УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ, В ЧАСТНОСТИ, РЕЛЬСА ПОДВЕСНОГО КОНВЕЙЕРА ИЛИ ПОДЪЕМНОГО МЕХАНИЗМА
DEVICE FOR FIXATION OF GUIDE WAY, PARTICULARLY RAIL OF OVERHEAD CONVEYOR OR LIFT DEVICE

Изобретение касается устройства для крепления направляющей, в частности рельса подвесного конвейера или подъемного механизма, на ходовом или несущем механизме с тяговым элементом, который одним концом закреплен на направляющей, причем сквозь тяговый элемент проходит болт, закрепленный на направляющей через опору.
Из проспекта (издание от марта 2000 года) под наименованием «Модульные краны КВК classic и КВК ergo» фирмы Demag Cranes & Components GmbH, Wetter, Германия, известна модульная система построения кранов с направляющими, имеющими открытый вниз C-образный, а также I-образный профиль, с помощью которых можно реализовать различные типы подъемно-транспортных устройств, например подвесных дорог с одной направляющей, кран-балок с одой балкой и кран-балок с двумя балками. Направляющие крепятся через подвески к несущим механизмам, другим направляющим или ходовым механизмам, которые перемещаются по другим направляющим. Эти подвески рассчитаны таким образом, что могут совершать качательные движения, поскольку этим гарантируется возможность их самоустановки, т.е. возможность самостоятельно занять положение равновесия, когда в тяговом элементе не возникает существенных нагрузок на изгиб. Подвеска с возможностью колебательного движения осуществляется с помощью подшипника с шаровым шарниром, который имеет стальные участки шаровой головки и скользящие по ним шаровые чашки с пластмассовыми сферическими вкладышами. Участки шаровой головки закреплены на концевой части тягового элемента, состоящего из нескольких частей. Тем самым тяговый элемент состоит в большинстве случаев, если смотреть сверху вниз, из проушины для крепления тягового элемента к несущим механизмам, другим направляющим или другим ходовым механизмам и соединенного с ней цельного стержня, на котором закреплены винтами участки шаровой головки.
При креплении направляющих с открытым вниз С-образным профилем с помощью ребра, установленного на верхней стороне направляющей и расширяющегося вверх, предпочтительно с помощью ребра с Y- или Т-профилем, опора состоит из двух идентичных частей. Эти части опоры выполнены как фасонные детали из листового металла таким образом, что после их соединения и закрепления с помощью винтов в нижней зоне будет зажато расширяющееся ребро направляющей, а в верхней зоне будет захвачена шаровая чашка, а тяговый элемент проведен через выемку. Этот вид подвески зарекомендовал себя уже много лет назад, подвеску легко смонтировать в любом месте направляющей, поскольку части опоры составляются вместе и стягиваются друг с другом на направляющей с помощью винтов, образуя зажим.
Из источника US 2004/0238473 A1 известен кран, в котором мостовая ферма движется вдоль параллельных направляющих, установленных на расстоянии друг от друга, с помощью ходовых механизмов, установленных на ее концах. Мостовая ферма соединена с ходовым механизмом с помощью U-образных скоб, открытых вниз и охватывающих эту мостовую ферму, зажимая ее. Между скобами и ходовым механизмом предусмотрены установленные вертикально подшипники с шаровым шарниром, так что ходовые механизмы могут вращаться относительно мостовой фермы на 360° вокруг вертикальной оси и дополнительно совершать колебательные движения в стороны. Использованные подшипники с шаровым шарниром содержат шаровые головки из стали и шаровые чашки из нейлона.
В этом шаровом шарнире шаровая головка тягового элемента должна быть установлена в шаровую чашку, причем стержень проходит через центральное отверстие чашки. Поэтому тяговый элемент состоит, по меньшей мере, из двух частей, а именно из тяговой штанги и шаровой головки, которые при сборке соединяются вместе после того, как тяговая штанга будет пропущена через центральное отверстие в шаровой чашке. Часто применяют шаровые гайки, которые навинчивают на тяговую штангу. Это соединение стопорится, например, предохранительным зажимным штифтом.
При ненадлежащем применении или недостаточно внимательном техническом уходе шаровая чашка может разрушиться. Это приводит к повышенному трению между шаровой головкой и шаровой чашкой. В случае тягового элемента, состоящего из двух частей: тяговой штанги и шаровой головки, предохранительный элемент соединения между тяговой штангой и шаровой головкой испытывает перегрузки. Это может привести к обрушению мостовой фермы. Кроме того, предохранительный элемент может просто разрушиться под действием нагрузок, что также приведет к разрушению всей подвески. К тому же тяговая штанга ослабляется за счет уменьшения толщины тела на резьбовых участках. Далее, при снятии нагрузки с направляющей во время работы, происходит незначительный подъем направляющей, при этом шаровая чашка поднимается над шаровой головкой. При последующем появлении нагрузки на направляющую шаровой шарнир испытывает ударную нагрузку. Это необходимо учитывать при его расчете.
