PL171430B1 - Urzadzenie podnoszace do ladunków PL PL PL - Google Patents

Abstract

1 Urzadzenie podnoszace, do ladunków z ruchoma poziom o czescia konstrukcyjna oraz pod- noszonym 1 opuszczanym wzgledem niej srodkiem przyjm ujacym obciazenie, który przez elementy obciazone na ro zciag an ie je s t zaw ieszony na czesci konstrukcyjnej 1 je st polaczony sztyw no z ladunkiem , znam ienne tym, ze obciazone na rozciaganie elem enty sa utw orzone z szesciu hy- draulicznych silowników nastaw czych ( 11 do 16; 41,....; 51,...), zm ieniajacych pojedynczo swoje polozenie, które kazdorazow o poprzez ruchome przestrzennie zlacze przegubow e (21 do 26 i 31 do 36; 59, 60) sa ulozyskowane na ruchomej czesci konstrukcyjnej (1; 1'; 1") i na srodku przyjmujacym obciazenie (4), przy czym co najmniej cztery silow- niki nastawcze (11 do 16; 41 do 44; 55 do 58) sa umieszczone skosnie F IG . 1 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy urządzenia podnoszącego, z ruchomą poziomo częścią konstrukcyjną i podnoszonym i opuszczanym względem niej środkiem przyjmującym obciążenie, który przez elementy obciążone na rozciąganie jest zawieszony na części konstrukcyjnej i jest połączony sztywno z ładunkiem. Ruchomą część konstrukcyjną może stanowić zwłaszcza jezdny wózek suwnicowy, przesuwny na suwnicy mostowej lub pomostowej, może to być również część wysięgnika lub bramy pojazdu dźwigowego. Ruchoma część konstrukcyjna może być przesuwna względem innej ruchomej części urządzenia podnoszącego (np. jako jezdny wózek suwnicy względem również jezdnego nośnika suwnicy pomostowej) lub jako nieruchoma część całego poziomo ruchomego urządzenia podnoszącego (np. żurawia bramowego). Środek przyjmujący obciążenie może być ukształtowany zwłaszcza jako rama chwytakowa (spreader) dla kontenerów, naczepy siodłowej itp. Istotne jest, aby środek przyjmujący obciążenie przy przeładunku ładunku był z nim połączony na stałe, także wówczas nie mogą występować żadne ruchy względne między ładunkiem a środkiem przyjmującym obciążenie.

Podczas przeładunku kontenerów, wymiennych nadwozi ładunkowych, zespołów samochodów ciężarowych itp. są one podnoszone lub opuszczane zarówno pionowo, jak również wykonują ruchy poziome. W celu uzyskania dużej wydajności przeładunku wymagane są krótkie czasy trwania ruchu, które powodują powstanie znacznych przyśpieszeń i odpowiednio dużych sił poprzecznych.

W przypadku środków przyjmujących obciążenie zawieszonych na linach, przy ruchach jezdnego wózka i/lub mostu suwnicowego dochodzi do ruchów wahadłowych środka przyjmującego obciążenie, wskutek czego utrudnione jest szybkie uchwycenie ładunku. W przypadku już zawieszonego ładunku dochodzi do powstania drgań wahliwych, co bardzo utrudnia dokładne osadzenie obciążenia np. na ramie pojazdu. Problem ruchów wahadłowych powstaje również z powodu wiatru.

Znane są tłumiki ruchów wahadłowych, w przypadku których końce lin są zamocowane do siłowników hydraulicznych. Do uruchomienia siłowników hydraulicznych konieczne są jednak znaczne nakłady na zespoły sterujące, które mogą jedynie zmniejszyć problem mchów wahadłowych, ale w żadnym razie nie mogą ich wykluczyć. W przypadku zawieszonych na linach środków przyjmujących obciążenie, które w celu przeładunku powinny być mocno połączone z ładunkiem, zwłaszcza przy ukośnym położeniu ładunku powstaje problem, że środek przyjmujący obciążenie musi przyjąć odpowiednio ukośne położenie. Takie ustawianie realizuje się w przypadku znanych urządzeń za pomocą lin ciągnących przez znane siłowniki hydrauliczne. Pomimo koniecznych do tego celu nakładów na zespoły sterujące, w przypadku ukośnego położenia ładunku może dojść, ze względu na działającą siłę ciężkości, do znacznych opóźnień. Szczególny problem powstaje wówczas, gdy ładunek - patrząc z góry - jest przekręcony względem środka przyjmującego obciążenie. Wychylenie zawieszonego na linach środka przyjmującego obciążenie jest możliwe jedynie w niewielkim stopniu, i to przy nadzwyczajnych nakładach.

