ГРУЗОПОДЪЕМНЫЙ ЗАХВАТ НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ И ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАХВАТАМИ НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ

Полезная модель относится к области грузозахватных устройств на постоянных магнитах, предназначенных для подъема, опускания и перемещения грузов из ферромагнитных материалов в различных отраслях промышленности, используемых совместно с грузоподъемными машинами.
Известны грузоподъемные захваты на постоянных магнитах, основанные на принципе генерации магнитного поля, удерживающего металлические детали и конструкции на поверхности захвата. Управление магнитным полем осуществляется вручную с помощью поворотного элемента включения и выключения магнитов, снабженного рычагом. При этом поворотный элемент включения и выключения магнитов осуществляет замыкание и размыкание магнитного потока через магнитный захват либо внутри ферромагнитного груза (груз притянут), либо вне его (груз не притянут).
Это серии магнитных захватов МГ производства НПО «ЭРГА» (Приложение 1), защищенных патентами Украины №1836 и №9533.
Известны различные зарубежные захваты на постоянных магнитах, защищенные патентами № WO 2011097761, KR 20110015152, CN 201381160, CN 20052003904, US 20050125, KR 20010029018 KR 20010525, GB 19640038899.
Известны отечественные грузоподъемные захваты на постоянных магнитах, защищенные патентами RU №2035377, № RU 2120910, № RU 2014279.
Общим недостатком всех упомянутых грузоподъемных захватов является то, что управлять ими возможно только вручную и только при опущенном на грунт или пол захвате. Такими захватами невозможно управлять в поднятом положении или в процессе перемещения груза. Кроме того, у таких захватов невозможно ни вручную, ни дистанционно, изменить усилие притяжения магнита.
Известен автоматический магнитный грузоподъемный захват серии АМГ на постоянных магнитах, а также устройства (траверсы), оснащенные такими захватам производства НПО «ЭРГА» (Приложение 2). Включение и отключение магнитной системы в таком захвате осуществляется без участия оператора автоматически по четырехтактному принципу, причем только в опущенном до конца на грунт положении захвата или устройства.
Такая конструкция не позволяет управлять отдельным захватом или группой захватов вообще, а тем более при подъеме или опускании или на весу, например для сортировки части поднятого груза, а также не позволяет изменять усилие притяжения магнитов.
Задачей полезной модели является создание грузоподъемного захвата на постоянных магнитах, выполненного с возможностью дистанционного управления захватом и освобождением груза в процессе его подъема, или опускания, или в любой точке останова, включая и возможность регулировки усилия притяжения захвата.
Второй задачей полезной модели является создание грузоподъемного дистанционно управляемого устройства с грузоподъемными захватами на постоянных магнитах, выполненного с возможностью дистанционного включения и выключения заданного их количества в заданной последовательности, в процессе подъема или опускания груза, или в заданной точке останова, в соответствии с введенной программой или вручную оператором, а также с возможностью регулировки усилия притяжения захвата.
Поставленная задача выполняется за счет того, что в грузоподъемном захвате на постоянных магнитах, содержащем корпус, с размещенными в нем постоянными магнитами, с поворотным элементом включения и выключения магнитов, согласно полезной модели включение и выключение магнитов для захвата и освобождения груза в процессе подъема, или опускания, или в любой точке останова захвата выполнено с возможностью дистанционного управления поворотным элементом.
Кроме того, захват выполнен с возможностью изменения усилия притяжения за счет изменения угла поворота поворотного элемента включения и выключения магнитов.
Для осуществления захвата и освобождения груза, захват снабжен механизмом привода, размещенном на верхней стороне грузоподъемного захвата, взаимодействующим с поворотным элементом включения и выключения магнитов.
Механизм привода выполнен в виде мотор-редуктора, при этом для привода мотор-редуктора использован шаговый или серво-электродвигатель.
Взаимодействие механизма привода с поворотным элементом включения и выключения магнитов выполнено в виде кинематической связи, и в частности, в виде зубчатой передачи, при этом ведущая шестерня закреплена на валу механизма привода, а взаимодействующий с ней зубчатый сектор закреплен на поворотном элементе включения и выключения магнитов.
Кинематическая связь может быть выполнена в виде цепной передачи, при этом ведущая звездочка закреплена на валу механизма привода, а взаимодействующая с ней ведомая звездочка закреплена на поворотном элементе включения и выключения магнитов.
