Пристрій для розвантаження прогонової будови крана

Реферат: Винахід належить до кранобудування і може бути використаний при розробці нових і модернізації існуючих кранів із прогоновою будовою. Пристрій для розвантаження прогонової будови крана виконано у вигляді двоплечих важелів з вантажами, шарнірно закріплених на кронштейнах, жорстко встановлених на кінцях прогонової будови в його нижній частині; малі плечі важелів шарнірно зв'язані жорсткими тягами з жорстко встановленими на прогоновій будові кронштейнами, розташованими в середній частині прогонової будови крана, переміщення двоплечих важелів обмежено самозаклинювальними кулачками. Технічний результат: створення надійного, простого в експлуатації розвантажувального пристрою прогонової будови крана за рахунок виконання його у вигляді двоплечих важелів з вантажами, шарнірно встановлених на розташованих на кінцях прогонової будови в її нижньому поясі кронштейнах і шарнірно зв'язаних системою жорстких тяг із кронштейнами, встановленими в середній частині прогонової будови. Створювані двоплечими важелями з вантажами відновлюючі моменти, протилежні згинаючому моменту, створюваному прогоновою будовою, викликають зворотне вигинання балок прогонової будови, внаслідок стягування її нижнього пояса, що створює автонапружену конструкцію з пристроєм відстеження навантаження на балки прогонової будови крана. UA 101649 C2 (12) UA 101649 C2 UA 101649 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до кранобудування і може бути використаний при розробці нових і модернізації існуючих кранів із прогоновою будовою. Відомі пристрої для розвантаження прогонових будов кранів, що містять прогонову будову з установленим на ній візком зі змонтованим на ньому і з'єднаним з вантажозахватним органом вантажним блоком, що огинається вантажним канатом, один кінець якого закріплений на барабані лебідки, розміщеної під прогоновою будовою стяжного поліспаста, з'єднаного гнучкими тягами з вантажним блоком візка і прогоновою будовою крана. У такому пристрої збільшення його розвантажуючого зусилля визначається кратністю стяжного поліспаста (див., наприклад, вантажопідйомний пристрій по а.с. СРСР № 1188081). Недоліком такого пристрою є велика кількість елементів у кінематичній схемі розвантажувальної системи, таких, як стояки, гнучкі тяги, а також кріплення між тягами і стяжним поліспастом, складність і громіздкість конструкції, що істотно знижує показники надійності вантажопідйомного пристрою. Наявність під прогоновою будовою стяжного поліспаста ускладнює технічне обслуговування крана і контроль за його станом. Відомі пристрої для розвантаження прогонових будов кранів, що містять прогонову будову, на кінцях якої змонтовані з можливістю повороту у вертикальній площині двоплечі важелі, верхні кінці яких з'єднані пружним зв'язком з верхньою частиною прогонової будови, а нижні шарнірно зв'язані з опорами кінцевих балок прогонової будови (див. мостовий кран по а.с. № 912625 - прототип). У такому пристрої зусилля навантаження, що припадає на прогонову будову і від ваги самої прогонової будови передається на важелі, при переміщенні яких пружні зв'язки натягуються і виникаючі при цьому реакції вигинають прогонову будову у напрямку, протилежному робочому, що викликає переднапруженість прогонової будови від її власної ваги і дозволяє підвищити вантажопідйомність крана при роботі з вантажем. Недоліком такого пристрою є необхідність значних конструктивних змін прогонових і кінцевих балок прогонової будови, що зв'язано з додатковими витратами, пристрій технологічно трудомісткий у виготовленні. Використання великої кількості гнучких зв'язків, що потребують застосування спеціальних кріплень, знижує надійність конструкції, вимагає постійного контролю в процесі експлуатації. Метою винаходу є підвищення навантажувальної здатності прогонових будов заново розроблювальних кранів при одночасній мінімізації їхньої маси, а також збільшення вантажопідйомності працюючих кранів при незмінних характеристиках їхніх прогонових будов. В основу винаходу поставлено задачу створення надійного, технічно нескладного у виготовленні, простого в експлуатації пристрою для розвантаження прогонової будови крана, що забезпечує збільшення його вантажопідйомності при незмінних характеристиках балок прогонових будов експлуатованих кранів, мінімізації маси прогонових будов для відповідних їм вантажопідйомностей при нових розробках. