Телескопическая стрела крана

Телескопическая стрела крана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к грузоподъемным кранам-манипуляторам с телескопическими стрелами, предназначенным для погрузораЗгруэочных и строительно-монтажных работ. Цель изобретения - повышение грузонесущей способности при использовании в кранах-манипуляторах со стрелами малой длины. Стрела имеет телескопический гидротолкатель, во внешнем штоке 5 которого выполнен ряд сквозных радиальных отверстий, в каждое из которых подвижно посажены шариковые фиксаторы , содержащие по два шарика 7, разделенных между собой поршнем 8, а в гильзе 4 и на внутреннем штоке 6 неподвижно закреплены фиксирующие кольца 9 и 10 со сферическими кольцевыми проточками. Внешний шток 5 снабжен двумя концентричными подвижными втулками 12 и 15, отжимаемыми пружинами 14 и 16. Предлагаемая конструкция позволяет независимо от воли оператора производить выдвижение сначала средней, затем концевой секций и задвижение сначала концевой, затем средней секций стрелы. 2 ил. (Л С

Ф" Фф)" "ф- д

СОК Э СО".. ir, Г Их

СО! ИЛЛИСТИ <Е CI; ИХ

РF СПУЫ)ИК

< ils В 66 С 23/68

ГОСУДИРСТВЕ > НЫй KO>v" ИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

--Т;г a !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/51410г 78 r1 Ф Х 5 rB У 19 (2 1) 4 710679/1 1 (22) 26,06.89 (46) 15.01.92. Бюл. N. 2 (71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению (72) И.А.Цветков, В.Е.Иванов, В.Н.Купчинский, А.A.ßõíîañêèé и Г.Я.Гольцблат (53) 621.874(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 653209, кл. В 66 С 23/687, 1977. (54) ТЕЛЕСКОПИЧЕСКАЯ СТРЕЛА КРАНА (57) Изобретение относится к грузоподьемным кранам-манипуляторам с телескопическими стрелами, предназначенным для погруэораэгруэочных и строительно-монтажных работ. Цель изобретения — повышение груэонесущей способности при

„„5Ц „„ 1705233 А1 использовании в кранах-манипуляторах со стрелами малой длины, Стрела имеет телескопический гидротолкатель, во внешнем штоке 5 которого выполнен ряд сквозных радиальных отверстий, в каждое из которых подвижно посажены шариковые фиксаторы, содержащие по два шарика 7, разделенных между собой поршнем 8, а в гильзе 4 и на внутреннем штоке 6 неподвижно закреплены фиксирующие кольца 9 и 10 со сферическими кольцевыми проточками. Внешний шток 5 снабжен двумя концентричными подвижными втулками 12 и 15, отжимаемыми пружинами 14 и 16. Предлагаемая конструкция позволяет независимо от воли оператора производить выдвижение сначала средней, затем концевой секций и задвижение сначала концевой, затем средней секций стрелы. 2 ил, 1705233

Изобретение относится к груэоподьемным кранам-манипуляторам с телескопическими стрелами, предназначенным для погрузоразгрузочных и строительно-монl тажных работ.

Известна телескопическая стрела крана, содержащая неподвижную и две подвижные секции, в которой механизм изменения длины стрелы выполнен в виде телескопического гидроцилиндра двустороннего действия, один шток которого соединен с неподвижной секцией, другой — с первой подвижной секцией, а корпус гидроцилиндра — с второй подвижной секцией.

Недостатком известного устройства является неконтролируемая очередность выдвижения секций, что снижает несущую способность телескопической стрелы, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является телескопическая стрела груэоподъемного крана, содержащая неподвижную и подвижные секции, телескопический гидротолкатель, состоящий из наружного и внутреннего гидроцилиндров. Шток последнего соединен с не одвижной секцией. Внутренний гидроцилиндр соединен с первой подвижной секцией, а наружный гидроцилиндр — с второй подвижной секцией, поршень наружного гидроцилиндра выполнен с отверстием, Для увеличения грузоподъемности стрелы крана выдвижение секций стрелы происходит синхронно, для чего штоковые полости внутреннего и наружного гидроцилиндров разделены одна от другой корпусом внутреннего гидроцилиндра, причем внутренний гидроцилиндр выполнен с отверстием. соединяющим штоковую полость наружного гидроцилиндра с поршневой полостью внутреннего гидроцилиндра, а в отверстии поршня наружного гидроцилиндра смонтирован обратный подпружиненный клапан.

