Стрела грузоподъемного средства
LIFTING MACHINE BOOM

Изобретение относится к подъемно - транспортным машинам с шарнирно-стержневыми стрелами, в частности к гидравлическим кранам и погрузочным манипуляторам, применяемым в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве.
Известна стрела грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, установленные с возможностью поворота посредством четырех силовых цилиндров, при этом корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника, две стороны которого в поперечном направлении имеют форму плоских ферм, а верхняя-третья сторона представляет стержень, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и с общей для обоих треугольников связью, один из шарниров которой соединен с силовыми цилиндрами рукояти, два силовых цилиндра корневой секции расположены под углом друг к другу, все четыре цилиндра имеют общий шарнир с цапфами, соединенными с соответствующими фермами, противоположные концы фермы корневой секции и ее цилиндры закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств с двумя степенями свободы (RU Патент №2178382 РФ, 2002).
Известна стрела грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, установленную с возможностью поворота посредством двух силовых гидроцилиндров, при этом корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами треугольника, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью, один из шарниров которой соединен с силовыми гидроцилиндрами ближайшими к рукояти, два силовых цилиндра корневой секции расположены под углом друг к другу, все четыре гидроцилиндра имеют общий шарнир с цапфами соединенными с соответствующими фермами, противоположные концы фермы корневой секции и ее цилиндры закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств, корневая секция и рукоять имеют связь с грузонесущим органом, посредством траверсы, на цапфах которой шарнирно закреплены гидроцилиндры, ближайшие к грузонесущему органу и сам грузонесущий орган, способный перемещаться по поверхности траверсы (RU Патент на полезную модель №142452 РФ, 2014).
Недостатками известных технических решений является недостаточно широкие функциональные возможности конструкций с грузонесущим органом в виде крюка.
Техническая проблема - недостаточно широкие функциональные возможности конструкций.
Технический результат - расширение функциональных возможностей.
Технический результат достигается стрелой грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, установленные с возможностью поворота посредством двух силовых цилиндров, корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью, основание которой базируется на двух силовых цилиндрах, силовые цилиндры корневой секции расположены под углом друг к другу и имеют общий шарнир с цапфами, при этом стержни, составляющие стержневые шарнирные треугольники корневой секции и рукояти в поперечном направлении образуют формы плоских ферм, силовые цилиндры корневой секции расположены под углом друг к другу имеют общий шарнир, который своими цапфами соединяется с соответствующими фермами, при этом одним концом стержни корневой секции и ее силовые цилиндры закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств с двумя степенями свободы, при этом два силовых цилиндра, расположенные параллельно друг другу, посредством своих шарниров связывают основания корневой секции и рукояти, при этом шарнирные треугольники корневой секции и рукояти, а так же соединения, составляющие плоские фермы, выполнены из стержней без возможности регулирования по длине и соединены между собой шарнирно, при этом на цапфах верхнего стержня, являющегося общим для плоских ферм составляющих рукоять, шарнирно закреплено основание силового цилиндра, при этом шток данного силового цилиндра шарнирно закреплен в вершине рычага формы жесткого стержневого треугольника, основанием которого является ось, которая также является окончанием рукояти и связана посредством шарниров со стержнями ближайшего шарнирного треугольника рукояти, при этом рычаг формы жесткого стержневого треугольника через указанную ось связан с грузозахватным органом, который представляет собой захват вилочного типа, состоящий из рамы и размещенных в ее основании лап. Изобретение поясняется чертежами.
На фигуре 1 схематично представлена стрела грузоподъемного средства, общий вид.
На фигуре 2 - вид А на фигуре 1.
На фигуре 3 - вид Б на фигуре 1.
На фигуре 4 - вид В на фигуре 1.
На фигуре 5 - вид Г-Г на фигуре 1.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения заключаются в следующем.
