Подъемное устройство

Подъемное устройство

Реферат

 

Использование: погрузочно-разгрузочная техника, гидроманипуляторы, применяемые в лесной промышленности и строительстве. Сущность изобретения: подъемное устройство содержит поворотную стойку с присоединенными к ней последовательно первой стреловой секцией и второй стреловой секцией, привод поворота стреловой секции, рычаги. Предусмотрена связь рычагов шарнирными соединениями со стреловыми секциями. В начальном положении оси вращения шарнирных соединений, связывающих рычагов с первой и второй стреловыми секциями лежат на двух параллельных прямых, причем оси вращения шарнирных соединений, образованных каждым из рычагов, расположены на прямых линиях, а привод поворота связан непосредственно со стреловыми секциями, связанными рычагами. За счет исключения из конструкции шарнирного четырехзвенника и вызываемым им потерь энергии привода поворота стреловой секции увеличивается КПД устройства. Поскольку в одной части относительного угла поворота стреловых секций работают одни шарниры, а в другой - другие, повышается ресурс работы. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к механизации погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано в гидроманипуляторах, применяемых в различных областях лесной промышленности и строительстве.

Известно подъемное устройство, содержащее поворотную стойку с присоединенной к ней первой стреловой секцией, которая связана с второй стреловой секцией, привод поворота стреловой секции (авт. свид. СССР N 1654250 B 66 C 23/04, 1991).

Недостатком известного устройства являются ограниченный угол поворота второй стреловой секции относительно первой, который теоретически не может превышать 180 градусов, а практически не превышает 120-140 градусов, а также износ соприкасающихся поверхностей шарнирного соединения, связывающего стреловые секции.

Для увеличения угла поворота второй стреловой секции относительно первой до 180^o и больше используются подъемные устройства, содержащие поворотную стойку с присоединенной к ней первой стреловой секцией и связанной с ней второй стреловой секцией, привод поворота стреловой секции, рычаги, связанные с стреловыми секциями (патент РСТ N 92/04271 B 66 C 23/42, 1992).

Недостаток известного устройства заключается в уменьшении КПД привода подъемного устройства, вызванном дополнительными потерями в шарнирном четырехзвеннике поворота стреловой секции из-за последовательного соединения привода поворота и шарнирного четырехзвенника, увеличивающего угол поворота стреловой секции.

Наиболее близким по технической сущности к описанному является подъемное устройство, содержащее поворотную стойку с присоединенной к ней первой стреловой секцией и связанной с ней второй стреловой секцией, привод поворота стреловой секции, рычаги, связанные шарнирными соединениями со стреловыми секциями (патент РСТ N 92/04270 B 66 C 23/06, 1992).

Недостатки известного устройства проявляются в повышение энергозатрат на проведение работ с использованием подъемного устройства, связанном с уменьшением КПД подъемного устройства из-за дополнительных потерь в шарнирном четырехзвеннике поворота второй стреловой секции, а также в износе соприкасающихся поверхностей шарнирных соединений и обусловленном им уменьшении ресурса работ.

Изобретение направлено на снижение энергозатрат на проведение работ с помощью подъемного устройства, повышение КПД подъемного устройства и увеличение его ресурса работы.

Изобретение заключается в том, что в подъемном устройстве, содержащем поворотную стойку с присоединенной к ней первой стреловой секцией и связанной с ней второй стреловой секцией, привод поворота, рычаги связанные шарнирными соединениями, по меньшей мере, со стреловыми секциями, в начальном положении оси вращения соединений, связывающих рычаги с первой и второй стреловыми секциями или поворотной стойкой, расположены параллельно друг другу и совпадают с осями вращения шарнирных соединений, образованных каждым из рычагов, а привод поворота связан с первой и второй стреловыми секциями или стойкой.

В описываемом подъемном устройстве перемещение второй стреловой секции относительно первой осуществляется относительно двух осей вращения. В пределах одной части рабочего угла вращение происходит относительно одной оси, в другой части рабочего угла относительно другой оси. Это позволяет получить угол относительного поворота секции 180 градусов и больше без использования дополнительного четырехшарнирного механизма. За счет этого повышается КПД, а значит, снижаются энергозатраты на проведение работ с помощью подъемного устройства и увеличивается его ресурс работы.

В одной из модификаций подъемного устройства один из шарниров присоединения привода поворота стреловой секции в начальном положении расположен на равных расстояниях от двух параллельных друг к другу осей вращения шарнирных соединений, образованных каждым из рычагов. Это позволяет получить симметричную нагрузочную характеристику подъемного устройства.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид подъемного устройства в начальном положении, на фиг. 2 вид А (по фиг. 1) на место соединения стреловых секций, на фиг. 3 место соединения стреловых секций, на фиг. 4 место соединения стреловых секций в разобранном виде, на фиг. 5, 6 подъемное устройство в двух произвольных положениях второй стреловой секции, на фиг. 7 вид Б (по фиг. 6).

