Вантажний візок гартувального крана

Реферат: Вантажний візок гартувального крана містить раму з механізмом підйому, зв'язаним з вантажозахватним органом канатно-блоковою системою, утвореною вантажопідйомними канатами, відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком поліспасту, що закріплені на рухомій платформі, яка встановлена на кронштейнах під рамою за допомогою пружинних блоків. Додатково візок забезпечений встановленими на вищезгаданих кронштейнах додатковими демпфуючими пристроями. Кожен демпфуючий пристрій містить вертикальну пластину, що взаємодіє принаймні з одним горизонтальним стрижнем, встановленим всередині пружини, що стиснена за умови щільного контактування вищеназваної вертикальної пластини з бічною вертикальною стінкою рухомої платформи. UA 113117 U (54) ВАНТАЖНИЙ ВІЗОК ГАРТУВАЛЬНОГО КРАНА UA 113117 U UA 113117 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі підйомно-транспортного машинобудування, а саме до гартувальних мостових кранів і може бути використана в металургійній та машинобудівній промисловості. Як відомо, відмітними особливостями гартувальних мостових кранів, що використовуються для занурення нагрітих до високих температур великогабаритних і важких деталей у гартівні ванни, є досить велика швидкість опускання та підйому деталей (до 40 м/с), а також гальмування та зупинка деталі на короткій ділянці, особливо під час занурення її у гартівну ванну. Таки чином, в процесі роботи гартувального крана під час опускання великогабаритних деталей з великою швидкістю та подальшим їх гальмуванням на короткій ділянці і зупинкою, виникають значні динамічні навантаження, які передаються на механізм підйому крана, вантажний візок, металоконструкції моста крана та підкранових споруд. Це призводить до зменшення втомної міцності елементів металоконструкцій гартувального крана та підкранових споруд і появи в них втомних тріщин. Відомий гартувальний кран, у якого для зменшення виникаючих динамічних навантажень, вантажний візок оснащений спеціальним електромеханічним гальмівним пристроєм з гальмуванням за допомогою комбінованого гальма через водило планетарної передачі (див. книгу Петухов П.З. та інш. "Спеціальні крани" М.: Машинобудування, 1985, - С. 92-96). Вищезгаданий гальмівний пристрій забезпечує опускання вантажу з потрібною швидкістю (до 40 м/с) та плавне його гальмування на короткій ділянці шляху. Це забезпечило зменшення динамічних навантажень, що виникають під час зупинки вантажу, та запобігає небезпечній дії вищевказаних навантажень на металоконструкції мосту гартувального крана та підкранових споруд. Головним недоліком відомого гартувального крана є складність конструкції і значна трудомісткість виготовлення електромеханічного гальмівного пристрою, який містить два приводи з різними електродвигунами, два планетарні редуктори різної конструкції та три гальма, одне з яких пригальмовує за допомогою складної системи важелів керування гальмом. Відомий також вантажний візок мостового гартувального крана, який з метою зменшення динамічних навантажень під час зупинки вантажу (нагрітої деталі) забезпечений рухомою платформою з розміщеними на ній відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком. Рухому платформу встановлено на кронштейнах рами вантажного візка за допомогою пружинних блоків. Зменшення динамічних навантажень відбувається за рахунок зменшення загальної жорсткості підвісу вантажу, а саме вертикального переміщення рухомої платформи з розміщеними на ній відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком, встановленої на пружинних блоках (див. опис до патенту України № 78161, МПК В66С 17/00). Відомий та заявлений вантажні візки гартувального крана мають наступні схожі істотні ознаки: - рама візка з механізмом підйому, який зв'язаний з вантажозахватним органом через канатно-блокову систему, що утворена відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком поліспасту, що встановлені на рухомій платформі; - рухома платформа спирається за допомогою пружинних блоків на кронштейни, що розташовані під рамою вантажного візка. Відомий вантажний візок за сукупністю вище перелічених істотних ознак є найбільш близьким до корисної моделі, що заявлена і може бути прийнятий за найближчий аналог. Головним недоліком найближчого аналогу є те, що під час різкої зупинки в гартувальній ванні деталі, що має велику швидкість опускання та вагу, можливе виникнення коливального процесу в системі "деталь - вантажозахватний орган - вантажні