МОСТОВОЙ КРАН Советский патент 1969 года по МПК B66C17/06 

Изобретение относится к области лодъемнотранспортного машиностроения, а именно к мостовым кранам для обслуживания технологического процесса цеха электролиза алюминия.

Известны мостовые краны для обслуживания технологического процесса цеха электролиза алюминия, включающие мост, по которому перемещается грузоподъемная тележка, несущая телескопическую штангу. К штанге прикреплен автоматический захватный орган, с помощью которого производится смена алюминиевых штырей в аноде электролизера. Такие мостовые краны не обеспечивают механизации отдельных операций при электролизе алюминия, например контактирование алюминиевых штырей с токоподводящей цехе вой шиной. Эта операция выполняется с применением ручного труда.

Предлагаемый мостовой кран отличается от известных тем, что к внутренней секции основной телескопической штанги присоединена дополнительная подъемно-поворотная телескопическая штанга, к нилшей части которой прикреплена головка с граненым отверстием. Головка прикреплена при помощи двусторонней вилки, посаженной на крестовины, ксторые обеспечивают поворот головки в двух плоскостях.

Наружная и внутренняя секции основной штанги могут быть связаны цепным полиспастом. Наружная секция жестко присоединена к крестообразной траверсе, подвешенной к траверсе механизма подъема основной штацги. На крестообразной траверсе расположены звездочки, огибаемые цепями полиспаста. Цепи замыкаются на уравнительной звездочке, установленной на внутренней секции основной штанги. Концы цепей полиспаста могут быть жестко связаны с выходной шестерней механизма поворота штанги.

Приводную звездочку механизма подъема

дополнительной штанги целесообразно выпл нять за одно целое с храповым колесом, взаимодействующим с собачкой. Указанную звездочку может огибать приводная цепь, присоединенная одним концом к траверсе дополнительной штанги, а другим связанная с противовесом. Механизм подъема целесообразно также снабжать звездочкой, взаимодействующей с приводной цепью и установленн ч j;a оси пово-рота двуплечего рычага. Одл 1:лочи

этого рычага связывается с пружиной, прижпмагощсй к приводной цепи вторую пезлоч-.х закрепленную на другом плсче рьг.а а. i ы :.; воздействует на концевой выключатель, отключающий механизм подъема при ослаблеПри таком выполнении мостового крана повышается уровень механизации технологического процесса цеха электролиза алюминия. На фиг. 1 изображен описываемый мостовой кран, вид сбоку; на фиг. грузонодъемная тележка в двух проекциях; на фиг. 4- разрез по А-Л на фиг. 3; на фнг. 5 - основная телескопическая штанга; на фиг. 6 - дополнительная телескопическая штанга; на фиг. 7 - головка дополнительной штанги; на фиг. 8-разрез по Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9- механизм подъема и поворота дополнительной штанги, вид сверху; на фиг. 10-разрез В-В на фиг 9; на фиг. 11 - разрез по Г-Г на фиг. 9; на фиг. 12 -разрез по Д-Д на фиг. И; на фиг. 13 - кинематическая схема механизма поворота дополнительной штанги. Мост крана имеет две главные /; 2 и одну вспомогательную 3 балки, на которых уложены рельсы 4-8. Главные и вспомогательная балки опираются на концевые балки (на чертеже не показаны).

По рельсам 4, 5 передвигается грузоподъемная тележка Я к которой подведена основная телескопическая подъемно-поворотная штанга 10. Механизм 11 подъема штанги 10 содержит барабан 12 (см. фиг. 3), приводимый от электродвигателя 13 через двухступенчатый цилиндрический редуктор 14. Па барабане 12 закреплены концы двух канатов 15, огибаюших неподвижные блоки 16, 17 и нодвижные блоки 18. Блоки 18 врашаются на оси траверсы /Я которая снабжена башмаками 20, скользяшими по направляюшим 21.

Механизм поворота штанги 10 включает электродвигатель 22, червячио-цилиндрический редуктор 23, вертикальный трансмиссионный вал 24 и цилиндрический редуктор 25. Основная телескопическая штанга (см. фиг. 5) состоит из внутренней 26 и наружной 27 квадратных труб. Парул :ная труба жестко связана с крестообразной траверсой 28, которая при помощи штыря 29 соединена с траверсой ./5 (сл1. фиг. 4). Внутренняя труба 26 подвешена к наружной при помощи двукратного цепного полиспаста. Цени 30 огибают две звездочки 31, оси которых закреплены на крестообразной траверсе 28. Цепи замыкаются на уравнительной звездочке 32, установленной на внутренней трубе 26. К нижнему концу внутренней трубы прикреплен захватный орган 33 для захвата алюминиевых штырей.

