RU2525361C1

RU2525361C1 - Lifting-and-conveying machine

Info

Publication number: RU2525361C1
Application number: RU2013120587/11A
Authority: RU
Inventors: Елена Николаевна Мендрух; Николай Викторович Мендрух; Наталья Сергеевна Терзиева
Original assignee: Елена Николаевна Мендрух; Николай Викторович Мендрух; Наталья Сергеевна Терзиева
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2013-05-06
Publication date: 2014-08-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: proposed machine comprises chassis, rotary support, swing-out mechanism with drive, rotary platform with mast-boom hardware and air screw. The latter is mounted at boom end, oriented in vertical plane and equipped with reversible drive with control system. The latter incorporates swing-out mechanism drive load transducer to vary air screw drive power in direct proportion to swing-out mechanism drive load.

EFFECT: optimised load structural components at boom turn.

2 dwg

Description

Изобретение относится к грузоподъемной технике и может быть использовано в машинах с поворотным стреловым оборудованием.The invention relates to lifting equipment and can be used in machines with rotary boom equipment.

Известна подъемно-транспортная машина, например монтажный кран, содержащий шасси, опорно-поворотное устройство с механизмом поворота и поворотную платформу с мачтово-стреловым оборудованием - см., например, описание крана «Розенкранц» (ФРГ), - «Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины: Учебник для вузов по специальности «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование». - 4-е изд. перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1989. - 536 с: ил., стр.308-309.Known hoisting-and-transport machine, for example, an installation crane containing a chassis, a slewing ring with a swing mechanism and a swing platform with mast and boom equipment - see, for example, the description of the Rosencrantz crane (FRG), - A. Vainson A. Hoisting-and-transport machines: A textbook for universities in the specialty "Hoisting-and-transport, construction, road machines and equipment". - 4th ed. reslave. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1989 .-- 536 p., ill., pp. 308-309.

Недостаток данной конструкции подъемно-транспортной машины состоит в том, что при повороте стрелы, особенно с грузом, механизм поворота опорно-поворотного устройства испытывает большие нагрузки, особенно при разгоне и торможении - вследствие того, что вылет крана относительно оси поворота поворотной платформы значительно больше, чем радиус опорно-поворотного устройства (так у крана «Розенкранц» вылет крана достигает величины 120 м, а радиус опорно-поворотного устройства составляет порядка двух метров; кроме того, значительные изгибные моменты испытывает стрела - в плоскости ее поворота; а мачта (башня) испытывает большие скручивающие моменты.The disadvantage of this design of the hoisting-and-transport machine is that when turning the boom, especially with the load, the rotation mechanism of the slewing-swing device experiences heavy loads, especially during acceleration and braking - due to the fact that the crane outreach relative to the rotation axis of the turntable is much larger than the radius of the slewing ring (so at the Rosencrantz crane, the reach of the crane reaches 120 m, and the radius of the slewing ring is about two meters; in addition, significant bending m The arrow is experiencing the moments - in the plane of its rotation; and the mast (tower) experiences large twisting moments.

В качестве прототипа взята конструкция подъемно-транспортной машины (башенного крана) по патенту на изобретение РФ №2404913, кл. В66С 13/00, опубл. 27.11.2010 г., Бюл. №33. Сущность ее состоит в том, что машина (башенный кран) включает шасси, опорно-поворотное устройство с механизмом поворота, поворотную платформу, башню и стрелу, причем на конце стрелы установлен воздушный винт, ориентированный в вертикальной плоскости, снабженный реверсивным регулируемым приводом с системой управления.As a prototype, the design of the lifting and transporting machine (tower crane) according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2404913, class. B66C 13/00, publ. November 27, 2010, Byul. No. 33. Its essence lies in the fact that the machine (tower crane) includes a chassis, a slewing ring with a swing mechanism, a rotary platform, a tower and an arrow, and at the end of the arrow there is an air screw oriented in a vertical plane equipped with a reversible adjustable drive with a control system .

Недостаток данной конструкции состоит в том, что при повороте стрелы нагрузки, действующие на механизм поворота и другие элементы крана, не постоянны и зависят, в частности, от вылета крюка, наклона стрелы и массы транспортируемого груза; а режим работы воздушного винта зависит только от фазы поворота (при начале поворота (разгоне) и повороте стрелы винт вращается в одну сторону, а при начале торможения и до момента остановки - в другую сторону); при этом мощность воздушного потока, создаваемого винтом, постоянна и он может быть или недостаточным, или избыточным для компенсации инерционных сил, действующих в сторону, обратную направлению поворота.The disadvantage of this design is that when the boom is rotated, the loads acting on the rotation mechanism and other elements of the crane are not constant and depend, in particular, on the departure of the hook, the tilt of the boom and the mass of the transported cargo; and the operating mode of the propeller depends only on the phase of rotation (at the beginning of rotation (acceleration) and rotation of the boom, the screw rotates in one direction, and at the start of braking and until the moment of stop - in the other direction); the power of the air flow generated by the screw is constant and it can be either insufficient or excessive to compensate for the inertial forces acting in the direction opposite to the direction of rotation.

Изобретением решается задача оптимизации нагружения механизмов и элементов подъемно-транспортной машины при повороте ее стрелы.The invention solves the problem of optimizing the loading of mechanisms and elements of a lifting and transporting machine when turning its boom.

