Крюковая обойма для кранов большой грузоподъемности

Полезная модель относится к грузозахватным устройствам, а именно к крюковым обоймам, представляющим собой элемент грузоподъемного оборудования, служащий для соединения грузового крюка с подъемным канатом и используемый для захвата, подъема и транспортировки груза, и может применяться в кранах большой грузоподъемности.
Известна крюковая обойма, представленная в п. РФ №190930, з. 13.06.2019 г., оп. 16.07.2019 г. и выбранная в качестве прототипа. Известная обойма характеризуется следующей формулой:
«Подвеска крюковая, включающая две щеки с размещенными между ними обводными блоками, установленными на оси с возможностью вращения, по ручьям которых протянут канат, конец которого закреплен в клиновой обойме, и установленными между щек вдоль контура блоков элементами защиты от спадания каната, подвижно закрепленный между щек крюк с траверсой, отличающаяся тем, что элементы защиты снабжены быстросъемным креплением, щеки в нижней части имеют прямолинейные участки, образующие опорную плоскость крюковой подвески, между обводными блоками и траверсой с крюком в положении «вбок» образовано «окно», ширина и высота которого больше соответствующих размеров клиновой обоймы не менее чем на 10 мм по каждому размеру». При этом в известной подвеске использован однорогий крюк.
Недостатком известной обоймы заключается в том, что она годится только для кранов небольшой грузоподъемности и обеспечивает малую скорость подъема груза. Обойма используется для подвешивания к канатам подъемного механизма. Подъем крюковой обоймы выполняется при помощи натяжки каната из стали, надетого на канатные блоки обоймы. Натяжка осуществляется за счет накрутки троса на барабан грузовой лебедки. Если для увеличения грузоподъемности брать более толстый канат, то он станет жестким и негибким и может выйти из строя, что снижает надежность эксплуатации обоймы. Известная крюковая обойма является также недостаточно прочной для подъема больших грузов, т.к. в ней траверса прикреплена непосредственно к щекам обводного узла и практически непосредственно под обводным блоком, что при перегрузке может нарушить его целостность. Подвеска для крана имеет в своем составе однорогий крюк. Но стоит отметить, что если груз, который необходимо поднять, имеет вес 50 тонн и больше, то крюк уже используется двурогий. Это необходимо для повышения прочности изделия.
Задачей является повышение скорости подъема груза при обеспечении большей грузоподъемности крана и повышении ее прочности и надежности ее в работе.
Поставленная задача решается тем, что в крюковой обойме для кранов большой грузоподъемности, включающей узел из обводных блоков, размещенных между двумя вертикальными щеками и установленных на одной оси с возможностью их вращения на ней, по ручьям которых протянут канат, один конец которого закреплен в клиновой обойме, с установленными между щек вдоль контура блоков элементами защиты от спадания каната, при этом между щеками ниже обводных блоков закреплена траверса, на которой подвижно закреплен крюк, согласно полезной модели, в нее введен дополнительно аналогичный первому и расположенный симметрично с ним относительно продольной оси крюка второй узел из обводных блоков, также размещенных между двумя вертикальными щеками и установленных на оси с возможностью их вращения на ней, по ручьям которых протянут канат, каждый из узлов содержит по 4 обводных блока, оси узлов расположены на одном уровне и для предупреждения их перемещения закреплены оседержателями, при этом узлы разнесены между собой по горизонтали на расстояние, соразмерное с траверсой, все щеки узлов параллельны между собой, для ограничения выхода канатов из ручьев служат направляющие, при этом каждый узел на своей оси установлен на двух шарикоподшипниках и закрыт с двух торцев крышками, с боков и снизу узлы с обводными блоками закрыты листами, образующими в нижней части крюковой обоймы защитный коробчатый каркас корпуса конструкции, внутренние щеки узлов скреплены между собой вертикальными и горизонтальными перегородками, при этом к внутренним щекам обводных блоков с их наружных сторон ниже каркаса прикреплены скругленные по бокам стопорные пластины, имеющие в верхней части трапецеидальный вырез под коробчатый каркас, а в нижней их части на опорах-кронштейнах установлена траверса, которая с двух сторон зафиксирована в стопорных пластинах стопорными планками по одной с каждой стороны, на траверсе подвешен двурогий крюк, при этом для передачи усилия от груза на крюк на траверсу служат гайка с трапецеидальной резьбой и упорный подшипник, для исключения самопроизвольного свинчивания гайки с крюка предусмотрена стопорная планка, установленная на пазе хвостовой части крюка и закрепленная на стопорных пластинах двумя болтами с гайками, также крюк снабжен замыкающим устройством, выполненным в виде размещенного на его хвостовой части кольца и двух предохранительных пластин и двух пружинных защелок, связывающих рога крюка с кольцом на его хвостовой части, при этом обводные блоки выполнены из композитных материалов.
