RU2676398C2

RU2676398C2 - Telescopic mast

Info

Publication number: RU2676398C2
Application number: RU2013156915A
Authority: RU
Inventors: Виктор Архипович Киселев; Владимир Александрович Борисов; Сергей Викторович Егорычев
Original assignee: Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2018-12-28
Also published as: RU2013156915A

Abstract

FIELD: transport.SUBSTANCE: invention relates to telescopic mast to be used for lifting and locking the payload at preset height, for example, antenna or optical observation means. It is intended, mainly, for integration with mobile reconnaissance complexes provided with hydraulic drive and control components incorporated with running gear. Said lifter is composed of telescopic two-way hydraulic cylinder with two unions in plunger section for feed of hydraulic fluid. Said telescopic two-way hydraulic cylinder is arranged inside telescopic mast sections, its one end being secured at fixed section bed and second end being anchored at the last moving section bed. Note here that it features total working stroke equal to moving section lift height. Hydraulic locks (controlled check valves) are arranged at union inlets while control channel of every hydraulic lock is connected with opposite hydraulic lock pressure line.EFFECT: lifting of payload of larger weight, reliable locking of payload at preset height, reliable operation under glaze conditions.1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к конструктивному выполнению телескопической мачты, предназначенной для подъема антенных устройств.The invention relates to the field of radio engineering, and in particular to a structural embodiment of a telescopic mast designed for lifting antenna devices.

Известна телескопическая пневмогидравлическая мачта (см. описание изобретения к а.с. №146809, кл. H01Q 9/34), у которой имеется неподвижная и несколько подвижных секций, входящих в неподвижную. Подъем секций осуществляется с помощью сжатого воздуха или жидкости, фиксация секций в поднятом состоянии осуществляется специальными стопорными устройствами, а опускание - с помощью троса механизма принудительного свертывания.Known telescopic pneumatic-hydraulic mast (see the description of the invention to AS No. 146809, class. H01Q 9/34), which has a fixed and several movable sections included in a fixed. The sections are lifted using compressed air or liquid, the sections are locked in the raised state by special locking devices, and the lowering is carried out using the cable of the forced folding mechanism.

Недостатками данной конструкции являются необходимость хорошей герметизации стыков секций для удержания давления газа или жидкости, наличие отдельного механизма принудительного свертывания секций, а также сложность механизмов стопорения секций.The disadvantages of this design are the need for good sealing of the joints of the sections to maintain the pressure of gas or liquid, the presence of a separate mechanism for coagulation of the sections, as well as the complexity of the locking mechanisms of the sections.

Ряд указанных недостатков отсутствует в техническом решении телескопической мачты с механическим механизмом развертывания (см. а.с. №141186 кл. H01Q 1/10). В указанной конструкции телескопической мачты подъемный механизм выполнен в виде винта, соединенного с редуктором и установленного внутри нижней неподвижной секции мачты. Данный механизм используется как для подъема, так и для принудительного опускания секций. Недостатком данной конструкции телескопической мачты является сложность и ненадежность винтового механизма, взаимодействующего с автоматическим замком, соединяющим концы секций с кулисой.A number of these disadvantages are absent in the technical solution of a telescopic mast with a mechanical deployment mechanism (see AS No. 141186 class. H01Q 1/10). In the specified design of the telescopic mast, the lifting mechanism is made in the form of a screw connected to the gearbox and installed inside the lower fixed section of the mast. This mechanism is used both for raising and forcing lowering sections. The disadvantage of this design of the telescopic mast is the complexity and unreliability of the screw mechanism interacting with an automatic lock connecting the ends of the sections to the wings.

Наиболее близким прототипом к заявляемому техническому решению является телескопическая мачта, содержащая полые цилиндрические секции, и установленный внутри секций гидравлический или пневматический подъемник (см. описание к а.с. №263002, кл. H01Q 1/12). Конструктивно мачта выполнена в виде входящих одна в другую секции, снабженных замками, и пневматический подъемник, который расположен внутри мачты, при этом подъемник выполнен в виде неподвижной наружной трубы и подвижной внутренней, а замки, которые препятствуют самопроизвольному складыванию секций, в виде тормозных колодок, соединенных с шарнирными поводками.The closest prototype to the claimed technical solution is a telescopic mast containing hollow cylindrical sections and a hydraulic or pneumatic lift installed inside the sections (see description to AS No. 263002, class H01Q 1/12). Structurally, the mast is made in the form of sections entering one into another, equipped with locks, and a pneumatic lift, which is located inside the mast, while the lift is made in the form of a fixed outer pipe and movable inner, and locks that prevent spontaneous folding of the sections, in the form of brake pads, connected with articulated leashes.