Подъемное устройство по фиг. 1 7 содержит поворотную стойку 1 с присоединенной к ней первой стреловой секцией 2, связанную с ней вторую стреловую секцию 3. Первая стреловая секция 2 может быть связана с поворотной стойкой 1 жесткой стяжкой, регулируемой стяжкой или приводом поворота 4. Привод 5 (в качестве приводов поворота могут использоваться гидроцилиндры) связывает первую стреловую секцию 2 с второй стреловой секцией 3. Стреловые секции 2 и 3, связанные шарнирными соединениями 6, 7, 8, 9 с рычагами 10, 11. В начальном положении, показанном на фиг. 1 4, оси вращения шарниров расположены вдоль прямых 12, 13. Ось вращения шарнира 6, соединяющего первую стреловую секцию 2 и рычаг 10, лежит на прямой 12; ось вращения шарнира 7, соединяющего рычаг 10 и вторую стреловую секцию 3, лежат на прямой 13; ось вращения шарнира 8, связывающего вторую стреловую секцию 3 и рычаг 11, лежит на прямой 12; ось вращения шарнира 9, соединяющего рычаг 11 и первую стреловую секцию 2, лежит на прямой 13. привод поворота 5 связан шарнирами 14, 15 с первой стреловой секцией 2 и второй стреловой секцией 3.

Подобным же образом, как связаны стреловые секции, может быть связана первая стреловая секция 2 с поворотной стойкой 1.

Работа подъемного устройства происходит следующим образом. При перемещении штока привода поворота 5 вправо (на выдвижение штока, фиг. 5) от начального положения, показано на фиг. 1 4, и обратно связанная с ним вторая стреловая секция 3 и связанный с ней рычаг 10 поворачивается от начального положения, показанного на фиг. 1 4, вокруг оси 12 против часовой стрелки и обратно относительно первой стреловой секции 2 и рычага 11. Рычаг 11 относительно первой стреловой секции 2 не перемещается (фиг. 5). При перемещении штока привода поворота 5 влево (фиг. 6) от начального положения, показанного на фиг. 1 4, и обратно, связанная с ним вторая стреловая секция 3 и связанный с ней рычаг 11 поворачиваются от начального положения, показанного на фиг. 1 4, вокруг оси 13 по часовой стрелке и обратно относительно первой стреловой секции 2 и рычага 10. Рычаг 10 относительно первой стреловой секции 2 не перемещается (фиг. 6,7).

При любом относительном положении стреловых секций 2, вращение происходит в шарнирах, которые расположены вдоль прямых 12 или 13.

Точка B (см. фиг. 7), соответствующая оси шарнира 15, при перемещении штока цилиндра 5 перемещается от начального положения B₀ по дугам B₀B₁ и B₀B₂. На фиг. 7 показан вариант подъемного устройства, у которого B₀D B₀C (шарнир 15 присоединения привода поворота 5 к второй секции в начальном положении расположенных на равных расстояниях от двух параллельных прямых 12, 13, на которых лежат оси вращения шарниров, образованных рычагами с стреловыми секциями), а угол B₀DB₁ углу B₀CB₂ 90 градусов. В данном случае обеспечивается угол поворота второй стреловой секции 3 относительно первой стреловой секции 2 на 180 градусов. При необходимости он может быть увеличен или уменьшен.

Поскольку в одной части относительного угла поворота стреловых секций работают одни шарниры, а в другой другие, то повышается ресурс работы подъемного устройства.

Таким образом, данное подъемное устройство позволяет снизить энергозатраты на проведение работ с помощью подъемного устройства (за счет исключения шарнирного четырехзвенника и связанных с ним потерь энергии привода поворота второй стреловой секции) и увеличить КПД и ресурс работы.

Формула изобретения

1. Подъемное устройство, содержащее поворотную стойку с присоединенной к ней первой стреловой секцией и связанной с ней второй стреловой секцией, привод поворота, рычаги, связанные шарнирными соединениями по меньшей мере со стреловыми секциями, отличающееся тем, что в начальном положении оси вращения шарнирных соединений, связывающих рычаги с первой и второй стреловыми секциями или поворотной стойкой, расположены параллельно друг другу и совпадают с осями вращения шарнирных соединений, образованных каждым из рычагов, а привод поворота связан шарнирами с первой и второй стреловыми секциями или стойкой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что один из шарниров присоединения привода поворота стреловой секции в начальном положении расположен на равных расстояниях от двух параллельных друг другу осей вращения шарнирных соединений, образованных каждым из рычагов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7