Zadaniem leżącym u podstaw wynalazku jest takie ulepszenie urządzenia podnoszącego wstępnie wymienionego rodzaju, że ruchy wahadłowe środka przyjmującego obciążenie i ewentualnie przyjętego przez niego ładunku względem ruchomej części konstrukcyjnej mogą być w prosty sposób wyeliminowane i dzięki temu może być zwiększona wydajność przeładunku. Ponadto środek przyjmujący obciążenie w celu uchwycenia ładunku powinien być względem niego lepiej ustawiony.

Zadanie to według wynalazku zostało rozwiązane dzięki temu, że elementy obciążone na rozciąganie są ukształtowane z co najmniej sześciu hydraulicznych siłowników nastawczych, zmieniających pojedynczo swoje położenie, które każdorazowo poprzez ruchome przestrzennie złącze przegubowe są ułożyskowane na ruchomej części konstrukcyjnej i na środku przyjmującym obciążenie, przy czym co najmniej cztery siłowniki nastawcze są umieszczone ukośnie.

Długość siłoników nastawczych może być każdorazowo ustalona, Dzięki temu zwłaszcza przez ukośnie umieszczone siłowniki nastawcze powstaje sztywne połączenie między ruchomą częścią konstrukcyjną a środkiem przyjmującym obciążenie. Dzięki temu nie może dojść do niepożądanych ruchów wahadłowych środka przyjmującego obciążenie i ładunku.

Oprócz podnoszenia i opuszczania ładunku, środek przyjmujący obciążenie i ewentualnie zamocowany do niego ładunek może być również nachylony - w odniesieniu do normalnego położenia poziomego - oraz przekręcony wokół osi pionowej - w widoku z góry.

Siłowniki nastawcze, jako podwójnie działające siłowniki hydrauliczne są również obciążane na ściskanie. Ponieważ jednak są one w przeważającej mierze obciążone na rozciąganie, to dla wysuniętych siłowników nastawczych nie ma problemów z wyboczeniem.

Szczególnie korzystne wykonanie wynalazku polega na tym, że jest przewidzianych sześć siłowników nastawczych, że złącza przegubowe siłowników nastawczych na ruchomej części konstrukcyjnej, jak również na środku przyjmującym obciążenie, są umieszczone na wyobrażonym okręgu, że kąt między n-tym złączem przegubowym a (n+2)-tym złączem przegubowym (a więc np. pierwszym a trzecim złączem przegubowym, drugim a czwartym złączem przegubowym, itd.) wynosi 120°, że kąt między dwoma następującymi bezpośrednio po sobie złączami przegubowymi wynosi wymiennie 60° do 120°, korzystnie 90° do 120° i 0 do 60°, korzystnie 0 do 30° i że środki każdorazowo dwóch następujących bezpośrednio po sobie złącz przegubowych na ruchomej części konstrukcyjnej i środki każdorazowo dwóch następujących bezpośrednio po sobie złącz przegubowych na środku przyjmującym obciążenie - w widoku z góry - są wzajemnie przestawione o 60° przy jednakowej skutecznej długości siłowników nastawczych.

Przez umieszczenie parami siłowników nastawczych o zmiennym położeniu ukośnym, siłowniki nastawcze w celu unoszenia lub opuszczenia środka przyjmującego obciążenie lub uchwyconego przez niego ładunku muszą być jedynie jednakowo zasilane, przez co tłoczyska są wsuwane lub wysuwane synchronicznie.