Введение в крюковую обойму дополнительно второго узла с обводными блоками, установленного параллельно первому и на оси, находящейся на том же уровне, что и ось первого узла, при том, что каждый из узлов содержит по четыре обводных блока, и с симметричным расположением на некотором расстоянии между ними узлов с обводными блоками относительно оси крюка при выполнении его двурогим, в совокупности с наличием у обоймы в ее нижней части защитного коробчатого корпуса из закрывающих с боковых сторон и снизу листов, соединения внутренних щек между собой горизонтальными и вертикальными перегородками, увеличивающими жесткость конструкции, а также прикрепленных снаружи к внутренним щекам отдельных опорных пластин для крепления к ним траверсы, делает конструкцию более прочной и надежной, что обеспечивает в совокупности большую грузоподъемность крюковой обоймы и с большей скоростью подъема без опасения поломки крюковой обоймы в процессе работы с большими грузами больших грузов. Повышению надежности способствует и снабжение крюка замыкающим устройством, выполненным в виде размещенного на его хвостовой части кольца, двух предохранительных пластин и двух пружинных защелок, связывающих рога крюка с кольцом на его хвостовой части, что предотвращает самопроизвольное выпадение съемного приспособления грузозахватного устройства из зева крюка. Выполнение обводных блоков из композитных материалов снижает их вес и уменьшает коэффициент трения, что уменьшает износ каната, повышая надежность конструкции.
Заявляемая крюковая обойма обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как наличие в ней дополнительного аналогичного первому и расположенного симметрично с ним относительно продольной оси крюка второго узла из обводных блоков, также размещенных между двумя вертикальными щеками и установленных на оси с возможностью их вращения на ней, по ручьям которых протянут канат, выполнение каждого из узлов из 4 обводных блоков, расположение осей узлов на одном уровне и закрепление их для предупреждения их перемещения оседержателями, разнесение узлов обводных блоков между собой по горизонтали на расстояние, соразмерное с траверсой, параллельность всех щек узлов между собой, наличие направляющих для ограничения выхода канатов из ручьев, установка каждого из узлов на своей оси на двух шарикоподшипниках, закрытие каждого из обводных блоков с боков и снизу листами, образующими в нижней части крюковой обоймы защитный коробчатый каркас корпуса конструкции, скрепление внутренних щек узлов между собой вертикальными и горизонтальными перегородками, крепление к внутренним щекам обводных блоков с их наружных сторон ниже каркаса скругленных по бокам стопорных пластин, имеющих в верхней части трапецеидальный вырез под коробчатый каркас, установка в нижней их части на опорах-кронштейнах траверсы, фиксация ее с двух сторон в стопорных пластинах стопорными планками по одной с каждой стороны, использование на траверсе двурогого крюка, использование для передачи усилия от груза на крюк на траверсу гайки с трапецеидальной резьбой и упорного подшипника, наличие для исключения самопроизвольного свинчивания гайки с крюка стопорной планки, установленной на пазе хвостовой части крюка и закрепленной в стопорных пластинах двумя болтами с гайками, снабжение крюка замыкающим устройством, выполненным в виде размещенного на его хвостовой части кольца, двух предохранительных пластин и двух пружинных защелок, связывающих рога крюка с кольцом на его хвостовой части, выполнение обводных блоков из композитных материалов, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемая крюковая обойма представляет собой элемент грузоподъемного оборудования, служащий для соединения грузового крюка с подъемным канатом и используемый для захвата, подъема и транспортировки груза, и может применяться в кранах большой грузоподъемности, поэтому соответствует критерию «промышленная применимость».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг. 1 - общий вид обоймы в изометрии;
- фиг. 2 - вид спереди крюковой обоймы в сборе с крюком;
- фиг. 3 - вид крюковой обоймы сбоку (справа);
- фиг. 4 - вид в разрезе узла с четырьмя обводными блоками.
Крюковая обойма выполнена следующим образом.