К внутренней трубе 26 присоединена также дополнительная подъемно-поворотная телескопическая штанга 34 (см.,фиг. 10). Она состоит нз наружной круглой трубы 35 и внутренней квадратной трубы 36 (см. фиг. 6). Внутренняя труба подвешена к наружной при помощи двукратного цепного полиспаста. Цепи 37 полиспаста одними концами крепятся к выходной шестерне 38 механизма поворота дополнительной штанги и огибают звездочки 59/ Оси которых закреплены на траверсе 40. Другие концы цепей 37 прикреплены к траверсе 41, к которой шарннрно прикреплена траверса 42. К траверсе 42 шарнирно подвешена внутренняя труба 36.

К трубе 36 также при помощи цеиного полиспаста подвешен квадратный стержень 43 с головкой 44. Цепь 45 полиспаста обоими концами прикреплена к нижней части трубы 55 н огибает звездочки 46, установленные на траверсе 42, и звездочку 47, установленную

10 на стержне.

Головка 44 (см. фиг. 7, 8) выполнена с граненым отверстием а в нижней части и подвешена к стержню посредством двусторонней вилки 48, посаженной на крестовины 49, обес15 печивающие поворот головки в двух плоскостях. Головка снабжена пружиной 50, которая возвращает ее в вертикальное положение. В нижней части внутренней трубы 26 основной штанги установлены механизмы подъема

20 и поворота дополнительной штанги.

Механизм подъема дополнительной штанги (см. фиг. 11) состоит из электродвигателя 51 и редуктора 52. Па выходном валу редуктора установлен диск 53 с собачкой 54. Па этом

5 же валу подвижно установлено храповое колесо 55, выполненное за одно целое с приводной звездочкой 56. Собачка- 54Находится в зацеплении с храповым колесом 55. Звездочку 56 огибает приводная цепь 57

0 (см. фиг. 10), один конец которой кренится к траверсе 40, жестко связанной с наружной трубой 35. К другому концу цепи 57 прикреплен противовес 58, взаимодействующий с конечными выключателями 59, 60, ограничива5 ющими ход дополнительной штанги.

Механизм подъема снабжен двуплечим рычагом 61, установленным на кронщтейне 62. Па оси поворота рычага свободно установлена звездочка 63, взаимодействующая с цепью

0 57. Одно плечо рычага связано с пружиной

64,которая ирижимает к цеии 57 звездочку

65,установленную на другом плече рычага. Рычаг взаимодействует с конечным выключателем 66, отключающим механизм подъема.

5 Механизм иоворота дополнительной штанги (см. фиг. 9, 13) состоит нз электродвигателя 67, червячно-цилиидрического редуктора 68, тормоза 69, редуктора 70. Вращение от редуктора 68 редуктору 70 передается при помощн

0 шестерни 71, укрепленной на выходном валу, редуктора 68.. Шестерня 71 находится в зацеплении с внешними зубьями эпициклической шестерни 72 планетарной передачи. Внутренние зубья шестерни 72 взанмодейст5 вуют с сателлитами 73, оси которых жестко связаны с водилом 74. Кроме того, сателлиты 73 находятся в зацеплении с солнечной шестерней 75, на валу которой жестко закреплен рычаг 76, соединенный с пружиной 77

сжатия. Стержень 78 пружины имеет выстуи, который упирается в стакан 79.