Дистанционное управление механизмом включения и выключения магнитов с пульта оператора или программного устройства осуществлено посредством электрокабеля или беспроводной связи.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство, содержащее, по меньшей мере, два грузоподъемных дистанционно управляемых захвата с постоянными магнитами с поворотными элементами включения и выключения магнитов, согласно полезной модели оно выполнено с возможностью дистанционного управления включением и выключением заданного их количества в заданной последовательности, в процессе подъема или опускания груза, или в заданной точке останова, в соответствии с введенной программой или в ручном режиме.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство выполнено с возможностью регулировки усилия притяжения любого грузоподъемного захвата за счет изменения угла поворота поворотного элемента включения и выключения магнитов.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство выполнено с возможностью переналадки расположения захватов относительно друг друга под различные захватываемые грузы.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство снабжено каркасом, содержащим несущую раму.
Несущая рама грузоподъемного дистанционно управляемого устройства снабжена направляющими, или траверсами, выполненными с возможностью их перемещения и закрепления вдоль или поперек рамы, при этом направляющие снабжены перемещаемыми по ним и закрепляемыми на них грузоподъемными элементами для подвешивания дистанционно управляемых грузоподъемных захватов.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство выполнено с возможностью захвата объекта одновременно за две и более разновысоко расположенные его плоскости.
Взаимосвязь грузоподъемного дистанционно управляемого устройства с пультом управления или программным устройством осуществлена электрокабелем или посредством беспроводной линии связи.
Достигнутый технический результат заключается в следующем.
Грузоподъемный захват на постоянных магнитах позволяет дистанционно управлять процессом захвата и освобождения груза при его подъеме, или опускании, или в любой точке останова, а также изменять усилие притяжения магнита в любом его положении.
Грузоподъемное устройство со смонтированными на его раме или траверсе дистанционно управляемыми грузоподъемными захватами на постоянных магнитах, позволяет дистанционно управлять процессом захвата и освобождения груза при его подъеме, или опускании, или в любой точке останова, в любой последовательности включения и отключения магнитов, в соответствии с введенной программой или в ручном режиме самим оператором, что позволяет одновременно поднять всю карту раскроенных деталей, а затем рассортировать эти детали по соответствующим карманам, а также управлять изменением усилия притяжения как отдельно взятого грузоподъемного захвата, так и любого в составе грузоподъемного устройства в любом его положении.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
- Фиг.1. Схематичный вид грузоподъемного захвата с кинематической связью, выполненной в виде зубчатой передачи;
- Фиг.2. Схематичный вид грузоподъемного захвата с кинематической связью, выполненной в виде цепной передачи;
- Фиг.3. Общий схематичный вид грузоподъемного дистанционно управляемого устройства с захватами на постоянных магнитах.
- Фиг.4. Схема размещения и перемещения грузоподъемных захватов в грузоподъемном дистанционно управляемом устройстве.
Грузоподъемный захват на постоянных магнитах (фиг.1, 2) содержит корпус 1, в котором размещены постоянные магниты (не показано) и поворотный элемент 2 включения и выключения магнитов.
На верхней стороне корпуса 1 грузоподъемного захвата размещен механизм привода 3 поворотного элемента 2, снабженный мотор-редуктором 4 с электроприводом в виде шагового или серво-электродвигателя. Шаговый или серво-двигатель позволяют осуществлять поворот и останов поворотного элемента 2 в крайних положениях, а так же в заданной между ними промежуточной точке.
Взаимодействие механизма привода 3 с поворотным элементом 2 включения и выключения магнитов выполнено в виде кинематической связи.
Кинематическая связь может быть выполнена в виде зубчатой передачи (фиг.1), при этом ведущая шестерня 5 закреплена на валу 6 механизма привода 3, а взаимодействующий с ней ведомый зубчатый сектор 7, закреплен на поворотном элементе 2 включения и выключения магнитов, что позволяет осуществлять поворот элемента 2 на необходимый заданный угол.
Кинематическая связь может быть выполнена также в виде цепной передачи (фиг.2), при этом ведущая звездочка 8 закреплена на валу 6 механизма привода 3, а взаимодействующая с ней ведомая звездочка 9 закреплена на поворотном элементе 2 включения и выключения магнитов, что позволяет осуществлять поворот элемента 2 на необходимый заданный угол.
Крайние точки поворота поворотного элемента 2 соответствуют включенному и выключенному состоянию магнита.
Поворот элемента 2 в промежуточное положение между крайними точками его останова позволяет изменять усилие притяжения магнита.
Для дистанционного управления включением и выключением магнитов грузоподъемного захвата, механизм 3 соединен с пультом управления или программным устройством (не показано) посредством электрокабеля 10.
