ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ КАЧАЮЩЕЙСЯ ЧАСТИ, УСТАНОВЛЕННОЙ НА ОСНОВАНИИ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПОВОРОТА В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ
HYDROMECHANICAL DEVICE FOR FIXATION OF A ROLLING PART INSTALLED ON THE BASIS WITH THE POSSIBILITY OF TURNING IN A VERTICAL PLANE

Изобретение относится к подъемным устройствам, в частности к устройствам для фиксации качающихся частей (КЧ), установленных на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости, и может быть использовано для стопорения (фиксации) качающейся (поворотной) части относительно стационарной на любом угле в рабочем диапазоне углов места.
Известно устройство для фиксации качающейся части (стрелы), установленной на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндра подъема качающейся части, приведенное в описании изобретения по патенту RU 2555056 C1 (F41F 3/04, 2015). Известное устройство содержит механизм крепления (фиксации) КЧ к основанию в вертикальном положении КЧ.
Известное устройство обеспечивает надежное крепление (фиксацию) КЧ к основанию в вертикальном положении, однако не предполагает возможности фиксации последней относительно основания в других положениях по углу возвышения (места).
Также известно устройство для фиксации качающейся части, установленной на основании (платформе) с возможностью поворота в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндра подъема качающейся части, приведенное в описании изобретения по патенту RU 2568820 C1 (F41F 3/04, 2015). Известное устройство содержит средства для фиксации взаимного положения КЧ и основания в горизонтальном (транспортировочном) и вертикальном (рабочем) положениях КЧ. В варианте выполнения средства для фиксации КЧ в горизонтальном положении включают, например, гидромеханический механизм фиксации, а средства для фиксации КЧ в вертикальном положении включают, например, электромеханический механизм фиксации.
Однако известное устройство предполагает обеспечение фиксации качающейся части относительно основания только в двух определенных положениях и не предполагает возможности стопорения (фиксации) последней на различных углах места.
Известно устройство для фиксации качающейся части (платформы) по углу возвышения (места), приведенное в описании изобретения по патенту RU 2346225 С1 (F41F 3/04, F41F 3/04, 2009). Качающаяся часть размещена на опорно-поворотном устройстве (ОПУ). Устройство для фиксации КЧ содержит стопорное устройство, выполненное в виде симметрично размещенных с двух сторон качающейся части (платформы) дугообразных направляющих, каждая из которых содержит дугообразный канал, куда заключен стопорный элемент ОПУ с механическим фиксатором, фиксирующим положение КЧ по углу возвышения. К дугообразной направляющей концентрично оси КЧ прикреплена шкала угла возвышения, выполненная в виде дугообразной пластины с делениями. При этом к корпусу КЧ прикреплен стрелочный указатель. К корпусу КЧ прикреплен также ручной привод, выполненный в виде рукоятки для установки угла возвышения, образующий рычаг относительно оси вращения КЧ.
Известное устройство обеспечивает возможность фиксации КЧ на различных углах возвышения (места), однако его специфические характеристики ограничивают область использования конструкциями относительно небольших размеров.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков с заявляемым изобретением является гидромеханическое устройство фиксации качающейся части, установленной на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости, которое приведено в описании изобретения по патенту RU 2270163 С2 (B66F 11/04, Е04Н 12/34, 2006). Известное устройство содержит шарнирно установленную на основании (раме) качающуюся часть (базовую секцию), разъемно соединяющуюся с подкосом (укосиной), также шарнирно установленным на основании (раме), аутригеры для установки основания в рабочем положении качающейся части. Подкос выполнен, по меньшей мере, из двух частей (звеньев), соединенных силовым гидроцилиндром с возможностью установки на качающуюся часть прибора, осуществляющего функцию наблюдения или измерения в вертикальном (рабочем) положении качающейся части. Благодаря особенности конструктивного выполнения шарнирного соединения упомянутого гидроцилиндра с частями подкоса обеспечивается принудительный разворот последних, т.е. сламывание подкоса. Части подкоса с помощью упомянутого гидроцилиндра и соответствующего приводного шарнира, установленного на основании, поворачиваются до соединения ушка подкоса с ответной проушиной качающейся части посредством соответствующего фиксатора. Таким образом, качающаяся часть посредством приводного шарнира устанавливается вертикально, при этом части подкоса располагаются на одной прямой. Подкос при отсоединении от основания осуществляет при работе гидроцилиндра установку прибора на качающуюся часть.
Однако известное гидромеханическое устройство предполагает обеспечение фиксации качающейся части относительно основания только в одном определенном положении и не предполагает возможности стопорения (фиксации) последней на различных углах места.