Компания Firma Ingersoll Rand Zimmerman, Milwaukee, USA (см., например, www.irtools.com/_imgLibrary/complete/Zimmerman_Haenge-rAjc_1.jpg) предложила подвески для направляющей крана, имеющей открытый вниз C-образный профиль, на верхней поверхности которой установлено ребро с расширяющимся вверх Y-образным профилем для зацепления с опорой, состоящей из двух идентичных частей. Эта подвеска содержит тяговый элемент, который, по существу, состоит из тяговой штанги и прикрепленной к ней проушины. При этом тяговая штанга может вращаться своим нижним концом в проушине вокруг вертикальной оси, в то время как ее верхний конец жестко закреплен на несущей конструкции. Проушина имеет отверстие, через которое она соединяется с болтом, расположенным вдоль направляющей. Благодаря этому тяговый элемент может совершать колебательные движения в плоскости, перпендикулярной к направляющей, и вращательное движение вокруг вертикальной оси. В продольном направлении направляющей и в противоположном направлении тяговый элемент неподвижен. Болт для проушины установлен в частях опоры. Части опоры могут совершать качательные движения вокруг болта и зажимают Y-образное ребро с помощью винтов. Эти винты проходят сквозь отверстия в ребре.
Известны также подвески фирмы Krantechnik Müller, Лебах, Германия для описанных выше направляющих с С-образным профилем, открытым вниз, и с расширяющимся вверх ребром. Они состоят, по существу, из тягового элемента, состоящего из двух частей, двух шарнирных подшипников, болта, серьги и опоры. Тяговый элемент состоит из верхней и нижней частей, скрепленных винтами. На верхнем и нижнем концах тягового элемента имеется по одному отверстию, в которое вставлен шарнирный подшипник с шаровой чашкой и шаровой головкой. Нижняя шаровая головка соединена с болтом, который расположен вдоль направляющей. Зашплинтованные концы этого болта, выступающие из шаровой головки спереди и сзади, установлены с возможностью вращения в плечах открытой вверх U-образной серьги, ребро которой расположено под болтом на расстоянии от него и заходит в опору с Y-образным ребром. Опора состоит по-прежнему из двух идентичных частей, которые скреплены винтами и зажимают при этом ребро серьги и Y-образное ребро направляющей. Тяговый элемент и здесь состоит из нескольких частей.
Задача изобретения состоит в том, чтобы создать устройство для крепления направляющей, в частности рельса подвесного конвейера или подъемного механизма, которое отличается надежностью в работе и простотой конструкции.
Для решения поставленной задачи в устройстве для крепления направляющей, в частности рельса подвесного конвейера или подъемного механизма, к ходовому или несущему механизму с тяговым элементом, который одним концом прикреплен к направляющей, причем сквозь тяговый элемент проходит болт, закрепленный через опору на направляющей, в соответствии с изобретением болт прикреплен к тяговому элементу через шароподобный шарнир, в частности через шарнирный подшипник, а тяговый элемент является неразъемным и имеет нижнее отверстие для болта, а также верхнее отверстие для крепления к ходовому или несущему механизму.
Длительный срок службы и незначительная высота конструкции достигаются тем, что тяговый элемент является неразъемным и имеет нижнее отверстие для болта, а также верхнее отверстие для крепления к ходовому или несущему механизму.
Благодаря цельности тягового элемента значительно повышается надежность, поскольку в тяговом элементе отсутствуют соединения, которые могут разрушиться. Кроме того, это значительно упрощает изготовление тягового элемента. Устройство двух отверстий в тяговом элементе обеспечивает простейшим способом наличие двух точек для крепления тягового элемента.
Особенно простая и надежная конструкция тягового элемента достигается за счет того, что тяговый элемент представляет собой плоскую серьгу, работающую как шатун. Простота конструкции в сочетании с угловой подвижностью подвески достигается тем, что болт прикреплен к тяговому элементу через шаровой шарнир, в частности через шаровой подшипник. Тем самым болт соединяется с опорой напрямую, и высота всей подвески становится минимальной. Это прямое соединение повышает надежность подвески. Применение шарового подшипника позволяет достигнуть длительного срока службы. Конструкция упрощается, поскольку применяются стандартные выпускаемые промышленностью шаровые подшипники, имеющие высокую устойчивость к износу. Под шаровыми подшипниками подразумеваются предлагаемые торговлей, готовые к монтажу стандартные радиальные шаровые подшипники промышленного изготовления, например по стандарту DIN ISO 12240, которые имеют шаровой шарнир и позволяют проводить регулировку пространственного положения установленного на таком подшипнике элемента. Шаровые подшипники имеют внешнее кольцо, внутри которого установлено внутреннее кольцо. Внутреннее кольцо имеет цилиндрическое отверстие, в котором установлен и застопорен против проворачивания болт, и скользящую шаровую внешнюю поверхность, образующую шаровую головку. Эта внешняя поверхность скольжения соприкасается с полой внутренней шаровой поверхностью скольжения внешнего кольца, которое своей цилиндрической боковой поверхностью установлено в отверстии и застопорено в нем против проворачивания. При этом внешняя и внутренняя поверхности скольжения могут быть стальными и находиться в непосредственном контакте при скольжении. В этом случае, как правило, предусматривают дополнительно подвод смазочного средства. В данном варианте используются шаровые подшипники, в которых между внутренним и внешним кольцами расположен скользящий слой или скользящее кольцо, например, из пластмассы или тефлона. Это скользящее кольцо крепится к внешнему кольцу, а внутреннее кольцо скользит в нем. В другом исполнении можно отказаться от внешнего кольца как отдельной детали и возложить его функцию на тяговый элемент. При этом внутреннее кольцо установлено в поперечной плоскости в расширенном отверстии в тяговом элементе, а затем поворачивается в нем на 90° в свою рабочую позицию. Наконец, расширение отверстия и зазор между внутренним кольцом и отверстием можно заполнить отверждающейся пластмассой, образующей скользящее кольцо. Высота конструкции снижается также за счет того, что болт и тяговый элемент, если смотреть по направлению подвески, по меньшей мере, частично погружаются в опору. Предпочтительнее всего, если болт целиком погрузится в опору, если смотреть по направлению подвески. Этим облегчается также надежное закрепление болта в опоре. Чтобы получить возможность вхождения тягового элемента и шарнирного подшипника в опору, в последней предусмотрено промежуточное пространство, которое можно увидеть, если смотреть под прямым углом к направлению перемещений подвески и под прямым углом к болту, так что опора приобретает открытую вверх U-образную форму, а тяговый элемент или тяговый элемент и болт входят в промежуточное пространство. При этом в предпочтительном варианте исполнения болт по своей длине расположен параллельно направляющей и вдоль нее. Надежное соединение болта с опорой и тем самым прямая передача усилия достигаются тем, что болт установлен своими концами, выступающими из шарового подшипника с двух сторон, в отверстиях опоры и зафиксирован против проворачивания. Этим достигается то, что при движении подвески нагрузка приходится исключительно на шаровой подшипник.
