SU1271817A1 - Кран-манипул тор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к подъемно-транспортным машинам преимущественно дл  монтажа зданий из сборного железобетона. Цель изобретени  - повышение точности позиционировани . Кран-манипул тор кроме традиционных металлоконструкций и механизмов башенных кранов содержит подвешенный на трех независимых и разнесенных в плане подвесках рабочий орган с п тью степен ми подвижности, показанных стрелками, и включающий подвижную в роликовой обойме стойку с вакуумными камерами. Роликова  обойма закреплена ни конце горизонтальной балки , котора  другим концом смонтирована на вертикальной оси рабочего органа с возможностью поворота относительно нее. Стойка, надежно стыкующа с  с перекрытием монтажного горизонта здани  при помощи камер,стабилизирует положение рабочего органа , после чего возможно точное ориi ентирование в пространстве при помощи механизмов линейных горизонталь (Л ных и угловых смещений рабочего органа захваченной схватом сборной конструкции. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам преимущественно для монтажа зданий из спорного железобетона.

Цель изобретения - повышение точности позиционирования крана-манипулятора.

На фиг.1 представлен кран-манипулятор, вид сбоку; на фиг.2 -‘рабочий орган в аксонометрии, общий вид; на фиг.З - вид А на фиг.2; на фиг.4 - крепление вакуумной камеры; на фиг.5 - запасовка канатов подъемной пространственной подвески рабочего органа.

Кран-манипулятор (фиг.1) состоит из ходовой . платформы 1 с ходовыми тележками 2, перемещающимися по рельсовым путям. На платформе 1 установлены балласт 3 и башня 4. В верхней части башни 4 смонтированы механизм 5 поворота и оголовок 6, к которому стрела 7 и консоль 8 шарнирно прикреплены соответственно оттяжками 9 и 10. На консоли 8 расположены противовес 11, грузовая лебедка 12 и лебедка 13 перемещения грузовой тележки· 14, расположенной на стреле 7. . Корпус 15 рабочего органа 16 связан с грузовой тележкой 14 подъемной пространственной канатной подвеской 17. Рабочий орган 16 содержит монтажную опору, состоящую из горизонтальной балки 18 й стойки 19 с вакуумными камерами 20, быстросменный схват 21 и механизм его перемещения в пространстве (не показаны). Количество вакуумных камер должно быть не менее трех для обеспечения устойчивого положения стойки 19. Функциональное назначение схвата 21 - жесткий зах[ват груза 22, представляющего собой сборную конструкцию монтируемого здания.

На корпусе 15 рабочего органа 16 установлены блоки 23 подвески 17.Под корпусом 15 установлены соосно жестко связанные с ним храповое колесо 24 и поворотное вокруг вертикали храповое колесо 25, связанное с поворотной частью рабочего органа 16 связями 26. Между колесами 24 и 25 расположена горизонтальная балка 18, несущая на конце шарнирно закрепленную роликовую обойму 27 с роликами

28. Внутри обоймы 27 размещена вертикально подвижная стойка 19, на нижнем конце которой закреплены радиаль- но разнесенные в плане вакуумные камеры 20. Стойка 19 дополнительно играет роль ресивера вакуумной системы.

На противоположном от стойки 19 конце балки 18 размещен шкаф 29 с вакуумным насосом, приборами контроля и управления вакуумной системой. Насос соединен со стойкой-ресивером ¹⁰ 19 резиновым трубопроводом 30, а стойка-ресивер 19 с вакуумными камерами 20 - трубопроводами 31. Трубопровод 30 связан со стойкой-ресивером 19 скользящими вдоль стойки хо15 мутами 32. Под колесом 25 соосно ему установлен фланец 33, к которому прикреплен опорно-поворотный круг 34, находящийся в зацеплении с приводной шестерней 35. Другой стороной ²⁰ круг 34 крепится к корпусу 36j в котором расположены редуктор, гидромотор, гидронасос и другая гидроаппаратура. Снизу к корпусу 36 крепится крестовая каретка 37 с парой взаимно ²⁵ перпендикулярных фасонных направляющих с приводными гидроцилиндрами 38. Узел 39 стыковки рабочего органа 16 с быстросменными схватами (не показаны) соединен с кареткой 37 че³⁰ рез карданов шарнир 40 и наклоняется в двух взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях посредством гидроцилиндров 41.