В данной телескопической мачте устранены недостатки, связанные с герметизацией стыков между секциями, и уменьшено количество жидкости, требуемой для подъема-опускания мачты. Однако она также обладает целым рядом недостатков. Это очень сложная конструктивная схема пошагового подъема каждой из секций мачты, сложный механизм фиксации-расфиксации секций мачты. Кроме того, в данной конструкции отсутствует механизм принудительного складывания секций, что делает ее неработоспособной в условиях гололеда и в случаях уменьшения расчетной массы установленной на ней нагрузки.In this telescopic mast, the disadvantages associated with sealing the joints between the sections have been eliminated, and the amount of fluid required to raise and lower the mast has been reduced. However, it also has a number of disadvantages. This is a very complex structural scheme for the step-by-step lifting of each of the mast sections, a complex mechanism for fixing and unlocking the mast sections. In addition, in this design there is no mechanism for the compulsory folding of sections, which makes it inoperative under icy conditions and in cases of a decrease in the estimated mass of the load installed on it.

Техническим результатом заявляемого изобретения является создание простой и надежной конструкции телескопической мачты, обеспечивающей быстрый подъем-опускание секций мачты с нагрузкой и без нагрузки, фиксацию секций мачты на любой высоте и возможность подъема и опускания нагрузки в условиях обледенения секций.The technical result of the claimed invention is the creation of a simple and reliable design of the telescopic mast, which provides quick lifting and lowering of the mast sections with and without load, fixing the mast sections at any height and the possibility of lifting and lowering the load under icing sections.

Это достигается тем, что механизм подъема-опускания выполнен в виде телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия с двумя штуцерами в плунжерной части для подвода гидравлической жидкости (см., например, описание изобретения «Телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия для больших ходов» к патенту №2378540), телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия установлен внутри секций телескопической мачты и закреплен одним концом в основании неподвижной секции, а вторым концом в основании последней подвижной секции, и имеет суммарный рабочий ход выдвигаемых штоков, равный высоте подъема подвижных секций, на входе штуцеров установлены гидрозамки (известные как управляемые обратные клапаны), при этом канал управления каждого гидрозамка соединен с напорной магистралью противоположного гидрозамка.This is achieved by the fact that the lifting-lowering mechanism is made in the form of a double-acting telescopic hydraulic cylinder with two fittings in the plunger part for supplying hydraulic fluid (see, for example, the description of the invention “Double-acting telescopic hydraulic cylinder for long strokes” to patent No. 2378540), telescopic a double-acting hydraulic cylinder is installed inside the sections of the telescopic mast and fixed at one end at the base of the fixed section, and the second end at the base of the last movable section , and has a total stroke of the extendable rods equal to the lift height of the movable sections, hydraulic locks (known as controlled check valves) are installed at the inlet of the fittings, while the control channel of each hydraulic lock is connected to the pressure line of the opposite hydraulic lock.

Конструкция телескопической мачты изображена на чертеже.The design of the telescopic mast is shown in the drawing.

Подвижные секции 3 и 6 телескопической мачты находятся внутри неподвижной секции 1. Для обеспечения взаимной центровки на наружных поверхностях подвижных секций установлены направляющие кольца 2 и кольца-упоры 4. На верхних концах всех секций имеются внутренние упоры 5 и внешние упоры 9. На основании неподвижной секции 1 установлена проушина 10 и имеются отверстия для вывода двух штуцеров 17 и 18. На внутреннем торце подвижной секции 6 установлена проушина 7. Внутри подвижной секции 6 установлен телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия 8, в нижней плунжерной части которого закреплены штуцера 17 и 18, при этом штуцер 17 соединен с поршневой полостью, а штуцер 18 - со штоковой полостью. Телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия 8 закреплен нижним концом в проушине 10, а верхним концом в проушине 7. Штуцера 17 и 18 соединены с гидрозамками 11 и 16, которые, в свою очередь, соединены с напорными магистралями 12, 14 и каналами 13, 15 управления гидрозамками 16 и 11 соответственно.The movable sections 3 and 6 of the telescopic mast are located inside the stationary section 1. To ensure mutual alignment on the outer surfaces of the moving sections, guide rings 2 and stop rings 4 are installed. At the upper ends of all sections there are internal stops 5 and external stops 9. Based on the fixed section 1, an eye 10 is installed and there are holes for outputting two fittings 17 and 18. An eye 7 is installed on the inner end of the movable section 6. A telescopic double-sided hydraulic cylinder is installed inside the movable section 6 Via 8, in which the lower plunger parts fixed choke 17 and 18, the fitting 17 is connected to a piston cavity a fitting 18 - with the stem cavity. The double-acting telescopic hydraulic cylinder 8 is fixed with the lower end in the eye 10 and the upper end in the eye 7. The fittings 17 and 18 are connected to the hydraulic locks 11 and 16, which, in turn, are connected to the pressure lines 12, 14 and the hydraulic lock control channels 13, 15 16 and 11, respectively.

