Устройство крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства

Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к устройствам крепления подвески и поворота рабочих органов грузоподъемных средств.
Известно устройство для подвески и поворота рабочего органа грузоподъемного средства (патент RU 2153459, опубл. 27.07.2000). Устройство содержит корпус, гидродвигатель, торцовые крышки корпуса, средство соединения крышек с корпусом, кинематически связанный с гидродвигателем поворотный вал, выходящий из одной торцовой крышки и имеющий внутренний коллектор подвода гидропотока к механизмам рабочего органа и элементы его подсоединения к последнему, гидромагистрали, выполненные, по крайней мере, в одной из крышек и сообщающиеся с рабочими полостями гидродвигателя, расположенные со стороны крышки, обращенной к грузоподъемному средству, элементы подвески устройства к последнему, дополнительные гидромагистрали, сообщающиеся с коллектором поворотного вала, а также расположенные между сопрягаемыми поверхностями корпуса, крышек и поворотного вала гидроуплотнения. Также устройство снабжено вторым корпусом, охватывающим через дополнительные гидроуплотнения наружные боковые поверхности первого корпуса и, по крайней мере, часть соответствующих поверхностей крышек, консольный участок второго корпуса в зоне охвата им наружной поверхности крышки с выходящим из нее поворотным валом имеет внутренний буртик, взаимодействующий с открытой торцовой поверхностью этой крышки через упорные винты, расположенные в буртике, а противолежащий консольный участок второго корпуса кинематически связан с поверхностью другой крышки через замкнутый по периметру внутренней поверхности второго корпуса упругий элемент, размещаемый в открытых пазах, выполненных на обращенных друг к другу поверхностях этого корпуса и крышки.
Недостатком известного решения является сложная конструкция и обусловленная этим сложная технология его изготовления, монтажа и обслуживания.
Известна поворотная колонка стрелы гидравлического экскаватора (патент RU 2012725), включающая стойку с нижними и верхними вертикальными проушинами, с отверстиями под горизонтальные оси для соединения колонки соответственно со стрелой и гидроцилиндром ее поворота, размещенные на стойке с противоположной стороны от вертикальных проушин верхние и нижние горизонтальные проушины с отверстиями под вертикальные оси для соединения с рамой базовой машины и соединенные со стойкой с противоположной стороны от вертикальных проушин горизонтальные части с отверстиями под вертикальные оси для соединения с гидроцилиндрами поворота колонки, отличающаяся тем, что стойка выполнена в виде короба, состоящего из вертикального П-образно изогнутого в поперечном сечении листового каркаса, который обращен вертикальной поперечной стенкой в сторону горизонтальных проушин и имеет верхние и нижние выступы на свободных сторонах его боковых стенок, образующих вертикальные проушины стойки, и из наклонной в сторону от вертикальных проушин дополнительной поперечной листовой стенки, которая закреплена боковыми кромками к внутренним сторонам боковых стенок и верхней кромкой к внутренней стороне поперечной стенки каркаса, при этом горизонтальные проушины выполнены в виде листовых элементов с выемками в основаниях, и верхние из них и внешние из нижних через кромки в вымках этих оснований закреплены с возможностью охвата к внешним сторонам поперечной и боковых стенок вертикального каркаса, причем одна из горизонтальных частей с отверстием под оси для соединения с гидроцилиндрами поворота колонки выполнена в виде дополнительной горизонтальной проушины из листа с выемкой в основании, а другая совмещена с внутренней из нижних горизонтальных проушин, а вертикальный каркас снабжен П-образной в поперечном сечении вертикальной накладкой, которая расположена с возможностью охвата на внешних сторонах поперечной и боковых стенок вертикального каркаса и жестко связана с ним, а дополнительная и внутренняя из нижних горизонтальных проушин жестко связана с П-образной накладкой через кромки в выемках их оснований.
Данное техническое решение выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа).
