UA71238C2

UA71238C2 - Balancing hydraulic device for safe cable lifting systems

Info

Publication number: UA71238C2
Application number: UA20031211226A
Authority: UA
Inventors: Mykhailo Ivanovych Stukalenko; Oleksandr Mykhailov Stukalenko; Vitaliimykhailovych Stukalenko
Original assignee: Odessa State Academy Of Buildi
Priority date: 2003-12-09
Filing date: 2003-12-09
Publication date: 2006-12-15

Abstract

Invention relates to the hoisting machines, namely to the safety devices, which form part of hoisting systems and prevent from the drop of load with in case of rupture of rope. Balancing hydraulic device for safe cable lifting systems, which contains a cylinder hermetically sealed with covers containing a stock executed in the center section with a neck, on which is installed a sectional piston in longitudinal plane of cylinder, adjusting elements are located between the halves of piston. According to the invention, adjusting elements are executed in the form of plates, each of which is in the contact: by ends - with internal ends of covers; by one side - with the surface of stock; and by other side -executed with shaped sections of surface, - with inner cylinder face with possibility of formation between them and halves of the piston of a choke opening, which has the cross section: in center section of the cylinder - constant; along the sides from it - variable, which decreases in the direction from said part to the cylinder covers. Invention ensures simplification of the design of balancing hydraulic device and decrease of its metal consumption.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до вантажопідйомних машин, а саме до пристроїв безпеки, що входять до складу 2 підйомних систем і запобігають падінню вантажу при обриві каната.The invention relates to lifting machines, namely to safety devices that are part of 2 lifting systems and prevent the load from falling when the rope breaks.

Відомий зрівняльний гідравлічний пристрій для безпечного здвоєного поліспаста, який містить герметично закритий кришками циліндр, пропущений через нього шток, закріплений у центральній частині штока поршень, котрий ділить внутрішній простір циліндра на дві порожнини заповнені рідиною, на внутрішній поверхні циліндра вздовж нього виконані різної довжини дросельні канавки, які сполучують порожнини між собою |11.A well-known compensating hydraulic device for a safe double hoist, which contains a hermetically sealed cylinder, a rod passed through it, a piston fixed in the central part of the rod, which divides the inner space of the cylinder into two cavities filled with liquid, on the inner surface of the cylinder, throttle grooves of different lengths are made along it , which connect the cavities with each other |11.

Недоліками такого зрівняльного пристрою є: складність кріплення поршня до штока, для чого використовуються потужні скріплювальні деталі; виконання дросельних канавок на внутрішній поверхні циліндра, що ускладнює технологію їхнього виготовлення та контролю параметрів. Зазначені недоліки призводять до зниження технологічності виготовлення та складання пристрою.The disadvantages of such an equalizing device are: the difficulty of attaching the piston to the rod, for which powerful fastening parts are used; performance of throttle grooves on the inner surface of the cylinder, which complicates the technology of their manufacture and parameter control. These shortcomings lead to a decrease in the manufacturability of manufacturing and assembling the device.

Прототипом пропонованого винаходу є зрівняльний гідробуфер для безпечних канатних підйомних систем, 79 який містить герметично закритий кришками циліндр із штоком, змонтований у центральній частині штока поршень на торцях якого виконані кільцеві виступи, а в кришках відповідні їм циліндричні впадини, причому на зовнішній поверхні поршня виконані дросельні канавки постійного перетину, а на зовнішній поверхні кільцевих виступів - дросельні канавки змінного перетину, поршень виконано роз'ємним у поздовжній площині поршня і установлено на шийці, виконаній на штокові, гідравлічний пристрій має по крайній мірі дві прокладки, розташовані між половинками поршня, причому дросельні канавки постійного перетину утворені поверхнями: половинок поршня, внутрішньою - циліндра та зовнішніми прокладок, висота котрих виконана меншою відповідної висоти половинок поршня, а дросельні канавки змінного перетину утворені поверхнями половинок кільцевих виступів та зовнішніх прокладок, при цьому кінці прокладок відігнуті у зовнішній бік із внутрішньої сторони виступів і з торців поршня для контакту з поверхнями поршня і виступів (2). сThe prototype of the proposed invention is an equalizing hydraulic buffer for safe rope lifting systems, 79 which contains a cylinder with a rod hermetically closed by covers, a piston mounted in the central part of the rod, on the ends of which annular protrusions are made, and in the covers corresponding cylindrical depressions, and throttles are made on the outer surface of the piston grooves of constant cross-section, and on the outer surface of the annular protrusions - throttling grooves of variable cross-section, the piston is detachable in the longitudinal plane of the piston and is installed on a neck made on a rod, the hydraulic device has at least two gaskets located between the halves of the piston, and the throttle grooves of constant cross-section are formed by the surfaces of the piston halves, the inner cylinder and outer gaskets, the height of which is smaller than the corresponding height of the piston halves, and the throttle grooves of variable cross-section are formed by the surfaces of the annular protrusion halves and outer gaskets, while the ends of the gaskets bent outwards from the inner side of the protrusions and from the ends of the piston for contact with the surfaces of the piston and protrusions (2). with