Nachylone położenie środka przyjmującego obciążenie w określonym przypadku uzyskuje się dzięki temu, że dwa sąsiednie siłowniki nastawcze, których złącza przegubowe na ruchomej części konstrukcyjnej są umieszczone daleko od siebie, a na środku przyjmującym obciążenie blisko siebie, są synchronicznie zmienne w swojej skutecznej długości, natomiast skuteczna długość pozostałych czterech siłowników nastawczych zasadniczo nie zmienia się.

W celu wychylenia środka przyjmującego obciążenie wokół osi pionowej, co drugi siłownik nastawczy zmienia się w swojej długości o jednakowy wymiar, a leżące każdorazowo między nimi siłowniki nastawcze zmieniają się o ten sam wymiar w przeciwnym kierunku.

Wyobrażony okrąg, na którym siłowniki nastawcze są dołączone przegubowo do środka przyjmującego obciążenie, może mieć średnicę mniejszą od wyobrażonego okręgu, na którym siłowniki nastawcze są dołączone przegubowo do ruchomej części konstrukcyjnej.

Ponieważ siłowniki nastawcze są umieszczone każdorazowo na okręgu, to przewody energetyczne do transmisji danych mogą być przeprowadzone przez nie zabudowany środek.

Zasadniczo urządzenie podnoszące z jedynie sześcioma siłownikami nastawczymi jest najekonomiczniejsze. Jednak możliwe jest dołączenie przegubowe również 6+2n siłoników nastawczych (n = 1,2,....) każdorazowo na wyobrażonym okręgu do ruchomej części konstrukcyjnej i środka przyjmującego obciążenie. Kąt między dwoma następującymi bezpośrednio po sobie złączami przegubowymi wynosiły wówczas 360°/(6+2n) do 360°/(3+n), względnie 0° do 360°/(6+2n).

W innym korzystnym wykonaniu wynalazku jest przewidzianych osiem siłowników nastawczych, z których cztery - w przypadku pionowego działania obciążenia - są umieszczone pionowo i znajdują się w widoku z góry - na narożnikach wyobrażonego prostokąta. W czterech wyobrażonych płaszczyznach między każdorazowo dwoma siłownikami nastawczymi jest umieszczony ustawiony ukośnie siłownik nastawczy, przy czym nachylenie ukośnych siłowników nastawczych w każdorazowo dwóch z wyobrażonych równoległych płaszczyzn jest skierowane przeciwnie.

W przypadku tej postaci wykonania, właściwa praca podnoszenia jest wykonywana przez pionowe siłowniki podporowe, a wychylenie środka przyjmującego obciążenie wokół prostopadłej osi pionowej - przez umieszczone ukośnie siłowniki nastawcze. Przy tym jest korzystne, jeżeli utworzony przez pionowe siłowniki nastawcze wyobrażony prostokąt jest kwadratem, ponieważ wówczas ukośne siłowniki nastawcze mogą być równomiernie zasilane w celu wychylenia. Przechylanie lub nachylenie środka przyjmującego obciążenie w odniesieniu do

171 430 swojego poziomu ustawienia podstawowego realizuje się zasadniczo przez pionowe siłowniki podporowe.

Przykłady wykonania wynalazku są przedstawione na rysunku częściowo schematycznie i zostaną poniżej bliżej wyjaśnione. Siłowniki przestawne są korzystnie swoją obudową połączone przegubowo z ruchomą konstrukcją i ponownie korzystnie z zamkniętym końcem obudowy. Ma to zaletę stosunkowo prostego wykonania konstrukcyjnego, a siłowniki nastawcze mają możliwość dostatecznego ruchu.

Jeżeli chodzi o to, aby odstęp między ruchomą częścią konstrukcyjną a środkiem przyjmującym obciążenie był możliwie mały, to obudowy siłowników nastawczych mogą być również dołączone przegubowo w miejscu oddalonym od zamkniętego końca do ruchomej części konstrukcyjnej.

