RU190009U1

RU190009U1 - Telescopic boom

Info

Publication number: RU190009U1
Application number: RU2019108313U
Authority: RU
Inventors: Андрей Олегович Васильев; Андрей Викторович Савенков; Евгений Иванович Санатин; Андрей Сергеевич Сосновских
Original assignee: Открытое акционерное общество «Челябинский механический завод»
Priority date: 2019-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2019-06-14

Abstract

Полезная модель относится к подъемно-транспортным механизмам, в частности к телескопическим стрелам, монтируемым на мобильных грузоподъемных кранах.Стрела телескопическая содержит, по крайней мере, три секции, разделенные опорами скольжения, при этом каждая секция стрелы состоит из верхнего и нижнего полукоробов. Профиль верхнего полукороба образован горизонтальным участком, размещенным между двумя вертикальными участками, указанные вертикальные участки соединены с концами горизонтального участка наклонными участками. Наклонные участки верхнего полукороба расположены симметрично под углом 145-155° по отношению к горизонтальному участку. Профиль нижнего полукороба образован горизонтальным участком между двумя вертикальными участками, вертикальные участки нижнего полукороба соединены с концами горизонтального участка через два наклонных участка, расположенных по отношению друг к другу под углом 140-150°, при этом верхний наклонный участок соединен с вертикальным участком под углом 150-160°, а нижний наклонный участок соединен с горизонтальным участком под углом 145-155°.Форма профиля секции стрелы близка к овоидной, при этом она технологична в изготовлении и позволяет использовать опоры скольжения простой прямоугольной формы.The utility model relates to hoisting-and-transport mechanisms, in particular, telescopic booms mounted on mobile load-lifting cranes. A telescopic arm contains at least three sections separated by slide bearings, each boom section consisting of upper and lower semi-boxes. The profile of the upper semi-box is formed by a horizontal section located between two vertical sections, the indicated vertical sections are connected to the ends of the horizontal section by inclined sections. The inclined sections of the upper semi-box are symmetrically arranged at an angle of 145-155 ° with respect to the horizontal section. The profile of the lower semi-box is formed by a horizontal section between two vertical sections, the vertical sections of the lower semi-box are connected to the ends of the horizontal section through two inclined sections arranged relative to each other at an angle of 140-150 °, while the upper inclined section is connected to the vertical section at an angle of 150 -160 °, and the lower inclined section is connected to the horizontal section at an angle of 145-155 °. The profile of the boom section is close to ovoid, while it is technologically advanced in manufacturing and allows vat slide supports are simple rectangular shapes.

Description

Полезная модель относится к подъемно-транспортным механизмам, в частности к телескопическим стрелам, монтируемым на мобильных грузоподъемных кранах.The invention relates to hoisting-and-transport mechanisms, in particular to telescopic booms mounted on mobile lifting cranes.

Грузовысотные характеристики мобильных кранов зависят от конструкции телескопической многосекционной стрелы. Секции стрелы изготавливают с различной формой профиля, в том числе прямоугольной, трапециевидной, гексагональной, октагональной, многогранной, U-образной (или овоидной) и т.д. Выбор формы профиля секции связан с технологическими возможностями производства, весовыми и габаритными ограничениями стрелы, условиями ее эксплуатации.Cargo-height characteristics of mobile cranes depend on the design of the telescopic multi-section boom. Boom sections are made with various profile shapes, including rectangular, trapezoidal, hexagonal, octagonal, multi-faceted, U-shaped (or ovoid), etc. The choice of the shape of the profile section is associated with the technological capabilities of production, weight and overall limitations of the boom, the conditions of its operation.

Известно, что наиболее высокие грузовысотные характеристики имеют стрелы с овоидной формой профиля секций, обладающих большим коэффициентом местной устойчивости (исключительной жесткостью на кручение и на изгиб), высокими прочностными свойствами, низкой металлоемкостью. It is known that the highest load-height characteristics have booms with an ovoid profile section shape, with a high coefficient of local stability (exceptional torsional and bending rigidity), high strength properties, and low metal consumption.

Секция с овоидной формой профиля, как правило, образована из двух полукоробов, верхнего прямоугольного со скругленными углами и нижнего близкого по форме к полуэллипсу. Полукороба изготавливают из листа металла. Для формирования из листа металла полуэллипса необходимо использовать специальные крупногабаритные штампы и мощное прессовое оборудование. Таким образом, получение овоидной формы профиля секции связано с высокой трудоемкостью и высокой себестоимостью.A section with an ovoid shape of a profile, as a rule, is formed from two semi-boxes, the top rectangular with rounded corners and the bottom close in shape to a semi-ellipse. Half boxes are made from sheet metal. To form a semi-ellipse from a sheet of metal, it is necessary to use special large-sized dies and powerful pressing equipment. Thus, obtaining the ovoid shape of the section profile is associated with high labor intensity and high cost.

