ТЕЛЕЖКА-КАНТОВАТЕЛЬ БЛОКА

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к сборочному оборудованию и может быть использована для сборки, кантования (поворота) и транспортировки изделий.
Цель полезной модели - улучшение эксплуатационных характеристик, путем обеспечения фиксации положений при повороте на любой угол с любым шагом, а также возможности регулировки по высоте с фиксацией промежуточных положений.
Уровень техники
Известна тележка, содержащая, опирающиеся на колеса, продольные балки, соединенные поперечиной, установленные на продольных балках стойки, поворотную в продольной вертикальной плоскости траверсу, имеющую узел крепления для перевозимых грузов, привод поворота траверсы, а также дополнительную траверсу с приводом, сблокированным с приводом первой траверсы, причем продольные балки рамы тележки связаны с поперечиной с возможностью изменения расстояния между ними, а оба привода представляют собой, закрепленные на продольных балках домкраты. Кроме того, имеется устройство блокировки траверс, предотвращающее их поворот при незакрепленном грузе (А.С. СССР №1062089, МКИ В62В 3/04, 1982 г., опубл. Бюл. №47, 1983 г.) [1].
При работе с тележкой при помощи привода перемещают продольные балки, и подгоняют расстояние между ними под размер конкретного изделия.
В исходном положении, при незакрепленном изделии, устройство блокировки не позволяет поворачивать траверсы. При закреплении изделия штатными болтами, они же и разблокируют поворот траверс. При помощи привода поворачивают траверсы с изделием по заданной схеме, производят необходимые операции сборки, затем возвращают траверсы в исходное положение и снимают изделие, при этом траверсы снова блокируются от поворота.
Известная тележка позволяет закреплять, транспортировать и кантовать (поворачивать) изделия, но имеет недостатки:
- невозможность поворота изделия на 360°, т.е. ограниченный доступ к изделию при сборке, из-за применения в качестве привода сблокированных (согласованных) между собой домкратов, закрепленных на продольных балках и траверсах;
- сложность конструкции, обусловленная наличием двух приводов (домкратов) и механизма согласования приводов между собой;
- отсутствие фиксации положений траверс с изделием при сборке и кантовании (повороте) на любой угол;
- невозможность регулировки положения траверс по высоте с фиксацией промежуточных положений.
За прототип, как наиболее близкая по технической сущности к заявляемой, выбрана тележка-кантователь по Патенту РФ на полезную модель №81149, МПК В62В 3/04, 2008 г., опубл. 2009.03.10 [2].
Тележка - прототип содержит, опирающиеся на колеса, продольные балки, соединенные поперечинами, установленные на продольных балках стойки, закрепленную на последних, поворотную траверсу с отверстиями для закрепления груза и привод ее поворота на одной из стоек, при этом упомянутая поворотная траверса выполнена съемной и со строповочным элементом, а на оси ее вращения установлен фиксатор положений в виде диска с отверстиями по окружности, поочередно совпадающими с отверстием в упомянутой стойке и стопорного штыря, входящего через отверстие в стойке в одно из отверстий на диске при повороте траверсы.
Тележка - прототип работает следующим образом:
- изделие или его составные части закрепляют на поворотной траверсе;
- производят сборку изделия, при этом траверсу разблокируют и кантуют (поворачивают) на различные углы в диапазоне 360° для доступности к составным частям, в том числе для элекромонтажа;
- все положения (в том числе, транспортное и рабочее) стопорят фиксатором, при этом стопорный штырь входит в одно из отверстий диска (в зависимости от угла поворота) через отверстие в одной из стоек;
- транспортируют тележку с изделием на колесах к местам регулировки, испытаний или упаковки в вертикальном положении, фланцем вниз (для снижения точки центра масс, и соответственно повышения устойчивости);
- переводят поворотную траверсу с изделием в вертикальное положение, фланцем вверх (поворот на 180°, для доступности к такелажным точкам на фланце изделия) при помощи привода;
- устанавливают на траверсу (на стороне обратной стороне закрепления изделия) строповочный элемент (без натяга) и закрепляют его на гаке грузоподъемного механизма (кран, тельфер и т.п.);
- вывешивают траверсу с изделием некоторым подъемом (с натягом) при помощи грузоподъемного механизма;
- освобождают крепление поворотной (она же и грузо-захватная) траверсы к тележке, изделие при этом находится в вывешенном состоянии;
- поднимают и перемещают изделие на, освобожденной от крепления к тележке, траверсе при помощи грузоподъемного механизма;
- производят установку изделия, например в приспособление для механических испытаний или в контейнер герметичной тары и снимают траверсу с изделия.