Przykłady wykonania wynalazku są przedstawione na rysunku, po części bardzo schematycznie i zostaną poniżej wyjaśnione. I tak przedstawiają:

fig. 1 zawieszone na wózku suwnicowym urządzenie podnoszące według wynalazku do manipulowania ramą chwytakową (spreader) dla kontenerów, w widoku z boku;

fig. 2 siłowniki nastawcze tego urządzenia podnoszącego w widoku z góry;

fig. 3 inną postać wykonania urządzenia podnoszącego w widoku z boku;

fig. 4 ułożyskowanie siłownika nastawczego w postaci wykonania według fig. 3,a fig. 5 dalszą postać wykonania urządzenia nastawczego w widoku perspektywicznym.

Ukształtowany jako suwnica pomostowa żuraw przeładunkowy zawiera jezdny wózek suwnicowy lub wózek suwnicowy 1, które są przesuwane na dźwigarze mostowym 2 (fig. 1 z prawej do lewej i odwrotnie). Dźwigar mostowy 2 jest z kolei przesuwany na nieruchomych szynach 3 pionowo do swojego położenia wzdłużnego (na fig. 1 prostopadle do płaszczyzny rysunku). Tak więc wózek suwnicowy 1 stanowi część konstrukcyjną, która porusza się dowolnie w płaszczyźnie poziomej. Pod wózkiem suwnicowym 1 jest umieszczona rama chwytakowa (spreader) 4 do chwytania kontenerów 5. Na fig. 1 kontener jest zaznaczony liniami kreskowopunktowymi. Rama chwytakowa 4 jest zawieszona poprzez sześć hydraulicznych siłowników nastawczych 11 do 16 na wózku suwnicowym 1. Siłowniki nastawcze 11 do 16 są połączone przegubowo zamkniętym końcem swojej obudowy z dolną stroną wózka suwnicowego w sposób przestrzennie ruchomy. Punkty połączenia przegubowego 21 do 26 leżą, jak wynika z fig. 2, na wyobrażonym okręgu 20 z punktem środkowym 10.

Punkty połączenia przegubowego 21 do 26 są rozmieszczone nierównomiernie na obwodzie i są umieszczone parami, tak że między kolejnymi punktami połączenia przegubowego istnieje na zmianę duży i mały odstęp. Kąt między punktami połączenia przegubowego 21/23, 23/25 i 25/21 wynosi - w odniesieniu do punktu środkowego 10 - jednolicie 2/3π = 120°. Kąt między leżącymi blisko siebie punktami połączenia przegubowego 22/23, 24/25 i 26/21 wynosi π/12 = 15°, kąt między oddalonymi od siebie punktami połączenia przegubowego, np. 23/24 odpowiednio 7/1 2π = 105°. Tłoczyska siłowników nastawczych 11 do 16 są również ułożyskowane przegubowo w sposób przestrzennie ruchomy w punktach połączenia przegubowego 31 do 36 na ramie chwytakowej 4. Punkty połączenia przegubowego 31 do 36 lezą również na okręgu 30 wokół pionu przez punkt środkowy 10 i są tam zestawione parami. Środki między parami zestawionymi punktami połączenia przegubowego, np. 24/25 na okręgu 20, i środki parami zestawionych punktów połączenia przegubowego, np. 35/36 na okręgu 30, są wzajemnie przestawione o π/3 = 60° - w odniesieniu do linii pionu przez punkt środkowy 10. W celu unoszenia i opuszczania ramy chwytakowej 4 napędzanych jest równomiernie wszystkich sześć siłowników nastawczych, tak że tłoczyska są synchronicznie wsuwane lub wysuwane. Jeżeli kontener 5, w odniesieniu do osi pionowej przez punkt środkowy 10, jest przekręcony względem ramy chwytakowej 4, wówczas musi być ona przed uchwyceniem kontenera wychylona do położenia kontenera. W celu przechylenia ramy chwytakowej 4 w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, tłoczyska siłowników nastawczych 12, 14, 16 są wsuwane, a tłoczyska siłowników nastawczych 11, 13, 15 są wysuwane zasadniczo o ten sam wymiar. W celu wychylenia ramy chwytakowej 4 w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara następuje odpowiednio odwrotne zasilanie siłowników nastawczych.