Недоліками прототипу є наявність на торцях поршня кільцевих виступів і відповідних їм циліндричних впадин (У у кришках, що призводить до збільшення габаритів і металомісткості та ускладнення технології виготовлення зрівняльного пристрою.The disadvantages of the prototype are the presence of annular protrusions on the ends of the piston and the corresponding cylindrical depressions (U in the covers), which leads to an increase in dimensions and metal consumption and the complication of the production technology of the compensating device.

Слід зауважити, що указані недоліки особливо проявляються із збільшенням вантажопідйомності вантажопідйомних машин, у яких використовуються безпечні канатні підйомні системи з такою конструкцією со зрівняльного пристрою, коли для забезпечення необхідної величини дільниці гальмування штока з поршнем, а со відповідно і вантажу, що утримується, необхідне значне збільшення довжини виступів, а відповідно і глибини впадин. сIt should be noted that the specified disadvantages are especially manifested with an increase in the carrying capacity of forklifts, which use safe rope lifting systems with such a design as a compensating device, when a significant amount of pressure is required to ensure the required size of the braking area of the piston rod and, accordingly, the load being held an increase in the length of the protrusions, and accordingly, the depth of the depressions. with

В основу винаходу поставлено задачу створення зрівняльного пристрою для безпечних канатних підйомних «-- систем, у якому виконані: поршень без кільцевих виступів, а кришки - без відповідних виступам циліндричних впадин, завдяки чому зменшуються габарити і металомісткість, а також підвищується технологічність - виготовлення пристрою.The basis of the invention is the task of creating an equalizing device for safe cable lifting "-- systems, in which: a piston without annular protrusions, and a cover without corresponding protrusions of cylindrical depressions, which reduces dimensions and metal consumption, as well as increases the manufacturability of the device.

Слід зазначити, що зменшення габаритів і металомісткості зрівняльного пристрою відкривають можливості для зменшення указаних параметрів вантажопідйомних машин, у яких застосовуються безпечні канатні підйомні « системи з пропонованою конструкцією пристрою. До таких машин в першу чергу відносяться крани. З 70 Поставлена задача досягається тим, що у зрівняльному гідравлічному пристрої для безпечних канатних с підйомних систем, який містить герметично закритий кришками циліндр зі штоком, виконаним у центральнійIt should be noted that reducing the size and metal content of the compensating device opens up opportunities to reduce the specified parameters of lifting machines that use safe rope lifting systems with the proposed design of the device. Such machines primarily include cranes. C 70 The task is achieved by the fact that in the equalizing hydraulic device for safe cable lifting systems, which contains a hermetically sealed cylinder with a rod made in the central

Із» частині з шийкою, на котрій установлено поршень роз'ємний у поздовжній площині циліндра, між половинками поршня розташовані регулюючі елементи, який відрізняється тим, що регулюючі елементи виконані у вигляді пластин, котрі находяться у контакті поверхнями: торцевими - з торцями кришок, внутрішніми - з поверхнею штока. При чому регулюючі пластини виконані із профільованими дільницями зовнішньої поверхні, або з і поздовжніми дросельними пазами різної довжини, при цьому у другому варіанті зовнішні поверхні пластин - находяться у контакті з внутрішньою поверхнею циліндра.From the" part with a neck, on which a detachable piston is installed in the longitudinal plane of the cylinder, there are regulating elements between the halves of the piston, which is distinguished by the fact that the regulating elements are made in the form of plates, which are in contact with the surfaces: end - with the ends of the covers, internal - with the rod surface. Moreover, the regulating plates are made with profiled sections of the outer surface, or with longitudinal throttle grooves of different lengths, while in the second version, the outer surfaces of the plates are in contact with the inner surface of the cylinder.