канати - відхиляючі та зрівноважуючий блоки - рухома платформа, що встановлена на пружинних блоках". Таким чином не забезпечується мінімізація динамічних навантажень, що діють на металоконструкцію мосту гартувального крана та підкранові споруди цеху. Сили опору, що виникають під час занурення деталі в гартувальну рідину є недостатніми, щоб забезпечити ефективне затухання цього коливального процесу. В основу корисної моделі поставлена задача - підвищити надійність та довговічність роботи металоконструкцій гартувального крана і підкранових споруд та мінімізувати дію на них динамічних навантажень, що виникають під час роботи гартувального крана. Рішення поставленої задачі досягнуто шляхом оснащення вантажного візка додатковими демпфуючими пристроями, які створюють сили опору, що діють на встановлену на пружинних блоках рухливу платформу і за рахунок технічного результату що полягає в збільшенні швидкості затухання вертикальних коливань вищезгаданої рухомої платформи. 1 UA 113117 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для досягнення вказаного технічного результату вантажний візок гартувального крана, що містить раму з механізмом підйому, зв'язаним з вантажозахватним органом канатно-блоковою системою, утвореною вантажопідйомними канатами, відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком поліспасту, що закріплені на рухомій платформі, яка встановлена на кронштейнах під рамою за допомогою пружинних блоків, у відповідності до заявленої корисної моделі, візок забезпечений встановленими на вищезгаданих кронштейнах додатковими демпфуючими пристроями, при цьому кожен демпфуючий пристрій містить вертикальну пластину, що взаємодіє з принаймні одним горизонтальним стрижнем, встановленим всередині пружини, що стиснена за умови щільного контактування вищеназваної вертикальної пластини з бічною вертикальною стінкою рухомої платформи. Посилення реалізації технічного результату, а саме для додаткового збільшення швидкості гасіння коливань, вантажний візок гартувального крана додатково забезпечений змінними планками, наприклад з фрикційних матеріалів, які закріплені на бічних стінках рухомої платформи та взаємодіють з вертикальними пластинами демпфуючих пристроїв. Між відмітними ознаками заявленої корисної моделі та досягнутим технічним результатом існує причинно-наслідковий зв'язок. Завдяки оснащенню вантажного візка додатковими демпфуючими пристроями, що встановлені на кронштейнах рами візка, при цьому кожен демпфуючий пристрій містить вертикальну пластину, що взаємодіє принаймні з одним горизонтальним стрижнем, встановленим всередині пружини, що стиснена за умови щільного контактування вищеназваної вертикальної пластини з бічною вертикальною стінкою рухомої платформи, забезпечено утворення додаткових сил опору, що діють на бокові стінки рухомої платформи в наслідок її стиснення між вертикальними пластинами та пружинами і горизонтальними стрижнями для збільшення швидкості затухання вертикальних коливань рухомої платформи, встановленої на пружинних блоках, і як наслідок, мінімізують дію динамічних навантажень на металоконструкції мосту гартувального крана та підкранові споруди і забезпечують підвищення надійності роботи гартувального крана та підкранових споруд. Вказаного технічного результату не можливо отримати, якщо наведеної сукупності відмінних ознак виключити будь-який. Корисна модель є промислово застосовною і може бути використана при проектуванні нових та модернізації існуючих гартувальних мостових кранів. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: - на фіг. 1 показано схему вантажного візка гартувального крана; - на фіг. 2 - розріз по лінії А-А на фіг. 1; - на фіг. 3 - вигляд Б на фіг. 1. Вантажний візок гартувального крана (фіг. 1 та 2) містить раму 1, на якій встановлений механізм підйому 2, що зв'язаний з вантажозахватним органом 3 через канатно-блокову систему, утворену відхиляючими блоками 4 та зрівноважуючим блоком 5 поліспасту. На кронштейнах 6, що прикріплені під рамою 1, за допомогою пружинних блоків 7 встановлена рухома платформа 8. На рухомій платформі 8 закріплені вищезгадані відхиляючі блоки 4 та зрівноважуючий блок 5. Відмінністю заявленої корисної моделі є те, що вантажний візок забезпечений додатковими демпфуючими пристроями 9 і 10, що встановлені на кронштейнах 6, симетрично відносно вертикальної вісі рухомої платформи 8. Кожен з демпфуючих пристроїв 9 та 10 (див. фіг. 3) містить вертикальну пластину 11, і принаймні один горизонтальний стрижень 