Монтажная опора снабжена механиз35' мом фиксации, состоявши из храпово' го колеса 24, неподвижно закреплённого на вертикальной оси 42 рабочего органа 16, жестко прикрепленной снизу к корпусу 15, и храпового ко*0 леса 25, закрепленного на оси 42 d возможностью вращения вокруг нее и жестко связанного с поворотной частью рабочего органа 16 связями 26. Между колесами 24 и 25 на оси 42 с воз⁴³ можностью вращения вокруг нее закреплена балка 18. Установленный на оси 42 фланец 33 усилен ребрами 43. К фланцу 33 болтами крепится неповоротная часть опорно-поворотного 50 круга 34, поворотная часть которого болтами скреплена с корпусом 36. На балке 18 закреплен кронштейн 44, на котором шарнирно закреплена храповая собачка 45 с возможностью поворота 55 сердечником 46 электромагнита 47 и возвратной пружиной 48, расположенных на кронштейне 44. Собачка 45 входит в зацепление с колесами 24 и 25, в результате чего балка 18 может быть жестко соединена с неподвижной частью рабочего органа 16 и с его поворотной частью.

Вакуумная камера 20 прикреплена к стойке 19 с помощью шарового шарнира 49, что позволяет самоустанавливаться камере 20 на монтажный горизонт при отклоненном положении стойки 19 от вертикального положения. Вакуумная камера 20 имеет герметизирующее кольцевое уплотнение 50 и штуцер 51 для откачки воздуха.

Три независимых каната подвески закреплены на конце стрелы 7, огибают систему блоков 52 грузовой тележки 14, блоки 23 корпуса 15 рабочего органа 16, снова систему блоков 52, блоки 53, расположенные у корня стрелы 7, блоки 54 оголовка 6 и другим концом закреплены на трехсекционном барабане 55 грузовой лебедки 12, размещенной на консоли 8.

Управление краном-манипулятором может осуществляться двумя операторами дистанционно с помощью переносных пультов. При этом один оператор находится в зоне захвата сборных конструкций внизу и управляет захватом конструкции, а второй находится в зоне монтажа конструкции наверху и управляет установкой конструкции в проектное положение. Управление транспортировкой конструкции может производиться каждым из операторов в пределах зоны их видимости с передачей управления друг ДРУГУ либо автоматизированным спосо-: бом с помощью известных радиопрограм* мных средств. 40

Работа крана-манипулятора под управлением двух операторов происходит следующим образом.

Оператор, находящийся внизу, опускает находящийся примерно над зах- 45 ватываемой конструкцией рабочий орган 16 до момента опирания стойки 19 (фиг.1 и 2) на уровень земли и вакуумирует камеры 20_t которые надежно сцепляются с основанием. Оператор, 5° управляя электромагнитом 47 (фиг.З),· перебрасывает собачку 45 из зацепления с поворотным колесом 25 в зацепление с неподвижным колесом 24. В результате рабочий орган 16 благодаря стойке 55 19 и балке 18 приобретает надежную связь с неподвижным основанием. Это стабилизирует положение рабочего органа 16 и позволяет более точно ориентировать схват 21. Далее оператор поворачивает и смещает схват 21 в пространстве так, чтобы он точно был 5 ориентирован относительно захватываемого груза 22, опускает его на соответствующую высоту и производит захват груза 22. После этого оператор, управляя электромагнитом 47, '0 перебрасывает собачку 45 обратно и зацепляет ее с поворотным храповым колесом 25, девакуумирует камеры 20 и включением грузовой лебедки 12, опорно-поворотного механизма 5, меха*5 низмов ходовых тележек 2 и лебедки перемещения грузовой тележки 14 (фиг.1) транспортирует груз в зону монтажа.В определенный момент управление краном-манипулятором передает20 ся оператору, находящемуся наверху.

