УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН

Заявляемое техническое решение относится к области машиностроения, а именно к грузоподъемным машинам и может найти применение при создании и совершенствовании навесных частей машин, например конструкций противовесного оборудования трубоукладчиков.
Широко известны различные конструкции оборудования, используемого в строительстве трубопроводов, навешиваемого на базовые машины, содержащие порталы, установленные над гусеницами, жестко связанные между собой и с рамами ходовых тележек. На порталах размещено грузоподъемное оборудование и противовес откидываемого типа, центр тяжести которого при изменении его вылета описывает кривую в горизонтальной плоскости. В сложенном положении противовес размещается над гусеницами (см. книгу «Трубоукладчики» авторов Ващука И.М. и др., М. Машиностроение, 1989 г.)
Недостатком такой конструкции являются большие поперечные габариты, а также недостаточная продольная и поперечная устойчивость, обусловленная высоким расположением центра масс противовеса, а также изменением положения центра масс при его выдвижении.
Известно устройство для уравновешивания трубоукладчика фирмы «ФИАТ-АЛЛИС» (см. см. книгу «Трубоукладчики» авторов Ващука И.М. и др., М. Машиностроение, 1989 г.), содержащее противовес с рычагами, закрепленный на портале, установленном в средней части рамы базовой машины на поперечной балке. Противовес закреплен с помощью горизонтальных шарниров непосредственно на ходовых тележках машины. Тележки жестко связаны с рамой машины. Противовес содержит раму с набором противовесных грузов и механизм выдвижения. Механизм выдвижения содержит рычаг и тягу. Рычаг одним концом шарнирно связан непосредственно с ходовой тележкой машины, а другим концом - с рамой противовеса. Рама противовеса кинематически связана с тягой, шарнирно закрепленной на портале. Недостатком этого устройства является ограниченный вылет противовеса, что при работе с большими грузами, создает опасность неустойчивости машины.
Известно также устройство для уравновешивания трубоукладчика (Патент RU №2144156 по кл. МПК F16L 1/00; B66C 23/00), которое по сравнению с приведенным выше устройством обеспечивает повышенную устойчивость грузоподъемной машины. Это устройство содержит портал и ходовые тележки, жестко связанные с рамой базовой машины, противовес с набором противовесных грузов и механизм его выдвижения с тягой и рычагом, шарнирно связанным одним концом с ходовой тележкой, а другим - с рамой противовеса, которая в свою очередь кинематически связана с тягой, установленной шарнирно на портале.
Увеличение вылета противовеса достигнуто за счет того, что портал установлен на лонжеронах посредством дополнительных кронштейнов, а кинематическая связь рамы противовеса с тягой выполнена в виде коромысла, шарнирно установленного на рычаге, одним концом связанного с тягой, а другим через промежуточное звено шарнирно - с рамой противовеса.
Однако, в связи с тем, что это устройство из-за большого количества кинематических гибких пар имеет в целом нежесткую конструкцию, при значительных нагрузках оно недостаточно надежно в работе. Не исключена возможность выхода из строя отдельных узлов по причине их износа.
Задачей заявляемого технического решения является повышение надежности и долговечности устройства для уравновешивания грузоподъемных машин.
Техническим результатом, направленным на повышение надежности и долговечности устройства для уравновешивания грузоподъемных машин, является повышение жесткости конструкции устройства за счет сокращения числа взаимодействующих кинематических пар.
Технический результат достигнут за счет того, что в известном устройстве для уравновешивания грузоподъемных машин, содержащем поперечную балку, имеющую возможность установки ее на раму в центральной части грузоподъемной машины, противовес с набором противовесных грузов, а также механизм перемещения противовеса, имеющий возможность связи с механизмом управления устройством, поперечная балка выполнена в виде сварного профиля и снабжена кронштейном для установки противовеса, противовес выполнен в виде рамы П-образной формы, образованной из двух труб, в частности профильного сечения, и грузонесущей плиты, при этом свободные концы труб, а также кронштейн для установки противовеса снабжены роликовыми опорами, рама противовеса размещена внутри упомянутой поперечной балки с возможностью ее продольного перемещения, а механизм перемещения рамы выполнен в виде гидроцилиндра, расположенного между упомянутыми трубами и связанного с упомянутой поперечной балкой и с грузонесущей плитой посредством кронштейнов.
На чертежах представлены:
на фиг. 1 - устройство в сборе;
на фиг. 2 - устройство в сборе (вид сверху);
на фиг. 3 - противовес в сборе (с грузами и гидроцилиндром);
на фиг. 4 - П-образная рама противовеса.
Устройство для уравновешивания грузоподъемной машины, содержит поперечную балку 1 (фиг. 1, 2), выполненную в виде сварной конструкции и установленную в центральной части грузоподъемной машины на ее раме (на чертежах не показана). Балка 1 снабжена кронштейнами 2 для обеспечения возможности установки ее на раме грузоподъемной машины (на чертежах не показана), а также кронштейном 3 (фиг. 1. 2). Противовес 4, установлен на кронштейне 3.
Противовес 4 (фиг. 3) содержит раму П-образной формы, образованную из двух труб 5 и 5′, в частности, профильного сечения и грузоудерживающей плиты 6 с набором грузов 7 и 7′ (фиг. 3, 4). Концы 8 и 8′ труб 5 и 5′ снабжены роликовыми опорами 9 и 9′.
Кронштейн 3 (фиг. 1 и 2) для установки противовеса 4 снабжен роликовыми опорами 10 и 10′.
Рама противовеса 4 расположена в полости поперечной балки 1 (фиг. 1 и 2) с возможностью ее продольного перемещения на роликовых опорах 9 и 9′ внутри балки 1 и на роликовых опорах 10 и 10′ под действием гидроцилиндра 11, расположенного внутри балки 1 между трубами 5 и 5′. Гидроцилиндр 11 жестко связан с балкой 1 посредством кронштейна 12, и с грузонесущей плитой 6 посредством кронштейны 13. Грузонесущая плита 6 связана с механизмом управления перемещением противовеса (на чертежах не показан).
Работа устройства для уравновешивания грузоподъемных машин осуществляется следующим образом.
При подаче команды на выдвижение противовеса 4 от механизма управления перемещением противовеса (на чертежах не показан) гидроцилиндр 11 перемещает противовес 4, включающий в себя трубы 5 и 5′, грузоудерживающую плиту 6 с набором грузов 7 и 7′, от машины (на чертежах не показана). При отмене команды на выдвижение противовеса гидроцилиндр 11 перемещает противовес 4 внутрь балки 1.
Выполнение устройства для уравновешивания грузоподъемных машин, в частности трубоукладчиков, с противовесом, расположенным внутри неподвижной балки и управляемым гидроцилиндром, обеспечивает компактность устройства, повышает жесткость конструкции, что в свою очередь повышает надежность и долговечность устройства. Кроме того, наличие роликовых опор 9 и 9′ на концах 8 и 8′ труб 5 и 5′, а также наличие роликовых опор 10 и 10′ на кронштейне 3 обеспечивает легкость перемещения противовеса 4 внутри балки 1 только одним гидроцилиндром, что упрощает конструкцию устройства.