С целью снижения затрат на изготовление секции стрелы производят секции с профилем, имитирующим овоидную форму. In order to reduce the cost of manufacturing the boom section, sections with a profile that simulates an ovoid shape are produced.

Из уровня техники известна стрела подъемного крана (RU 175228, МПК В66С 23/00, опубл. 28.11.2017 г.), представляющая собой телескопические секции из входящих друг в друга профилей, разделенных опорами скольжения. Профиль каждой секции выполнен из двух встречно направленных сваренных вдоль секции полукоробов. Профиль нижнего полукороба содержит, по меньшей мере, один участок окружности между двумя вертикальными участками, а профиль верхнего полукороба образован горизонтальным участком между двумя вертикальными, каждый из которых связан с концом горизонтального участка соответствующим наклонным участком. Опоры скольжения установлены в нижнем полукоробе по всей поверхности участка окружности, а в верхнем полукоробе - по частям поверхности в зонах стыков между горизонтальным, наклонными и вертикальными участками.The prior art known crane boom (EN 175228, IPC VS 66/00, publ. 11.28.2017), which is a telescopic section of the members of each other profiles, separated by sliding bearings. The profile of each section is made of two counter-directed welded along the section of semi-boxes. The profile of the lower semi-box contains at least one section of a circle between two vertical sections, and the profile of the upper semi-box is formed by a horizontal section between two vertical sections, each of which is connected to the end of the horizontal section by a corresponding inclined section. Slide supports are installed in the lower semi-box over the entire surface of the circumference, and in the upper semi-box in parts of the surface in the areas of the joints between the horizontal, inclined and vertical sections.

Участок окружности нижнего полукороба может быть получен методом многогранной гибки листа металла, при котором необходимо выполнить большое количество технологических операций, либо может быть получен одним гибом большого радиуса, выполнение которого возможно только на специализированном дорогостоящем оборудовании. Получение же участка окружности методом горячей прокатки требует использования специального прокатного стана.A portion of the circumference of the lower semi-box can be obtained by the method of multifaceted bending of a metal sheet, in which a large number of technological operations must be performed, or it can be obtained by a single bend of a large radius, which can be performed only on specialized expensive equipment. Getting the same area of the circle by hot rolling requires the use of a special rolling mill.

Таким образом, изготовление секции телескопической стрелы с участком окружности (форма близкая к овоидной) либо не технологично, либо слишком затратно.Thus, the manufacture of a telescopic boom section with a section of a circle (a form close to ovoid) is either not technological or too expensive.

Кроме того, выполнение профиля нижнего полукороба с участком окружности требует использования опор скольжения с наружной и внутренней цилиндрическими поверхностями, повторяющими контуры секций. Изготовление опор скольжения такой формы не технологично и, как следствие, дорогостояще. При многогранной гибке профиля секции форма опор скольжения также должна иметь многогранную форму, получение которой требует применения большого количества технологических операций, специальной оснастки и шаблонов.In addition, the profile of the lower semi-box with a circular area requires the use of slide bearings with outer and inner cylindrical surfaces that follow the contours of the sections. The manufacture of sliding bearings of such a form is not technological and, as a result, expensive. In the case of multifaceted bending of the section profile, the form of the slide supports should also have a multifaceted shape, the obtaining of which requires the use of a large number of technological operations, special equipment and templates.

Из уровня техники также известна стрела грузоподъемного устройства (RU74117, МПК В66С23/687, опубл. 20.06.2008 г.), содержащая трехсекционные верхнюю часть стрелы и нижнюю часть стрелы, соединенные сваркой, причем верхняя часть стрелы выполнена в виде п-образного профиля с округленными в сопряжениях углами. Поперечное сечение нижней части секции стрелы выполнено в виде полуэллипса.The prior art also known boom lifting device (RU74117, IPC B66C23 / 687, publ. 20.06.2008), containing a three-section upper part of the boom and the lower part of the boom connected by welding, and the upper part of the boom is made in the form of u-shaped profile with rounded corners. The cross section of the lower part of the boom section is made in the form of a semi-ellipse.

