Кран-маніпулятор стрілового типу

Реферат: Кран-маніпулятор стрілового типу включає встановлену на транспортному засобі раму з аутригерами, вертикальний поворотний стояк з механізмом обертання і опорно-поворотним пристроєм, змонтованим на рамі, шарнірно-зчленовану телескопічну стрілу із змінним вантажозахоплювальним органом, мастилостанцію з гідросистемою і систему керування краном-маніпулятором. Телескопічна стріла рухомо закріплена у верхній частині поворотного стояка і забезпечена гідроциліндрами підйому стріли і гідроциліндром висунення телескопічної частини стріли. Поворотний стояк виконаний у вигляді двох колон, розміщених симетрично осі повороту опорно-поворотного пристрою. Механізм обертання виконаний у вигляді відкритої зубчатої передачі та рушія, наприклад гідромотора. UA 69226 U (12) UA 69226 U UA 69226 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до підйомно-транспортного машинобудування, а саме до спеціалізованих кранів-маніпуляторів стріловидного типу, і може бути використана для оснащення автотранспортних засобів або на різного роду підприємствах, переважно, для механізованого навантаження і розвантаження насипних та штучних вантажів. Відомий ряд кранів-маніпуляторів стріловидного типу як вітчизняної, так і зарубіжної розробки (див., наприклад, Автотранспортні засоби з вантажопідйомними пристроями для перевезення вантажів в контейнерах і пакетах. Гріфф М.І., Затван Р.А., Трофіменков С.Ф. - М.: Транспорт, 1989. Зарубіжні і вітчизняні бортові маніпулятори і крани для самопогрузки і саморозгрузки автотранспортних засобів. Гріфф М.І., Затван Р.А. - М.: ВНІЇНТПІ, 1991. Бортовий маніпулятор МКС-4531… Шахов А.Д. і Маланов А.К. // Будівельні і дорожні машини.-1988, № 10. - С. 11; авт. свід. N 651993 SU, МПК В60Р 1/50, 1979 р.; пат. США N 4461369, МПК В66F 11/04, 1984 р.; пат. N 2037464, РФ, МПК В66С 23/10, 1995 р. та інші). Всі вище перелічені крани-маніпулятори мають нераціональну компоновку основних вузлів, металоконструкції, кінематику та схеми укладання стрілового устаткування в транспортному положенні і складні у виготовленні та експлуатації. Відомий також кран-маніпулятор стрілового типу, що містить опорно-поворотний пристрій, встановлений на рамі, виносні аутригери, закріплені на кінцях висувних балок, поворотний стояк, що встановлений з радіальною та осьовою фіксацією у вертикальному і розташованому посередині нерухомих балок аутригерів комбінованому вальничому вузлі опори, рейковий механізм повороту стояка з двома гідроциліндрами, а також шарнірно закріплену на верхньому кінці поворотного стояка і кінематично зв'язану з ним за допомогою гідроциліндра кутового переміщення у вертикальній площині багатосекційну вантажопіднімальну стрілу, яка складається з піднімальної секції і шарнірно зчленованого та кінематично зв'язаного з нею за допомогою гідроциліндра підйому коробчастого телескопа гексагональної в поперечному перерізі конфігурації, обладнаного телескопічним гідроциліндром висування, та дискретно висувного із замикаючої секції механічного подовжувача, забезпеченого кінцевим пристроєм для кріплення змінних робочих органів, а також гідросистему з баком для мастила, гідравлічною апаратурою, що включає секційний золотниковий гідророзподільник з ручним керуванням важільного типу, і магістралями живлення (див. наприклад, книгу Шишков Н.А. Допомога для операторів (машиністів) по безпечній експлуатації кранів-маніпуляторів. - М.: НВО ОБТ, 1995.). По сукупності істотних ознак цей кран-маніпулятор стрілового типу є найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється, і може бути прийнятий за прототип. Проте прототипу властивий ряд істотних недоліків, а саме: - симетричне розташування опорного вальничого вузла поворотного стояка, посередині відносно нерухомих балок виносних аутригерів, не дозволяє здійснювати найбільш компактне поперечне укладання вантажопідйомної стріли в неробочому положенні, що призводить до збільшення її габаритів та зменшення корисної площі у кузові транспортного габариту; - конструктивне виконання вузлів шарнірного зчленовування підйомної секції стріли із телескопом підвищує навантаженість ряду елементів його