В одном из исполнений предусматривается, что опора состоит из двух частей, между которыми с помощью винтов зажимаются и удерживаются концы болта и несомая направляющая.
Особенно надежен вариант, в котором опора выполнена неразъемной. Здесь удачно то, что опора удерживается в закрытом положении с помощью крепежных средств, выполненных в форме винтов, и в этом закрытом положении соприкасается со сторонами несущего элемента (если смотреть вдоль направляющей) под предварительным напряжением, создаваемым винтами. Это достигается, например, с помощью потайных винтов.
В предпочтительном варианте предусмотрено, что в верхнем отверстии тягового элемента установлен шаровой элемент, в частности шаровой подшипник.
В альтернативном варианте исполнения опора имеет фиксирующую часть в виде рамы, которую можно закрепить в Т-образной канавке несомой направляющей.
Другие особенности и преимущества изобретения поясняются в нижеследующем описании примеров исполнения и чертежах.
Перечень чертежей.
Фиг.1. Вид подвесной кран-балки с одной балкой в изометрии.
Фиг.2. Увеличенная зона Z фигуры 1.
Фиг.3. Вид подвески фиг.2.
Фиг.4. Вид фиг.3 сбоку, частично в разрезе, с крепежными деталями в положении захвата.
Фиг.5. Вид фиг.4 с открытыми крепежными деталями.
Фиг.6. Вид участка направляющей с подвеской в первом альтернативном исполнении, с частичным сечением.
Фиг.7. Вид фиг.6 сбоку.
Фиг.8. Вид участка направляющей с подвеской во втором альтернативном исполнении в аксонометрии.
Фиг.9. Вид фиг.8 сбоку.
Фиг.10. Вид фиг.9 в разрезе.
Фиг.11. Вид в изометрии участка направляющей с подвеской в третьем альтернативном исполнении.
Фиг.12. Вид фиг.11 в плане.
Фиг.13. Вид фиг.12 в разрезе.
На фиг.1 и 2 показана кран-балка с одной балкой и двумя подвесками 1, с помощью которых направляющая 2 с С-образным, открытым вниз профилем и, по существу, горизонтальным положением установлена на двух параллельных горизонтальных рельсах 3, имеющих тот же C-образный профиль, открытый вниз. При этом направляющая 2 установлена поперек рельсов 3 и может перемещаться вдоль них. Для этого направляющая 2 закреплена с помощью двух подвесок 1 на ходовых механизмах 4 (см. фиг.2), которые перемещаются на роликах внутри рельсов 3 (не показаны на чертеже) в направлении продольной оси рельс. К направляющей 2 обычным способом подвешен не показанный на чертеже подъемный механизм, такой, например, как канатный или цепной тельфер, перемещающийся в другом ходовом механизме вдоль направляющей 2. На рельсах 3 предусмотрены и другие не изображенные на чертеже подвески 1, с помощью которых рельсы подвешиваются к несущим механизмам, других направляющих или ходовых механизмов.
Подвески 1 снабжены шаровыми подшипниками и, таким образом, могут совершать колебательные движения; этим обеспечивается автоматическое самоцентрирование направляющей 2 и рельсов 3, которые самостоятельно устанавливаются в положение равновесии, т.е. ни в подвеске, ни в тяговом элементе 6, установленном в подвеске (см. фиг.2), не возникают напряжения изгиба. Тем самым обеспечена возможность перемещения подъемного механизма вдоль направляющей 2 или рельса 3 без использования для этого дополнительного привода, при этом управление подъемным механизмом осуществляется непосредственно от груза или через подвесной выключатель. При движении вдоль рельса 3 направляющая 2, несущая подъемный механизм, систематически выходит из строго перпендикулярного положения по отношению к ходовым рельсам 3 и устанавливается с перекосом из-за несимметричности нагрузки, которая создается в зависимости от положения подъемного механизма на ней. Этот перекос составляет приблизительно 20°…30°. При обычных обстоятельствах такой перекос привел бы к заклиниванию направляющей 2 или же ходового механизма 4 на рельсе 3. Однако поскольку описанные выше подвески 1 имеют свойство совершать колебательные движения, рельсы 3 в случае перекоса могут переместиться в шарнирах так, что расстояние между ними уменьшится, и ходовые механизмы 4 смогут и дальше беспрепятственно передвигаться по ходовым рельсам 3. Под качающейся подвеской 1 понимается возможность вращения вокруг вертикальной оси и колебания в стороны.