Стрела грузоподъемного средства (фиг. 1), содержит корневую секцию 1 и связанную с ней рукоять 2, установленные с возможностью поворота посредством двух силовых цилиндров 3, 4. Корневая секция 1 (фиг. 1) выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника. Рукоять 2 (фиг. 1) выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью 5, основание которой базируется на двух силовых цилиндрах 6. Силовые цилиндры 3, 4 корневой секции 1 (фиг. 1, 2) расположены под углом друг к другу и имеют общий шарнир 7 с цапфами. Стержни 8, 9, 10,12, 13, 14, 15 составляющие стержневые шарнирные треугольники корневой секции и рукояти в поперечном направлении образуют формы плоских ферм. Силовые цилиндры 3, 4 (фиг. 1, 2) корневой секции 1 расположены под углом друг к другу и имеют общий шарнир 7, который своими цапфами соединяется с соответствующими фермами. Одним концом стержни 8, 9 (фиг. 1, 2) корневой секции 1 и ее силовые цилиндры 3,4 закреплены на грузоподъемном средстве 16 посредством опорно-поворотных устройств 17, 18 с двумя степенями свободы. Два силовых цилиндра 6 (фиг. 1, 3), расположенные параллельно друг другу, посредством своих шарниров связывают основания корневой секции 1 и рукояти 2. Шарнирные треугольники корневой секции 1 и рукояти 2, а так же соединения, составляющие плоские фермы, выполнены из стержней без возможности регулирования по длине и соединены между собой шарнирно. На цапфах верхнего стержня 19 (фиг. 4), являющегося общим для плоских ферм составляющих рукоять 2, шарнирно закреплено основание силового цилиндра 20. Шток 21 данного силового цилиндра 20 (фиг. 1, 5) шарнирно 22 закреплен в вершине рычага 23 формы жесткого стержневого треугольника, основанием которого является ось 24, которая также является окончанием рукояти 2 и связана посредством шарниров со стержнями 14, 15 ближайшего шарнирного треугольника рукояти 2. Рычаг 22 (фиг. 1, 5) формы жесткого стержневого треугольника через указанную ось 24 связан с грузозахватным органом, который представляет собой захват вилочного типа 25, состоящий из рамы 26 и размещенных в ее основании лап 27.
Стрела грузоподъемного средства работает следующим образом.
Поочередной работой силовых цилиндров 3, 4 осуществляется поворот стрелы грузоподъемного средства на заданный оператором угол в ту или иную сторону. Работой силовых цилиндров 6 обеспечивается дополнительно подъем и опускание рукояти 2 стрелы грузоподъемного средства. Концы плоских ферм корневой секции 1 закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств 17 с двумя степенями свободы, так же как и силовые цилиндры 3, 4 корневой секции 1 закрепленные на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств 18 с двумя степенями свободы. При включении в работу силового цилиндра 20 шток 21 шарнирно закрепленный в вершине рычага 23 формы жесткого стержневого треугольника своим давлением заставляет перемещаться рычаг 23 основанием, которого является ось 24, которая также является окончанием рукояти 2 и связана посредством шарниров со стержнями 14, 15 ближайшего шарнирного треугольника рукояти 2. От воздействия рычага 23 формы жесткого стержневого треугольника через указанную ось 24 приходит в движение грузозахватный орган, который представляет собой захват вилочного типа 25, состоящий из рамы 26 и размещенных в ее основании лап 27. Одновременной работой силовых цилиндров 3, 4, 6 и 20 обеспечивается расширенная зона действия стрелы грузоподъемного средства с грузозахватным органом, который представляет собой захват 25 вилочного типа. В свою очередь соединения стержней шарнирных треугольников корневой секции 1 и рукояти 2 в поперечном направлении в виде плоских ферм повышают жесткость всей шарнирно-стержневой пространственной конструкции.
Таким образом, обеспечивается как оптимальное распределение нагрузок на стержни и плоские фермы, так и расширение функциональных возможностей.