металоконструкції під час експлуатації крана-маніпулятора; - запропонована компоновка крана-маніпулятора значно скорочує величину максимально досяжного вільного простору між нерухомими балками аутригерів і комбінованим вальничим вузлом; - застосування рейкового механізму повороту істотно обмежує кут повороту кранаманіпулятора навколо вертикальної осі та зону обслуговування; - аутригери, низько розташовані в неробочому положенні, декілька обмежують можливість використання транспортного засобу, оснащеного краном-маніпулятором, на сильно перетнутій місцевості, за наявності різного роду перешкод, а також при експлуатації такої техніки в умовах бездоріжжя, особливо у весняно-осінній період, оскільки аутригери під час руху транспортного засобу інтенсивно закидаються гряззю. У основу корисної моделі поставлено задачу створити кран-маніпулятор стрілового типу підвищеної ефективності і надійності шляхом оптимізації конструкції його основних елементів і за рахунок технічного результату, що полягає в усуненні вигинаючих зусиль в шарнірному зчленовуванні стріли та поворотного стояка крана-маніпулятора при виконанні підйомнотранспортних робіт. Поставлена задача вирішена за рахунок того, що у крані-маніпуляторі стрілового типу, який включає встановлену на транспортному засобі раму з аутригерами, вертикальний поворотний стояк з рушієм обертання та опорно-поворотним пристроєм, встановленим на рамі, шарнірнозчленовану телескопічну стрілу зі змінним вантажозахоплювальним органом, рухомо закріплену у верхній частині поворотного стояка і забезпечену гідроциліндрами підйому стріли і 1 UA 69226 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 гідроциліндром висунення телескопічної частки стріли, мастилостанцію із гідросистемою та систему керування краном-маніпулятором, поворотний стояк виконаний у вигляді двох колон, розміщених симетрично осі повороту опорно-поворотного пристрою. Між заявленими істотними ознаками і отриманим технічним результатом існує причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки тому, що в крані-маніпуляторі стрілового типу, відповідно до заявленої корисної моделі, поворотний стояк виконаний у вигляді двох колон, розміщених симетрично осі повороту опорно-поворотного пристрою, усунені вигинаючі зусилля, що виникають в шарнірному зчленовуванні елементів стріли та поворотному стояку під час роботи крана-маніпулятора. Додатковий корисний результат, що полягає в поліпшенні огляду машиніста кранаманіпулятора, підвищенні безпеки його роботи, збільшення зони обслуговування, а також у підвищенні прохідності транспортного засобу, отриманий тому, що кран-маніпулятор стрілового типу додатково оснащений стаціонарним постом керування, закріпленим у верхній частині поворотного стояка з боку, протилежного телескопічній стрілі, а аутригери виконані у вигляді важелів, що рухаються у вертикальній площині, забезпечених гідроциліндрами. Заявлена корисна модель є промислово застосовною, оскільки на НКМЗ розроблений робочий проект крана-маніпулятора стрілового типу із застосуванням заявленого технічного рішення. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на: - фіг. 1 - показаний загальний вид транспортного засобу, забезпеченого краномманіпулятором стрілового типу; - фіг. 2 - показаний кран-маніпулятор стрілового типу в робочому положенні (транспортний засіб умовно не показаний); - фіг. 3 - показаний кран-маніпулятор стрілового типу в транспортному положенні (транспортний засіб умовно не показаний); - фіг. 4 - показана кінематична схема механізму обертання крана-маніпулятора стрілового типа. Кран-маніпулятор 1 стрілового типу (див. фіг. 1, 2 і 3) містить встановлену на транспортному засобі 2, наприклад на шасі вантажівки, раму 3, з аутригерами 4, вертикальний поворотний стояк 5 з опорно-поворотним пристроєм 6 і механізмом обертання 7, змонтованим на рамі 3, шарнірно-зчленовану телескопічну стрілу 8 зі змінним вантажозахоплювальним органом, наприклад підвіскою гачка 9. Крім підвіски гачка, як вантажозахоплювальний орган також застосовують грейфер 10 або універсальний кліщовий захоплювач 11. Шарнірно-зчленована телескопічна стріла 8 рухомо закріплена у верхній частині поворотного стояка 5 і забезпечена гідроциліндрами 12 і 13 підйому і повороту стріли відповідно і телескопічним гідроциліндром 14 висунення телескопічної частини 15 стріли 8. Кранманіпулятор також містить мастилостанцію з гідросистемою і систему керування краномманіпулятором (на фіг. 1, 2, і 3 умовно не показані). Відмітними ознаками заявленої корисної моделі є: 1. Поворотний стояк 5, що виконаний у вигляді двох вертикальних колон 16 і 17, встановлених симетрично відносно осі обертання 18 крана-маніпулятора. 