Задачей настоящего изобретения является создание достаточно простого гидромеханического устройства фиксации качающейся части, обеспечивающего возможность фиксации КЧ относительно стационарной части (основания) на любом угле в рабочем диапазоне углов места.
Указанная задача решается тем, что предложено гидромеханическое устройство фиксации качающейся части (КЧ), установленной на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости, содержащее гидроцилиндр подъема КЧ, который шарнирно соединен соответственно с основанием и КЧ, и регулируемый по длине подкос. Один из концов подкоса шарнирно соединен с упомянутым основанием, а другой - с КЧ. При этом подкос расположен в вертикальной плоскости, в которой расположена продольная ось гидроцилиндра подъема КЧ. Причем подкос состоит из двух шарнирно соединенных частей, которые выполнены с возможностью расположения на одной прямой в крайнем повернутом положении КЧ, и оснащен устройством сламывания подкоса и устройством регулирования длины подкоса. Последнее выполнено в виде телескопического соединения двух трубных элементов, соединенных между собой посредством не самотормозящейся винтовой передачи с фиксирующей фрикционной муфтой с гидроцилиндром. Такое исполнение позволяет длительное время обеспечивать стабильное положение КЧ на любом угле в рабочем диапазоне углов места, исключив практически полностью влияние ветровых нагрузок. Вместе с этим наличие регулируемого по длине подкоса (по существу - жесткой тяги) позволяет в рабочем положении КЧ разгрузить гидроцилиндр подъема КЧ, что исключает возможность изменения положения КЧ из-за протечек в гидравлической системе при длительном нахождении в режиме дежурства (т.е. в рабочем положении КЧ), что также способствует стабилизации положения КЧ. Таким образом изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства фиксации.
В варианте выполнения устройство сламывания подкоса включает исполнительный гидроцилиндр, корпус которого шарнирно соединен с подкосом, а шток - с рычажным механизмом, смонтированным на подкосе.
На фиг. 1 схематично показано гидромеханическое устройство фиксации КЧ и КЧ в транспортировочном (исходном) положении, общий вид; на фиг. 2 - то же в промежуточном положении; на фиг. 3 - то же в крайнем повернутом положении КЧ; на фиг. 4 - схематично показано устройство регулирования длины подкоса; на фиг. 5 - устройство регулирования длины подкоса в варианте исполнения, общий вид, продольный разрез.
В варианте осуществления изобретения гидромеханическое устройство фиксации качающейся части 1 предназначено для удержания КЧ, например, мобильной пусковой установки в желаемом положении относительно основания 2. КЧ 1 установлена на основании 2 с возможностью поворота в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндра 3 подъема КЧ, который шарнирно соединен соответственно с основанием 2 и КЧ 1. Гидромеханическое устройство фиксации КЧ содержит регулируемый по длине подкос, состоящий из двух шарнирно соединенных частей 4, 5, которые выполнены с возможностью расположения на одной прямой в крайнем повернутом (по углу места) положении КЧ. Такое исполнение повышает жесткость устройства. Подкос оснащен устройством сламывания и устройством 6 регулирования длины. Один из концов подкоса шарнирно соединен с основанием 2, а другой - с КЧ 1. Подкос расположен в вертикальной плоскости, в которой расположена продольная ось 7 гидроцилиндра 3 подъема КЧ 1.
Устройство сламывания включает рычажный механизм 8 и исполнительный односторонний гидроцилиндр 9. Корпус гидроцилиндра 9 шарнирно соединен с подкосом, а шток - с рычажным механизмом 8, который шарнирно соединен соответственно с частями 4 и 5 подкоса. Гидроцилиндр 9 обеспечивает возможность принудительного перемещения частей 4, 5 подкоса.
Устройство 6 регулирования длины подкоса представляет собой телескопическое соединение двух трубных элементов 10, 11, соединенных между собой посредством не самотормозящейся винтовой передачи 12. Последняя выполнена с возможностью фиксации с помощью фрикционной муфты, включающей фрикционные диски 13, 14 и гидроцилиндр 15 с пружиной 16. При этом трубный элемент 10 установлен в корпусе трубного элемента 11 с возможностью линейного перемещения без возможности вращения и посредством зубчатого компенсирующего соединения (наподобие муфты) связан с установленной в проточке элемента 10 гайкой, взаимодействующей с центрально расположенным винтом, который установлен с возможностью вращения в корпусе трубного элемента 11 и связан с упомянутой фиксирующей фрикционной муфтой, установленной в упомянутом корпусе.
Односторонний гидроцилиндр 9 устройства сламывания и гидроцилиндр 15 фиксирующей фрикционной муфты устройства 6 гидравлически связаны с насосным агрегатом (на чертеже не показано) гидравлического привода.
