Концевая балка мостового крана
OVERHEAD CRANE END GIRDER

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к концевым балкам мостовых кранов.
Для оценки новизны заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения, характеризуемых совокупностью сходных с заявленным устройством признаков.
Известна концевая балка, представляющая собой жесткую сварную металлическую конструкцию с установленными на ней ходовыми колесами (Косилова А.Г., Сухов М.Ф. «Технология производства подъемно-транспортных машин». М.: Машиностроение; 1972, с. 280). Процесс изготовления концевой балки характеризуется трудоемкостью, сложностью монтажных и сборочных работ.
Известна концевая балка мостового грузоподъемного крана по патенту РФ № 2249558, которая содержит металлическую конструкцию, в концевых участках которой установлены ходовые колеса со смонтированными в подшипниковых узлах валами, по меньшей мере один из которых кинематически связан с приводным механизмом. Ходовые колеса выполнены с двумя ребордами, обеспечивающими устойчивое положение колеса и концевой балки в целом на рельсе подкранового пути.
Данное техническое решение, как наиболее близкое к заявленному по техническому существу и достигаемому результату, принято в качестве его прототипа.
Прототип позволяет повысить точности сборки крана, упростить процедуру его монтажа крана и обслуживания. В то же время недостатком прототипа является применение двухребордных ходовых колес, выполняемых с расстоянием между ребордами равным ширине головки подкранового рельса с зазорами между головкой рельса и ребордой, регламентированными нормами установки кранов на рельсы подкранового пути. При установке концевой балки с двухребордными ходовыми колесами на подкрановый путь с другим типоразмером рельсов требуется замена ходового колеса. Кроме того, вследствие имеющих место при движении крана перекосов установки концевых балок крана на подкрановом пути, сужении и расширении ширины колеи кранового пути, торможении при перекосах происходит трение реборд о головку рельса ведущее к постепенному уменьшению толщины реборд и при выходе этой величины за пределы минимально регламентированной толщины реборды требуется замена целиком ходового колеса, что существенно снижает экономический эффект применения известной концевой балки крана. Также вследствие указанных причин возможно заклинивании концевых балок, ведущее к передвижению крана рывками или к его остановке.
Задачей заявляемого изобретение, являются повышение экономичности эксплуатации концевых балок за счет исключения замены двухребордных ходовых колес вследствие постепенного уменьшения толщины реборд ходовых колес и при установках крана на новый крановый путь с другим типом рельсов.
Сущность заявленного технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для решения указанной заявителем технической проблемы и получения обеспечиваемого изобретением технического результата.
Согласно изобретению концевая балка мостового крана, содержащая металлическую конструкцию, на концах которой установлены ходовые колеса со смонтированными в подшипниковых узлах валами, по меньшей мере один из которых кинематически связан с приводным механизмом, отличающаяся тем, что балка выполнена с безребордными ходовыми колесами и снабжена совокупностью блоков боковых регулируемых роликов, установленных по разные стороны от рельсов подкранового пути с возможностью контактирования с боковой поверхностью головки рельсов, при этом ролики установлены на вертикальных осях с возможностью изменения величины зазоров между боковой поверхностью роликов и боковой поверхностью головки рельсов, величина которого выбирается исходя из условия предотвращения заклинивания концевой балки при движении мостового крана.
Кроме того, заявленное техническое решение характеризуется наличием ряда дополнительных факультативных признаков, а именно:
- ролики выполнены в форме круговых цилиндров и жестко укреплены на вертикальных осях с эксцентриситетом относительно своего центра, при этом оси снабжены зубчатыми элементами, обеспечивающими их поворот на определенный угол и снабженными фиксаторами их положения.
Заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает достижение технического результата, который заключается в повышении экономичности эксплуатации концевых балок за счет исключения необходимости замены ходовых колес вследствие постепенного уменьшения толщины реборд ходовых колес и при установках крана на новый крановый путь с другим типом рельсов.
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 представлен общий вид заявленной концевой балки мостового крана, на фиг. 2 - то же, вид сверху, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 5 - вид В на фиг. 1, на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5.
Концевая балка 1 мостового крана содержит металлическую конструкцию, в которой установлены безребордные ходовые колеса 2 со смонтированными в подшипниковых узлах валами 3, по меньшей мере один из которых кинематически связан с приводным механизмом 4. Балка 1 снабжена совокупностью блоков боковых регулируемых роликов 5, установленных по разные стороны от рельсов 6 подкранового пути. Ролики 5 установлены с возможностью контактирования с боковой поверхностью головки 7 рельсов 6. Ролики 5 выполнены в форме круговых цилиндров и жестко укреплены на вертикальных осях 8 с эксцентриситетом относительно своего центра. Оси 8 снабжены зубчатыми элементами 9, обеспечивающими их поворот на определенный угол и снабженными фиксаторами 10 их положения.
Заявленная конструкция работает следующим образом.
Ролики 5 насажены на оси 8 с возможностью вращения при их контакте с головкой 7 рельсов 6 рельсового пути. Ролики 5 установлены на осях 8 с эксцентриситетом ε, что дает возможность увеличивать или уменьшать горизонтальные расстояния L между роликами 5 в зависимости от ширины В головки рельса и зазора Δ, величина которого выбирается исходя из условия предотвращения заклинивания ходового колеса 2 между роликами 5 при движении мостового крана. На оси 8 насажены зубчатые колеса 9, при повороте которых на определенный угол α происходит уменьшение или увеличение горизонтального расстояния L между роликами 5. Для сохранения выставленного расстояния L после поворота зубчатые колеса 9 фиксируются рейками 10, зубья которых имеют тот же профиль, как и зубчатые колеса 9.
Применение для удержания ходовых колес 2 концевых балок от схода с рельсов при помощи блоков с направляющими роликами 5, позволяет выполнять ходовые колеса 2 безребордными и устанавливать концевые балки на любой крановый путь независимо от типа рельсов 6 кранового пути. Кроме того, большой экономический эффект при применении блоков с направляющими роликами 5 достигается за счет исключения необходимости замены ходовых колес с ребордами вследствие износа реборд при трении скольжения реборд о неровности боковых поверхностей головок рельсов особенно при торможении или тенденции к заклиниванию при перекосе концевых балок на рельсах. Направляющие ролики 8 такому износу не подвержены, т.к. при их контакте с боковыми поверхностями головок рельсов вместо трения скольжения имеет место трение качения, что касается износа боковой поверхности а о головку 7 рельса 6, то ролики 5 выполнены с возможностью переустановки их по вертикали.
Выполнение концевой балки мостового крана заявленным образом позволяет уменьшить трудозатраты, связанные с изготовлением и их механической обработкой по выполнению ходовых колес с ребордами; исключить необходимость замены ходовых колес со сношенными ребордами или недопустимым расстоянием между ребордами при установке на подкрановый путь с другими типами рельсов; повысить срок службы боковых роликов вследствие возможности их переустановки по вертикали для сохранения установленного зазора между роликом и головкой рельса; обеспечить возможность регулировки бокового зазора в отдельности между каждым роликом и головкой рельса.
Возможность промышленного применения заявленного технического решения подтверждается известными и описанными в заявке средствами и методами, с помощью которых возможно осуществление изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения.