КРАТЦЕР-КРАН
SCRAPER RECLAIMER

Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может быть использовано в составе конвейерных линий при разгрузке складов сыпучих материалов, в частности, в горнодобывающей промышленности.
Известен кратцер-кран, используемый в составе склада сыпучих материалов (прототип) [1]. Кратцер-кран включает мост на портальных опорах, оборудованных ходовой частью в виде двух ходовых тележек, каждая из которых оборудована парой колес; погрузочные скребковые конвейеры, закрепленные на портальных опорах, выполненные в виде стрел со скребковыми цепями, оснащенных подъемным оборудованием; разгрузочную течку. Недостатком известного кратцер-крана является отсутствие механизмов предотвращения неблагоприятного воздействия на его конструктивные элементы дефектов подкрановых путей в виде отклонений головок рельсов от проектного положения вследствие некачественного монтажа рельсов, износа элементов их креплений, а также деформаций основания подкрановых путей вместе с рельсами под весом кратцер-крана. В результате указанных дефектов в процессе эксплуатации кратцер-крана возникают опасные изгибающие усилия в местах крепления портальных опор к ходовым тележкам; происходит ускоренный износ контактной поверхности и реборд колес; не обеспечивается одинаковое давление колес на рельсы, в результате чего происходит ускоренный износ элементов подкранового пути; возможен сход ходового колеса с рельса. Также конструкция ходовых тележек не приспособлена для установки дополнительных колес с целью снижения нагрузки на отдельные колеса и их подшипниковые узлы, а также для более равномерного распределения веса кратцер-крана на рельсы.
Целью изобретения является повышение надежности элементов ходовой части и узлов крепления к ней портальных опор, снижение интенсивности износа подкрановых путей, предотвращение деформаций их основания, а также исключение возможности схода ходовых колес с рельсов.
Поставленная цель достигается тем, что кратцер кран включает мост на портальных опорах, оборудованных ходовой частью в виде двух ходовых тележек, выполненных с возможностью перемещения по рельсам, проложенным вдоль продольной оси склада; погрузочные скребковые конвейеры, закрепленные на портальных опорах, выполненные в виде стрел со скребковыми цепями, оснащенных подъемным оборудованием; разгрузочную течку, при этом портальная опора со стороны разгрузочной течки жестко закреплена на опорной стойке соответствующей ходовой тележки, а противоположная портальная опора шарнирно закреплена на опорной стойке другой ходовой тележки с помощью сферической опоры, состоящей из сферы, закрепленной в нижней части портальной опоры и установленной в подпятник со сферическим вкладышем, закрепленный на опорной стойке ходовой тележки.
Частным случаем конструктивного исполнения устройства является то, что упомянутая сфера закреплена в нижней части портальной опоры в направляющих с возможностью поперечного перемещения относительно продольной оси склада с помощью регулировочных винтов.
Частным случаем конструктивного исполнения устройства является то, что каждая ходовая тележка включает траверсу, выполненную в виде продольно расположенной относительно продольной оси склада прямоугольной балки, на которой жестко закреплена опорная стойка, по краям которой в нижней части закреплены две проушины, в которых шарнирно закреплены балансиры, содержащие корпус, в котором закреплены два ходовых колеса, приводы ходовых колес и упорные ролики, закрепленные с возможностью охвата головки упомянутого рельса с боков, при этом все ходовые колеса закреплены с возможностью перемещения по соответствующему рельсу, проложенному вдоль продольной оси склада.
Частным случаем конструктивного исполнения устройства является то, что каждая ходовая тележка включает траверсу, выполненную в виде продольно расположенной относительно продольной оси склада прямоугольной балки, на которой жестко закреплена опорная стойка, по краям которой в нижней части закреплены две проушины, в которых шарнирно закреплены промежуточные балансиры, содержащие корпус с двумя проушинами по его краям, в которых шарнирно закреплены балансиры, содержащие корпус, по краям которого закреплены два ходовых колеса, проложенному вдоль продольной оси склада, приводы ходовых колес и упорные ролики, закрепленные с возможностью охвата головки упомянутого рельса с боков, при этом все ходовые колеса закреплены с возможностью перемещения по соответствующему рельсу.
Частным случаем конструктивного исполнения устройства является то, что каждая ходовая тележка включает траверсу, выполненную в виде продольно расположенной относительно продольной оси склада прямоугольной балки, на которой жестко закреплена опорная стойка, по краям которой в нижней части закреплены две проушины, в которых шарнирно закреплены промежуточные балансиры, содержащие корпус, с одного края которого закреплено ходовое колесо с приводом и упорные ролики, закрепленные с возможностью охвата головки упомянутого рельса с боков, а с другого шарнирно закреплен балансир, включающий корпус, по краям которого закреплены два ходовых колеса, приводы ходовых колес и упорные ролики, закрепленные с возможностью охвата головки упомянутого рельса с боков, при этом все ходовые колеса закреплены с возможностью перемещения по соответствующему рельсу, проложенному вдоль продольной оси склада.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен кратцер-кран (вариант с ходовыми тележками с четырьмя ходовыми колесами); на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вариант ходовой тележки с восемью ходовыми колесами; на фиг. 5 - вариант ходовой тележки с шестью ходовыми колесами; на фиг. 6 - вид Г на фиг. 1; на фиг. 7 - вид Д на фиг. 2.
Кратцер-кран включает мост 1, портальные опоры 2 и 3, ходовые тележки 4 и 5, погрузочные скребковые конвейеры 6, разгрузочную течку 7. Ходовые тележки 4 и 5 могут быть выполнены в вариантах с четырьмя ходовыми колесами, с шестью ходовыми колесами или с восемью ходовыми колесами.
Каждая ходовая тележка 4 и 5 в исполнении с четырьмя ходовыми колесами включает траверсу 8, опорную стойку 9, балансиры 10. Опорная стойка 9 жестко закреплена на траверсе 8. Каждый балансир 10 включает корпус 11 и закрепленные в нем ходовые колеса 12 с приводами 13. Каждый балансир 10 подсоединен к траверсе 8 с помощью шарнирного соединения 14. Портальная опора 2, расположенная с противоположной стороны от разгрузочной течки 7, шарнирно закреплена на опорной стойке 9 ходовой тележки 4 с помощью сферической опоры 15. Сферическая опора 15 содержит сферу 16, подпятник 17, в который установлен сферический вкладыш 18. Сфера 16 закреплена в направляющих 19 с возможностью перемещения в них с помощью регулировочных винтов 20. Направляющие 19 жестко закреплены в нижней части портальной опоры 2. Подпятник 17 неподвижно закреплен на опорной стойке 9 ходовой тележки 4. Портальная опора 3 жестко закреплена на опорной стойке 9 ходовой тележки 5.
Каждая ходовая тележка 4 и 5 в исполнении с восемью ходовыми колесами включает траверсу 8, опорную стойку 9, два промежуточных балансира 21, шарнирно закрепленные на траверсе 8, к каждому из которых шарнирно присоединены по два балансира 10.
Каждая ходовая тележка 4 и 5 в исполнении с шестью ходовыми колесами включает траверсу 8, опорную стойку 9, два промежуточных балансира 22, шарнирно закрепленные на траверсе 8, на которых закреплены по одному ходовому колесу 12 и шарнирно - по одному балансиру 10.
На корпусе каждого балансира 10 и промежуточного балансира 22 закреплены по меньшей мере два упорных ролика 23, охватывающие головку рельса 24 с боков. На балансирах 10, устанавливаемых по краям ходовых тележек 4 и 5 закреплены пружинные буферы 25.
Кратцер-кран работает следующим образом.
При передвижении кратцер-крана по рельсам вследствие дефектов подкрановых путей (искривление рельсов в горизонтальной и вертикальной плоскости, деформация оснований под весом кратцер-крана) происходит угловой перекос в вертикальной и горизонтальной плоскостях ходовых тележек 4 и 5 между собой. При этом благодаря наличию шарнирного соединения в виде сферической опоры 15, не возникают опасные изгибающие усилия, способные привести к деформации конструкции или сходу ходовых колес 12 с рельсов 24. Крепление сферической опоры 15 в направляющих 19 с возможностью поперечного перемещения (относительно продольной оси склада) позволяет выравнивать тележку в вертикальной плоскости при линейной деформации порталов 2,3 и моста 1 после монтажа либо в процессе эксплуатации.
Наличие шарнирных соединений 14 балансиров 10, промежуточных балансиров 21 и 22 с траверсой 8 и между собой, обеспечивает постоянный контакт ходовых колес 12 с рельсом 24, а также - одинаковую величину контактного давления, передаваемую каждым ходовым колесом 12 на рельсы 24 и, соответственно, предотвращает интенсивный износ контактных поверхностей головки рельса 24 и ходовых колес 12.
Наличие по меньшей мере двух упорных роликов 23 на корпусе каждого балансира 10 и 22 предотвращает боковое смещение ходовых колес 12 и интенсивный износ их реборд, а также - боковых поверхностей головки рельса 24.
Возможность комплектации кратцер-крана ходовыми тележками с четырьмя, шестью или восемью ходовыми колесами позволяет обеспечить оптимальное распределенное давление на рельсы в зависимости от массы кратцер-крана, физико-механических свойств грунтов и основания подкрановых путей.
На чертежах изображены варианты исполнения ходовых тележек, предусматривающие комплектацию всех ходовых колес 12 отдельными приводами 13, что является по мнению авторов предпочтительным. Однако изобретение позволяет использовать и другие варианты исполнения ходовых тележек 4 и 5: с общим приводом на два ходовых колеса; когда привод осуществляется только на часть колес.
Предлагаемая конструкция ходовых тележек 4 и 5 отличаются высокой технологичностью. В ее основе лежит использование типовых элементов, в том числе балансиров стандартной конструкции, которые используются в зависимости от необходимого числа ходовых колес.
Изобретение обеспечивает повышение надежности элементов ходовой части и узлов крепления к ней портальных опор, снижение интенсивности износа подкрановых путей, предотвращение деформаций их основания, а также исключение возможности схода ходовых колес с рельсов.
Предлагаемое изобретение используется в ЗАО «Солигорский Институт проблем ресурсосбережения с Опытным производством» при изготовлении портальных кратцер-кранов.
1. Матюшев Л.Г., Сумин В.Н. Транспортные устройства и склады обогатительных фабрик. - М.: Недра. 1979. - С. 139-143.