На фиг.2 показан в увеличенном масштабе вырез из фиг.1 в зоне Z, иллюстрирующий подвеску 1. На этом чертеже хорошо видно, что ходовой механизм 4 имеет две серьги 4а, каждая из которых имеет по одному отверстию 4b. Серьги 4а установлены параллельно и на определенном расстоянии по отношению друг к другу и выступают из рельса 3 вниз. Между серьгами 4а установлен верхний конец тягового элемента 6 подвески 1. Тяговый элемент 6 выполнен в виде серьги подобно шатуну или полосе из металла и установлен, по существу, вертикально и перпендикулярно по отношению к направляющей 2. Этот тяговый элемент 6 имеет одно отверстие 10 вверху и еще одно отверстие 11 внизу (см. фиг.3, 8 и 10). Тяговый элемент 6 соединен с болтом 5, проходящим через отверстие 4b первой серьги 4а, верхнее отверстие 10 тягового элемента и отверстие 4b второй серьги 4а, с помощью которого он подвешен к ходовому механизму. Верхнее отверстие 10 имеет узкую, как лезвие, опору, для этого оно выполнено бочкообразно, и болт 5 имеет возможность менять угол своего положения благодаря точечной узкой опоре, образованной бочкообразной формой отверстия 10 в тяговом элементе. Нижнее отверстие 11 служит для подвески направляющей 2 к тяговому элементу 6. Для этого в нижнем отверстии 11 установлен шаровой подшипник 8 (см. фиг.3, 7, 10), через отверстие 8с которого пропущен еще один болт 7. Концы 7а, 7б этого болта, выступающие вдоль направляющей 2 из тягового элемента 6 или шарнирного подшипника 8, заходят в отверстия 13 опоры 9, в которых они закреплены так, чтобы не проворачивались. Опора 9 охватывает дополнительно с геометрическим замыканием вернее ребро 2а направляющей 2, имеющее Y-образный профиль, расширяющийся вверх от поверхности 10 направляющей 2. Принципиально возможен и Т-образный профиль ребра 2а или профиль, расширяющийся вверх другим образом.
В другом варианте можно установить шаровой подшипник 8 также и в верхнем отверстии 10.
На фиг.3…5 показан в деталях вариант подвески 1 для направляющей 2, в частности с опорой 9 в первом варианте выполнения, на фиг.6 и 7 с опорой 9 - во втором варианте выполнения и на фиг.8…10 с опорой 9 в третьем варианте выполнения. Дополнительно к описанию на фиг.2 можно видеть, что в нижнем отверстии 11 тягового элемента 6 установлен шаровой подшипник 8, через который пропущен болт 7. Шаровой подшипник 8 является обычным стандартным радиальным подшипником промышленного изготовления, например, согласно стандарту DIN ISO 12240, готовым к монтажу и предлагаемым в торговле. Подшипник 8 имеет внешнее кольцо 8b, в котором установлено внутреннее кольцо 8а. Внутреннее кольцо 8а имеет цилиндрическое отверстие 8с для установки болта 7 с фиксацией против проворачивания и шарообразную внешнюю поверхность скольжения, которая является составной частью шаровой головки. Эта внешняя шаровая поверхность скольжения взаимодействует с шаровой внутренней поверхностью скольжения внешнего кольца 8b, которое установлено своей внешней боковой цилиндрической частью в отверстии 11 с фиксацией против проворота. Между внутренним кольцом 8а и внешним кольцом 8b установлено не показанное на чертеже скользящее кольцо, например, из пластмассы или тефлона. Это скользящее кольцо прикреплено к внешнему кольцу 8b так, что внутреннее кольцо 8а скользит в скользящем кольце. Болт 7 расположен параллельно к продольному направлению направляющей 2. Тем самым тяговый элемент 6 имеет по отношению к опоре 9 возможность отклоняться вокруг болта 7 направо и налево, если смотреть вдоль направляющей 2, а также поворачиваться примерно на ±15°, если смотреть вдоль тягового элемента 6. Еще одна возможность колебания в пределах ±15° имеется между тяговым элементом 6 и болтом 5 на узкой лезвиеобразной опоре в отверстии.
В случае если внутреннее и внешнее кольца 8а, 8b выполнены из стали и непосредственно скользят друг по другу, дополнительно предусмотрен подвод смазочного средства. В другом исполнении внешнее кольцо 8b может отсутствовать, а его функции может выполнять тяговый элемент 6. В этом случае внутреннее кольцо 8а установлено в поперечной плоскости в расширяющееся отверстие 11 в тяговом элементе 6 и поворачивается в нем на 90°, возвращаясь в свое рабочее положение. Еще в одном варианте расширенная часть отверстия 11 и зазор между внутренним кольцом 8а и отверстием 11 заполнены отверждающейся пластмассой, которая образует кольцо скольжения.
На фиг.3…5 показан первый вариант выполнения опоры 9, которая, по существу. состоит из двух идентичных частей 9а и 9b. Обе опорные части 9а и 9b прикреплены болтом 7 к подвеске, в частности к тяговому элементу 6, с возможностью ограниченного отклонения по отношению друг к другу из открытого положения в положение захвата. На фиг.4 показано положение захвата, а на фиг.5 - открытое положение. В обоих положениях, а также в возможных промежуточных положениях части 9а, 9b опоры 9 имеют, если смотреть вдоль направляющей 2, открытое вниз С-образное поперечное сечение, образующее вдоль направляющей 2 грибовидную расширяющуюся вверх продольную щель 12. С функциональной точки зрения части 9а и 9b можно разделить на верхний подвесной элемент 9 с и нижний фиксирующий элемент 9d. Продольная щель 12, ограниченная нижним фиксирующим элементом 9d частей 9а, 9b опоры 9, имеет нижнюю зону 12а и примыкающую к ней сверху верхнюю зону 12b. Нижний фиксирующий элемент 9d имеет в профиле, если смотреть вдоль направляющей 2, форму двух расположенных напротив друг друга и разделенных продольной щелью 12 рычагов или захватов с загнутыми внутрь свободными концами. Захваты повернуты друг к другу, заканчиваются в зоне 12а щели и сужают зону 12b щели. В зоне 12b щели часть 9d опоры образует, начиная от зоны 12а, расположенные наклонно вверх плоские опорные поверхности 12с. Эти поверхности 12с служат в качестве площадок для опоры кромок 2b Y-образного ребра 2а, расширяющихся наружу в противоположные стороны друг от друга. Опорные площадки 12с воспринимают, таким образом, нагрузку направляющей 2 и тем самым - вес транспортируемого или подвешенного груза независимо от того, в каком положении находится опора 9: в открытом или в положении захвата.
Части опоры 9а, 9b, имеющие ограниченную возможность поворачиваться вокруг болта 7, образуют разновидность цангового механизма для захвата и удерживания направляющей 2. Однако особенностью частей опоры 9а, 9b является то, что их подвижность вокруг болта 7 ограничена настолько, что кромки 2b ребра 2а даже в открытом положении не могут выскользнуть из продольной щели 12 опоры 9 вниз, т.е. прочно удерживаются опорой 9.
У опоры 9 подвески 1 в первом варианте выполнения части 9а и 9b имеют открытое вверх промежуточное пространство 16, расположенное (если смотреть вдоль направляющей 2) в горизонтальной плоскости поперек направляющей 2, и при этом оно ограничено U-образной опорой 9, в частности ее элементами 9с, имеющими форму ребер. На обращенных друг к другу внутренних сторонах 9е подвесных элементов 9с опоры 9 имеются плоские конусообразные выступы 9f. В центре этих выступов 9f проходят отверстия 13 подвесных элементов 9с опоры 9 под болт 7. Выступы 9f сужают промежуточное пространство 16 и создают опорную площадь для шарового подшипника.
Кроме того, данное промежуточное пространство 16 разделяет шарнирное соединение обеих частей опоры 9а, 9b на первую и вторую шарнирные зоны. Каждая из этих зон имеет один рычаг 9g подвесного элемента 9d соответствующей части 9а, 9b опоры 9. В каждом из рычагов 9g выполнено полуотверстие, из которых при смыкании рычагов 9g составляется отверстие 13, расположенное посередине (если смотреть вдоль направляющей 2) под болт 7. Расположение рычагов 9g, болта 7 и отверстия 13 можно сравнить с многосрезным болтовым соединением.
Для обеспечения вышеописанного ограничения диапазона вращения частей опоры 9а и 9b на одной части опоры 9а предусмотрена опорная поверхность 17, а на другой части опоры 9b - дополняющая ее по форме контропорная поверхность 18. Контропорные поверхности 18 находятся с нижней стороны свободных концов рычагов 9g и расположены горизонтально.
Опорные поверхности 17 находятся соответственно сбоку около свободного конца, находящегося напротив начала рычага 9g на частях опоры 9а, 9b и, таким образом, на противоположной стороне от болта 7.
В открытом положении частей 9а и 9b опорные поверхности 17 и распложенные напротив друг друга контропорные поверхности 18 смыкаются как зажимные губки клещей. В положении захвата опорные поверхности 17 отделены от контропорной поверхности 18 щелью 19. Правда, опорные поверхности 17 и контропорные поверхности 18 не препятствуют движению замыкания, т.е. захвату ребра 2а между рычагами захвата одной пары наподобие клещей.
Чтобы обеспечить возможность посадки опоры 9 после ее надевания на ребро 2а или после сборки вокруг ребра 2а в желаемом месте вдоль направляющей 2, предусмотрены два винта 14. Винты 14 проходят сквозь части опор 9а, 9b на такой высоте, что они не могут столкнуться с ребром 2а и пересекают зону 12b продольной щели 12 под рычагом 9g. С помощью винтов 14 части опоры 9а, 9b перемещают, поворачивая их вокруг болта 7, навстречу друг другу из открытого положения в положение захвата до тех пор, пока концы захватных рычагов фиксирующего элемента 9d не сомкнутся на ребре 2а. Этот захват в первую очередь служит для фиксации опоры 9 в продольном направлении на направляющей 2 и не выполняет никакой значительной несущей функции или функции удерживания.