Недостатком данного решения, как и предыдущего аналога, является выполнение нижней части секции стрелы в форме полуэллипса.The disadvantage of this solution, as well as the previous analogue, is the execution of the lower part of the boom section in the form of a semi-ellipse.

Также известна форма профиля крановой балки (RU 2499763, МПК В66С23/678, опубл. 10.10.2011 г.), состоящего из двух оболочек, которые выполнены зеркально симметричными и предпочтительно в области первой точки (S1) пересечения и второй точки (S2) пересечения соединены друг с другом. Нижняя часть каждой оболочки содержит участок k1, выполненный в форме дуги окружности, либо имеющий приблизительную форму дуги окружности, которая может быть аппроксимирована многоугольником.Also known is the profile shape of a crane beam (RU 2499763, IPC B66C23 / 678, published on 10.10.2011), consisting of two shells that are made mirror-symmetrical and preferably in the region of the first intersection point (S1) and the second intersection point (S2) connected to each other. The lower part of each shell contains a section k1, made in the form of an arc of a circle, or having an approximate shape of an arc of a circle, which can be approximated by a polygon.

Недостатком известного технического решения является изготовление нижней части секции стрелы либо с участком в форме дуги окружности, либо с большим количеством гибов.A disadvantage of the known technical solution is the manufacture of the lower part of the boom section, either with a section in the form of an arc of a circle, or with a large number of bends.

Из уровня техники известна стрела подъемного крана (RU 175228, МПК В66С 23/00, опубл. 28.11.2017 г.), представляющая собой телескопические секции из входящих друг в друга профилей, разделенных опорами скольжения. Профиль каждой секции выполнен из двух встречно направленных сваренных вдоль секции полукоробов. Профиль нижнего полукороба содержит два участка окружности между двумя вертикальными участками и горизонтальный участок между двумя участками окружности. Профиль верхнего полукороба образован горизонтальным участком между двумя вертикальными, каждый из которых связан с концом горизонтального участка соответствующим наклонным участком. Опоры скольжения установлены в нижнем полукоробе по всей поверхности участков окружности, а в верхнем полукоробе - по частям поверхности в зонах стыков между горизонтальным, наклонными и вертикальными участками. The prior art known crane boom (EN 175228, IPC VS 66/00, publ. 11.28.2017), which is a telescopic section of the members of each other profiles, separated by sliding bearings. The profile of each section is made of two counter-directed welded along the section of semi-boxes. The profile of the lower semi-box contains two sections of a circle between two vertical sections and a horizontal section between two sections of a circle. The profile of the upper semi-box is formed by a horizontal section between two vertical ones, each of which is connected with the end of a horizontal section by a corresponding inclined section. Slide supports are installed in the lower semi-box over the entire surface of the circle sections, and in the upper semi-box - along parts of the surface in the areas of the joints between the horizontal, inclined and vertical sections.

Данное техническое решение выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа).This technical solution is selected as the closest analogue (prototype).

Недостатком технического решения является выполнение профиля нижнего полукороба с двумя участками окружности, на которых установлены опоры скольжения с цилиндрической внутренней и наружной поверхностями.The disadvantage of the technical solution is to perform the profile of the lower semi-box with two sections of a circle, on which are installed the sliding supports with a cylindrical inner and outer surfaces.

Техническая задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, заключается в создании телескопической стрелы, секции которой обладают необходимой жесткостью и прочностью, характерной для секций овоидной формы, но при этом имеющие упрощенную технологию изготовления и, как следствие, низкую себестоимость. The technical problem to be solved by the present utility model is to create a telescopic boom, the sections of which have the necessary rigidity and strength characteristic of ovoid-shaped sections, but having a simplified manufacturing technology and, as a result, low cost.

Решение поставленной задачи в стреле телескопической, содержащей, по крайней мере, три секции, разделенные опорами скольжения, при этом каждая секция стрелы состоит из верхнего и нижнего полукоробов, профиль верхнего полукороба образован горизонтальным участком, размещенным между двумя вертикальными участками, указанные вертикальные участки соединены с концами горизонтального участка наклонными участками, профиль нижнего полукороба образован горизонтальным участком между двумя вертикальными участками, достигается тем, что, вертикальные участки нижнего полукороба соединены с концами горизонтального участка через два наклонных участка, расположенных по отношению друг к другу под углом 140°-150°, при этом верхний наклонный участок соединен с вертикальным участком под углом 150°-160°, а нижний наклонный участок соединен с горизонтальным участком под углом 145°-155°.The solution of the task in the telescopic boom, containing at least three sections, separated by slide supports, each boom section consisting of upper and lower semi-boxes, the profile of the upper semi-box is formed by a horizontal section located between two vertical sections, the indicated vertical sections are connected to the ends of the horizontal section of the inclined sections, the profile of the lower semi-box is formed by a horizontal section between two vertical sections, is achieved by the fact that, vertical The lined sections of the lower semi-box are connected to the ends of the horizontal section through two inclined sections located relative to each other at an angle of 140 ° -150 °, while the upper inclined section is connected to the vertical section at an angle of 150 ° -160 °, and the lower inclined section is connected with a horizontal section at an angle of 145 ° -155 °.