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для розвантаження прогонової будови крана, що містить шарнірно закріплені на кінцях прогонової будови з можливістю повороту у вертикальній площині двоплечі важелі, верхні кінці яких з'єднані пружним зв'язком з верхньою частиною прогонової будови, а нижні з'єднані шарнірами з опорами кінцевих балок прогонової будови, - великі плечі двоплечих важелів, шарнірно закріплених у кронштейнах, жорстко установлених на кінцях прогонової будови в її нижньому поясі, оснащені вантажами, при цьому малі плечі двоплечих важелів шарнірно зв'язані жорсткими тягами з жорстко закріпленими до нижнього пояса прогонової будови в його середній частині кронштейнами, розташованими на однаковій відстані від кінців прогонової будови, причому одна з тяг шарнірно зв'язана з кронштейном, розташованим ліворуч від центра прогонової будови, а інша зв'язана з кронштейном, розташованим праворуч від центра прогонової будови, при цьому верхні плечі кожного з двоплечих важелів контактують із самозаклинювальними кулачками, шарнірно закріпленими у верхній частині прогонової будови, а кожна з жорстких тяг виконана регульованою по довжині. Технічним результатом даного винаходу є створення надійного, простого в експлуатації розвантажувального пристрою прогонової будови крана за рахунок виконання його у вигляді двоплечих важелів з вантажами, шарнірно встановлених на розташованих на кінцях прогонової будови в її нижньому поясі кронштейнах і шарнірно зв'язаних системою жорстких тяг із кронштейнами, встановленими в середній частині прогонової будови. Створювані двоплечими важелями з вантажами відновлюючі моменти, протилежні згинальному моменту, створюваному прогоновою будовою, викликають зворотне вигинання 1 UA 101649 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 балок прогонової будови, внаслідок стягування її нижнього пояса, що створює автонапружену конструкцію з пристроєм відстежування навантаження на балки прогонової будови крана. Новизна технічного рішення характеризується тим, що пристрій, який розробляється, містить оснащені вантажами двоплечі важелі, шарнірно встановлені на розташованих на кінцях прогонової будови крана кронштейнах і шарнірно зв'язані системою жорстких тяг із кронштейнами, встановленими в середній частині прогонової будови; створювані двоплечими важелями з вантажами відновлюючі моменти, протилежні згинаючому моменту, створюваному прогоновою будовою крана, створюють зворотне вигинання балок прогонової будови, внаслідок стягування її нижнього пояса; створюване переднапруження конструкції сприяє підвищенню статичної жорсткості прогонової будови крана. На фіг. 1 представлений пристрій, що заявляється, на фіг. 2 - місце А на фіг. 1, на фіг. 3 місце Б на фіг. 1. Пристрій для розвантаження прогонової будови складається з прогонової будови 1, лівого двоплечого важеля 2, правого двоплечого важеля 3, за допомогою шарнірів 4, закріплених на кронштейнах 5, жорстко встановлених на кінцях нижнього пояса прогонової будови 1, при цьому великі плечі 6 двоплечих важелів 2 і 3 оснащені вантажами 7, мале плече 8 правого двоплечого важеля 3 зв'язано за допомогою шарніра 9 з одним кінцем жорсткої тяги 10, інший кінець якої за допомогою шарніра 11 зв'язаний с кронштейном 12, жорстко встановленим у середній частині нижнього пояса прогонової будови 1 і