В соответствии с этим размеры, в частности высота, зоны открытия 12b продольной щели 12 выбраны таким образом, чтобы для винтов 14 было достаточно места, чтобы они пересекли продольную щель 12 ниже болта 7 и выше ребра 2а. Однако высота продольной щели 12 недостаточна, чтобы надвинуть опору 9 в собранном виде на ребро 2а направляющей 2, которая, по существу, расположена горизонтально, с конца направляющей в ее продольном направлении. Продвижение опоры 9 затрудняется тем, что на начальном и конечном участках направляющей 2 в верхнем отверстии ребра 2а установлены цилиндрические гильзы 2с. Эти соединительные гильзы 2с служат для соединения двух направляющих 2 встык. Другие соединительные гильзы 2с находятся на С-образных нижних концах направляющей 2 (см. фиг.1). Соединительные гильзы 2с, расположенные в стыке двух направляющих 2 друг против друга, можно соединить винтами, при этом они одновременно выровняют направляющие 2 по отношению друг к другу.
Итак, опору 9 необходимо собирать на том месте, где находится желаемая точка подвески направляющей 2. Для этого обе части 9а, 9b опоры 9 без болта 7 и винтов 14 соединяют в желаемой точке подвески на направляющей 2 таким образом, чтобы отверстия 13 лежали на одной оси, а ребро 2а направляющей 2 охватывалось подвесными элементами 9d опоры 9. Затем болт 7 задвигают с одной стороны в направлении направляющей 2 в отверстие 13 так, чтобы он прошел через участки отверстия 13 в обоих первых рычагах 9g частей 9а, 9b опоры 9. Теперь устанавливают тяговый элемент 6 со своим шарнирным подшипником 8 в промежуточном пространстве по одной оси с отверстием 13. Болт 7 продвигают дальше сквозь шарнирный подшипник 8 и оставшийся участок отверстия 13 в обоих вторых рычагах 9g частей 9а, 9b опоры 9 до соприкасания головки 7с болта 7 с опорой 9. На другой стороне другой конец 7а болта 7 выйдет из отверстия 13. Чтобы зафиксировать болт 7 в отверстии 13, на его вышедшем из отверстия конце 7а предусмотрен круговой паз 7d, в который сбоку вставляется предохранительное кольцо 20 до упора на другой стороне в опору 9.
Поскольку ходовые рельсы 3 имеют поперечное сечение, идентичное с поперечным сечением направляющей 2, на концах ходовых рельсов находятся ранее описанное ребро 3а и три соединительные гильзы 3с (см. фиг.1).
В альтернативном варианте исполнения опоры 9, не отраженном в чертежах, предлагается выбрать высоту зоны 12b и размеры зоны 12а продольной щели 12 в открытом положении или расстояние между подвесными элементами 9d опоры 9 таким образом, чтобы опору 9 можно было надвинуть на ребро 2а направляющей 2, которая, по существу, расположена горизонтально, в ее продольном направлении. Продольная щель 12, в частности ее зона 12b, начиная от узкой щели 12а, имеет достаточную высоту, чтобы оправа 9 свободно прошла не только по ребру 2а, но и мимо соединительных гильз 2с.
На фиг.6 и 7 показана первая альтернативная конструкция опоры 9. По сравнению с ранее описанным исполнением опоры 9 в этом случае она выполнена как одна деталь, т.е. имеется только часть 9а и отсутствуют ограничения на диапазон поворота частей 9а и 9b по отношению друг к другу. Если смотреть вдоль направляющей 2, то можно по-прежнему видеть то же С-образное поперечное сечение, открытое вниз, которое ограничивает грибовидную в сечении продольную щель 12 вдоль направляющей 2 и фиксирующий элемент 9d в поперечном сечении в направлении снизу вверх. С функциональной точки зрения точки зрения часть 9а опоры 9 можно разделить на верхний подвесной элемент 9с и нижний фиксирующий элемент 9d. Продольная щель 12, ограниченная нижним фиксирующим элементом 9d части 9а опоры 9, имеет узкую нижнюю зону 12а и примыкающую к ней сверху верхнюю зону 12b. Фиксирующий элемент 9d имеет, если смотреть в продольном направлении направляющей 2, два расположенные друг против друга и разделенные продольной щелью 12 рычага или захвата с загнутыми вовнутрь свободными концами. Захваты повернуты друг к другу, заканчиваются в зоне 12а щели и сужают, таким образом, расширяющуюся вверх зону 12b. В расширяющейся вверх зоне 12b фиксирующие элементы 9d опоры образуют, начиная от зоны 12а щели, плоские опорные поверхности 12с, расположенные с наклоном вверх. Эти поверхности служат в качестве опорных площадок для кромок 2b Y-образного ребра 2а, расширяющихся наружу в противоположные стороны друг от друга. Опорные площадки 12с воспринимают, таким образом, нагрузку направляющей 2 и тем самым вес транспортируемого или подвешенного груза.
Размеры продольной щели 12 или расстояние между фиксирующими элементами 9d опоры 9, имеющими форму захватов, выбраны таким образом, чтобы опору 9 можно было надвинуть на ребро 2а направляющей 2, которая, по существу, расположена горизонтально, двигаясь с одного конца направляющей в продольном направлении. Выполнение опоры 9 с С-образными в сечении фиксирующими элементами 9d, охватывающими ребро 2а, гарантирует, что при горизонтальном положении направляющей 2 ребро 2а, если смотреть в вертикальном направлении, не может выскользнуть из опоры 9 вниз, так что направляющая 2 удерживается прочно. Кроме того, размеры продольной щели 12, в частности ее расширяющейся вверх зоны 12b, начиная с зоны щели 12а, таковы, что высота щели достаточна для того, чтобы при установке опоры 9 продвинуть ее по ребру 2а, не задев цилиндрические соединительные гильзы 2с, установленные в начале и в конце направляющей 2 в верхнем отверстии ребра 2а.