Кроме того, техническое решение может быть характеризовано следующим.In addition, the technical solution can be characterized as follows.

Наклонные участки верхнего полукороба расположены симметрично под углом 145°-155°, по отношению к горизонтальному участку.The inclined sections of the upper semi-box are symmetrically arranged at an angle of 145 ° -155 ° with respect to the horizontal section.

Верхний и нижний полукороба получены из листовой стали методом гиба.The upper and lower semi-boxes are obtained from sheet steel by the gib method.

Верхний и нижний полукороба встречно направлены и соединены сварным швом в месте стыковки вертикальных участков.The upper and lower semi-boxes are oppositely directed and joined by a weld at the junction of vertical sections.

Секции стрелы разделены десятью опорами скольжения.The boom sections are separated by ten slide bearings.

Опоры скольжения выполнены в виде плит прямоугольного поперечного сечения.Slide supports are made in the form of plates of rectangular cross section.

При этом четыре опоры скольжения установлены на верхнем полукоробе на наклонных участках.In this case, four sliding bearings are installed on the upper semi-box on inclined sections.

А шесть опор симметрично установлены на нижнем полукоробе секции, таким образом, что четыре опоры размещены на нижних наклонных участках, а две опоры размещены на верхних наклонных участках.And the six supports are symmetrically mounted on the lower polukoroba section, so that four pillars are placed on the lower inclined sections, and two pillars are placed on the upper inclined sections.

Выполнение профиля нижнего полукороба секции стрелы с двумя наклонными участками, симметрично размещенными между горизонтальным и вертикальными участками под углами 140°-150°, 150°-160°, 145°-155°, приближает форму нижнего полукороба к овоидной.The profile of the lower semi-box of the boom section with two inclined sections symmetrically placed between the horizontal and vertical sections at angles of 140 ° -150 °, 150 ° -160 °, 145 ° -155 °, brings the shape of the lower semi-box to ovoid.

Точная величина углов для каждой конкретной секции стрелы определяется по результатам прочностных расчетов стрелы в целом, как оптимальная для наиболее нагруженных положений стрелы. The exact magnitude of the angles for each specific boom section is determined from the results of the strength calculations of the boom as a whole, as optimal for the most loaded boom positions.

Путем проведения большого количества расчётов доказано, что при изготовлении нижнего полукороба секции стрелы с указанными углами гиба листовой стали профиль секции стрелы оказывается максимально близким к овоидной форме, обладая практически такими же жёсткостью и прочностными характеристиками.By carrying out a large number of calculations, it has been proved that in the manufacture of the lower half-box of the boom section with the indicated bending angles of sheet steel, the profile of the boom section is as close as possible to the ovoid shape, having almost the same rigidity and strength characteristics.

При выполнении нижнего полукороба с меньшим количеством гибов существенно снижаются прочностные характеристики секции стрелы. Большее же количество гибов нижнего полукороба дает незначительный прирост прочности секции, при этом для обеспечения равномерного распределения нагрузки на опоры скольжения необходимо выполнить достаточно точный расчет формы профиля, что достаточно трудоемко. When performing the lower semi-box with a smaller number of bends, the strength characteristics of the boom section are significantly reduced. A greater number of bends of the lower semi-box gives a slight increase in the strength of the section, and to ensure an even distribution of the load on the sliding bearings, it is necessary to perform a fairly accurate calculation of the profile shape, which is quite laborious.

Стрела с предложенной формой профиля секции имеет высокие прочностные свойства благодаря тому, что происходит перераспределение вертикальной нагрузки, воздействующей на верхнюю часть секции стрелы при подъеме груза, в радиальную, действующую на наклонные участки нижнего полукороба, в результате чего, уменьшаются местные напряжения в элементах стрелы.The boom with the proposed shape of the section section has high strength properties due to the fact that the vertical load acting on the upper part of the boom section is redistributed into the radial load acting on the inclined sections of the lower semi-box, as a result of which local stresses in the boom elements are reduced.

