SU912627A1 - Грузоподъемный кран - Google Patents

Description

(54) ГРУЗОПОДЪЕМНЫЙ КРАН

Изобретение относитс  к грузоподъемному оборудованию, а именно к грузоподъемным кранам, снабженным опорной стойкой под стрелу.

Известен грузоподъемный кран, содержащий ходовую часть, на которой см-он- 5 тирована стрела, соединенна  со стойкой, установленной на опоре с возможностью поворота относительно ходовой части 1.

Недостатком известного крана  вл ет- io с  то, что он не обеспечивает полноповоротности стрелы и, кроме того, не пригоден дл  работы на заболоченных, заснеженных и т. п. грунтах.

Цель изобретени  - расширение его эксплуатационных возможностей при работе на неуплотненных грунтах, повышение эффективности маневрировани .

Указанна  цель достигаетс  .тем, что опора содержит, по крайней мере, один приводной роторно-винтовой движитель. .20

Кроме того, шаг винтовой линии -движител  пропорционален рассто нию от его оси до центра поворота стойки относительно ходовой части.

На фиг. 1 представлен предлагаемый грузоподъемный кран, общий вид; на фиг. 2 вид А на фиг. I; на фиг. 3 - то же, вид сверху (условно не показаны стрела, опорна  стойка и гусек); на фиг. 4-7- схемы работы крана; на фиг. 8 - вариант установки на опоре нескольких роторновинтовых движителей, вид сверху.

Claims (2)