В стреловых самоходных кранах применение синхронного выдвижения секций стрелы позволяет повысить грузоподъемность. поскольку стрела по своим несущим характеристикам приближается к равнопрочной балке, Для телескопических стрел малой длины, характерных для кранов-манипуляторов, синхронное выдвижение секций менее целесообразно, так как несущая способность стрелы с синхронным выдвижением при промежуточном положении секций значительно ниже по сравнению со стрелой, у которой выдвигается средняя, а эатем— внутренняя секции. Это обусловлено тем, что при частичном выдвижении секций стрела с последовательным выдвижением сек5

55 ций обладает большей жесткостью благодаря тому, что в это время внутренняя секция меньшего поперечного сечения, а значит и меньшей жесткости находится во вдвинутом положении внутри средней секции. При этом некоторое увеличение опрокидывающего момента из-эа смещения центра тяжести стрелы в сторону оголовка для коротких телескопических стрел незначительно.

Цель изобретения — повышение грузонесущей способности телескопической стрелы при использовании в кранах-манипуляторах со стрелами малой длины.

Поставленная цель достигается обеспечением требуемой последовательности выдвижения стрелы эа счет того, что телескопическая стрела содержит неподвижную, среднюю и концевую выдвижные секции, телескопический гидроцилйндр, включающий в себя связанную с неподвижной секцией гильзу и внешний и внутренний штоки, первый из которых выполнен полым и связан со средней секцией. а второй — с концевой секцией. Поршневые полости гильзы и штоков гидроцилиндра сообщаются между собой. В торце штоковой полости ильзы и на наружной поверхности поршня внутреннего штока закреплены кольца из материала повышенной твердости, имеющие первое — по внутреннему, а второе — по наружному диаметрам сферические проточки. Внешний шток имеет сквозные радиальные отверстия с размещенными в них шариковыми фиксаторами и установленную снаружи в зоне упомянутых отверстий подпружиненную относительно поршня гильзы ограниченно подвижную вдоль штока втулку и установленную в той же зоне поршневой полости внешнего штока подпружиненную относительно торца гильзы вторую ограниченно подвижную вдоль штока втулку. При этом наружчый диаметр первой иэ упомянутых втулок превышает внутренний диаметр первого из упомянутых колец, а наружный диаметр второй совпадает с наружным диаметром второго кольца.

На фиг. 1 показана телескопическая стрела, общий вид: на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Предлагаемая телескопическая стрела (фиг, 1) в полностью сложенном состоянии содержит неподвижную секцию 1, первую 2 и вторую 3 подвижные секции, к которым шарнирно на цапфах прикреплены гильза 4 телескопического гидроцилиндра и его штоки (внешний 5 и внутренний 6). Во внешнем штоке 5 выполнен радиальный ряд отверстий, в каждое из которых подвижно посажены по два шарика 7, разделенных между собой поршнем 8. В гильзе 4 неподвижно

1 И5233 установлено фиксирующее кольцо 9 со с1ерической канавкой, выполненное из стали по вь шен ной т ве рдост и, Ан ало и гное кол ьцо 10 установлено нэ внутреннем штоке 6 перед поршнем 11. Нэ внешней поверхно- 5 сти штока 5 расположена подвижная втулка

12 отжимаемая от поршня 13 пружиной 11, которая в полностью отжатом состоянии герекрывае радиальные отверстия и удержи,вает шарики 7 от их перемещения в 10 радиальном направлении. Внутри поршня

13 находится вторая подвижная втулка 15, концснтричная первой, прижимаемая к штоку 5 пружиной 16, которая в полностью отжатом состоянии также перекрывает ра- 15 диальный ряд отверстий и удерживает шарики 7 от перемещения в радиальном направлении. Телескопический гидроцилиндр имеет общую для двух штоков 5 и 6 поршневую полость 17. Их штоковые поло- 20 сти 18 и 19 объединяются между собой с помощью шланга внешних гидравлических коммуникаций (не показаны), Такое конструктивное выполнение гидроцилиндра позволяет также упростить конструк- 25 цию гидросистемы крана-манипуля1 тора, так как для управления обеими ступе нями цилиндра используется только один золотник гидрораспределителя и две подводящие магистрали (не показаны), Исходное состояние телескопической стрелы, соответствующее полностью сложенному гидроцилиндру(фиг. 1), характеризуется тем, что втулка 12 полностью отжата от поршня 13 пружиной 14, благодаря чему шарики 7 с поршнями 8 смещены в радиальном направлении к продольной оси гидроцилиндра. При этом внутренние шарики частично входят в сферическую канавку на фиксирующем кольце 10, неподвижно закрепленном на внутреннем штоке 6. Это обеспечивает жесткое механическое фиксирование внутреннего штока 6 относительно внешнего штока 5.

Телескопическая стрела работает следующим образом.

