УЗЕЛ ЛОВИТЕЛЕЙ ГРУЗОВОГО ПОДЪЕМНИКА

Полезная модель относится к элементам грузовых подъемников вертикального типа, предназначенных для использования преимущественно в складском деле, точнее, к устройствам для остановки грузовой платформы в случае обрыва тягового каната.
Такие подъемники состоят из вертикальной мачты, включающей, по меньшей мере, две параллельные направляющие, между которыми под действием тягового каната, соединенного с лебедкой, перемещается грузовая каретка со смонтированным на ней устройством для ее остановки в случае обрыва тягового каната. К грузовой каретке присоединяется, либо выполняется как одно целое с ней, грузовая платформа [Наумов В.М. Грузоподъемные машины: Учебное пособие - Иркутск: ИрГУПС, 2005, с.13].
Для подъема крупногабаритных, но легких грузов, таких как упакованная в картонные коробки радиоэлектронная аппаратура или бытовая техника, желательно иметь как можно большую площадь грузовой платформы. Увеличение размера грузовой платформы в направлении, перпендикулярном плоскости расположения направляющих увеличивает опрокидывающий момент, приложенный к мачте, и вынуждает делать ее излишне прочной и массивной. Расширение же грузовой платформы за счет увеличения расстояния между направляющими, порождает проблему надежного приведения в действие устройства для остановки грузовой платформы в случае обрыва тягового каната. Предложенная полезная модель решает эту проблему.
В настоящем описании будет использована следующая терминология:
- узел ловителей - совокупность элементов грузового подъемника, служащих для остановки и фиксации грузовой каретки при обрыве тягового каната;
- ловитель - деталь узла ловителей, установленная на грузовой каретке, непосредственно взаимодействующая с направляющими при обрыве тягового каната.
Известен узел ловителей грузового подъемника, содержащий грузовую каретку, установленную между перфорированными направляющими, два ловителя в виде двуплечих подпружиненных рычагов (рычагов 1-го рода), оси качания которых перпендикулярны плоскости расположения направляющих и скреплены с кареткой, одни из плеч ловителей выполнены с возможностью их вхождения в отверстия направляющих под действием пружин, а другие подпружинены и соединены с тяговыми канатами через уравнительную траверсу [RU №86180 по кл. В66В 5/00 от 08.05.2009].
Недостатком известного узла ловителей является его большая строительная высота, обусловленная наличием уравнительной траверсы, что зачастую затрудняет размещение подъемника.
Известен также узел ловителей грузового подъемника, включающий установленную между двух перфорированных направляющих грузовую каретку, серьгу, соединенную с тяговым канатом и пружины, при этом установленная по центру каретки серьга выполнена с двумя симметрично расположенными наклонными относительно вертикальной оси пазами, с установленными в них с возможностью ограниченного перемещения пальцами, жестко связанными с подпружиненными относительно платформы горизонтальными стержнями, имеющими вилку, связанную пальцами с серьгой, и наконечник с возможностью взаимодействия с направляющими при обрыве или ослаблении тягового каната [RU №96110 по кл. В66В 1/02 с приоритетом от 18.03.2010].
Такая конструкция пригодна для использования в подъемниках с большим расстоянием между направляющими, поскольку горизонтальные стержни могут иметь значительную длину. Однако она не обеспечивает требуемого быстродействия, поскольку длинные горизонтальные стержни, воспринимающие полное динамическое усилие при остановке падающей каретки, имеют значительную массу, а, следовательно, инерцию. Кроме того, ее надежность невысока из-за возможности заедания или недохождения до места пальцев в наклонных пазах серьги, например из-за загрязнения мусором или льдом. Проделывание наклонных пазов в серьге требует операции фрезерования, что удорожает изготовление.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является узел ловителей грузового подъемника, содержащий подвижную относительно двух перфорированных направляющих грузовую каретку, два подпружиненных ловителя в виде неравноплечих шарнирно закрепленных на платформе рычагов 1-го рода, один из концов которых выполнен с возможностью вхождения в отверстия направляющих, а оси качания перпендикулярны плоскости расположения направляющих и закреплены в каретке, подвешенной за шарнирно скрепленную с ней серьгу к грузовому канату, причем серьга выполнена трехплечевой, в виде перевернутой буквы Т, установлена по вертикальной оси подъемника с возможностью ограниченного вертикального перемещения относительно каретки, центральное плечо серьги имеет отверстие для связи с тяговым канатом, а два боковых плеча выполнены с пальцами в продольных пазах больших внутренних плеч ловителей (RU №83769 по кл. В66В 5/16 с приоритетом от 30.12.2008). Возможность ограниченного вертикального перемещения серьги обеспечивается тем, что отверстие для пальца, на котором каретка подвешена к серьге, выполнено пазовым, то есть не круглым, а удлиненным в вертикальном направлении.