Недостатком этого известного решения также является сложная конструкция и обусловленная этим сложная технология его изготовления, монтажа и обслуживания.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание конструктивно и технологически простого устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства, в котором были бы устранены недостатки, присущие известным устройствам.
Техническим результатом является упрощение конструкции устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства, технологии его изготовления, а также монтажно-демонтажных работ при сборке, обслуживании и ремонте.
Для достижения технического результата, устройство крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства содержит корпус, состоящий из трех жестко соединенных между собой пластин, установленный с внутренней стороны средней пластины соразмерный с ней монтажный лист, две горизонтальные проушины, закрепленные в верхней и нижней части монтажного листа и установленную в отверстиях проушин поворотную ось.
Также в устройстве крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства крепление монтажного листа к корпусу осуществляется посредством разъемных соединений.
Корпус устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства выполнен с возможностью установки на неподвижной раме грузоподъемного средства.
Устройство крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства выполнено с возможностью кинематического соединения с гидроцилиндром, размещенным на поворотной раме грузоподъемного средства.
Крайние пластины корпуса образуют между собой прямой угол.
По сравнению с известными устройствами предлагаемое устройство крепления гидроцилиндра  характеризуется сокращенной номенклатурой деталей, входящих в состав изделия, что обусловливает сокращение количества операций механической обработки при изготовлении устройства и снижение металлоемкости, то есть упрощение конструкции устройства и технологии его изготовления.
Устройство отличается простотой сборки и монтажа: элементы устройства монтируются на монтажном листе, монтажный лист с установленными на нем элементами крепится к корпусу посредством разъемных соединений. Это обеспечивает упрощение монтажно-демонтажных работ при сборке, обслуживании и ремонте. Кроме того, это обеспечивает возможность полной взаимозаменяемости устройств крепления гидроцилиндра на всех моделях грузоподъемных средств, на которых применяются данные устройства.
Таким образом, в комплексе вышеперечисленные признаки устройства крепления гидроцилиндра обеспечивают упрощение конструкции устройства, технологии его изготовления, а также монтажно-демонтажных работ при сборке, обслуживании и ремонте.
Сущность технического решения поясняется чертежами, на которых представлено:
на фиг. 1 - общий вид устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства;
на фиг. 2 - неподвижная рама с установленным на ней устройством крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства (часть вида).
Описанный ниже вариант исполнения устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства приведен прежде всего в целях иллюстрации полезной модели и не должен  быть истолкован как ограничение объема притязаний.
На фиг. 1 - 3 номерами позиций обозначены:
1, 3 - крайние пластины корпуса устройства;
2 - средняя пластина корпуса устройства;
4 - болты;
5 - монтажный лист;
6, 7 - проушины;
8 - косынки;
9 - поворотная ось;
10 - крышки;
11, 12 - болты;
13 - задняя неподвижная рама грузоподъемного средства;
14 - гидроцилиндры;
15 - передняя поворотная рама грузоподъемного средства;
16 - ось поворота передней поворотной рамы 15 относительно задней неподвижной рамы 13;
17 - ось установки гидроцилиндра на передней поворотной раме.
Устройство крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства содержит корпус, состоящий из трех пластин 1, 2, 3 (рис. 1), жестко соединенных между собой. Пластины изготавливаются из листов проката толщиной 20 мм и соединяются электро-дуговой сваркой. Угол между смежными пластинами составляет 135±5°С и, таким образом, крайние пластины 1 и 3 образуют между собой прямой угол (с учетом стандартных допусков на линейные, угловые размеры и на форму и расположение сварных конструкций).
Конструктивное исполнение корпуса устройства обеспечивает точность прилегания устройства к стенкам рамы грузоподъемного средства, сопряженным, как правило, под прямым углом, и обусловленную этим прочность соединения устройства и рамы грузоподъемного средства. Поэтому в дополнение к указанному техническому результату применяемые в конструкции угловые размеры обеспечивают оптимальный угол установки гидроцилиндра относительно неподвижной рамы грузоподъемного средства для выдерживания требуемой нагрузки и обеспечения требуемой прочности.