Чтобы обеспечить возможность фиксации опоры 9 в желаемом месте направляющей 2 после того, как опора 9 будет надвинута на ее ребро 2а в продольном направлении, предусмотрены четыре винта 14. Винты 14 выполнены потайными и завинчиваются в резьбовые отверстия 15 в плоскости, перпендикулярной направляющей 2, которая расположена, по существу, горизонтально. Винты 14 упираются своим острым концом в узкий участок ребра 2а, т.е. в участок узкой зоны 12а продольной щели 12 или слегка ввинчиваются в этот участок. Здесь подчеркивается, что винты 14 служат, по существу, только для фиксации опоры 9 на направляющей 2 в продольном направлении и не выполняют несущей функции.
Опора 9 первой альтернативной подвески 1 имеет открытое вверх промежуточное пространство 16. расположенное, если смотреть вдоль направляющей 2, поперек направляющей 2 и горизонтально и ограниченное U-образной опорой 9, в частности ее подвесными элементами 9с. На обращенных друг к другу внутренних сторонах 9е подвесных элементов 9с опоры 9 имеются плоские конусообразные выступы 9f. В центре этих выступов проходит отверстие 13 под болт 7. Выступы 9f сужают промежуточное пространство 16 и создают опорную площадь для установки шарнирного подшипника 8.
Конструктивное исполнение шарнирного подшипника 8 приведено в описании к чертежам 3-5.
На фиг.8-10 показано второе альтернативное выполнение опоры 9. В отличие от описанной перед этим исполнения опоры 9, в альтернативном исполнении она состоит из двух идентичных частей 9а, 9b, стянутых винтами 14 так, что зажимают направляющую 2, образуя с ней соединение с геометрическим замыканием. В состоянии, когда части опоры 9а, 9b стянуты винтами 14, также возникает открытое вниз С-образное поперечное сечение, если смотреть вдоль направляющей 2, которое ограничивает расположенную вдоль направляющей 2 продольную щель 12, поперечное сечение которой имеет форму гриба, расширяющегося от узкой зоны 12а в направлении вверх. С функциональной точки зрения часть 9а опоры 9 можно разделить на верхний подвесной элемент 9с и нижний фиксирующий элемент 9d. Продольная щель 12, ограниченная фиксирующим элементом 9d части 9а опоры 9, имеет узкую нижнюю зону 12а и примыкающую к ней расширяющуюся вверх верхнюю зону 12b. Фиксирующий элемент 9d имеет, если смотреть вдоль направляющей 2, форму двух расположенных друг против друга и разделенных продольной щелью 12 рычагов или захватов с загнутыми вовнутрь свободными концами. Захваты подвернуты друг к другу, заканчиваются в зоне 12а щели 12 и сужают расширяющуюся вверх зону 12b щели 12. В расширяющейся вверх зоне 12b фиксирующий элемент 9d образует, начиная от щели 12а, расположенные наклонно вверх опорные площадки 12с. Эти опорные площадки 12с служат в качестве опоры для кромок 2b Y-образного ребра 2а, расширяющихся наружу в противоположные стороны друг от друга. Опорные площадки 12с воспринимают, таким образом, нагрузку направляющей 2 и тем самым вес транспортируемого или подвешенного к ней груза.
Высота положения расширенной зоны 12b продольной щели 12 выбрана таким образом, чтобы винты 14 имели достаточно места, чтобы пересечь продольную щель 12 под болтом 7 и над ребром 2а. Однако высота продольной щели 12 недостаточна, чтобы можно было надвинуть опору 9 в собранном виде на ребро 2а направляющей 2, которая, по существу, расположена горизонтально, двигаясь с одного конца направляющей в ее продольном направлении. Продвижение опоры 9 затрудняется тем, что на начальном и конечном участках направляющей 2 на ее ребре 2а в его верхнем отверстии установлены цилиндрические соединительные гильзы 2с. Соединительные гильзы служат для соединения двух направляющих встык. Другие соединительные гильзы 2с находятся на С-образных нижних концах направляющей 2 (см. фиг.1). Соединительные гильзы 2с, расположенные в стыке двух направляющих друг против друга, можно соединить просто винтами, при этом они одновременно выровняют положение направляющих 2 по отношению друг к другу.
Опора 9 должна быть собрана на том месте, где находится желаемая точка подвески направляющей 2. Для этого обе части опоры 9а, 9b соединяют в желаемой точке подвески на направляющей 2 таким образом, чтобы болт 7 вошел в отверстия 13, которые здесь выполнены в виде углублений подобно глухому отверстию, а ребро 2а направляющей 2 захватывалось фиксирующими элементами 9d опоры 9. После этого части 9а, 9b опоры 9 соединяют друг с другом винтами 14. С помощью винтов 14 зажимают болт 7 в отверстиях 13 частей 9а, 9b опоры 9 таким образом, чтобы он не проворачивался. Далее с помощью винтов 14 фиксирующие элементы 9d частей опоры 9а, 9b прижимаются сбоку к ребру 2а направляющей 2, так что опора 9 оказывается закрепленной в продольном направлении направляющей 2 в желаемой точке.