Однако надежность срабатывания ловителей снижается в подъемниках с увеличенным расстоянием между направляющими, из-за понижения прочности и жесткости горизонтальных плеч большой длины. Проделывание пазов в рычагах и серьге требует операции точного фрезерования, что удорожает изготовление.
Техническими результатами настоящего предложения является повышение надежности срабатывания ловителей в грузовых подъемниках с увеличенным расстоянием между направляющими, то есть, в конечном счете, повышение безопасности подъемника, а также удешевление изготовления элементов узла ловителей.
Указанные технические результаты достигаются тем, что в известном узле ловителей грузового подъемника, содержащем грузовую каретку, установленную между перфорированными направляющими, два подпружиненных ловителя в виде рычагов, один из концов которых выполнен с возможностью вхождения в отверстия направляющих, оси качания ловителей закреплены в каретке, подвешенной за шарнирно скрепленную с ней с возможностью поворота серьгу к тяговому канату, ловители соединены с серьгой тягами, установленными на шарнирах, причем тяга от одного ловителя присоединена к серьге ниже, а от второго - выше шарнира соединения серьги и грузовой каретки.
Кроме того, ловители выполнены в виде рычагов первого рода.
Кроме того, ловители выполнены в виде рычагов второго рода.
Кроме того, каждая из тяг выполнена из полосового профиля.
Кроме того, каждая из тяг выполнена из квадратного профиля.
Кроме того, каждая из тяг выполнена в виде двух параллельных полос, между которыми расположены ловитель и серьга.
Кроме того, тяги выполнены в виде стержней, с вилками на концах.
Кроме того, подпружинивание ловителей осуществлено посредством, по меньшей мере, одной пружины, установленной между серьгой и грузовой кареткой.
Кроме того, подпружинивание каждого из ловителей осуществлено посредством, по меньшей мере, одной пружины, установленной между ловителем и грузовой кареткой.
Благодаря соединению ловителей с серьгой тягами становится возможным создание надежных грузовых подъемников с увеличенным расстоянием между направляющими. Такое увеличение позволяет увеличить площадь грузовой платформы и повысить тем самым производительность подъемных операций с легкими, но объемными грузами.
Благодаря установке тяг на шарнирах без использования пазов повышается надежность срабатывания ловителей и упрощается изготовление узла ловителей за счет отказа от фрезерных работ. Отверстия для шарнирных соединений тяг проделываются сверлением, то есть более дешевым и производительным способом.
Благодаря соединению одной из тяг к участку серьги, расположенному выше шарнира соединения серьги и грузовой каретки, а другой - ниже указанного шарнира, обеспечивается согласное движение рабочих концов ловителей, то есть одновременно либо в отверстия направляющих, либо из них.
Выполнение ловителей в виде рычагов первого рода делает более удобным присоединение пружин непосредственно к ловителям.
Выполнение ловителей в виде рычагов второго рода целесообразно, если пружина присоединяется к серьге.
Выполнение тяги из квадратного профиля повышает надежность срабатывания ловителей за счет повышения ее жесткости.
Существо предложенной полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен фронтальный вид на узел ловителей грузового подъемника, выполненных в виде рычагов первого рода.
На фиг.2 изображен фронтальный вид на узел ловителей грузового подъемника, выполненных в виде рычагов второго рода.
На фиг.3 изображен вид сверху на часть узла ловителей с тягой, выполненной из полосы, шарнирно соединенной с боковыми сторонами серьги и ловителя.
На фиг 4 изображен вид сверху на часть узла ловителей с тягой, выполненной из двух полос, шарнирно соединенных с серьгой и ловителем.
На фиг.5 изображен вид сверху на часть узла ловителей с тягой, выполненной в виде стержня, с вилками на концах.
На всех чертежах узел ловителей изображен в положении, когда грузовая каретка подвешена на тяговом канате.
Предложенный подъемник (фиг.1) содержит, по меньшей мере, две вертикальные направляющие 1, имеющие на сторонах, обращенных друг к другу, отверстия 2, расположенные со сравнительно небольшим, не свыше полуметра, шагом. Между направляющими 1 на роликах 3 с возможностью перемещения установлена грузовая каретка, выполненная в виде рамы из горизонтальных 4 и вертикальных 5 элементов. К каретке прикрепляется не показанная на чертежах грузовая платформа. В качестве примера, на чертежах горизонтальный элемент верхней части каретки показан выполненным из двух установленных с зазором швеллеров 4 и 6 (на фиг.1 и фиг.2 швеллер 6 условно снят, не показан). Между швеллерами 4 и 6 на осях 7 установлены ловители 8 и, шарнирно, с возможностью поворота на оси 9, серьга 10.
Ловители 8 выполнены в виде рычагов, один из концов которого выполнен с возможностью вхождения в отверстия 2 направляющих 1. Ловители 8 соединены с серьгой 10 тягами 11, установленными на шарнирах 12. Тяги 11 могут иметь различное исполнение, например, могут быть выполнены из полосового или даже квадратного профиля (фиг.1…4). Они также могут быть сдвоены и примыкающими с двух сторон к ловителям 8 и серьге 10 (фиг.4), или выполнены в виде стержней с вилками 13 на концах (фиг.5). Последние два варианта, предпочтительнее, так как снижают вероятность перекосов. Для подъемников небольшой (менее 2500 кН) грузоподъемности достаточно тяги в виде одной полосы (фиг.3), которую предпочтительно выполнять из профиля квадратного сечения, как более жесткого. Тяги 11 должны обладать определенной жесткостью, поскольку они при поворотах серьги 10 работают то как тяги, то как толкатели.
Тяги 11 располагают, а места установки шарниров на серьге 10 и ловителях 8 выбирают так, чтобы при повороте серьги 10 на оси 9 оба ловителя поворачивались в противоположных направлениях. Для этого тяга от одного ловителя присоединена к серьге 10 ниже, а от второго - выше шарнира соединения серьги 10 и грузовой каретки. Это обеспечивает одновременность вхождения концов ловителей 8 в отверстия 2 направляющих 1 при повороте серьги 10.
Ловители подпружинены, по меньшей мере, одной пружиной 14, соединенной одним концом с кареткой, точнее, с горизонтальным ее элементом 4, а другим - с серьгой 10 (правая часть фиг.1 и фиг.2). Возможен вариант, когда каждый из ловителей 8 подпружинен, по меньшей мере, одной пружиной 15, соединенной одним концом с кареткой, а другим - непосредственно с ловителем (левая часть фиг.1). Пружины имеют устройства 16 для регулировки их натяжения. Первый из вариантов позволяет обойтись одной пружиной 14 на два ловителя, что упрощает регулировку. Во втором варианте усилие пружин 15 передается непосредственно ловителям 8, минуя шарниры 12. Возможно и более надежное исполнение, когда узел ловителей содержит сразу пружину 14 и пружины 15.
Ловители могут быть выполнены в виде рычагов первого рода (двуплечих), как показано на фиг.1. Возможно также выполнение ловителей в виде рычагов второго рода, как показано на фиг.2. Выполнение ловителей 8 в виде рычагов первого рода делает более удобным присоединение пружин 15 непосредственно к ловителям. Выполнение ловителей 8 в виде рычагов второго рода целесообразно, если пружина 14 присоединяется к серьге. Концы ловителей 8, предназначенные для взаимодействия с направляющими 1, имеют конфигурацию, благоприятствующую их вхождению в отверстия 2, например, в форме зуба, как это показано на фиг.1 и фиг.2.
В верхней части серьга 10 имеет отверстие 17 для присоединения тягового каната.
Предложенный узел ловителей может также дополнительно содержать упоры 18 (правая часть фиг.1), ограничивающие угол поворота ловителей. Такие упоры целесообразно использовать, если при модернизации уже существующих подъемников возникает сомнение в прочности и жесткости стенок направляющих 1.
Предложенный узел ловителей работает следующим образом.
В нормальном рабочем состоянии подъемника, когда грузовая каретка подвешена на тяговом канате, пружины 14 и/или 15 находятся в состоянии максимального растяжения. Натяжение тягового каната преодолевает действие пружин 14 и/или 15, рычаги ловителей 8 поворачиваются и их концы выходят из отверстий 2 направляющих 1, не препятствуя движению грузовой каретки со скрепленной с ней грузовой платформой вверх или вниз.
При обрыве или ослаблении тягового каната, серьга 9 под воздействием пружины 14 поворачивается на оси 9 и через тяги 11 поворачивает ловители 8 так, что их концы прижимаются к направляющим 1 и, при падении грузовой каретки вниз, входят в ближайшие отверстия 2, заклиниваются в них и надежно останавливают каретку вместе с грузовой платформой. Достаточное для этого усилие пружин 14 и/или 15 устанавливается регулировкой с помощью натяжных устройств 16.
Тяги 11 в варианте исполнения с ловителями 8 в виде рычагов второго рода (фиг.2) при этом работают как толкатели. Наоборот, в варианте исполнения с ловителями 8 в виде рычагов первого рода (фиг.1), тяги 11 работают как толкатели при подвешивании каретки на грузовом канате, выводя концы ловителей 8 из взаимодействия с направляющими 1.
Предложенный подъемник с грузоподъемностью 5 кН при высоте подъема 16 м уже испытан на практике и показал высокую надежность срабатывания ловителей при приемо-сдаточных и периодических испытаниях. Детали привода ловителей изготовлены без применения фрезерных операций.