Данный оператор заканчивает процесс транспортировки груза 22, в результате которой он оказывается примерно над местом установки. Оператор, уп25 равляя поворотным механизмом 34 (фиг.2 и 3), грубо ориентирует груз в плане. При этом вокруг вертикали разворачивается и стойка 19, благодаря находящейся в зацеплении с по30 воротным колесом 25 балки 18, и оказывается внутри контура монтируемого здания.

Далее оператор опускает рабочий орган 16 до опирания стойки 19 на перекрытие монтажного горизонта, вакуумирует камеры 20 и перебрасывает собачку 45 в зацепление с неподвижным колесом 24. При этом высота стЪйки должна обеспечивать между местом установки конструкции и ее низом зазор, необходимый для дальнейших манипуляций с грузом.

Оператор, управляя механизмами лилинейных горизонтальных и угловых сме-/ щений схвата 21 в пространстве, точно ориентирует и позиционирует конструкцию (груз) 22 и далее, опуская рабочий орган 16, устанавливает конструкцию 22 на место. После закрепления оператор освобождает ее от схвата 21, перебрасывает собачку 45 в зацепление с поворотным колесом 25, девакуумирует камеры 20 и, управляя транспортами механизмами крана-манипулятора, перемещает рабочий орган 16 в зону захвата сборных конструкций,. и цикл повторяется.

s

Claims (2)