При подводе рабочей жидкости в поршневую полость 17 происходит выдвижение внешнего штока 5 вместе с внутренним штоком 6. При перемещении штока 5 в правое положение втулка 12 упирается в фиксирующее кольцо 9, При дальнейшем перемещении штока 5 сжимается пружина 14, втулка

12 смещается, наружные шарики 7 освобождэются от нее и получают возможность, перемещаясь в радиальном направлении, попасть в сферическую канавку кольца 9.

Наружные шарики 7 принудительно перемещаются в канавку кольца 9 радиальной

55 составляющей усилия на внчтренн е шарики со стороны кольца 10, которое передается на наружные шарики 7 посредством поршней 8. Это усилие возникает от давления рабочей жидкости на поршень 11 со стороны поршневой полости 17.

Это обеспечивает фиксацию внешнего штока 5 относительно гильзы 4 и освобождение от фиксированного состояния внутреннего штока 6, при выдвижении которого втулка 15 отжимаемая пружиной 16, перемещается вправо и перекрывает ряд радиальных отверстий, удерживая шарики 7 и поршни 8 от выпадения в полость 17. Следовательно, процесс выдвижения стрелы происходит в строгой последовательности: выдвижение первой подвижной секции 2, ее механическое фиксирование в конце хода относительно неподвижной секции 1 и дальнейшее выдвижение второй секции 3 относительно секции 2.

При подводе рабочей жидкости одновременно в LUTQK08blB полости 18 и 19 происходит выдвижение внутреннего штока 6, В конце хода шток 6 отжимает втулку 15, и внутренние шарики 7 получают воэможность, перемещаясь в радиальном направлении к оси гидроцилиндра, попасть в сферическую канавку кольца 10. Внутренние шарики 7 принудительно перемещаются в кольцевую канавку кольца 10 радиальной составляющей усилия на наружные шарики со стороны кольца 9, которое передается на внутренние шарики посредством поршней 8. Это усилие возникает от давления рабочей жидкости на поршень 11 со стороны штоковой полости 19, Это обеспечивает фиксацию внутреннего штока 6 относительно внешнего штока 5 и освобождение от фиксированного состояния внешнего штока 5 относительно гильзы

4, так как при движении вниз верхний ряд шариков 7 выходит иэ сферической канавки фиксирующего кольца 9. Начинается задвижение внешнего штока 5, в начальной фазе которого втулка 12 под действием пружины

14 перемещается вправо и перекрывает ряд радиальных отверстий, удерживая шарики 7 и поршни 8 от выпадения в полость 18. Следовательно. процесс задвижения стрелы происходит в обратной последовательности; эадвижение второй подвижной секции

3, ее механическое фиксирование в конце

\ хода относительно первой подвижной секции.2 и дальнейшее задвижение последней.

Предлагаемая конструкция позволяет независимо от воли оператора производить выдвижение и задвижение секций стрелы в строго регламентированном порядке, при котором обеспечивается наиболее рацио1705233

Составитель В,Иванов

Редактор М.Петрова Техред М.Моргентал Корректор Т Палий

Заказ 165 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 нальное нагружение секций при работе крана-манипулятора. Это,в свою очередь позволяет повысить несущую способность стрелы и уееличить полезную грузоподъемность машины, Кроме того, благодаря обьединенным поршневым и штоковым полостям телескопического гидроцилиндра упрощается гидросистема крана-манипулятора и уменьшается количество подводящих магистралей, что повышает надежность и безопасность, а также снижает требования к квалификации операторов и обслуживающего персонала. Все это повышает технический уровень и эффективность использования подобных машин в народном хозяйстве.

Формула изобретения

Телескопическая стрела крана, содержащая корневую неподвижную и среднюю и концевую выдвижные секции, телескопический гидротолкатель, включающий в себя связанную с корневой секцией гильзу, внешний и внутренний штоки, первый из которых выполнен полым и связан со средней секцией стрелы, а второй — с концевой секцией. отличающаяся тем, что. с целью повышения грузонесущей способносТ11 при использован«и в Yðà«àõ-манипуляторах со стрелами малой длины, поршневые полости гильзы и штоков г«дротолкателя со5 общены между собой, в торце штоковой полости гильзы и снаружи на поршне внутреннего штока закреплены кольца, имеющие первое — по внутреннему, второе — по наружному диаметрам сферические кольце10 вые проточки, внешний шток имеет сквозные радиальные отверстия с размещенными в них шариковыми фиксаторами для размещения в упомянутых проточках и установленную снаружи в зонв

15 упомянутых отверстий подпружиненную относительно поршня гильзы ограниченно подвижную вдоль штока втулку и установленную в той же зоне в поршневой полости внешнего штока подпружиненную

20 относительно торца гильзы вторую о раниченно подвижную вдоль штока втулку, при этом наружный диаметр первой из упомянутых втулок превышает внутренний диаметр первого из упомянутых колец, а наружный

25 диаметр второй совпадает с наружным диаметром второго кольца,