 предус0 мотрены зазоры величиной Н.

Телескопическая стрела работает еле- дующим образом.

При выдвижении секций 2 и 3 рабочее давление гидравлической жидкости из гид5 росистемы крана подают в поршневые полости гидроцилиндров 4 и 5, штоки 8 и 9 которых взаимодействуя с коренной 1 и крайней 3 секциями, производят перемеще ние секций 2 и 3, при этом шток 8, отталки0 ваясь от секции 1, перемещает секцию 2, а шток 9 выталкивает секцию 3 из секции 2. В связи с тем, что гидроцилиндры 4 и 5 равные по своим характеристикам и включены в гидросистему крана параллельно, то пере5 мещеыие штоков 8 и 9, а значит и секций 2 и 3, должно быть синхронным, но это теоретически. На практике наблюдается нарушение синхронности их перемещения. Для исключения этого предусмотрен механизм,

0 который активно включается в работу при нарушении синхронности выдвижения секций 2 и 3, а при сохранении синхронности упомянутый механизм пассивно сопровождает их движение.

5 Рассмотрим случай, в котором секция 3 движется быстрее относительно секции 2, чем секция 2 относительно секции 1. В этом случае на канате 10 уравнительного механизма возникает дополнительное растяги0 вакзщее усилие, которое тянет секцию 2 вслед за секцией 3, помогая гидроцилиндру 4, а канат 11 несколько ослабевает (в сравнении с канатом 10).

В случае, когда секция 2 движется быс5 трее относительно секции 1, чем секция 3 относительно секции 2, на канате 11 уравнительного механизма возникает дополнительное растягивающее усилие, которое тянет секцию 3, выталкивая ее из секции 2,

0 помогая гидроцилиндру 5, а канат 10 ослабевает. :

При достижении синхронности движения секции канаты 10 и 11 уравнительного механизма займут нейтральное положение,

5 т.е. такое и с сохранением растягивающего усилия, которое определяют демпфирующие пружины 23 и 24 соответственно.

При этом для обеспечения работоспособности пружины 23 и 24 выбраны разной - жесткости, каждая из которых осуществляет

нагружение своего гидроцилиндра, т.е. пружина 23 нагружает гидроцилиндр 24 - гидроцилиндр 5 через канаты 10 и 11 усилием, соответствующим массам секции: пружина 23 - сумме масс секций 2 и 3, пружина 24 - массе секции 3.

В связи с тем, что нагрузка на гидроцилиндры 4 и 5 от пружин 23 и 24 передается через канаты 10 и 11,то и последние, восп0

ринимая эти нагрузки, вытягиваются до определенной величины и во время работы уравнительного механизма, работают как жесткие (в осевом направлении) системы, предотвращая тем самым скачкообразное движение секций при их выдвижении.

Возврат выдвинутых секций 2 и 3 в исходное положение производится в порядке, обратном описанному выше.

Использование: в грузоподъёмном оборудовании, в частности в телескопических стрелах самоходных грузоподъемных кранов. Сущность изобретения: телескопическая стрела содержит коренную неподвижную и выдвижные среднюю и крайнюю секции, привод их выдвижения, включающий в себя два гидроцилиндра, обращенных своими штоками в противоположные стороны, причем шток одного гидроцилиндра соединен с коренной секцией, а другого - с крайней, и уравнительный механизм, включающий в себя натяжное устройство. Натяжное устройство выполнено в виде демпфирующих пружин, выполненных в виде набора тарельчатых пружин. Причем пружина, взаимодействующая с концом каната, огибающего блок на внутреннем торце средней секции, выполнена с жесткостью, пропорциональной сумме масс обеих выдвижных секций, а другая г с жесткостью пропорциональной массе крайней секции. 2 ил. СО

Формула изобретения . 1. Телескопическая стр ела, содержащая коренную неподвижную и выдвижные среднюю и крайнюю секции, расположенный внутри средней секции привод их выдвижения, включающий всебя два гидроцилиндра, обращенных своими штоками в противоположные стороны, причем шток одного гидроцилиндра соединен с коренной секцией, а другого - с крайней, и уравнительный механизм, включающий всебя блоки, установленные на обоих торцах средней секции, и огибающие их канаты, одни концы которых соединены с внутренней частью крайней секции, а другие - посредством натяжного устройства с коренной секцией, о тл и ч а ю щая с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик путем обеспечения плавного выдвижения секций, натяжное устройство выполнено в виде демпфирующих пружин, каждая из которых установлена с возможностью взаимодействия с концом одного из канатов, причем пружина, взаимодействующая с концом каната, огибающего блок на внутреннем торце средней секции, выполнена с жесткостью, пропорциональной сумме масс обеих выдвижных секций, а другая - с жесткостью, пропорциональной массе крайней секции.

Рие. /

Р(/г.г