2. Механізм обертання 7 (див. фіг. 4) виконаний у вигляді відкритої зубчатої передачі 19 і рушія 20, наприклад гідромотора, оснащеного редуктором. 3. Кран-маніпулятор 1 додатково оснащений стаціонарним постом керування 21, що жорстко закріплений у верхній частині поворотного стояка 5 з боку, протилежного до телескопічної стріли 8. 4. Кожен аутригер 4 виконаний у вигляді важелів 22, що рухаються у вертикальній площині завдяки гідроциліндрам 23. Працює кран-маніпулятор стрілового типу таким чином. Кран-маніпулятор стрілового типу 1, що встановлений на транспортному засобі 2, знаходиться у транспортному положенні (див. фіг. 3). За допомогою гідроциліндрів 12 та 13, штоки яких максимально втягнуті, шарнірно-зчленована телескопічна стріла 8 розміщена між колонами 16 і 17 поворотного стояка 5. Гідроциліндри 23 аутригерів максимально втягнуті, важелі 22 аутригерів 4 підняті вгору. Перед початком роботи, кран-маніпулятор стрілового типу встановлюють у робоче положення (див. фіг. 1 і 2). Для цього, важелі 22 аутригерів 4 за допомогою гідроциліндрів 23 повертають у вертикальній площині вниз і фіксують у рамі 3 за допомогою шворнів. Оператор кранаманіпулятора знаходиться у кріслі стаціонарного поста керування 21. 2 UA 69226 U 5 10 15 Керуючи гідроциліндрами 12, 13 та 14, оператор послідовно повертає, опускає, піднімає та висовує телескопічні елементи 15 шарнірно-зчленованої стріли 8 у робоче положення, при цьому стріла 8 може бути обладнана гачковою підвіскою 9, грейфером 10 чи універсальним кліщовим захоплювачем 11. Далі оператор, керуючи краном-маніпулятором, виконує навантажувально-розвантажувальні роботи. Після закінчення робіт оператор переводить елементи крана-маніпулятора стрілового типу в транспортне положення, виконуючи всі вищеописані операції в зворотній послідовності. Виконання крана-маніпулятора стрілового типу відповідно до заявленої корисної моделі усунуло додаткове навантаження на поворотний стояк та елементи телескопічної стріли кранаманіпулятора, забезпечило компактне складання елементів шарнірно-зчленованої телескопічної стріли, її мінімальні транспортні габарити і вагу, а також забезпечило максимальну зону обслуговування крана, підвищило його надійність, ефективність і безпеку роботи, збільшило прохідність транспортного засобу, обладнаного заявленим краномманіпулятором стрілового типу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 1. Кран-маніпулятор стрілового типу, що включає встановлену на транспортному засобі раму з аутригерами, вертикальний поворотний стояк з механізмом обертання і опорно-поворотним пристроєм, змонтованим на рамі, шарнірно-зчленовану телескопічну стрілу із змінним вантажозахоплювальним органом, рухомо закріплену у верхній частині поворотного стояка і забезпечену гідроциліндрами підйому стріли і гідроциліндром висунення телескопічної частини стріли, мастилостанцію з гідросистемою і систему керування краном-маніпулятором, який відрізняється тим, що поворотний стояк виконаний у вигляді двох колон, розміщених симетрично осі повороту опорно-поворотного пристрою, а механізм обертання виконаний у вигляді відкритої зубчатої передачі та рушія, наприклад гідромотора. 2. Кран-маніпулятор стрілового типу за п. 1, який відрізняється тим, що додатково оснащений стаціонарним постом керування, жорстко закріпленим у верхній частині поворотного стояка, з боку, протилежного телескопічній стрілі, крім того, аутригери виконані у вигляді важелів, що рухаються у вертикальній площині, забезпечених гідроциліндрами. 3 UA 69226 U 4 UA 69226 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова 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 5