Nachylenie ramy chwytakowej 4 względem płaszczyzny poziomej jest wyjaśnione na szczególnie prostym przykładzie: Jeżeli siłowniki nastawcze 13 do 16 są zatrzymane zasadniczo w swoim położeniu, a wysuwane są równomiernie obydwa siłowniki nastawcze 11 i 12, wówczas zostaje opuszczona część ramy chwytakowej, znajdująca się u dołu fig. 2, i wychylona wokół osi, która przechodzi przez środki punktów połączenia przegubowego 33/34 i 35/36.

Siłowniki nastawcze w przykładzie wykonania według fig. 1 i 2 z zamkniętym końcem obudowy są zawieszone na wózku suwnicowym 1, natomiast na fig. 3 jest przedstawiony przykład wykonania, w którym siłowniki nastawcze 41 do 46, w przypadku wciągniętych tłoczysk i odpowiednio uniesionej ramie chwytakowej 4, są dołączne przegubowo do miejsca obudowy siłownika, które jest oddalone o około 2/3 długości obudowy od zamkniętego końca.

Na figurze 4 jest przedstawiony siłownik nastawczy 41, wokół którego obudowy jest umieszczony przegubowy pierścień 47, który jest wychylny wokół osi 48 względem obudowy siłownika. Prostopadle do osi 48 przegubowy pierścień 47 zawiera dwa czopy 49, które wchodzą w odpowiednie miejsce łożyska wózka suwnicowego 1'.

W przykładzie wykonania według fig. 5 rama chwytakowa 4 jest zawieszona poprzez cztery pionowo usytuowane siłowniki nastawcze 51 do 54 na wózku suwnicowym 1, zaznaczonym liniami punktowokreskowymi. Siłowniki nastawcze 51 do 54 leżą - w widoku z góry na narożnikach prostokąta. Każdorazowo dwa z tych siłowników nastawczych tworzą wyobrażoną płaszczyznę, wewnątrz której jest umieszczony ukośnie siłownik nastawczy 55, 56, 57 lub 58. Wszystkie ukośne siłowniki 55 do 58 wykazują ten sam kąt nachylenia, przy czym nachylenie siłowników wewnątrz dwóch równoległych płaszczyzn, np. 56, 58, jest przeciwstawne. Wszystkie siłowniki 51 do 58 są połączone przez przestrzennie ruchome punkty połączenia przegubowego 59 lub 60 z wózkiem suwnicowym 1 i ramą chwytakową 4.