При этом предложенная форма профиля секции стрелы технологична в изготовлении, так как требует малого количества гибочных операций листа металла на листогибочном прессе с использованием универсального инструмента, а также позволяет использовать опоры скольжения простой прямоугольной формы. At the same time, the proposed profile shape of the boom section is easy to manufacture, since it requires a small number of bending operations of a metal sheet on a press brake using a universal tool, and also allows the use of plain supports of a simple rectangular shape.

Возможность использования опор скольжения прямоугольной формы обуславливает технологичность и сниженную себестоимость их производства.The ability to use sliding supports of rectangular shape determines the manufacturability and reduced cost of their production.

Предложенная форма профиля секции стрелы с шестью прямоугольными опорами скольжения на нижнем полукоробе обеспечивает равномерное распределение нагрузки на опоры скольжения при относительно невысокой точности изготовления профиля.The proposed profile shape of the boom section with six rectangular sliding supports on the lower semi-box ensures uniform distribution of the load on the sliding supports with a relatively low profile manufacturing accuracy.

Расположение верхних и нижних опор скольжения под углом к вертикальной и горизонтальной плоскостям исключает боковые люфты выдвижных секций и обеспечивает дополнительную жесткость конструкции телескопической стрелы.The arrangement of the upper and lower sliding bearings at an angle to the vertical and horizontal planes eliminates the side play of the sliding sections and provides additional rigidity to the telescopic boom design.

Предложенная форма секции позволяет существенно расширить модельный ряд выпускаемых телескопических стрел (расширение арсенала известных средств) и область их применения.The proposed form of the section allows you to significantly expand the model range of manufactured telescopic booms (expansion of the arsenal of known tools) and the area of their application.

Сущность технического решения поясняется чертежами, на которых представлено:The essence of the technical solution is illustrated by the drawings, which represent:

на фиг. 1 - общий вид стрелы телескопической (изометрическая проекция); in fig. 1 - a general view of a telescopic boom (isometric view);

на фиг. 2 - поперечный профиль одной секции стрелы; in fig. 2 - transverse profile of one boom section;

на фиг. 3 - поперечный профиль двух секций стрелы с опорами скольжения между ними.in fig. 3 is a transverse profile of two boom sections with sliding supports between them.

Представленный на чертежах вариант выполнения телескопической стрелы и ее секций с опорами скольжения приведен прежде всего в целях иллюстрации и не должен быть истолкован как ограничение объема притязаний.The embodiment of the telescopic boom and its sections with slide bearings shown in the drawings is given primarily for illustrative purposes and should not be interpreted as limiting the scope of claims.

Телескопическая стрела состоит из первой неподвижной секции 1 и внутренних выдвижных секций 2 и 3. Выдвижных секций 2, 3 может быть две, три или четыре в зависимости от необходимых грузовысотных характеристик крана. В транспортном положении секции 1, 2, 3 стрелы размещены внутри друг друга, что обеспечивает минимальную длину стрелы и соответственно минимальные габариты грузоподъемного устройства (крана), необходимые, например, при его транспортировке к месту выполнения работы. The telescopic boom consists of the first fixed section 1 and the inner sliding sections 2 and 3. The sliding sections 2, 3 may be two, three or four, depending on the required crane height characteristics. In the transport position, sections 1, 2, 3 of the boom are placed inside each other, which ensures the minimum length of the boom and, accordingly, the minimum dimensions of the lifting device (crane) necessary, for example, during its transportation to the place of work.

Телескопическая стрела закреплена на основании поворотной платформы (рамы) грузоподъемного устройства (крана).A telescopic boom is fixed on the basis of a turntable (frame) of a lifting device (crane).

Каждая секция 1, 2, 3 стрелы представляет собой протяженную коробчатую конструкцию, образованную верхним 4 и нижним 5 полукоробами, встречно направленными и соединенными сварным швом 6 в месте стыковки вертикальных участков (стенок) полукоробов 4 и 5. При подъеме груза верхний полукороб 4 секции телескопической стрелы испытывает напряжения растяжения, а нижний полукороб 5 - напряжения сжатия. В предложенном варианте выполнения секции 1, 2, 3 телескопической стрелы стыковочный сварной шов 6 полукоробов 4 и 5 находится в зоне минимальных напряжений, т.е. не испытывает значительных нагрузок, что повышает срок службы и надежность конструкции телескопической стрелы.Each section 1, 2, 3 of the boom is a long box-shaped structure formed by the upper 4 and lower 5 semi-boxes, oppositely directed and connected by a welded seam 6 at the junction of the vertical sections (walls) of the semi-boxes 4 and 5. When the load is raised, the upper semi-box 4 sections telescopic The boom undergoes tensile stresses, and the lower half-box 5 is under compression stresses. In the proposed embodiment of section 1, 2, 3 of the telescopic boom, the docking weld 6 of the semi-boxes 4 and 5 is located in the zone of minimum stresses, i.e. does not experience significant loads, which increases the service life and reliability of the telescopic boom design.