1
2
1
2
Крюковая обойма включает два узла I и II из обводных блоков, расположенных симметрично относительно вертикальной оси крюка и разнесенных между собой на расстояние, примерно соразмерное расположенной ниже них траверсе. Обводные блоки 1, 2 размещены каждый между своими двумя вертикальными щеками 3, 4 и 5, 6 и установлены каждый на своей оси 7, 8 с возможностью их вращения на ней. Каждый блок 1 и 2 на своей оси установлен на двух радиальных подшипниках 9 и 10, а с двух наружных торцев закрыт крышками 11 и 12. При этом оси 7 и 8 обоих узлов находятся на одном уровне, а каждый из узлов 1 и 2 содержит по четыре обводных блока, по ручьям которых протянуты канаты 13 и 13, концы которых закреплены в клиновой обойме (на чертежах не показана). Для ограничения выхода каната из ручьев служат направляющие. Внутренние щеки 4 и 5 соединены между собой в их нижней части горизонтальной перегородкой 14 и двумя вертикальными короткими пластинами 15 и 15. С боковых наружных сторон - щек и снизу обводные блоки 1 и 2 закрыты соразмерными с ними листами 16 и 17, образующими стороны защитного коробчатого каркаса трапецеидальной формы, обращенной меньшим основанием вниз. При этом внутренние щеки 4 и 5 обводных блоков выполнены несколько больших размеров, чем их наружные щеки 3 и 6, и к ним с их наружной стороны прикреплены скругленные с боков опорные пластины 18 и 19, между которыми на опорах - кронштейнах ниже свободного пространства между внутренними щеками 4 и 5 обводных блоков 1, 2 закреплен через гайку 20 двурогий крюк 21, подвешенный на траверсе 22. Усилие от груза на крюк 21 передается на траверсу 22 через гайку 20 с трапецеидальной резьбой и упорный подшипник 23.
Для исключения самопроизвольного свинчивания гайки 20 с крюка 21 предусмотрена стопорная планка 24, установленная на пазе хвостовой части крюка и закрепленная двумя болтами 25 с гайками 26. Чтобы предотвратить самопроизвольное выпадение съемного приспособления грузозахватного устройства из зева крюка 21, последний снабжен замыкающим устройством, выполненным в виде размещенного на его хвостовой части кольца 27, предохранительных пластин 28 и 29 и пружинных защелок 30 и 31, связывающих рога крюка 21 с кольцом 27. Обводные блоки 1 и 2 выполнены из композитных материалов.
Чтобы с помощью крана переместить груз в нужное место, его для начала нужно захватить и надежно зафиксировать. Именно для этой цели и служит крюковая обойма крана. По сути, она является связующим элементом между тросом и крюком крана. Также в состав ее входят блоки 1 и 2 с подшипниками 9 и 10 и траверса 22. Все эти составляющие закреплены с помощью металлических пластин. Стоит также отметить, что в такой обойме вращение крюка может осуществляться свободно, для более плавного и равномерного поднятия груза.
1
1
Обойма используется для подвешивания к канатам подъемного механизма. Подъем крюковой обоймы выполняется при помощи натяжки каната из стали, надетого на канатные блоки 1-4 и 2-4 обоймы. Натяжка осуществляется за счет накрутки троса на вал грузовой лебедки оборудования (на чертежах не показано). Если для увеличения грузоподъемности брать более толстый канат, то он станет жестким и негибким и провода в нем могут оборваться, что снизило бы надежность эксплуатации обоймы.
Траверса 22 имеет на концах стопорные накладки, препятствующие ее осевому перемещению, позволяющие ей поворачиваться вместе с крюком 21 относительно горизонтальной оси. Крюк 21 опирается на траверсу 22 через упорный шарикоподшипник 23 и может вращаться относительно траверсы 20 и щек 3-6 обоймы вместе с грузом. Когда груз подвешен, зев двурогого крюка 21 замыкается с двух сторон оператором с помощью кольца 27, предохранительных пластин 28, 29 и пружинных защелок 30 и 31, чтобы предотвратить самопроизвольное выпадение съемного приспособления грузозахватного устройства из зева крюка 21. Такое крепление позволяет разворачивать поднятый груз вокруг вертикальной оси обоймы.
Только после надлежащей фиксации осуществляется подъем определенного материала на высоту. В верхней части щек 3-6 на неподвижно закрепленной с помощью ригельных планок оси вращаются канатные блоки 1 и 2. Также в процессе подъема участвует канат, который произведен из стали. Подъем осуществляется за счет намотки данного стального каната на барабан (на чертежах не показан). Спуск происходит противоположным способом.
В сравнении с прототипом заявляемая крюковая обойма является более прочной и надежной и обеспечивает повышение скорости подъема груза в большегрузных кранах.