розміщеного за центром прогона прогонової будови 1 з лівого боку від центра; мале плече 13 лівого двоплечого важеля 2 пов'язано шарніром 14 з одним кінцем жорсткої тяги 15, інший кінець якої за допомогою шарніра 16 зв'язаний із кронштейном 17, жорстко встановленим у середній частині нижнього пояса прогонової будови 1 і розміщеного за центром прогону прогонової будови 1 із правого боку від центру. Велике плече 6 кожного з двоплечих важелів 2 і 3 контактує з самозаклинювальним кулачком 18, закріпленим за допомогою шарніра 19 до верхньої частини прогонової будови 1. Жорсткі тяги 10 і 15 оснащені різьбовими сполученнями 20 і 21, які фіксуються гайками 22. Робота пристрою для розвантаження прогонової будови крана здійснюється таким чином. У ненавантаженому стані крана під впливом вантажів 7 виникають відновлюючі моменти, протилежні згинальному моменту, створюваному прогоновою будовою 1: Mв інд  Рв ант   , де Рв ант - маса вантажу  - плече. При цьому мале плече 8 правого двоплечого важеля 3 відхиляється вправо і передає зусилля F через жорстку тягу 10 на кронштейн 12, аналогічно мале плече 13 лівого двоплечого важеля 2 відхиляється вліво і передає зусилля F зі зворотним знаком на кронштейн 17. Таким чином, за рахунок виникаючого зворотного вигинання балок прогонової будови, внаслідок стягування її нижнього пояса, створюється переднапруження конструкції, що сприяє підвищенню статичної жорсткості прогонової будови крана. Надалі при збільшенні навантаження на кран відбувається автоматичне переміщення двоплечих важелів 2 і 3 з вантажами 7 у шарнірах 4 з переміщенням усіх елементів замкненого контуру пристрою для розвантаження прогонової будови 1. Таким чином реалізується автонапружена конструкція з пристроєм безперервного відстеження навантаження на прогонову будову крана. При досягненні граничного навантаження на кран самозаклинювальні кулачки 18 створюють силове замикання контуру, надалі переміщення балок прогонової будови цілком визначається деформаційними характеристиками стягування. Таким чином винахід, що заявляється, дозволяє підвищити навантажувальну здатність прогонових будов заново розроблювальних кранів при одночасній мінімізації їхньої маси, а також збільшити вантажопідйомність працюючих кранів без зміни їхніх прогонових будов. Пропонований винахід буде використано під час реконструкції крана мостового типу в Одеському металообробному заводі «Інвестжитло». ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 55 60 1. Пристрій для розвантаження прогонової будови крана, що містить шарнірно закріплені на кінцях прогонової будови з можливістю повороту у вертикальній площині двоплечі важелі, верхні кінці яких з'єднані пружним зв'язком з верхньою частиною прогонової будови, а нижні з'єднані шарнірами з опорами кінцевих балок прогонової будови, який відрізняється тим, що великі плечі двоплечих важелів, шарнірно закріплених у кронштейнах, жорстко встановлених на кінцях прогонової будови в її нижньому поясі, оснащені вантажами, при цьому малі плечі 2 UA 101649 C2 5 10 двоплечих важелів шарнірно зв'язані жорсткими тягами з жорстко закріпленими до нижнього пояса прогонової будови в її середній частині кронштейнами, розташованими на однаковій відстані від кінців прогонової будови, причому одна з тяг шарнірно зв'язана з кронштейном, розташованим ліворуч від центра прогонової будови, а інша зв'язана з кронштейном, розташованим праворуч від центра прогонової будови. 2. Пристрій для розвантаження прогонової будови крана за п. 1, який відрізняється тим, що верхні плечі кожного з двоплечих важелів контактують із самозаклинювальними кулачками, шарнірно закріпленими у верхній частині прогонової будови. 3. Пристрій для розвантаження прогонової будови крана за п. 1, який відрізняється тим, що кожна з жорстких тяг виконана регульованою по довжині. 3 UA 101649 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4