W celu podnoszenia i opuszczania ramy chwytakowej 4 pionowe siłowniki 51 do 54 są jednakowo zasilane, dzięki czemu ich tłoczyska są synchronicznie wsuwane lub wysuwane. Ukośne siłowniki 55 do 58 zostają wprawione w odpowiedni ruch w położeniu ukośnym. W celu nachylenia ramy chwytakowej 4, np. wokół dolnych punktów połączenia przegubowego 60 siłowników nastawczych 51 i 54, uruchamiane są siłowniki nastawcze 52 i 53, przy czym ukośnym siłownikom 56 do 57 w ich ukośnym położeniu jest wstępnie zadany ruch. W celu przechylenia, tzn. do przekręcenia ramy chwytakowej 4 wokół swojej pionowej osi w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara ukośne siłowniki 55 do 58 zostają wysunięte. W celu zachowania wysokości ramy chwytakowej 4, pionowe siłowniki nastawcze 51 do 54 mogą otrzymać odpowiednią korektę długości.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1 .Urządzenie podnoszące, do ładunków z ruchomą poziomo częścią konstrukcyjną oraz podnoszonym i opuszczanym względem niej środkiem przyjmującym obciążenie, który przez elementy obciążone na rozciąganie jest zawieszony na części konstrukcyjnej i jest połączony sztywno z ładunkiem, znamienne tym, że obciążone na rozciąganie elementy są utworzone z sześciu hydraulicznych siłowników nastawczych ( 11 do 16; 41,....; 51,...), zmieniających pojedynczo swoje położenie, które każdorazowo poprzez ruchome przestrzennie złącze przegubowe (21 do 26 i 31 do 36; 59, 60) są ułożyskowane na ruchomej części konstrukcyjnej (1; 1'; 1) i na środku przyjmującym obciążenie (4), przy czym co najmniej cztery siłowniki nastawcze (11 do 16; 41 do 44; 55 do 58) są umieszczone skośnie.
2. 2. Urządzenie podnoszące według zastrz. 1, znamienne tym, że jest przewidzianych sześć siłowników (11 do 16), że złącza przegubowe (21 do 26 lub 31 do 36) siłowników nastawczych na ruchomej części konstrukcyjnej (1), jak również na środku przyjmującym obciążenie (4), są umieszczone na wyobrażonym okręgu (20 lub 30), że kąt między n-tym a (n+2)-tym złączem przegubowym (21/23,... lub 31/33,...) = 120°, że kąt między dwoma następującymi bezpośrednio po sobie złączami przegubowymi (21/22, 22/23,... i 32/33, 33/34,...) wynosi wymiennie 60 do 120°, korzystnie 90 do 120°, i 0 do 60°, korzystnie 0 do 30° i ze środki każdorazowo dwóch następujących bezpośrednio po sobie złącz przegubowych (22/23,...) na ruchomej części konstrukcyjnej (1) i środki każdorazowo dwóch następujących bezpośrednio po sobie złącz przegubowych (31/32,...) na środku przejmującym obciążenie (4), - w widoku z góry - są wzajemnie przestawione o 60o przy jednakowej skutecznej długości siłoników nastawczych (11 do 16).
3. 3. Urządzenie podnoszące według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że wyobrażony okrąg (30), na którym siłowniki nastawcze (11 do 16; 41 do 46) są przyłączone przegubowo do środków przyjmujących obciążenie (4), ma średnicę mniejszą od średnicy wyobrażonego okręgu (20), na którym siłowniki nastawcze są dołączone przegubowo do ruchomej części konstrukcyjnej (1; 1').
4. 4. Urządzenie podnoszące według zastrz. 1, znamienne tym, że jest przewidzianych osiem siłowników nastawczych (51 do 54, 55 do 58), z których cztery (51 do 54) - w przypadku pionowego działania obciążenia - są umieszczone pionowo i - w widoku z góry - znajdują się na narożnikach wyobrażonego prostokąta, i że w czterech płaszczyznach, wyobrażonych między każdorazowo dwoma siłownikami nastawczymi (51/52, 52/53,...) jest umieszczony ukośnie ustawiony siłownik (55, 56, ...), przy czym nachylenie ukośnych siłowników nastawczych w każdorazowo dwóch wyobrażonych równoległych płaszczyznach jest skierowane przeciwnie.
5. 5. Urządzenie podnoszące według zastrz. 4, znamienne tym, że prostokąt utworzony przez pionowe siłowniki nastawcze (51, 52,...) jest kwadratem.
6. 6. Urządzenie podnoszące według zastrz. 1, znamienne tym, że siłowniki nastawcze (11,..; 41,...; 51,...) swoją obudową są połączone przegubowo z ruchomą częścią konstrukcyjną (1;,1',1).
7. 7. Urządzenie podnoszące według zastrz. 6, znamienne tym, że złącze przegubowe (21 do 26; 59) obudowy jest przewidziane na jej zamkniętym końcu.
8. 8. Urządzenie podnoszące według zastrz. 6, znamienne tym, że złącze przegubowe (21 do 26; 59) obudowy jest przewidziane w miejscu (48), oddalonym od zamkniętego końca.
9. 9. Urządzenie podnoszące według zastrz. 8, znamienne tym, że złącze przegubowe jest przewidziane na 2/3 długości obudowy od zamkniętego końca i na 1/3 długości obudowy od otwartego końca obudowy, przez który przechodzi tłoczysko.