КАРЕТКА ГРУЗОВОГО ПОДЪЕМНИКА

Полезная модель относится к элементам грузовых подъемников вертикального типа, предназначенных для использования преимущественно в складском деле, точнее, к грузовым кареткам, служащим для позиционирования грузовой платформы и передачи на нее усилия от тягового каната.
Такие подъемники состоят из вертикальной, в редких случаях, наклонной, мачты, включающей, по меньшей мере, две параллельные направляющие, по которым под действием тягового каната, соединенного с лебедкой, перемещается грузовая каретка, к которой присоединяется, либо выполняется как одно целое с ней, грузовая платформа [Наумов В.М. Грузоподъемные машины: Учебное пособие - Иркутск: ИрГУПС, 2005, с.13]. Обычно на грузовой каретке размещается также устройство (ловители) для ее остановки в случае обрыва тягового каната.
Известен грузовой подъемник для автомобилей, содержащий грузовую каретку, установленную между направляющими, содержащую поперечные и продольные по отношению к направлению подъема-спуска конструктивные элементы, выполненную в виде единого целого с грузовой платформой. Верхний поперечный конструктивный элемент каретки снабжен крюком для присоединения тягового каната [RU №2169692 по кл. В66В 11/08 от 13.11.2000].
Недостатками известного грузового подъемника являются большое усилие на тяговом канате и излишне большая строительная высота, обусловленная наличием крюка и необходимостью закрепления свободного конца тягового каната, на что по действующим правилам требуется не менее двадцати диаметров каната. Последний недостаток становится особенно существенным при размещении подъемника внутри зданий.
Известен также грузовой подъемник, содержащий грузовую каретку, с присоединенной к ней грузовой платформой, установленную между направляющими и содержащую поперечные и продольные конструктивные элементы, причем верхний поперечный конструктивный элемент каретки снабжен крюком для присоединения тягового каната [US №6244381 по кл. Е06С 7/16 с приоритетом от 12.06.2001].
Недостатками известного грузового подъемника являются большое усилие на тяговом канате и излишне большая строительная высота, обусловленная наличием крюка и необходимостью закрепления свободного конца тягового каната.
Известен также грузовой подъемник, включающий подвижную относительно перфорированных направляющих грузовую каретку, содержащую, серьгу, снабженную отверстием для непосредственного присоединения тягового каната, скрепленную с кареткой с возможностью ограниченного вертикального перемещения, и соединенной с приводом ловителей подъемника, выполненных в виде горизонтальных стержней [RU №96110 по кл. В66В 1/02 с приоритетом от 18.03.2010].
Такая конструкция не обеспечивает требуемого быстродействия при обрыве грузового каната, поскольку длинные горизонтальные стержни, воспринимающие полное динамическое усилие при остановке падающей каретки, имеют значительную массу, а, следовательно, инерцию. Это снижает безопасность подъемника. Другими недостатками известного подъемника являются большое усилие на тяговом канате и излишне большая строительная высота, обусловленная необходимостью закрепления свободного конца тягового каната.
Известен также грузовой подъемник, включающий подвижную относительно двух перфорированных направляющих грузовую каретку, с присоединенной к ней грузовой платформой, содержащую продольные и поперечные конструктивные элементы, серьгу, с отверстием для связи с тяговым канатом, скрепленную с кареткой с возможностью ограниченного вертикального перемещения и соединенную с приводом ловителей, выполненных в виде двуплечих рычагов, один из концов которых предназначен для взаимодействия с отверстиями в направляющих [RU №83769 по кл. В66В 5/16 с приоритетом от 30.12.2008]. При обрыве грузового каната концы рычагов ловителей, взаимодействуя с отверстиями в направляющих, жестко и без перекосов фиксируют каретку на коротком пути.
Недостатками известного грузового подъемника являются большое усилие на тяговом канате и излишне большая строительная высота, обусловленная наличием серьги и необходимостью закрепления свободного конца тягового каната.
Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому результату является каретка грузового подъемника, содержащая каркас из продольных и поперечных конструктивных элементов, установленная с возможностью перемещения на роликах по направляющим мачты, и содержащая блок для тягового каната [А.Х.Гехт. Справочник молодого машиниста строительных подъемников. - М.: «Высшая школа», 1987, с.20-21]. Блок запасован по полиспастной схеме, благодаря чему вес груза приложен к двум ветвям тягового каната, что вдвое снижает требуемое усилие лебедки.
В подъемнике применены эксцентриковые ловители, недостатком которых являются низкая надежность срабатывания и конструктивная сложность. Захваты ловителей часто срабатывают не одновременно, что значительно снижает безопасность эксплуатации подъемника, приводит к перекосам грузовой каретки в направляющих. Поскольку обрыв каната происходит, как правило, при нагруженной каретке и между уровнями разгрузки, разгрузка и выправление застрявшей на высоте каретки занимает много времени. Это повышает эксплуатационные расходы и убытки от простоя производства, которое обслуживает подъемник.
Техническими результатами настоящего предложения является повышение безопасности эксплуатации подъемника и улучшение его экономических показателей.
Указанные технические результаты достигаются тем, что в каретке грузового подъемника, содержащей каркас из продольных и поперечных конструктивных элементов, ловители и блок для тягового каната, ловители выполнены в виде рычагов, один из концов которых выполнен с возможностью вхождения в отверстия направляющих подъемника, блок установлен с возможностью ограниченного перемещения относительно каретки и его ось соединена с приводом ловителей.
Кроме того, верхний поперечный конструктивный элемент каркаса каретки выполнен с вертикальной щелью, в которой установлен блок.
Кроме того, верхний поперечный элемент каркаса каретки содержит съемный участок.
Кроме того, блок соединен с кареткой через серьгу.
Кроме того, серьга выполнена из двух пластин, между которыми установлен блок.
Кроме того, пластины изогнуты, образуя вилку.
Кроме того, ось блока соединена с приводом ловителей подъемника через серьгу.
Благодаря тому, что установленные на каретке ловители выполнены в виде рычагов, один из концов которых выполнен с возможностью вхождения в отверстия направляющих подъемника, достигается надежная и без перекосов остановка каретки на кратчайшем пути в случае обрыва тягового каната. Это повышает безопасность эксплуатации подъемника и улучшает его экономические показатели за счет сокращения времени восстановления работоспособного состояния после обрыва тягового каната.
Установка блока с возможностью ограниченного перемещения относительно каретки и соединение оси блока с приводом ловителей подъемника позволяет приводить в действие ловители подъемника при обрыве тягового каната.
Выполнение верхнего поперечного конструктивного элемента каркаса каретки с вертикальной щелью, в которой установлен блок, повышает надежность работы подъемника за счет равномерного нагружения обоих концов оси блока тяговым усилием.
Выполнение одной из частей верхнего поперечного элемента каркаса каретки со съемным участком облегчает присоединение предложенной каретки к тяговому канату.
Соединение блока с кареткой через серьгу облегчает присоединение/отсоединение каретки к тяговому канату, позволяет рационально строить кинематическую схему привода ловителей.
Выполнение серьги из двух пластин, образующих вилку, между которыми установлен блок, повышает надежность работы подъемника за счет равномерного нагружения обоих концов оси блока тяговым усилием и снижения вероятности перекоса каретки в направляющих.
Соединение оси блока с приводом ловителей подъемника через серьгу облегчает присоединение/отсоединение каретки к тяговому канату и позволяет приводить в действие ловители подъемника при обрыве тягового каната.
Существо предложенной полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен фронтальный вид на верхнюю часть каретки грузового подъемника, содержащей рычажные ловители и блок, установленный с возможностью ограниченного вертикального перемещения относительно каретки, ось которого соединена с приводом ловителей подъемника.
На фиг. 2 изображен фронтальный вид на фрагмент верхней части каретки грузового подъемника, с блоком, установленным в щели верхнего поперечного конструктивного элемента каркаса каретки, имеющего съемный участок и выполненного из трубы квадратного сечения.
На фиг. 3 изображен вид сверху на фрагмент верхней части каретки в исполнении, показанном на фиг. 2
На фиг. 4 изображен вид сверху на фрагмент верхней части каретки, в которой верхний поперечный конструктивный элемент выполнен из двух параллельных швеллеров, в щели между которыми установлен блок.
На фиг. 5 изображен фронтальный вид на верхнюю часть каретки, в которой блок установлен на серьге с возможностью ограниченного перемещения относительно каретки, причем ось блока соединена с приводом ловителей подъемника через серьгу.
На фиг. 6 показан вариант, когда серьга выполнена из двух пластин, между которыми установлен блок.
На фиг. 7 показан вариант, когда серьга выполнена из двух образующих вилку пластин, между которыми установлен блок.
Предложенный подъемник (фиг. 1) содержит, по меньшей мере, две вертикальные направляющие 1. Между направляющими 1 на роликах 2 с возможностью перемещения установлена грузовая каретка, содержащая каркас из поперечных 3 и продольных 4 конструктивных элементов. Признаки «поперечных» и «продольных» используются в отношении направления перемещения каретки. К каретке прикрепляется не показанная на чертежах грузовая платформа. В качестве примера, на чертежах фиг. 1, 2, и 3 поперечный элемент 3 верхней части каркаса каретки (верхний поперечный элемент) показан выполненным из трубы 5 квадратного сечения, а на фиг. 4, 5 и 7 - из двух установленных с зазором швеллеров 6 и 7 (на фиг. 1 и фиг. 5 швеллер 6 условно снят, не показан). На фиг. 5 и 6 элемент 3 показан сплошным из полосы 8.
На верхнем поперечном элементе 3 установлен блок 9, через который запасован тяговый канат 10, соединенный с лебедкой. В зависимости от конструкции каркаса каретки, блок 9 может быть также установлен и на продольных (вертикальных) конструктивных элементах 4.
Для надежности, ось 11 блока 9 должна быть закреплена по обоим концам. Для этого верхний поперечный элемент 3 имеет щель (прорезь) 12, в которой устанавливается блок (фиг. 2 и 3), либо выполняется двойным, и блок располагается в щели 12 между деталями 6 и 7 поперечного элемента (фиг. 4 и 7), Блок 9 может быть установлен также на серьге 13, соединяемой с верхним поперечным элементом каркаса каретки через палец 14. Для равномерного нагружения оси 11 блока 9 предпочтительно выполнение серьги 13 двойной, из двух пластин 15 и 16, между которыми устанавливается блок 8. Пластины могут быть плоскими, как это показано на фиг. 6, либо изогнутыми, образуя вилку (фиг. 7).
Для удобства запасовки тягового каната 10 на блок 9, верхний поперечный элемент 3 в месте нахождения щели может иметь съемный участок (съемную деталь) 17.
Предложенная каретка грузового подъемника содержат ловители, останавливающие (фиксирующие) каретку на направляющих при обрыве или ослаблении натяжения тягового каната. При этом блок 9 с осью 11 используются как элемент устройства привода ловителей. На фиг. 1 и фиг. 5 показаны два примера использования блока 9 с осью 11 для этой цели.
Ловители 18 представляют собой рычаги определенной формы, подвешенные на осях 19 к верхнему поперечному элементу каретки 3 и соединенные тягами 20 с концами оси 11 блока 9 непосредственно (фиг. 1 и 2, на фиг 3 и 4 тяги условно не показаны) или через серьгу 13. При этом блок или блок с серьгой соединены с кареткой так, чтобы у блока была возможность ограниченного (на чертеже, в качестве примера, - вертикального, хотя возможны схемы с поворотом блока с серьгой) перемещения относительно каретки. На фиг. 1 в качестве примера осуществления этого перемещения ось 10 блока 8 установлена в пазовых отверстиях 21 вытянутых в вертикальном направлении и выполненных в поперечном элементе 3. При этом, на фиг. 1 блок 9 показан находящимся за элементом 3. На фиг. 5 и 7 показан пример исполнения, когда пазовые отверстия 21 выполнены в серьге 13, а на фиг. 1, 2 и 6 - поперечном элементе 3.
Один из концов ловителей 18 выполнен с возможностью вхождения в отверстия 22 направляющих 1 при повороте ловителя на оси 19 под действием усилия, передаваемого от пружин 23 через тяги 20, выполняющие функцию привода ловителей.
Предложенная каретка грузового подъемника работает следующим образом.
В нормальном рабочем состоянии подъемника, грузовая каретка подвешена на тяговом канате 10, запасованном в ручей блока 9. Мертвый конец каната 10 неподвижно закреплен в верхней части здания на уровне лебедки. Строительная высота подъемника от этого не увеличивается, так как мертвый конец заворачивается под прямым углом и закрепляется канатными зажимами к какому-либо конструктивному элементу лебедки или здания. Ходовой конец грузового каната 10, наматывается на барабан лебедки. Благодаря применению полиспастной системы подвески вдвое снижаются требуемые тяговое усилие и крутящий момент, что позволяет применять канат меньшего сечения и лебедку с меньшим крутящим моментом на барабане.
При обрыве или ослаблении тягового каната 10, в каретке, с блоком, установленным с возможностью ограниченного перемещения (фиг. 1…4), блок 9 с осью 11 или блок 10 с серьгой 13 (фиг. 5 и 7) под воздействием пружин 23 опускается в пределах длины пазового отверстия 21 и через тяги 20 поворачивает ловители 18 так, что их концы прижимаются к направляющим 1 и, при падении грузовой каретки вниз, входят в ближайшие отверстия 22, заклиниваются в них и надежно останавливают каретку вместе с грузовой платформой.
Применение предложенного технического решения в грузовых подъемниках обеспечило безотказное и без перекосов мгновенное срабатывание рычажных ловителей на очень коротком пути (≈30 см), равном расстоянию до ближайших отверстий в направляющих. Это не только повысило безопасность эксплуатации подъемника, но и уменьшило время простоя подъемника до времени, требуемого для замены тягового каната, тем более сниженного наличием съемной части на поперечном элемента каркаса каретки. Себестоимость изготовления каретки с рычажными ловителями и подвижным