Профиль верхнего полукороба 4 образован горизонтальным участком (полкой) 7 между двумя вертикальными участками (стенками) 8, каждый из которых связан с концом горизонтального участка 7 соответствующим наклонным участком 9. Наклонные участки 9 расположены симметрично под углом 145° - 155° по отношению к горизонтальному участку 7.The profile of the upper semi-box 4 is formed by a horizontal section (shelf) 7 between two vertical sections (walls) 8, each of which is connected to the end of the horizontal section 7 by a corresponding inclined section 9. The inclined sections 9 are symmetrically located at an angle of 145 ° - 155 ° with respect to the horizontal section 7.

Профиль нижнего полукороба 5 образован горизонтальным участком (полкой) 10 между двумя вертикальными участками (стенками) 11, каждый из которых связан с концом горизонтального участка 10 через два наклонных участка 12 и 13, соединенных между собой под углом 140° - 150°, При этом наклонные участки 12 и 13 расположены симметрично. Угол соединения верхнего наклонного участка 12 с вертикальным участком 11 - 150° - 160°, а угол соединения нижнего наклонного участка 13 с горизонтальным участком 10 - 145° - 155°.The profile of the lower semi-box 5 is formed by a horizontal section (shelf) 10 between two vertical sections (walls) 11, each of which is connected to the end of the horizontal section 10 through two inclined sections 12 and 13 connected to each other at an angle of 140 ° - 150 °. sloping portions 12 and 13 are symmetrically arranged. The angle of connection of the upper inclined section 12 with the vertical section of 11 - 150 ° - 160 °, and the angle of connection of the lower inclined section 13 with the horizontal section of 10 - 145 ° - 155 °.

Верхний 4 и нижний 5 полукороба секции изготавливают из листовой конструкционной стали, например, из высокопрочной стали типа Weldox, гибом с получением изделия заданного профиля. Нижний полукороб 5 образован из листа стали шестью гибами, верхний полукороб 4 образован из листа стали четырьмя гибами. При этом механические свойства и толщину листовой конструкционной стали выбирают в зависимости от испытываемых секциями 1, 2, 3 стрелы нагрузок. Толщина листовой стали верхнего 4 и нижнего 5 полукоробов может быть разной. The upper 4 and lower 5 semi-boxes of the section are made from structural steel sheet, for example, from high-strength steel of Weldox type, bending to produce a product of a given profile. The lower semi-box 5 is formed from a sheet of steel with six bends, the upper semi-box 4 is formed from a sheet of steel with four bends. At the same time, the mechanical properties and thickness of the structural steel sheet are chosen depending on the loads tested by sections 1, 2, 3. The thickness of the steel sheets of the upper 4 and lower 5 semi-boxes can be different.

Предложенная форма профиля нижнего полукороба 5, образованная шестью гибами, выполненными под указанными углами, приближает профиль нижнего полукороба 5 к овоидной форме. Проведенные расчеты и испытания опытных образцов показали, что прочностные характеристики и жёсткость секции 1 или 2 или 3 стрелы с данной формой профиля близки по характеристикам к секции, имеющей овоидную форму профиля. Однако получение предложенной формы секции стрелы технологично (просто в изготовлении) и менее затратно.The proposed shape of the profile of the lower semi-box 5, formed by six bends made at the angles indicated, brings the profile of the lower semi-box 5 closer to the ovoid shape. Calculations and tests of prototypes showed that the strength characteristics and rigidity of section 1 or 2 or 3 arrows with this profile shape are close in characteristics to the section having an ovoid profile shape. However, obtaining the proposed shape of the boom section is technologically (just to manufacture) and less expensive.

