Стрела грузоподъемного средства
LIFTING BOOM

Изобретение относится к подъемно - транспортным машинам с шарнирно-стержневыми стрелами, в частности к гидравлическим кранам и погрузочным манипуляторам, применяемым в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве.
Известна стрела грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, установленные с возможностью поворота посредством четырех силовых цилиндров, при этом корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника, две стороны которого в поперечном направлении имеют форму плоских ферм, а верхняя-третья сторона представляет стержень, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми угламии с общей для обоих треугольников связью, один из шарниров которой соединен с силовыми цилиндрами рукояти, два силовых цилиндра корневой секции расположены под углом друг к другу, все четыре цилиндра имеют общий шарнир с цапфами, соединенными с соответствующими фермами, противоположные концы фермы корневой секции и ее цилиндры закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств с двумя степенями свободы (RU Патент №2178382 РФ, 2002).
Известна стрела грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, установленную с возможностью поворота посредством двух силовых гидроцилиндров, при этом корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами треугольника, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью, один из шарниров которой соединен с силовыми гидроцилиндрами ближайшимик рукояти, два силовых цилиндра корневой секции расположены под углом друг к другу, все четыре гидроцилиндра имеют общий шарнир с цапфами соединенными с соответствующими фермами, противоположные концы фермы корневой секции и ее цилиндры закреплены на грузоподъемном средстве посредством опорно-поворотных устройств, корневая секция и рукоять имеют связь с грузонесущим органом, посредством траверсы, на цапфах которой шарнирно закреплены гидроцилиндры, ближайшие к грузонесущему органу и сам грузонесущий орган, способный перемещаться по поверхности траверсы (RU Патент на полезную модель №142452 РФ, 2014).
Известна стрела грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, при этом корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью, отличающаяся тем, что шарнирный треугольник корневой секции выполнен из стержней и одного силового гидроцилиндра, шток которого соединен посредством подъемно-поворотного шарнира со стержнями ближайшего к корневой секции шарнирного треугольника рукояти, шарнирный треугольник рукояти наиболее удаленный от корневой секции выполнен из стержней и одного силового гидроцилиндра связанного с грузонесущим органом, корневая секция и рукоять связаны между собой посредством силовых гидроцилиндров, которые сходятся под углом друг к другу в шарнире с цапфами соединенными с соответствующими шарнирами корневой секции, а противоположные концы силовых гидроцилиндров связаны с шарнирами рукояти, одним концом ферма корневой секции, составляющая стержневые соединения связана с основанием посредством опорных устройств, а другим концом - со стержнями, которые в свою очередь также связаны с основанием посредством опорных устройств, стержни, всех треугольников, составляющих конструкцию стрелы, не имеют возможности регулирования по длине, а подъем, опускание и поворот стрелы на определенный угол регулируется работой силовых гидроцилиндров. (RU Патент на полезную модель №195303 РФ, 2019).
Недостатками известных технических решений является недостаточно широкие функциональные возможности.
Техническая проблема - недостаточно широкие функциональные возможности.
Технический результат - расширение функциональных возможностей.
