Устройство для демпфирования колебаний груза,подвешенного на грузовом канате судового крана Советский патент 1983 года по МПК B63B27/10 B66C13/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМПФИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ

ГРУЗА, ПОДВЕШЕННОГО НА ГРУЗОВОМ КАНАТЕ Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым грузоподъемным средствам, и может быть использовано в подъемно-транспортном машиностроении. Известно устройство для демпфирования колебаний груза, подвешенного на грузовом канате судового крана, содержаш,ее тяги изменяемой длины, одни концы которых шарнирно связаны с грузовой стрелой, а другие концы шарнирно связаны между собой и с грузовой подвеской, а также амортизируюш.ий узел, связанный тягами изменяемой длины 1. Недостатком известного устройства является низкая.надежность работы. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для демпфирования колебаний груза, подвешенного на грузовом канате судового крана, содержащее тяги - изменяемой длины, одни концы которых шарнирно связаны с грузовой стрелой, а другие шарнирно связаны между собой и с грузовой подвеской, а также амортизирующий узел, связанный с тягами изменяемой длины, кажСУДОВОГО КРАНА дая тяга выполнена в виде двух шарнирно связанных своими концами друг с другом посредством оси свержней, свободные другие концы которых шарнирно соединены со стрелой и с грузовой подвеской, а амортизирующий узел содержит два гидроцилиндра двухстороннего действия с поршнями и штоками, корпуса которых шарнирно соединены своими концами с грузовой стрелой, а штоки шарнирно соединены своими свободными концами с одними из стержней упомянутых тяг, при этом шарнирные соединения стержней тяг с грузовой стрелой, грузовой подвеской и штоками гидроцилиндров, а также соединения корпусов последних с грузовой стрелой содержат каждое шарнир с двумя степенями свободы, упомянутая ось шарнирной связи между собой концов стержней каждой тяги расположена в вертикальной плоскости, а одна из осей шарнира с двумя степенями свободы соединения стержней с грузовой подвеской проходит через концы стержней и расположена в вертикальной плоскости. Кроме того, оси каждого упомянутого шарнира с двумя степенями свободы перекрещиваются между собой под углом 90°, а смежные полости одного гидроцилиндра гидравлически связаны с противоположными смежными полостями другого гидроцилиндра.

На фиг. I изображено устройство для демпфирования колебаний груза, подвешенного иа грузовом канате судового крана, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - узел II на фиг. 1; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; на фиг. 7 - узел III на фиг. 2; на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг. 7.

Устройство содержит тяги изменяемой длины, выполненные из двух стержней 1 и 2, 3 и 4, поворотно соединенных друг с другом на вертикальной оси 5. Противоположными концами стержни 1 и 3 шарнирно связаны с грузовой стрелой 6 со стороны несупл,ей конструкции 7 крана, а стержни 2 и 4 тяг соответственно шарнирно соединены между собой и с грузовой подвеской 8.

Амортизируюш,ий узел устройства, предназначенный для демпфирования колебаний груза, содержит гидроцилиндры 9 и 10 двухстороннего действия, шарнирно присоединенные к грузовой стреле 6 с возможностью изменения угла между ними. В указанных гидроцилиндрах размещены поршни 11 и 12 со штоками 13 и 14 свободные концы которых шарнирно соединены соответственно со стержнями 1 и 3 тяг. При этом шарнирные соединения стержней тяг с грузовой стрелой 6,. грузовой нодвеской 8 и штоками 13 и, 14- гидроцилиндров 9 и 10, а также соединения последних с грузовой стрелой 6 содержат каждое шарнир с двумя степенями свободы. Кроме того, оси каждого упомянутого шарнира с двумя степенями свободы перекрещиваются между собой под углом 90°, а смежные полости одного гидроцилиндра гидравлически связаны с противоположными смежными полостями другого гидроцилиндра с помощью труб 15 и 16 и клапанов 17.

Стержни 1 и 3 связаны с уравновешивающим тяги противовесом 18 посредством троса 19 подъема и опускания, запасованного через блоки 20 и 21.

Устройство работает следующим образом

В процессе подъема и опускания груза плавучим краном грузовая подвеска 8 создает под собственным весом и весом груза давление на соединенные с ней стержни 2 и 4, 1 и 3, которые, воздействуя через iiiTOKH 13 и 14 на поршни 11 и 12, перемещают их внутри гидроцилиндров 9 и 10, перекачивая из гидроцилиндра 9 в гидроцилиндр 10 и обратно по трубам 15 и 16 1|)и открытых клапанах 17 рабочую жидкость, которой они заполнены.

В случае если груз, подвешенный к грузо1юй подвеске 8 раскачивается в перпендикулярном к грузовой стреле 6 направлении или под некоторым углом к ней, например от гидроцилиндра 9 в сторону гидроцилиндра 10, и отсутствии при этом резких динамических воздействий на грузовую подвеску 8, шток 13 с поршнем 11 должен переместиться в гидроцилиндре 9 от несущей конструкции 7 к грузовой подвеске 8, а шток 14 с поршнем 12 - переместиться в гидроцилиндре 10 в противоположную сторону, т. е. от грузовой подвески 8 к несущей конструкции 7. Однако такое перемещение штоков 13 и 14 в их гидроцилиндрах и соответственно раскачивание грузовой подвески 8 не произойдет. Этому противодействует гидравлическая связь гидроцилиндров 9 и 10, полости которых, будучи сообщены между собой трубами 15 и 16, препятствуют перетеканию рабочей жидкости между ними и соответственно перемещению поршней 11 и 12 в противоположных друг другу направлениях.

Достоинством предлагаемого устройствая является повышение надежности его работы по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

1.Устройство для демпфирования колебаний груза, подвешенного на грузовом канате судового крана, содержащее тяги изменяемой длины, одни концы которых шарнирно связаны с грузовой стрелой, а другие концы шарнирно связаны между собой и с грузовой подвеской, а также амортизирующий узел, связанный с тягами изменяемой длины, отличающееся тем, что. с целью повышения надежности работы, каждая тяга выполнена в виде двух щарнирно связанных своими концами друг с другом посредством оси стержней, свободные другие концы которых шарнирно соединены со стрелой и с грузовой подвеской, а амортизируюший узел содержит два гидроцилиндра двухстороннего действия с поршнями и штоками, корпуса которых шарнирно соединены своими концами с грузовой стрелой, а штоки шарнирпо соединены своими свободными концами с одними из стержней упомянутых тяг, при этом шарнирные соединения стержней тяг с грузовой стрелой, грузовой подвеской и штоками гидроцилиндров, а также соединения корпусов последних с грузовой стрелой содержит каждое шарнир с двумя степенями свободы, упомянутая ось шарнирно связи между собой концов стержней каждой тяги расположена в вертикальной плоскости, а одна из осей шарнира с двумя степенями свободы соединения стержней с грузовой подвеской проходит через концы стержней и расположена в вертикальной плоскости.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем. что оси каждого упомянутого шарнира с

двумя степенями свободы перекрещиваются между собой под углом 90°, а смежные полости одного гидроцилиндра гидравлически связаны с противоположными смежными полостями другого гидроцилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 380522, кл. В 63 В 27/04, 13.08.69 (прототип).

фиг.2