Тележка - прототип позволяет закреплять, собирать, кантовать (поворачивать) и транспортировать изделия, но имеет недостатки:
- невозможность точной регулировки положений при повороте траверсы из-за определенного шага поворота, зависящего от диаметра диска фиксатора и количества отверстий в нем;
- невозможность регулировки положения траверс по высоте с фиксацией промежуточных положений стоек.
Цель полезной модели - улучшение эксплуатационных характеристик, путем обеспечения фиксации положений при повороте на любой угол с любым шагом, а также возможности регулировки по высоте с фиксацией промежуточных положений.
Указанная цель достигается тем, что в тележке-кантователе, содержащей, опирающиеся на колеса, продольные балки, соединенные поперечиной, установленные на продольных балках стойки, закрепленную на последних поворотную траверсу и установленный на оси ее вращения фиксатор положений, последний выполнен в виде фрикционного диска, установленного в разрезной пластине с зажимом, а стойки выполнены телескопическими с возможностью изменения высоты и фиксацией промежуточных положений.
Технический результат при осуществлении полезной модели заключается в улучшении эксплуатационных характеристик, путем обеспечения точной регулировки положений траверсы при ее повороте на любой угол с любым шагом, не зависящим от диаметра диска фиксатора и количества отверстий в нем (фрикционное стопорение), а также повышение удобства работы введением регулировки положений траверсы по высоте с фиксацией промежуточных положений (телескопические стойки).
Раскрытие полезной модели
Задача, на решение которой направлена полезная модель заключается в следующем.
При изготовлении (сборке), регулировке, испытаниях и транспортировке агрегатов, блоков и т.п. (далее - изделия) применяются тележки-кантователи (кантователь от польского - kantować, от немецкого kanten - переворачивать).
Изделия представляют собой металлоконструкции сложной конфигурации, в которых необходимо проводить сложный и насыщенный электромонтаж в разных плоскостях и под разными углами, при этом масса изделий сравнительно невелика 5-10 кг.
Тележка-кантователь представляет собой сварную раму, в виде двутавра, внизу которой установлены четыре поворотных (самоустанавливающихся) колеса. На верху рамы имеются две вертикальные стойки с цапфами, в которых установлена поворотная траверса (платформа) для закрепления изделия с фиксатором положений.
Тележка-кантователь обеспечивает:
- закрепление изделия и его составных частей на поворотной траверсе;
- сборку изделия, в том числе электромонтаж;
- кантование, т.е. поворот траверсы с изделием на 360°, вручную для обеспечения сборки, с фиксацией положений;
- регулировку (настройку) изделия;
- транспортировку изделия со сборочного участка к местам регулировки, испытаний и упаковки.
Однако при насыщенном электромонтаже и сложной конфигурации базовой конструкции шаг угла поворота должен быть минимальным и не зависеть от диаметра диска фиксатора и количества отверстий в нем, как в прототипе. Увеличение диаметра диска для увеличения количества отверстий в нем (минимизация шага) нецелесообразна. Кроме того, для удобства работы необходима регулировка положения траверсы (платформы) по высоте с фиксацией промежуточных положений в диапазоне 500-800 мм.
Поэтому оптимальным вариантом решения обозначенной задачи является применения фиксатора положений при повороте траверсы в виде фрикционного диска, установленного в разрезной пластине с зажимом (винт с рукояткой), а также выполнение стоек телескопическими с возможностью регулировки их высоты с фиксацией промежуточных положений с зажимами, аналогичными упомянутому.
Цель полезной модели - улучшение эксплуатационных характеристик, путем обеспечения фиксации положений при повороте на любой угол с любым шагом, а также возможности регулировки по высоте с фиксацией промежуточных положений.
Технический результат при осуществлении полезной модели заключается в улучшении эксплуатационных характеристик, путем обеспечения точной регулировки положений траверсы при ее повороте на любой угол с любым шагом, не зависящим от диаметра диска фиксатора и количества отверстий в нем (фрикционное стопорение), а также повышение удобства работы введением регулировки положений траверсы по высоте с фиксацией промежуточных положений (телескопические стойки).
Краткое описание чертежей
На фиг.1 изображена универсальная тележка-кантователь блока, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - выноска I на фиг.1, штрих - пунктирными линиями показано изделие.