Секции 1, 2, 3 телескопической стрелы разделены между собой опорами скольжения 14, 15, которые обеспечивают минимальный коэффициент трения между двигающимися поверхностями. В преимущественном варианте выполнения секции 1, 2, 3 стрелы снабжены десятью опорами скольжения 14, 15. Каждая опора скольжения 14, 15 выполнена в виде плиты прямоугольного поперечного сечения. При этом четыре опоры 14 скольжения установлены на верхнем полукоробе 4 на наклонных участках 9, соединяющих горизонтальный участок 7 с вертикальными участками 8. Шесть опор 15 симметрично установлены на нижнем полукоробе 5 секции, таким образом, что четыре опоры 15 размещены на нижних наклонных участках 13, а две опоры 15 размещены на верхних наклонных участках 12, соединенных с вертикальными участками 11 полукороба 5. Расположение верхних 14 и нижних 15 опор скольжения под углом к вертикальной и горизонтальной плоскостям исключает боковые люфты при выдвижении секций 2, 3 и обеспечивает дополнительную жесткость конструкции телескопической стрелы. Данное расположение опор скольжения 14, 15 обеспечивает строгую направленность перемещения секций 2, 3 относительно друг друга.Sections 1, 2, 3 telescopic booms are separated by sliding bearings 14, 15, which provide the minimum coefficient of friction between moving surfaces. In an advantageous embodiment, sections 1, 2, 3 of the boom are equipped with ten sliding supports 14, 15. Each sliding bearing 14, 15 is made in the form of a plate of rectangular cross section. Four sliding supports 14 are installed on the upper semi-box 4 on inclined sections 9 connecting the horizontal section 7 with vertical sections 8. Six supports 15 are symmetrically mounted on the lower section semi-box 5, so that four supports 15 are placed on the lower inclined sections 13, and two supports 15 are placed on upper inclined sections 12 connected to vertical sections 11 of a semi-box 5. The location of the upper 14 and lower 15 sliding supports at an angle to the vertical and horizontal planes excludes lateral play nominating sections 2, 3 and provides additional rigidity of the telescopic boom. This arrangement of the slide bearings 14, 15 ensures that the sections 2, 3 are strictly directed relative to each other.

При этом, шесть нижних опор 15 закреплены на свободном конце большей секции и две верхние 14 - на корневой части выдвижной секции. Габаритные размеры и форма всех верхних опор 14 скольжения одинакова. Габаритные размеры и форма всех нижних опор 15 скольжения одинакова.In this case, the six lower supports 15 are fixed at the free end of the larger section and the top two 14 at the root of the extendable section. The dimensions and shape of all the upper bearings 14 slip the same. The dimensions and shape of all the lower supports 15 of the slide is the same.

Опоры скольжения 14, 15 могут быть изготовлены из износоустойчивой пластмассы с антифрикционными свойствами, например, из полиамида, полиэтилентерефталата, полиэфиримида с различным сочетанием наполнителей. Slip bearings 14, 15 can be made of wear-resistant plastics with anti-friction properties, for example, polyamide, polyethylene terephthalate, polyetherimide with various combinations of fillers.

Выдвижение секций 2, 3 стрелы обеспечивается, по крайней мере, одним гидроцилиндром телескопирования (на чертежах не показан), установленным в концевой части стрелы. Если стрела трехсекционная, то выдвижение секций 2, 3 дополнительно обеспечивается одной системой канатных полиспастов (на чертежах не показана). При выполнении стрелы из четырех секций, их выдвижение дополнительно обеспечивается двумя системами канатных полиспастов. Выдвижение первой выдвижной секции 2 стрелы осуществляется гидроцилиндром телескопирования, выдвижение второй 3 и последующих выдвижных секций стрелы осуществляется канатными полиспастами выдвижения. Затягивание секций 2, 3 происходит в обратном порядке. Затягивание первой выдвижной секции 2 осуществляется гидроцилиндром телескопирования, второй 3 и последующих выдвижных секций - канатными полиспастами задвижения. При наличии одного гидроцилиндра телескопирования секции стрелы выдвигаются и затягиваются синхронно.The extension sections 2, 3 boom is provided, at least one cylinder telescoping (not shown) installed in the end part of the boom. If the boom is three-sectional, then the extension of sections 2, 3 is additionally provided by one system of rope hoists (not shown in the drawings). When performing the boom of four sections, their extension is additionally provided by two systems of rope hoists. The extension of the first pull-out boom section 2 is carried out by the telescoping hydraulic cylinder; the second 3 and subsequent pull-out boom sections are extended by the pull-out cable hoists. Tightening sections 2, 3 occurs in the reverse order. The first pull-out section 2 is tightened by the telescoping hydraulic cylinder, the second 3 and the following sliding sections - by the cable tackle polyspads. With a single hydraulic cylinder telescoping boom sections are pulled out and tightened in sync.