Опора 9 альтернативного второго исполнения подвески 1 также имеет открытое вверх промежуточное пространство 16, расположенное, если смотреть вдоль направляющей 2, перпендикулярно к направляющей и горизонтально и ограниченное U-образной опорой 9, в частности ее реброобразными подвесными элементами 9с. На обращенных друг к другу внутренних сторонах 9е подвесных элементов 9с опоры 9 имеются плоские конусообразные выступы 9f. В центре этих выступов проходит отверстие 13 подвесных элементов 9с опоры 9 под болт 7. Выступы 9f сужают промежуточное пространство 16 и создают опорные поверхности для установки шарового подшипника 8, в частности, его внутреннего кольца 8а. Конструктивное исполнение шарнирного подшипника 8 приведено в описании к фиг.3…5.
На фиг.11…13 представлен третий альтернативный вариант конструктивного исполнения опоры 9. По сравнению с описанной выше предыдущей опорой 9 это исполнение пригодно для другого типа направляющей 2 с С-образным, открытым вниз профилем, изготовленной из алюминия. Эта направляющая имеет вместо кромок 2b Y-образного ребра 2а, расширяющихся наружу в противоположные стороны друг от друга, на верхней стороне Т-образный паз 2d, сужающийся по направлению к опоре 9. Опора 9 соответственно адаптирована к этому виду направляющей 2.
Опора 9 состоит из фиксирующей части 9а в виде рамы, которая одним концом задвинута в Т-образный паз 2d или, альтернативно при соответствующем конструктивном оформлении, как это известно, для пазовых сухарей, вставлена сверху в Т-образный паз 2d, а затем повернута на 90° так, чтобы часть опоры 9а частично вошла в зацепление с верхним ребром 2а паза 2d. Чтобы закрепить часть опоры 9а в продольном направлении направляющей 2 в желаемом месте, эту часть 9а с помощью винтов 14 подтягивают вверх, при этом она упирается снизу в ребро 2а Т-образного паза 2d. Винты 14 опираются на верхнюю плоскость ребра 2а Т-образного паза 2d. Этим опора 9 защемляется на ребре 2а. При отказе винтов 14 часть 9а опоры 9 продолжает удерживаться в Т-образном пазе 2d. Для того чтобы повысить надежность передачи зажимающего усилия от винтов 14 на верхнюю плоскость ребра 2а Т-образного паза 2d или на верхнюю плоскость направляющей 2а, предусмотрена прямоугольная контропора в виде рамы 21, установленной над отверстиями 15 в фиксирующей части 9а для винтов 14 и покрывающей верхнюю плоскость ребра 2а Т-образного паза 2d или верхнюю плоскость направляющей 2а. Часть 9а опоры крепится двумя винтами 14. расположенными в диаметрально противоположных углах. Для размещения отверстий 15 под винты 14 часть 9а соответственно расширена для установки серег. Между контропорой 21 и первой частью 9а имеется продольная щель 12 с узкой зоной 12а, захваченная их краями и расположенная вдоль направляющей 2; в этой щели помещается ребро 2а направляющей 2.
Опору 9 можно разделить на описанный выше фиксирующий элемент 9d и примыкающий к нему несущий элемент 9с. Несущий элемент 9с состоит, по существу, из двух отверстий 13 под болт 7, разделенных промежуточным пространством 16, в которое вставлен шарнирный подшипник 8с с тяговым элементом 6. Кроме этого в промежуточном пространстве 16 размещены направленные внутрь выступы 9f, предназначенные для центрирования шарнирного подшипника. Болт 7, пропущенный сквозь оба отверстия и шарнирный подшипник 8, имеет на одном конце головку 7с, закрепленную в отверстии 13 благодаря наличию выемки в контропоре 21, которая предотвращает его проворот. В зоне отверстия 13 фиксирующий элемент 9а, в остальном плоский, имеет утолщение в направлении вверх, подобное корпусам подшипников. Эти утолщения подшипников выступают вверх из Т-образного паза 2d.
Конструктивное исполнение шарнирного подшипника 8 приведено в описании фиг.3…5.
В вышеназванном примере исполнения описано также предпочтительное применение подвески 1 в кран-балках с одой балкой, а именно между направляющей 2 и ходовым рельсом 3. Эта новая подвеска 1 пригодна также для того, чтобы подвесить ходовые рельсы 3 к подходящим несущим механизмам или другим направляющим 2. Направляющая 2 может иметь также I-профиль.
Перечень позиций на чертежах:
1
Подвеска
2
Направляющая
2а
Ребро
2b
Кромка ребра
2с
Соединительные гильзы
2d
Т-образный паз
3
Ходовой рельс
3а
Ребро
3с
Соединительные гильзы
4
Ходовой механизм
4а
Серьги
4b
Отверстие
5
Болт
6
Тяговый элемент подвески
7
Болт
7а
Конец болта
7b
Конец болта
7с
Головка болта
7d
Паз
8
Шаровой подшипник
8а
Внутреннее кольцо
8b
Внешнее кольцо
8с
Отверстие
9
Опора
9а
Часть опоры
9b
Часть опоры
9с
Подвесной элемент опоры
9d
Фиксирующий элемент опоры
9е
Внутренняя сторона
9f
Выступ
9g
Рычаг
10
Верхнее отверстие
11
Нижнее отверстие
12
Продольная щель
12а
Зона узкой щели
12b
Зона расширенной щели
12с
Опорная площадка
13
Отверстие
14
Винт
15
Отверстие
16
Промежуточное пространство
17
Опорная поверхность
18
Контропорная поверхность
19
Щель
20
Предохранительное кольцо
21
Контропора
А
Направление колебаний подвески
Z
Зона на чертеже фиг.1