Дистанционное управление включением и выключением магнитов грузоподъемного захвата с пульта управления или программного устройства (не показано) может быть осуществлено также посредством беспроводной связи (не показано).
Для удержания грузоподъемного захвата грузоподъемным механизмом он снабжен проушиной 11 или рым болтом (не показано).
Грузоподъемный захват работает следующим образом.
С пульта управления оператора или программного устройства подается сигнал по проводной или беспроводной линии связи на механизм привода 3. Мотор-редуктор 4 с шаговым или серво-электродвигателем приводит во вращение ведущую шестерню 6 или ведущую звездочку 8 и взаимодействующие с ними соответственно ведомый сектор 7 или ведомую звездочку 9, которые поворачивают на заданный угол поворотный элемент 2 включения и выключения магнитов захвата, осуществляя замыкание и размыкание магнитного потока через магнитный захват либо внутри ферромагнитного груза (груз притянут), либо вне его (груз не притянут).
Кроме того, за счет поворота на любой промежуточный угол между крайними положениями поворотного элемента 2 можно осуществить изменение усилия притяжения магнита, которое может быть использовано для поштучной транспортировки тонкостенных листов или деталей, сложенных стопой, либо в целях исключения их деформации максимальным усилием притяжения магнита.
Таким образом, конструкция грузоподъемного захвата позволяет дистанционно управлять усилием притяжения магнита захвата, а также включением и выключением магнитов захвата для притягивания и освобождения груза в процессе подъема, или опускания, или в любой точке останова.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство (фиг.3), содержит, по меньшей мере, два грузоподъемных дистанционно управляемых захвата 12 с постоянными магнитами и поворотными элементами 2 включения и выключения магнитов и выполнено с возможностью дистанционного управления включением и выключением заданного количества грузоподъемных захватов в заданной последовательности, в процессе подъема или опускания груза, или в заданной точке останова, в соответствии с введенной программой или в ручном режиме.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство снабжено каркасом, выполненным в виде несущей рамы 13, при этом рама 13 возможностью их перемещения и закрепления вдоль или поперек рамы, за счет, например отверстий 15 и крепежных элементов 16.
Направляющие 14 снабжены перемещаемыми по ним грузоподъемными регулируемыми по высоте элементами 17 для подвешивания дистанционно управляемых грузоподъемных захватов 12. Перемещение элементов 17 вдоль направляющих 14 осуществляется, например, по пазам 18 в направляющих 14, а их крепление осуществляется крепежным элементом, например болтовым соединением 19.
Конструкция грузоподъемного дистанционно управляемого устройства позволяет осуществлять переналадку расположения захватов относительно друг друга под различные захватываемые грузы (фиг.4), включая и выставление их по высоте для осуществления одновременного захвата различных, в том числе и по конфигурации грузов за две и более разновысоко расположенные плоскости.
Взаимосвязь грузоподъемного устройства с программным устройством или пультом управления (не показано) осуществляется электрокабелем 10 или посредством беспроводной связи.
Грузоподъемное дистанционно управляемое устройство работает следующим образом.
В соответствии с предназначаемыми для обработки грузами на раме 13 выставляется необходимое количество и положение каждого грузоподъемного захвата 12 посредством перемещаемых балок 14 и перемещаемых по ним элементов 19.
Далее с пульта управления оператора или программного устройства подается сигнал по проводной 10 или беспроводной линии связи на механизмы привода 3 соответствующих грузоподъемных захватов. Мотор-редуктор 4 с шаговым или серво-электродвигателем приводит во вращение ведущую шестерню 6 или ведущую звездочку 8 и взаимодействующие с ними соответственно ведомый сектор 7 или ведомую звездочку 9, соответствующего грузоподъемного захвата, которые поворачивают на заданный угол поворотный элемент 2 включения и выключения магнитов, при этом магниты или включаются для захвата груза или отключаются для его освобождения.
Кроме того, за счет поворота на любой промежуточный угол между крайними положениями поворотного элемента 2 можно осуществить изменение усилия притяжения магнита, которое может быть использовано для транспортировки тонкостенных листов или деталей в целях исключения их деформации максимальным усилием притяжения магнита.
Транспортируемые детали перемещаются в необходимое место и могут быть освобождены все вместе сразу или поочередно в соответствии с заданной программой. При этом освободить груз можно или на весу, или на общей разгрузочной площадке, или на нескольких площадках по заданной программе.
Таким образом, конструкция грузоподъемного захвата позволяет дистанционно управлять усилием притяжения магнитного захвата, а также включением и выключением магнитов для захвата и освобождения груза в процессе подъема, или опускания, или в любой точке останова.