Тележка-кантователь содержит, опирающиеся на колеса 1, продольные балки 2, соединенные поперечиной 3, установленные на продольных балках стойки, закрепленную на последних поворотную траверсу 4 и установленный на оси ее вращения фиксатор положений 5, при этом последний выполнен в виде фрикционного диска 6, установленного в разрезной пластине 7 с зажимом 8, а стойки выполнены телескопическими, каждая из двух частей 9 и 10, с возможностью изменения высоты и фиксацией промежуточных положений зажимами 11.
Работа с тележкой-кантователем осуществляется следующим образом:
- изделие или его составные части (на чертеже не обозначены) закрепляют на траверсе 4 штатными крепежными изделиями;
- регулируют высоту стоек (на чертеже не обозначены) перемещением подвижных частей 9 в неподвижных частях 10, фиксируют положение зажимами 11;
- производят сборку изделия, при этом траверсу 4 разблокируют и кантуют (поворачивают) на различные углы в диапазоне 360° для доступности к составным частям, в том числе для электромонтажа;
- все положения (в том числе, транспортное) стопорят фрикционным (за счет трения) зажатием диска 6 при помощи разрезной пластины 7 и зажима 8 фиксатора 5;
- транспортируют тележку с изделием на раме в виде продольных балок 2 и поперечины 3 и колесах 1 к местам регулировки, испытаний или упаковки для завершения технологического цикла.
Осуществление полезной модели
Разработана и изготовлена конструкция универсальной тележки-кантователя блока.
Тележка состоит из рамы с четырьмя поворотными (самоустанавливающимися) колесами 1, двух вертикальных стоек (на чертеже не обозначены), установленных на раме, закрепленной на последних, поворотной траверсы 4, установленного на оси вращения траверсы 4, фиксатора положений 5, при этом последний выполнен в виде фрикционного диска 6, установленного в разрезной пластине 7 с зажимом 8, а стойки выполнены телескопическими, каждая из двух частей 9 и 10, с возможностью изменения высоты и фиксацией промежуточных положений зажимами 11.
Конструктивно рама представляет собой две продольные балки 2 длиной 500 мм каждая и, соединенную с ними при помощи ручной дуговой сварки по ГОСТ 5264-80, поперечину 3 длиной 500 мм (двутавровая конструкция). Балки 2 и поперечина 3 изготовлены из стальных прямоугольных труб 40×60×3-10 по ГОСТ 8645-68.
Поворотные (самоустанавливающиеся) колеса 1 представляют собой покупные пластмассовые ролики диаметром 70 мм и шириной 40 мм и устанавливаются в поворотных вилках на осях диаметром 20 мм и крепятся при помощи кронштейнов (на чертеже не обозначены) к раме.
Стойки представляют собой стальные телескопические составные конструкции, состоящие из подвижных частей 9 высотой 700 мм из прямоугольных труб 32×52×3-10 и устанавливаются в неподвижных частях 10 высотой 500 мм из прямоугольных труб 40×60×3-10, которые закрепляются на продольных балках 2 при помощи сварки. В подвижных частях 9 имеются отверстия диаметром 20,5 мм для установки осей диаметром 20 мм (на чертеже не обозначены), а в неподвижных частях - втулки (на чертеже не обозначены) с резьбовыми отверстиями M10 для установки зажимов 11 в виде винтов с резьбовой частью M10 длиной 60 мм, буртиком диаметром 20 мм и толщиной 5 мм с круглой рукояткой диаметром 50 мм, толщиной 10 мм и рифлением на боковой поверхности.
Поворотная траверса 4 представляет собой стальную П-образную пластину длиной 455 мм, шириной 200 мм и толщиной 10 мм и крепится на осях в подвижных частях 9 стоек.
Фиксатор 5 представляет собой:
- стальной диск 6 из стали 45, жестко закрепленный на одной из осей траверсы 4 диаметром 120 мм и толщиной 3 мм;
- разрезную пластину 7 из стали 40Х, термически обработанной с твердостью HRC 35…40, длиной 80 мм, шириной 35 мм, толщиной 30 мм, с пазом шириной 3,2 мм и глубиной 40 мм и резьбовым отверстием M10 в для установки зажима 8;
- зажим 8 аналогичен зажимам 11.
Работа с универсальной тележкой-кантователем блока описана в разделе «Краткое описание чертежей».