1. Предлагаемый грузоподъемный кран содержит поворотную платформу 1 на ходовой части 2, стрелу 3, котора  оголовком посредством шарового шарнира 4 св зана с двуногой стойкой 5, установленной на опоре . Опора имеет поперечную балку 6, на которой установлен роторно-винтовой движитель . Балка 6 соединена посредством осевого шарнира 7 с т гой 8. котора  св .зана горизонтальным шарниро.м 9 с кольцом 10, смонтированным на поворотной платформе с возможностью свободного B Viщени  относительно нее. Движитель Bijintj.Tнен в виде цилиндрического ротора 1 1 с винтовыми вые т II а ми 12. Ось ротора II перпендикул рна т ге 8. Движитель может быть изготовлен на месте эксплуатации крана, например, из трубы с привлренным по винтовой линии гребнем. Тележка оснащена индивидуальным приводом движител , например двигателем 13, который может быть электрическим, гидравлическим или другим, обеспечивающим реверсируемое вращение ротора. Дл  реверсировани  ротора, а также дл  снижени  его. частоты вращени  может быть применен также редуктор. Дл  кинематического отсоединени  ротора от двигател  и редуктора и обеспечени  его свободного вращени  в приводе ротора должна быть предусмотрена муфта. Тележка св зана с опорной стойкой щарнирами 14. На стреле установлен гусек 15. Предлагаемый кран работает следующим образом. При необходимости перемещени  груза 16 только в подстреловом пространстве кран может работать в стационарном полноповоротном режиме. В этом случае ходовую часть 2 крана затормаживают (фиг. 4), а изменение положени  груза в пространстве производ т поворотом пластформь 1 со стрелКЪй 3 вокруг вертикальной оси и поворотом гуська 15 вокруг горизонтальной оси. Дл  поворота стрелы включают двигатель 13, который приводит во вращение ротор с частотой оЗр. За счет т гового усили , развиваемого ротором и направленного вдоль его оси, он движетс  со скоростью V по окружности, концентричной кольцу 10, тем самым осуществл   поворот платформы 1 с частотой вращени  и . Движуща  сила передаетс  платформе от опоры посредством двуногой опорной стойки 5 и стрелы 3. Кинематическа  цепь от привода платформы к зубчатому венцу опорно-поворотного круга при этом может быть включена, либо разомкнута. Размыкание цепи целесообразно при работе на слабонесущем или скользком грунте дл  исключени  произвольного сдвига ходовой части 2 реактивным моментом от поворотно-й платформы, так как при вращении платформы только за счет силы т ги роторновинтового движител  реактивного момента не будет. Кольцо 10 при повороте платформы будет следовать за ней, незначительно отстава  или опережа  ее, в зависимости от направлени  отклонени  стрелы 3 при боковых наклонах стойки 5, вызванных неровност ми грунта на пути ротора 11. При необходимости перемещени  груза за пределами зоны дос гаемости стрелы возможны различные варианты работы крана. На фиг. 5 представлен один из таких вариантов, когда груз перемещают передвижением всего крана вдоль его продольной оси. В этом случае движител м ходо . вой части 2, например гусеницам, сообщают одинаковую частоту вращени  и они движутс  с одинаковой скоростью V, а ротор 11 муфтой отсоедин ют от привода. В результате ротор может свободновращатьс  и под действием силы т ги, развиваемой гусеницами и передаваемой на опору через кольцо 10 и т гу 8, катитс  по грунту как ведомое широкопрофильное колесо. На фиг. 6 представлен случай перемещени  груза по пр мой, параллельной продольной оси крана. Этот вариант работы крана целесообразен, когда необходимо обслуживать прот женный фронт работ и обеспечено свободное пространство дл  передвижени  крана вдоль этого фронта. Тележку устанавливают так, чтобы ось ротора 11 была параллельна продольной оси крана. Приводами движителей ходовой части 2 и опоры добиваютс  равенства скоростей их поступательного перемещени  по грунту и тем самым обеспечивают пр молинейное движение всей системы со скоростью V. На фиг. 7 представлен один из вариантов маневрировани  крана с использованием возможности поворота опоры за счет силы т ги ротора 1,1 в одном из двух направлений (изменением направлени  вращени  ротора) и за счет соответствующего регулировани  частот вращени  движителей ходовой части 2. Благодар  возможности поворачивать опору непосредственно ее движителем, существуют и другие варианты маневрировани  крана за счет сложени  скоростей движителей ходовой части и опоры (Vi, Vj и УЗ), в т. ч. и при работе крана по варианту, изображенному на фиг. 6. При работе крана на слабонесущем грунте дл  увеличени  опорной поверхности и снижени  удельных давлений на грунт число движителей на тележке может быть увеличено . Тележка с несколькими роторновинтовыми движител ми представлена на фиг. 8. Наиболее простым вариантом привода нескольких движителей  вл ютс  групповой привод всех роторов от одного двигател , либо индивидуальный привод идентичными двигател ми. В обоих случа х роторы вращаютс  с одинаковым числом оборотов , и схема регулировани  привода не сложна. Однако при маневрировании опоры (например при работе с круговой зоной обслуживани  или при повороте опоры относительно крана в движении) не все движители работают эффективно. Роторы одновременно движутс  по окружност м с разными радиусами и проход т за одно врем  разные пути, т. е. имеют разные скорости перемещени  (см. фиг. 8). Поэтому в любой момент времени только один из роторов развивает полную т гу, а другие, двига сь с пробуксовкой, увеличивают силы сопротивлени  движению опоры. Дл  исключени  этого необходимо провести параметры каждого ротора в соответствие со ско-. ростью его движени . Определ ющим параметром при одинаковой частоте вращени   вл етс  щаг винтовой линии, т. е. путь, проходимый ротором за один оборот, который можно найти по формуле .4. где S - шаг винтовой линии на i- .ом роторе; Vj -скорость вращени  i- pro ротора; Clip - частота вращени  роторов. Но скорость перемещени  каждого ротора по своей окружности равна Vj a;c-Ri где c«i(. - частота вращени  поворотной платформы крана сострелой; Rj - радиус окружности, по которой движетс  i- ый ротор. Подставл   значение скорости (2) в уравнение (1), находим ;.,/- RIПри одинаковой частоте вращени  роторов , равной cjp, можно обозначить через k. Тогда формула (3) примет следующий вид: .3RiW) где k - коэффициент пропорциональности, завис щий от соотнощени  частот вращени  крана и ротора. Следовател)но, можно указать, что щаг винтовой линии на каждом роторе пропорционален удалению его оси от центра вращени  поворотной платформы до центра поворота стойки относительно ходовой части . Выполнив на роторах винтовой гребень с различным щагом по указанной зависимости (4), можно повысить эффективность каждого роторно-винтового движител  за счет исключени  пробуксировки и увеличить суммарную т гу. На роторах, наиболее удаленных от центра поворотной платформы и на которцх вследствие увеличенного щага заполнение тела ротора винтовой нарезкой на очень плотное, дл  повыщени  т ги можно делать гребень двух и более заходным. Наличие на тележке ротЬрно-винтовых движителей, способных двигатьс  в двух взаимно перпендикул рных направлени х, существенно йовыщает маневренность крана и расшир ет его эксплуатационные возможности . Кран может работать как в стационарном режиме с круговой зоной обслуживани , так и перемещатьс  в любом направлении с грузом на крюке. При этом может не соблюдатьс  об зательное дл  других стреловых кранов условие расположени  стрелы вдоль гусениц. Улучщение маневренности позвол ет повысить точность установки груза с минимумом ручных операций, а следовательно, обеспечено повыщение производительности. Кроме того, установленные на опоре роторно-винтовые движители позвол ют увеличить площадь опорной поверхности и снизить удельное давление на грунт. В результате повышаетс  проходимость крана, он может примен тьс  на заболоченных и заснеженных грунтах, например при строительстве мелиоративных обьектов или других объектов в труднопроходимых услови х (например в районах Севера, Западной Сибири и др.). Наиболее целесообразно применение предлагаемого крана при строительно-монтажных работах на мелких, разрозненных и удаленных объектах, где экономически не выгодно держать большой парк грузоподъемных средств, а предлагаемый кран может эксплуатироватьс  как с паспортной, так и с увеличенной грузоподъемностью, не предъ вл   особых требований к подготовке грунта. Формула изобретени  1.Грузоподъемный кран, содержащий ходовую часть, на которой смонтирована стрела, соединенна  со стойкой, установленной на опоре с возможностью поворота относительно ходовой части, отличающийс  тем, что, целью расщирени  его эксплуатационных возможностей при работе на неуплотненных грунтах, опора содержит, по крайней мере, один приводной роторновинтовой движитель.
2. 2.Кран по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  эффективности маневрировани , шаг винтовой линии движител  пропорционален рассто нию от его оси до центра поворота стойки относительно ходовой части. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 695954, кл. В 66 С 23/36, 1978 (протоBi d

   ,v /

   фи2. 2 Д

   2

   //

   сриг.4

   Ю

   фие. 3

   V

   2

   CPU2. 5