Технічним результатом винаходу є зменшення габаритів і металомісткості, а також підвищення ді технологічності виготовлення зрівняльного гідравлічного пристрою. Суть винаходу пояснюється кресленнями, на со 20 яких зображено: Фіг.1 - розріз вузла зрівняльного гідравлічного пристрою; Фіг.2 - розріз А-А; Фіг.3 - схема безпечного здвоєного поліспаста з пропонованим пристроєм. со Зрівняльний гідравлічний пристрій містить циліндр 1, герметично закритий кришками 2, шток З у середній частині з шийкою 4, на котрій установлено поршень 5, який ділить внутрішній простір циліндра на дві порожнини заповнені рідиною. Поршень 5 складається з двох роз'ємних у поздовжній площині циліндра половин 6 і 7, між 25 якими розташовані регулюючі пластини 8, кожна з них находиться у контакті: торцями - з внутрішніми торцевимиThe technical result of the invention is a reduction in dimensions and metal consumption, as well as an increase in the manufacturability of the production of the compensating hydraulic device. The essence of the invention is explained by the drawings, which are shown on page 20: Fig. 1 - a section of the compensating hydraulic device unit; Fig. 2 - section A-A; Fig. 3 - a diagram of a safe double hoist with the proposed device. The equalizing hydraulic device contains a cylinder 1, hermetically sealed with covers 2, a rod C in the middle part with a neck 4, on which a piston 5 is installed, which divides the inner space of the cylinder into two cavities filled with liquid. The piston 5 consists of two halves 6 and 7, separated in the longitudinal plane of the cylinder, between which there are regulating plates 8, each of them being in contact: the ends - with the inner end plates

ГФ) поверхнями кришок 2; внутрішньою поверхнею - з поверхнею штока 3; дільницями зовнішньої поверхні біля торців - з внутрішньою поверхнею циліндра 1. У межах дільниці І висота перетину пластини 8 менша повної її о висоти і постійна. Зовнішня поверхня регулюючої пластини 8 профільована у межах дільниць І 5: від дільниці 1 / до торців висота перетину пластини збільшується. Таким чином в межах дільниці І - при переміщенні штока З з 60 поршнем 5 поверхні його половинок б, 7 та зовнішні пластин 8 і внутрішня циліндра 1 утворюють дросельні отвори 9 постійного перетину. При переміщенні штока З з поршнем 4 в межах дільниці 5 зазначені поверхні утворюють дросельні отвори 9 змінного перетину. До кінців штока З прикріплені одні кінці канатів 10 ії 11, другі кінці яких закріплені на барабані 12 лебідки. При цьому канати 10, 11 обгинають блоки рухомої обойми 13, а канат 11 ще й напрямний блок 14. бо Робота зрівняльного гідравлічного пристрою міститься у наступному. При нормальній роботі безпечного здвоєного поліспаста, тобто при підніманні або опусканні обойми 13 з вантажем, необхідне вирівнювання довжин і натягів канатів 10 і 11 забезпечується за рахунок переміщення штока З з поршнем 5 у межах дільниці ІЙ 4. При цьому рідина по дросельним отворам 9 перетікає із однієї порожнини в другу з мінімальним опором, тому що швидкість переміщення штока З з поршнем 5 при вирівнюванні довжин канатів 10 і 11 наближується до нуля. У разі обриву одного з канатів, наприклад 10, шток З з поршнем 5 починає переміщатись під дією зусилля у цілому канаті 11. При цьому швидкість переміщення штока З з поршнем 5, а відповідно і опускання вантажу підвішеного до обойми 13 і утримуємого канатом 11 задається параметрами дросельних отворів 9. Плавність зупинки штока з поршнем, а відповідно і плавність утримання вантажу на канаті 11, досягається завдяки тому, що при 7/0 переміщенні штока з поршнем від початку дільниці Го рідина починає перетікати по дросельним отворам 9 площа пропускного перетину котрих поступово зменшується до нуля.GF) surfaces of covers 2; the inner surface - with the surface of the rod 3; by sections of the outer surface near the ends - with the inner surface of the cylinder 1. Within section I, the height of the intersection of plate 8 is less than its full height and is constant. The outer surface of the regulating plate 8 is profiled within sections I 5: from section 1 / to the ends, the cross-section height of the plate increases. Thus, within the boundaries of section I - when moving rod C with 60 piston 5, the surface of its halves b, 7 and the outer plates 8 and the inner cylinder 1 form throttle holes 9 of constant cross-section. When moving the rod C with the piston 4 within the area 5, these surfaces form throttle holes 9 of variable cross-section. One end of the ropes 10 and 11 are attached to the ends of the rod Z, the other ends of which are attached to the drum 12 of the winch. At the same time, the ropes 10, 11 go around the blocks of the movable clip 13, and the rope 11 is also the guide block 14. Because the operation of the compensating hydraulic device is contained in the following. During the normal operation of a safe double hoist, i.e. when lifting or lowering the clamp 13 with the load, the necessary equalization of the lengths and tensions of the ropes 10 and 11 is ensured by moving the rod З with the piston 5 within the section ІІ 4. At the same time, the liquid through the throttle holes 9 flows from one cavity into the other with minimal resistance, because the speed of movement of the rod C with the piston 5 when equalizing the lengths of the ropes 10 and 11 approaches zero. In the event of a break in one of the ropes, for example 10, the rod Z with the piston 5 begins to move under the action of the force in the entire rope 11. At the same time, the speed of movement of the rod Z with the piston 5 and, accordingly, the lowering of the load suspended from the clip 13 and held by the rope 11 is set by the parameters of the throttle holes 9. The smoothness of stopping the rod with the piston, and accordingly the smoothness of holding the load on the rope 11, is achieved due to the fact that when the rod with the piston is moved 7/0 from the beginning of the section Go, the liquid begins to flow through the throttle holes 9, the cross-sectional area of which gradually decreases to zero