Подъем-опускание телескопической мачты происходит следующим образом. При подъеме телескопической мачты гидравлическая жидкость (масло) из напорной магистрали 12 под давлением поступает на гидрозамок 11 и канал управления 13 гидрозамком 16. При этом оба гидрозамка открываются. Масло поступает в штуцер 17, далее в поршневую полость телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия 8. По мере наполнения поршневой полости происходит увеличение длины телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия, а масло из штоковой полости вытекает через штуцер 18 и открытый гидрозамок 16 в бак гидросистемы. При увеличении длины телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия 8 подвижная секция 6 выдвигается из ближайшей подвижной секции 3 и далее, за счет взаимодействия колец-упоров 4 с упорами 5, происходит последовательное выдвижение всех подвижных секций. Подъем осуществляется пока телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия 8 не раздвинется на всю длину рабочего хода.Raising and lowering the telescopic mast is as follows. When lifting the telescopic mast, hydraulic fluid (oil) from the pressure line 12 under pressure enters the hydraulic lock 11 and the control channel 13 of the hydraulic lock 16. At the same time, both hydraulic locks open. The oil enters the nozzle 17, then into the piston cavity of the double-acting telescopic hydraulic cylinder 8. As the piston cavity is filled, the length of the double-acting telescopic hydraulic cylinder increases, and oil from the rod cavity flows through the nozzle 18 and the open hydraulic lock 16 into the hydraulic tank. With an increase in the length of the telescopic double-acting hydraulic cylinder 8, the movable section 6 is advanced from the nearest movable section 3 and further, due to the interaction of the stop rings 4 with the stops 5, all movable sections are sequentially extended. Lifting is carried out until the telescopic double-acting hydraulic cylinder 8 is not extended to the entire length of the working stroke.

При опускании происходит аналогичный процесс, но при этом масло подается по напорной магистрали 14 и далее через штуцер 18 в штоковую полость, а слив масла из поршневой полости осуществляется через штуцер 17 и открытый гидрозамок 11. По мере наполнения штоковой полости маслом длина телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия уменьшается, подвижная секция 6 вдвигается в ближайшую подвижную секцию 3, а за счет взаимодействия внешних упоров 9 с торцами подвижных секций 3 происходит последовательное складывание всех подвижных секций.When lowering, a similar process occurs, but the oil is supplied through the pressure line 14 and then through the nozzle 18 to the rod cavity, and oil is drained from the piston cavity through the nozzle 17 and the open hydraulic lock 11. As the rod cavity is filled with oil, the length of the double-acting telescopic hydraulic cylinder decreases, the movable section 6 slides into the nearest movable section 3, and due to the interaction of the external stops 9 with the ends of the movable sections 3, all movable sections are successively folded.

При необходимости остановки подъема или опускания установленного на телескопической мачте груза и удержания его на требуемой высоте необходимо прекратить подачу масла в напорную магистраль 12 при подъеме груза или в напорную магистраль 14 при опускании. В связи с отсутствием давления как в напорной магистрали, так и в канале управления противоположным гидрозамком, оба гидрозамка запираются. При этом находящееся в обеих полостях масло не имеет возможности вытекания, длина телескопического гидроцилиндра двухстороннего действия 8 остается постоянной и груз надежно удерживается на требуемой высоте подъема. Учитывая, что телескопический гидроцилиндр двухстороннего действия развивает огромные усилия, намерзание льда на стыках секций легко разрушается, не препятствуя ни подъему, ни опусканию телескопической мачты в условиях гололеда.If it is necessary to stop the lifting or lowering of the load installed on the telescopic mast and holding it at the required height, it is necessary to stop the oil supply to the pressure line 12 when lifting the load or to the pressure line 14 when lowering. Due to the lack of pressure both in the pressure line and in the control channel of the opposite hydraulic lock, both hydraulic locks are locked. In this case, the oil located in both cavities does not have the possibility of leakage, the length of the telescopic double-acting hydraulic cylinder 8 remains constant and the load is reliably held at the required lifting height. Given that the double-acting telescopic hydraulic cylinder develops tremendous efforts, the freezing of ice at the joints of the sections is easily destroyed, without interfering with the raising or lowering of the telescopic mast in ice conditions.

Claims

A telescopic mast for lifting antenna devices, comprising one section of the other and a lift, characterized in that the lift is made in the form of a telescopic double-acting hydraulic cylinder with two fittings in the plunger part for supplying hydraulic fluid, a double-acting telescopic hydraulic cylinder is installed inside the sections of the telescopic mast and fixed one end at the base of the fixed section, and the second end at the base of the last movable section, and has a total stroke equal to Lift Height of movable sections, inlet fittings installed check valves, wherein the control channel of each hydraulic lock is connected with the pressure line of the opposite hydraulic lock.