Для достижения указанной цели, подъемно-транспортная машина, содержащая шасси, опорно-поворотное устройство, механизм поворота с приводом, поворотную платформу с мачтово-стреловым оборудованием, воздушный винт, установленный на конце стрелы, ориентированный в вертикальной плоскости, снабженный реверсивным приводом с системой управления, содержит датчик нагружения привода механизма поворота, включенный в системы управления приводом воздушного винта и изменяющий его мощность прямо пропорционально изменению нагружения привода механизма поворота.To achieve this goal, a hoisting-and-transport machine containing a chassis, a slewing ring, a swing mechanism with a drive, a swing platform with mast-boom equipment, a propeller mounted on the end of the boom, oriented in a vertical plane, equipped with a reversible drive with a control system , contains a load sensor of the drive of the rotation mechanism, included in the control system of the propeller drive and changing its power is directly proportional to the change in the load of the drive of the mechanic ma turn.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены - подъемно-транспортная машина (кран) - фиг.1 и блок-схема системы управления приводом воздушного винта (фиг.2).The invention is illustrated by drawings, which depict a lifting and transport machine (crane) - figure 1 and a block diagram of a control system for the drive of the propeller (figure 2).

На чертежах показаны: шасси 1, опорно-поворотное устройство 2, поворотная платформа 3, мачта 4, стрела 5, крюк 6, воздушный винт 7, привод 8 воздушного винта, привод 9 механизма поворота опорно-поворотного устройства, цепь питания 10 привода механизма поворота, цепь питания 11 (первичная) привода воздушного винта, цепь питания 12 (вторичная) привода воздушного винта, блок регулирования 13 мощности привода воздушного винта, цепь управления 14 блоком регулирования (от цепи управления приводом механизма поворота), датчик 15 нагружения привода механизма поворота, цепь корректировки 16.The drawings show: the chassis 1, the slewing gear 2, the slewing platform 3, the mast 4, the boom 5, the hook 6, the propeller 7, the drive 8 of the propeller, the drive 9 of the slewing mechanism of the slewing device, the power circuit 10 of the drive of the slewing mechanism , power circuit 11 (primary) of the propeller drive, power circuit 12 (secondary) of the propeller drive, control unit 13 of the power of the propeller drive, control circuit 14 of the control unit (from the control circuit of the drive of the rotation mechanism), the load sensor 15 of the drive mechanism Orochi adjusting circuit 16.

Работает данная конструкция следующим образом. Для поворота стрелы 5 включается привод 9 механизма поворота опорно-поворотного устройства 2; одновременно - посредством цепи управления 14 - включается привод 8 воздушного винта 7, который начинает создавать воздушный поток в направлении, обратном направлению поворота стрелы; это вращение выдерживается до начала торможения механизма поворота, при начале торможения - посредством цепи управления 14 - привод 8 воздушного винта переводится в режим реверса - до момента полного затормаживания механизма поворота. Мощность воздушного потока, создаваемого винтом 7, регулируется посредством датчика нагружения 15, включенного в цепь питания привода 9 механизма поворота опорно-поворотного устройства и связанного цепью корректировки 16 с блоком регулирования 13 мощности привода воздушного винта. Датчиком нагружения 15 может быть амперметр, если привод 9 - электрический, или - манометр, если привод 9 - гидравлический. Блок регулирования 13, имеющий на входе первичную цепь питания 11 привода 8 воздушного винта, на выходной (вторичной) цепи 12 выдает скорректированную мощность привода (напряжение или ток, если привод электрический, или требуемое давление рабочей жидкости, если привод 8 - гидравлический). Мощность привода 8 прямо пропорционально зависит от нагружения привода 9.This design works as follows. To rotate the boom 5, the drive 9 of the rotation mechanism of the slewing ring 2 is turned on; at the same time, through the control circuit 14, the drive 8 of the propeller 7 is turned on, which begins to create air flow in the direction opposite to the direction of rotation of the boom; this rotation is maintained until the start of braking of the rotation mechanism, at the beginning of braking - by means of the control circuit 14 - the propeller drive 8 is put into reverse mode until the rotation mechanism is completely braked. The power of the air flow generated by the screw 7 is regulated by the load sensor 15 included in the power supply circuit of the drive 9 of the rotation mechanism of the slewing ring and connected by the correction circuit 16 to the control unit 13 of the power of the propeller drive. The load sensor 15 may be an ammeter if the actuator 9 is electric, or a pressure gauge if the actuator 9 is hydraulic. The control unit 13, having at the input a primary power circuit 11 of the propeller drive 8, outputs the adjusted drive power (voltage or current if the drive is electric, or the required pressure of the working fluid if the drive 8 is hydraulic) to the output (secondary) circuit 12. The power of the drive 8 is directly proportional to the load of the drive 9.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция позволяет увязать мощность воздушного потока, создаваемую воздушным винтом с нагрузкой, испытываемой механизмом поворота опорно-поворотного устройства (которая зависит от вылета стрелы, веса транспортируемого груза, скорости поворота), тем самым снижаются нагрузки на механизм поворота опорно-поворотного устройства, а также нагрузки, испытываемые при повороте стрелы конструкциями крана - стрелой и мачтой. Это улучшает динамику крана, может способствовать снижению его металлоемкости и повышению производительности.Compared with the prototype, the proposed design allows you to link the power of the air flow generated by the propeller with the load experienced by the rotation mechanism of the slewing ring (which depends on the boom, weight of the transported cargo, turning speed), thereby reducing the load on the slewing mechanism the rotary device, as well as the loads experienced when the boom is rotated by the crane structures - the boom and the mast. This improves the dynamics of the crane, can help reduce its metal consumption and increase productivity.

Claims

A hoisting-and-transport machine, mainly with a rotary boom equipment, comprising a chassis, a slewing rotary device, a rotary mechanism with a drive, a rotary platform with mast-boom equipment and a propeller mounted on the end of the boom, oriented in a vertical plane, equipped with a reversible drive with a system control, characterized in that the control system comprises a load sensor of the drive of the rotation mechanism, which changes the power of the propeller drive in direct proportion to the change loading drive rotation mechanism.