Перевагою пропонованого зрівняльного гідравлічного пристрою є виконання поршня без кільцевих виступів, а кришок - без відповідних виступам циліндричних впадин, що обумовлює зменшення габаритів і металомісткості пристрою та підвищення технологічності його виготовлення.The advantage of the proposed compensating hydraulic device is that the piston is made without annular protrusions, and the lid - without corresponding protrusions of cylindrical depressions, which leads to a reduction in the dimensions and metal consumption of the device and an increase in the manufacturability of its manufacture.

Використання безпечних канатних підйомних систем з пропонованою конструкцією зрівняльного гідравлічного пристрою у відповідних вантажопідйомних машинах дає можливість зменшити габарити і металомісткість таких машин і тим самим підвищити технологічність їхнього виготовлення та експлуатації. До таких машин в першу чергу відносяться вантажопідйомні крані, а особливо - мостові.The use of safe rope lifting systems with the proposed design of the compensating hydraulic device in the corresponding lifting machines makes it possible to reduce the dimensions and metal consumption of such machines and thereby increase the manufacturability of their manufacture and operation. Such machines primarily include lifting cranes, and especially overhead cranes.

Пропонований пристрій може використовуватись у безпечних канатних підйомних системах до складу яких 2о входять два канати, наприклад у безпечних здвоєних монтажних поліспастах, у безпечних здвоєних поліспастах мостових, козлових та інших кранів, а також у безпечних підйомних системах підйомників і самопідйомних колисок (платформ).The proposed device can be used in safe rope hoisting systems, the composition of which includes two ropes, for example, in safe double assembly hoists, in safe double hoists of bridge, gantry and other cranes, as well as in safe hoisting systems of elevators and self-elevating cradles (platforms).

Джерела інформації: 1. Авторское свидетельство СССР Мо840013, МКИ В66О3/04, 1975. с 2. Авторское свидетельство СССР Мо1791362, МКИ В660О3/04, 1993. оSources of information: 1. Author's certificate of the USSR Mo840013, MKY В66О3/04, 1975. p 2. Author's certificate of the USSR Mo1791362, MKY В660О3/04, 1993. o

Claims

The formula of the invention

І 0. ши Чч чо о, (ее) зо 1. Equalizing hydraulic device for safe cable lifting systems, which contains a hermetically sealed cylinder with a rod made in the central part with a neck, on which a detachable piston is installed in the longitudinal plane of the cylinder , between the halves of the piston there are regulating elements, which differs in that the regulating elements are made in the form of plates, which are in contact with the surfaces: end - with the ends of the covers, internal - with the surface of the rod. -

2. Equalizing hydraulic device according to claim 1, which is characterized by the fact that the regulating plates are made with precisely profiled sections of the outer surface.

3. Equalizing hydraulic device according to claim 1, which is characterized by the fact that the regulating plates are made with longitudinal throttle grooves of different lengths, the outer surfaces of the plates are in contact with the inner surface of the cylinder. "

-

. and? -i - name) (95) IR e) name) 60 b5