1. оо Изобретение относитс  к подъемно-транспортным машинам преимущественно дл  монтажа зданий из с орного железобетона. Цель изобретени  - повьппение точ ности позиционировани  крана-манипул тора . На фиг. 1 представлен кран-манглпул тор , вид сбоку; на фиг. 2 - ра .бочий орган в аксонометрии, общий вид; на фиг.З - вид А на фиг.2; на фиг.4 - крепление вакуумной камеры; на фиг.5 - запасовка канатов подъем ной пространственной подвески рабочего органа. Кран-манипул тор (фиг.1) состоит из ходовой,платформы 1 с ходовыми тешежками 2, перемещаюищмис  по рел совым пут м. На платформе 1 установ лены балласт 3 и башн  4. В верхней части башни 4 смонтированы механизм 5 поворота и оголовок 6, к которому стрела 7 и консоль 8 шарнирно прикреплены соответственно отт жками 9 и 10. На консоли 8 расположены про тивовес 11, грузова  лебедка 12 и ле бедка 13 перемещени  грузовой тележки 14, расположенной на стреле 7. . Корпус 15 рабочего органа 16 свйзан с грузовой тележкой 14 подъемной про странственной канатной подвеской 17 Рабочий орган 16 содержит монтажную опору, состо щую из горизонтальной балки 18 и стойки 19 с вакуумными ка мерами 20, быстросменный схват 21 и механизм его перемещени  в пространстве (не показаны). Количество вакуумных камер должно быть не менее трех дл  обеспечени  устойчивого положени  стойки 19. Функциональное назначение схвата 21 - жесткий груза 22, представл ющего собой сборную конструкцию монтируемого здани . На корпусе 15 рабочего органа 16 установлены блоки 23 подвески 17.Под корпусом 15 установлены соосно жестко св занные с ним храповое колесо 24 и поворотное вокруг вертикали храповое колесо 25, св занное с поворотной частью рабочего органа 16 св з ми 26. Между колесами 24 и 25 расположена горизонтальна  балка 18 несуща  на конце шарнирно закреплен ную роликовую обойму 27 с роликами 28. Внутри обоймы 27 размещена вертикально подвижна  стойка 19, на ниж нем конце которой закреплены радиал 7 но разнесенные в плане вakyyмныe камеры 20. Стойка 19 дополнительно играет роль ресивера вакуумной системы . На противоположном от стойки 19 конце балки 18 размещен шкаф 29 с вакуумным насосом, приборами контрол  и управлени  вакуумной системой. Насос соединен со стойкой-ресивером 19 резиновым трубопроводом 30, а стойка-ресивер 19 с вакуумными камерами 20 - трубопроводами 31. Трубопровод 30 св зан со стойкой-ресивером 19 скольз щими вдоль стойки хомутами 32. Под колесом 25 соосно ему установлен фланец 33, к которому прикреплен опорно-поворотный круг 34, наход щийс  в зацеплении с приводной шестерней 35. Другой стороной круг 34 крепитс  к корпусу 36j в котором расположены редуктор, гидромотор , гидронасос и друга  гидроаппаратура . Снизу к корпусу 36 крепитс  крестова  каретка 37 с парой взаимно перпендикул рных фасонных направл н цих с приводными гидроцилиндрами 38. Узел 39 стыковки рабочего органа 16 с быстросменньлда схватами (не показаны) соединен с кареткой 37 через карданов шарнир 40 и наклон етс  в двух взаимно перпендикул рных вертикальных плоскост х посредством гидроцилиндров 41. Монтажна  опора снабжена механизмом фиксации, состо щим из храпового колеса 24, неподвижно закреплённого на вертикальной оси 42 рабочего органа 16, жестко прикрепленной снизу к корпусу 15, и храпового колеса 25, закрепленного на оси 42 d возможностью вращени  вокруг нее и жестко св занного с поворотной частью рабочего органа 16 св з ми 26. Между колесами 24 и 25 на оси 42 с возможностью вращени  вокруг нее закреплена балка 1В. Установленный на оси 42 фланец 33 усилен ребрами 43. К фланцу 33 болтами крепитс  неповоротна  часть опорно-поворотного круга 34, поворотна  часть которого болтами скреплена с корпусом 36. На балке 18 закреплен кронштейн 44, на котором шарнирно закреплена храпова  собачка 45 с возможностью поворота сердечником 46 электромагнита 47 и возвратной пружиной 48, расположенных на кронштейне 44. Собачка 45 входит в зацепление с колесами 24 и 25, в результате чего балка 18 может быть жестко соединена с неподвижной частью рабочего органа 16 и с его поворотной частью. Вакуумна  камера 20 прикреплена стойке 19 с помощью шарового шарнира 49, что позвол ет самоустанавливатьс  камере 20 на монтажный горизонт при отклоненном положении стой ки 19 от вертикального положени , Вакуумна  камера 20 имеет герметизирующее кольцевое уплотнение 50 и штзгцер 51 дл  откачки воздуха. Три независимых каната подвески закреплены на конце стрелы 7, огибают систему блоков 52 грузовой тележки 14, блоки 23 корпуса 15 рабочего органа 16, снова систему блоков 52, блоки 53, расположенные у корн  стрелы 7, блоки 54 оголовка 6 и другим концом закреплены на трехсекционном барабане 55 грузовой лебедки 12, размещенной на консоли 8. Управление краном-манипул тором