Выдвижение второй выдвижной секции 2 стрелы также может осуществляться дополнительным гидроцилиндром телескопирования, установленным в концевой части стрелы. При этом данная секция 2 стрелы не оснащается полиспастами выдвижения и задвижения. В этом случае выдвижение и втягивание первой 2 и второй 3 выдвижных секций между собой не синхронизованы. The extension of the second slide section 2 of the boom can also be carried out by an additional telescoping hydraulic cylinder installed in the end part of the boom. At the same time, this section 2 of the boom is not equipped with pull-and-pull chains. In this case, the extension and retraction of the first 2 and second 3 sliding sections are not synchronized with each other.

Работа телескопической стрелы осуществляется следующим образом.The operation of the telescopic boom is as follows.

Мобильный грузоподъемный кран (на чертежах не показан) с телескопической стрелой в сложенном состоянии подъезжает к месту выполнения работы, где осуществляется вывешивание крана на рельефе местности с помощью выдвижных гидравлических опор. Затем стрела в сложенном состоянии поднимается гидроцилиндром подъема (на чертежах не показан), и внутренние секции 2, 3 выдвигаются на нужную длину при помощи гидроцилиндра телескопирования и системы канатных полиспастов. Подъем груза возможен на стреле любой длины от минимальной до максимальной.A mobile crane (not shown) with a telescopic boom in the folded state pulls up to the place of work, where the crane is hung on the terrain using retractable hydraulic supports. Then the boom in the folded state is lifted by a lift hydraulic cylinder (not shown in the drawings), and the inner sections 2, 3 are extended to the desired length using a telescoping hydraulic cylinder and a system of rope pulley. Lifting cargo is possible on the boom of any length from minimum to maximum.

В предлагаемой стреле верхние 4 и нижние 5 полукороба секций выполнены из профиля, полученного методом гибки листа на листогибочном прессе, что обеспечивает стабильность его размеров по длине и ширине. Это упрощает конструкцию стрелы в целом и ее сборку.In the proposed boom, the upper 4 and lower 5 semi-boxes of sections are made of a profile obtained by the method of bending a sheet on a press brake, which ensures the stability of its dimensions in length and width. This simplifies the construction of the boom as a whole and its assembly.

Опоры скольжения 14, 15 изготовлены из полимеров, например, фрезерованием или литьем под давлением. Slide supports 14, 15 are made of polymers, for example, by milling or injection molding.

Предлагаемая стрела телескопическая обладает повышенной надежностью в эксплуатации, технологична в изготовлении, может быть произведена в условиях отечественной промышленности с использованием известного оборудования, материалов и технологий.The proposed telescopic boom has an increased reliability in operation, is easy to manufacture, and can be produced in the conditions of domestic industry using well-known equipment, materials and technologies.

Claims

1. Telescopic boom, containing at least three sections, separated by slide bearings, each boom section consisting of upper and lower semi-boxes, the profile of the upper semi-box is formed by a horizontal section located between two vertical sections, these vertical sections are connected to the ends of the horizontal section by inclined sections, the profile of the lower semi-box is formed by a horizontal section between two vertical sections, characterized in that the vertical sections of the lower semi-semi both are connected to the ends of the horizontal section through two inclined sections located relative to each other at an angle of 140-150 °, wherein the upper inclined section is connected to the vertical section at an angle of 150-160 °, and the lower inclined section is connected to the horizontal section at an angle 145-155 °.

2. Telescopic boom according to claim 1, characterized in that the inclined sections of the upper semi-box are symmetrically arranged at an angle of 145-155 ° with respect to the horizontal section.

3. Telescopic boom according to claim 1, characterized in that the upper and lower semi-boxes are obtained from sheet steel by the bending method.

4. Telescopic boom according to claim 1, characterized in that the upper and lower semi-boxes are oppositely directed and connected by a welded seam at the junction of vertical sections.

5. Telescopic boom according to Claim. 1, characterized in that the boom sections are separated by eight slide supports.

6. The telescopic arrow according to claim 5, characterized in that the sliding supports are made in the form of a plate of rectangular cross section.

7. Telescopic boom according to claim 5, characterized in that the two sliding supports are installed on the upper semi-box on inclined sections.

8. The telescopic arrow according to claim 5, characterized in that the six sliding supports are symmetrically mounted on the lower half-box of the section.

9. Telescopic boom according to claim. 8, characterized in that the four sliding supports are placed on the lower inclined sections.

10. Telescopic boom according to claim. 8, characterized in that the two sliding supports are located on the upper inclined sections.