12 з пружиною 13, що змонтовані на кронштейнах 6 рами 1 вантажного візка. Вертикальні пластини 11 за допомогою горизонтальних стрижнів 12 та заздалегідь підібраних пружин 13, щільно притиснуті до бічних поверхонь рухомої платформи 8 із зусиллям, що забезпечує збільшення швидкості затухання вертикальних коливань вищезгаданої рухомої платформи. Оснащення рухомої платформи 8 додатковими змінними планками 14, наприклад з фрикційних матеріалів, які закріплені на її бічних стінках та взаємодіють з вертикальними пластинами 11, забезпечило посилення технічного результату - збільшення швидкості затухання вертикальних коливань. Заявлена корисна модель працює таким чином. Деталь що нагріта в термічній печі до потрібної температури, виймається з печі, підвішується вантажозахватним органом 3 та переміщується гартувальним краном до гартівної ємності з охолоджувальною рідиною. Далі нагріту деталь швидко (із швидкістю не менше 40 м/хв.) занурюють в гартувальну ємність з охолоджувальною рідиною та різко зупиняють її рух на короткій ділянці, при цьому в системі "нагріта деталь - вантажозахватний орган 3 - канати 2 UA 113117 U 5 10 15 20 25 канатно-блокової системи - відхиляючі блоки 4 та зрівноважуючий блок 5 - рухома платформа 8" виникають великі динамічні навантаження, які і сприймаються пружинними блоками 7 за рахунок вертикального переміщення рухомої платформи 8. Але водночас можливе виникнення коливального процесу вищевказаної системи. У залежності від технології термічної обробки, деталь може знаходитися деякий час в охолоджувальній рідині або відразу різко витягатися з неї, наприклад, для повторного швидкого занурення. Різка зупинка руху деталі тільки посилює розвиток вищезгаданого коливального процесу та обумовлених ним динамічних навантажень, що впливають на металоконструкції мосту гартувального крана та підкранові споруди. За рахунок застосування заявленого технічного рішення в конструкції вантажного візка гартувального мостового крана, вказані вертикальні коливання рухомої платформи 8 згасають під дією додаткових сил опору, що виникають за рахунок щільного контакту між боковими стінками платформи або змінними накладками 14 та вертикальними пластинами 11, що притиснені за допомогою горизонтальних стрижнів 12 та заздалегідь підібраних пружин 13. Оптимальна дія додаткових сил опору визначається як величиною попереднього стискання пружин 13, так і величиною коефіцієнта тертя під час контакту бокових стінок рухомої платформи 8 або встановлених на них змінних накладок 14 з вертикальними пластинами 11. Підбиранням цих двох параметрів забезпечують потрібну швидкість затухання коливань та мінімізацію динамічних навантажень на металоконструкції мосту гартувального крана та підкранових споруд. Таким чином, описом конструкції та роботи вантажного візка гартувального крана підтверджено, що відмітні ознаки заявленої корисної моделі забезпечують мінімізацію дії динамічних навантажень на металоконструкції мосту гартувального крана та підкранових споруд за рахунок утворення додаткових сил опору, що діють на рухому платформу вантажного візка та прискорюють затухання її коливань, які виникають під час роботи гартувального крана в процесі загартування деталей. Таким чином підвищено довговічність та надійність роботи металоконструкцій мостового гартувального крана та підкранових споруд. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Вантажний візок гартувального крана, що містить раму з механізмом підйому, зв'язаним з вантажозахватним органом канатно-блоковою системою, утвореною вантажопідйомними канатами, відхиляючими блоками та зрівноважуючим блоком поліспасту, що закріплені на рухомій платформі, яка встановлена на кронштейнах під рамою за допомогою пружинних блоків, який відрізняється тим, що додатково забезпечений встановленими на вищезгаданих кронштейнах додатковими демпфуючими пристроями, при цьому кожен демпфуючий пристрій містить вертикальну пластину, що взаємодіє принаймні з одним горизонтальним стрижнем, встановленим всередині пружини, що стиснена за умови щільного контактування вищеназваної вертикальної пластини з бічною вертикальною стінкою рухомої платформи. 2. Вантажний візок гартувального крана за п. 1, який відрізняється тим, що візок додатково забезпечений змінними планками, наприклад з фрикційних матеріалів, які закріплені на її бічних стінках і взаємодіють з вертикальними пластинами демпфуючих пристроїв. 3 UA 113117 U 4 UA 113117 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5