Элементы устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства монтируются на монтажном листе 5, выполненном из листа проката толщиной 20 мм. Размеры монтажного листа соразмерны с размерами средней пластины 2 корпуса, то есть габаритные размеры монтажного листа 5 равны или немного меньше размеров средней пластины 2. В верхней и нижней части к листу 5 жестко прикреплены, например, электро-дуговой сваркой, проушины 6 и 7. Проушины приварены перпендикулярно плоскости монтажного листа и расположены на одной оси. Проушины изготавливаются из листов проката толщиной 35 мм и приварены в листу с определенным размером относительно друг друга в зависимости от модели грузоподъемного средства. Для надежности крепления проушин к монтажному листу могут быть применены косынки 8. В каждой из проушин 6 и 7 выполнено по отверстию, в которые с натягом устанавливается поворотная ось 9, служащая для установки гидроцилиндра. Ось 9 фиксируется крышками 10 и болтами 11 и 12.
После монтажа указанных элементов на монтажном листе 5 он посредством болтов 4 крепится на корпусе устройства, а именно на обращенной внутрь корпуса стороне средней пластины 2.
Устройство крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства работает следующим образом.
Корпус устройства крепится к неподвижной раме 13 грузоподъемного средства, например, с помощью электро-дуговой сварки (рис. 2, 3).
Поворотная ось 9 устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства кинематически связана со штоком гидроцилиндра. В конструкции грузоподъемного средства предусмотрено два гидроцилиндра 14 (правый и левый),  установленных симметрично относительно продольной оси поворотной рамы 15 на ее конце, и соответственно два устройства крепления гидроцилиндра для осуществления поворота грузоподъемного средства. Каждое из устройств обеспечивает крепление одного из гидроцилиндров.  На поворотной раме устанавливается рабочий орган, например, ковш. В приведенном примере исполнения полезной модели неподвижной рамой является задняя рама, а поворотной рамой - передняя рама грузоподъемного средства.
Поворот поворотной (передней) рамы 15 с размещенным на ней рабочим органом (например, ковшом) относительно неподвижной (задней) рамы 13 осуществляется при подаче рабочей жидкости в одну из рабочих полостей гидроцилиндров 14. Гидроцилиндры 14  установлены симметрично на концах передней (поворотной) рамы 15 с возможностью вращения посредством осей 17. Один конец каждого гидроцилиндра связан с поворотной осью 9 устройства крепления гидроцилиндра, а второй конец - с осью 17, установленной на поворотной (передней) раме 15.
Для поворота налево рабочая жидкость под давлением подается в бесштоковую полость правого гидроцилиндра и в штоковую полость левого гидроцилиндра. Поскольку штоки гидроцилиндров 14 через поворотную ось 9 кинематически связаны с устройством крепления штоки гидроцилиндра, то под давлением рабочей жидкости штоки перемещаются, и происходит поворот поворотной (передней) рамы 15 относительно неподвижной (задней) рамы 13 вокруг оси 16. Поворот рамы обеспечивается на угол 42°30'. Вместе с поворотом поворотной рамы 15 происходит поворот установленного на ней рабочего органа грузоподъемного средства (ковша).
Для поворота направо рабочая жидкость под давлением подается в бесштоковую полость левого гидроцилиндра и в штоковую полость правого гидроцилиндра. Под давлением рабочей жидкости штоки перемещаются, и происходит поворот поворотной  рамы 15 относительно неподвижной рамы 13 вокруг оси 16. Поворот рамы направо также обеспечивается на угол 42°30'.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает надежное крепление гидроцилиндра к неподвижной раме для осуществления поворота грузоподъемного средства. Оно отличается простой конструкцией, технологичностью и обеспечивает упрощение монтажно-демонтажных работ при сборке, обслуживании и ремонте. Кроме того, при осуществлении полезной модели решается еще одна техническая проблема - расширение арсенала устройств крепления гидроцилиндров для осуществления поворота грузоподъемных средств.