Регулируемый по длине подкос (по существу - жесткая тяга) позволяет в рабочем положении КЧ разгрузить гидроцилиндр 3 подъема КЧ, что исключает возможность изменения положения КЧ из-за протечек в гидравлической системе при длительном нахождении в режиме дежурства (т.е. в рабочем положении КЧ), что способствует стабилизации положения КЧ. Вместе с этим наличие жесткой тяги снимает влияние на гидравлический привод температурных колебаний, что также способствует стабилизации положения КЧ.
В варианте осуществления изобретения гидромеханическое устройство фиксации качающейся части работает следующим образом.
При подаче рабочей жидкости от насосного агрегата в поршневую полость гидроцилиндра 3 подъема КЧ происходит выдвижении штока гидроцилиндра 3 и КЧ 1 переходит из транспортировочного (исходного) положения (фиг. 1) в положение (фиг. 2), близкое к вертикальному.
Одновременно с подъемом КЧ 1 гидромеханическое устройство фиксации КЧ автоматически переходит из транспортировочного (исходного) положения (фиг. 1) в промежуточное положение (фиг. 2). При этом разворачиваются шарнирно соединенные части 4, 5 подкоса.
Для перевода гидромеханического устройства фиксации КЧ, например, из промежуточного положения (фиг. 2) в крайнее повернутое положение (фиг. 3) жидкость под давлением от насосного агрегата подают в гидроцилиндр 15 фиксирующей фрикционной муфты, где она (жидкость) воздействует на поршень, который сжимает пружину 16. При этом освобождаются от давления фрикционные диски 13, 14 и не самотормозящаяся винтовая передача 12 устройства 6. В результате этого части 4 и 5 подкоса опускаются под собственным весом и занимают положение, при котором их продольные оси располагаются на одной прямой. При этом в результате воздействия силы тяжести трубный элемент 10 втягивается внутрь трубного элемента 11 посредством вращения винта на гайке не самотормозящейся винтовой передачи 12, обеспечивая принятие подкосом положения, показанного на фиг. 3. Таким образом, подкос спрямляется. В процессе перемещения частей 4, 5 подкоса рычажный механизм 8 воздействует на шток исполнительного одностороннего гидроцилиндра 9. Шток выдвигается из гидроцилиндра 9, при этом жидкость из штоковой полости гидроцилиндра вытесняется в бак насосного агрегата (на чертеже не показано). При изменении взаимного положении частей 4, 5 подкоса за счет относительного взаимного перемещения трубных элементов 10, 11 устройства 6 автоматически происходит компенсация изменения длины подкоса. После этого давление жидкости из гидроцилиндра 15 сбрасывается в сливную магистраль (на чертеже не показано), фрикционная муфта с помощью пружины 16 фиксирует не самотормозящуюся винтовую передачу 12. В результате этого КЧ 1 надежно закрепляется в неподвижном положении.
При приведении КЧ из крайнего повернутого положения (фиг. 3) в транспортировочное (исходное) положение (фиг. 1) сначала КЧ переводят в промежуточное положение (фиг. 2). Для этого посредством одностороннего гидроцилиндра 9 с помощью рычажного механизма 8 осуществляют сламывание подкоса гидромеханического устройства фиксации КЧ. При этом жидкость под давлением от насосного агрегата подают в штоковую полость одностороннего гидроцилиндра 9. Шток гидроцилиндра 9, втягиваясь внутрь гидроцилиндра, с помощью рычажного механизма 8 сламывает подкос и приводит части 4, 5 подкоса в промежуточное положение. Одновременно приводится в действие устройство 6 регулирования длины, работа которого была описана выше. После сламывания подкоса производят опускание КЧ в транспортировочное (исходное) положение.
Таким образом, благодаря особенности исполнения гидромеханического устройства фиксации КЧ, установленной на основании с возможностью поворота в вертикальной плоскости, изобретение обеспечивает возможность создания достаточно простого гидромеханического устройства фиксации КЧ, обеспечивающего возможность фиксации КЧ относительно стационарной части (основания) на любом угле в рабочем диапазоне углов места. При этом изобретение позволяет длительное время обеспечивать стабильное положение КЧ, исключив практически полностью влияние ветровых нагрузок. Вместе с этим наличие регулируемого по длине подкоса (по существу - жесткой тяги) позволяет в рабочем положении КЧ разгрузить гидроцилиндр подъема КЧ, что исключает возможность изменения положения КЧ из-за протечек в гидравлической системе при длительном нахождении КЧ в рабочем положении, что также способствует стабилизации положения КЧ. Отмеченное, в конечном счете, расширяет функциональные возможности.