Па валу водила 74 закреплена шестерня 80, находящаяся в зацепленни с паразитной шестерней 8/, которая -вращает выходную круглое отверстие и два диаметрально распо ложенных паза. Вдоль этого отверстия и па зов перемещается наружная труба 35 донсл нительной штанги. На валу солнечной шестерни 75, кроме ры чага 76 крепится кулачок 83, который при повороте может воздействовать на конечный выключатель 84. К выходной шестерне 82 прикреплены кулачки 85, 86, при повороте штанги воздействуюш,ие соответственно на концевые выключатели 87, 88, ограничивая угол поворота штанги.л Перестановка алюминиевых штырей в аноде электролизера осундествляется следуюшим образом. Мост крана и тележка 9 со штангой устанавливаются так, чтобы захватный орган 33 был над головкой алюминиевого штыря, а головка 44 квадратного стержня 43 дополнительной штанги - над вертикальной осью эксцентрикового зажима, которым штырь прижимается к токоподводящей шине для создания контакта. Головка 44 стержня граненым отверстием а надевается на вертикальную ось зажима. При включении механизма поворота дополнительной штанги осуществляется поворот оси и отжатие штыря от шины. При извлечении штыря из анода к нему должны быть одновременно приложены крутящий момент и вертикальное усилие. Для этого включаются в работу одновременно механизмы подъема и поворота основной штанги. При лодъеме (спуске) основной штанги внутреннняя труба 26, подвешенная к наружной через двухкратный полиспаст, совершает движение с удвоенной скоростью. При этом подвижные блоки 18 перемещаются вместе с траверсой 19, башмаки 20 которой скользят по направляющим 21, гарантируя траверсу 19 от возможного вращения относительно вертикальной оси. При подъеме (спуске) дополнительной штанги внутренняя труба 36 перемещается вдвое быстрее наружной, а стержень 43 - вдвое быстрее внутренней трубы 36 благодаря полиспастной подвеске этих элементов друг относительно друга. При подъеме доцолнительной штанги движение на приводную звездочку 56 передается от диска 53 через собачку 54 и храповое колесо 55. При зтом один конец приводной цепи 57 поднимается, а другой конец, «а котором закреплен противовес 58, опускается. Конечные выключатели 59, 60 ограничивают крайние положения штанги. Когда дополнительная штанга опускается, крутящий момент на приводную звездочку 56 не передается. Штанга опускается под действием собственного веса. В случае упора штанги в какое-либо препятствие стерл-сень 43 останавливается, собачка 54, вращаясь вместе с диском 55, проскальПри этом натяжение цепи 57 уменьшается, и под действием прулсины 64 рычаг 61 поворачивается и нажимает на конечный выключатель 66, отключая привод механизма подъема. Для замыкания контактного зажима.при установке штыря в аноде электролизера дополнительная штанга с квадратныл стержнем поворачивается. При прижатии штыря к шине на донолнительной штанге возникает предельный момент, и она останавливается. Вместе с ней останавливаются шестерни 82, 81, 80 и водило 74. Электродвигатель 67, продолжая работать, передает движение редуктору 68 и шестерням 71, 72. Сателлиты 73 при этом вращаются относительно своих неподвижных осей и вращают солнечную шестерню 75. Рычаг 76 поворачивается, сжимая пружину 77. Вместе с солнечной шестерней 75 поворачивается кулачок 83, который при предельном моменте на штанге нажимает на конечный выключатель 84 и отключает электродвигатель 67. Таким образом, мостовой кран позволяет механизировать операцию контактирования алюминиевых штырей с токоподводящей цеховой щиной при электролизе алюминия, что исключает пребывание людей во вредных зонах электролизного цеха. Предмет изобретения 1. Мостовой кран для обслуживания технологического процесса цеха электролиза алюминия, включающий основную телескопическую щтангу, смонтированную на тележке, состоящую из наружной и внутренней секций, несущую устройство для захвата алюминиевых штырей, отличающийся тем, что, с целью повышения уровня механизации технологического процесса,- к внутренней секции основной штаиги присоединена дополнительная подъемно-поворотная телескопическая штанга, к нижней части которой прикреплена головка с граненым отверстием, подвешенная посредством двусторонней вилки, посаженной на крестовины, обеспечивающие поворот головки в двух плоскостях. 2. Кран по п. 1, отличающийся тем, что наружная и внутренняя секции основной штанги связаны цепным полиспастом, причем наружная секция жестко присоединена к крестообразной траверсе, которая подвешена к траверсе механизма подъема основной штанги и на которой расположены звездочки, гибаемые цепями полиспаста, замыкаемыми а уравнительной звездочке, установленной а внутренней секции штанги, а концы цепей олиспаста л естко связаны с выходной шетерней механизма поворота. 3. Кран по п. 1, отличающийся тем, что риводная звездочка механизма подъема доолнительной штанги выполнена за одно цеое с храповым колесом, взаимодействуюпью, присоединенной одним концом к траверсе дололнительной штанги, а другим связанной с противовесом, причем механизм подъема снабжен взаимодействующей с приводной цепью звездочкой, установленной на оси поворота двуплечего рычага, одно плечо которого связано с пружиной, прижимающей к приводной цепи вторую звездочку, закрепленную на другом плече указанного рычага, воздействующего на концевой выключатель, отключающий механизм подъема при ослаблении цепи.

13

35

36

fi/г 6

8-В

61 66

К

51

,.ff

л-л

53

.. 12