может осуществл тьс  двум  операторами дистанционно с помощью переносных пультов. При этом один опера тор находитс  в зоне захвата сборных конструкций внизу и управл ет захватом конструкции, а второй находитс  в зоне монтажа конструкции наверху и управл ет установкой конструкции в проектное положение. Управление транспортировкой конструкции может производитьс  каждым из операторов в пределах зоны их видимости с передачей управлени  друг другу либо автоматизированным спосо бом с помощью известных радиопрограм мных средств. Работа крана-манипул тора под управлением двух операторов происхо дит следующим образом. Оператор, наход щийс  внизу, опускает наход щийс  примерно над захватываемой конструкцией рабочий орган 16 до момента опирани  стойки 19 (фиг.1 и 2) на уровень земли и ва кз умирует камеры 20 которые надежно сцепл ютс  с основанием. Оператор, управл   электромагнитом47 (фиг. 3), перебрасывает собачку 45 из зацеплени с поворотным колесом 25 в зацепление с неподвижным колесом 24. В результа те рабочий орган 16 благодар  стойке 19 и балке 18 приобретает надежную св зь с неподвижным основанием. Это стабилизирует положение рабочего ор74 гана J6 и позвол ет более точно ориентировать схват 21. Далее оператор поворачивает и смещает схват 21 в пространстве так, чтобы он точно был ориентирован относительно захватываемого груза 22, опускает его на соответствующую высоту и производит захват груза 22. После этого оператор , управл   электромагнитом 47, перебрасывает собачку 45 обратно и зацепл ет ее с поворотным храповым колесом 25, девакуумирует камеры 20 и включением грузовой лебедки 12, опорно-поворотного механизма 5, механизмов ходовых тележек 2 и лебедки 13 перемещени  грузовой тележки 14 (фиг.1) транспортирует груз в зону монтажа.В определенный момент управление краном-манипул тором передаетс  оператору, наход щемус  наверху. Данный оператор заканчивает процесс транспортировки груза 22, в результате которой он оказываетс  примерно над местом установки. Оператор, управл   поворотным механизмом 34 ( фиг.2 и 3), грубо ориентирует груз в плане. При этом вокруг вертикали разворачиваетс  и стойка 19, благодар  наход щейс  в зацеплении с поворотным колесом 25 балки 18, и оказываетс  внутри контура монтируемого здани . Далее оператор опускает рабочий орган 16 до опирани  стойки 19 на перекрытие монтажного горизонта, вакуумирует камеры 20 и перебрасывает собачку 45 в зацепление с неподвижным колесом 24. При этом высота стийки должна обеспечивать между местом установки конструкции и ее низом зазор , необходимый дл  дальнейших манипул ций с грузом. Оператор, управл   механизмами лилинейных горизонтальных и угловых сме-; щений схвата 21 в пространстве, точ но ориентирует и позиционирует конструкцию (груз) 22 и далее, опуска  рабочий орган 16, устанавливает конструкцию 22 на место. После закреплени  оператор освобождает ее от схвата 21, перебрасывает собачку 45 в зацепление с поворотным колесом 25, девакуумирует камеры 20 и, управл   транспортньми механизмами крана-манипул тора , перемещает рабочий рган 16 в зону захвата сборных контрукций ,. и цикл повтор етс . S1 Формула изобретени  1. Кран-манипул тор преимущественно дл  монтажа зданий из сборного ж шезобетона, содержащий установленнук на ходовой платформе башню, стрелу с подвижной вдоль нее грузовой тележкой, рабочий орган, включающий в себ  корпус и закреплен ные на нем схват с механизмами его линейных горизонтальных иугловых смещений в двух взаимно перпендикул рных плоскост х и опорно-поворотный механизмS и подъемную простран ственную подвеску с канатами, огибающими разнесенные в плане направг  клцие блоки, смонтированные на грузовой тележке и корпусе рабочего органа , отличающи.йс  тем, что, с целью повышени  точности позиционировани 5 он снабжен монтажной опорой дл  рабочего органа, вклю чающей в себ  смонтированную посредством вертикальной оси с возможностью вращени  вокруг нее горизон176 тальную балку, шарнирно закрепленную на конце последней роликовую обойму и установленную в ней с возможностью вертикального перемещени  стойку с радиально разнесенными в плане и шарнирно закрепленными на ее нижнем конце вакуумными камерами, и механизмом фиксации положени  монтажной опоры .
2. 2.Кран-манипул тор по п.1, о т личающийс  тем, что механизм фиксации положени  монтажной опоры содержит храповые колеса, одно из которых закреплено на вертикальной оси рабочего органа жестко, адругое - с возможностью вращени  вокруг нее и жестко св зано с поворотной частью опорно-поворотного механизма , и смонтированную на горизонтальной балке с возможностью взаимодействи  с одним и другим храповыми колесами собачку дл  соединени  балки с корпусом и опорно-поворотным механизмом рабочего органа.

   52 « П Фиг. 5 7