Технический результат достигается стрелой грузоподъемного средства, содержащая корневую секцию и связанную с ней рукоять, корневая секция выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника, рукоять выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью, при этом шарнирные треугольники корневой секции и рукояти выполнены из стержней, при этом корневая секция и рукоять связаны между собой посредством стержней, которые параллельны друг другу и шарнирно связаны одним концом со стержнями корневой секции, а другим - со стержнями рукояти, при этом одним концом ферма корневой секции, состоящая из стержневых соединений смонтирована на поворотной площадке посредством опорных устройств, а другим концом смонтирована на общей оси, на которой смонтированы и штоки двух силовых гидроцилиндров, а своим основанием два силовых гидроцилиндра смонтированы с основанием грузоподъемного средства посредством опорно-поворотных устройств, при этом поворотная площадка смонтирована на основании грузоподъемного средства посредством многоходового шарнира, при этом на поворотной площадке установлен барабан с тросом, при этом трос от барабана огибает ряд подвижных блоков закрепленных на вершинах треугольных ферм составляющих корневую секцию и рукоять, при этом трос огибает подвижный блок, установленный на оголовке рукояти, при этом трос, огибая подвижный блок оголовка рукояти, поступает на подвижный блок, связанный с крюковой подвеской, при этом трос одним концом связан с барабаном, а другим с кронштейном, установленным на поперечине, при этом поперечина жестко связана с двумя ближайшими стержнями треугольного основания шарнирного треугольника рукояти наиболее удаленного от корневой секции, при этом стержни, всех треугольников, составляющих конструкцию стрелы, не имеют возможности регулирования по длине, при этом подъем, опускание и поворот стрелы на определенный угол регулируется работой поворотной площадки и двух силовых гидроцилиндров. Изобретение поясняется чертежами.
На фигуре 1 схематично представлена стрела грузоподъемного средства, общий вид.
На фигуре 2 - вид А на фигуре 1.
На фигуре 3 - вид Б на фигуре 1.
На фигуре 4 - вид В-В на фигуре 1.
На фигуре 5 - вид Г-Г на фигуре 1.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения заключаются в следующем.
Стрела грузоподъемного средства (фиг. 1), содержит корневую секцию 1 и связанную с ней рукоять 2. Корневая секция 1 (фиг. 1) выполнена в виде шарнирного, с двумя острыми углами, треугольника. Рукоять 2 (фиг. 1) выполнена из двух стержневых шарнирных треугольников с двумя острыми углами и общей для обоих треугольников связью 3. Шарнирные треугольники корневой секции 1 и рукояти 2 выполнены из стержней 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 14, 15. Корневая секция 1 и рукоять 2 (фиг. 1, 2, 3) связаны между собой посредством стержней 7, которые параллельны друг другу и шарнирно связаны одним концом со стержнями 4, 5 корневой секции 1, а другим - со стержнями 3, 9, 15 рукояти 2. Одним концом ферма корневой секции 1, состоящая из стержневых соединений 4, 6 смонтирована на поворотной площадке 12 посредством опорных устройств 11, а другим концом смонтирована на общей оси 8, на которой смонтированы и штоки 16, 17 двух силовых гидроцилиндров 18, 19, а своим основанием два силовых гидроцилиндра 18, 19 смонтированы с основанием 13 грузоподъемного средства посредством опорно-поворотных устройств 20. Поворотная площадка 12 смонтирована на основании 13 грузоподъемного средства посредством многоходового шарнира 21. На поворотной площадке 12 установлен барабан 22 с тросом 23. Трос 23 (фиг. 1, 2, 3, 4) от барабана 22 огибает ряд подвижных блоков 24 закрепленных на вершинах треугольных ферм составляющих корневую секцию 1 и рукоять 2. Трос 23 (фиг. 1, 5) огибает подвижный блок 25, установленный на оголовке рукояти 2. Трос 23 (фиг. 1, 5), огибая подвижный блок 25 оголовка рукояти, поступает на подвижный блок 26, связанный с крюковой подвеской 27. Трос 23 одним концом связан с барабаном 22, а другим с кронштейном 28, установленным на поперечине 29. Поперечина 29 (фиг. 1, 5) жестко связана с двумя ближайшими стержнями 15 треугольного основания шарнирного треугольника рукояти 2 наиболее удаленного от корневой секции 1. Стержни (фиг. 1) 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 14, 15 всех треугольников, составляющих конструкцию стрелы, не имеют возможности регулирования по длине. Подъем, опускание и поворот стрелы на определенный угол регулируется работой поворотной площадки 12 и двух силовых гидроцилиндров 17, 18.
Стрела грузоподъемного средства работает следующим образом.
Работа поворотной площадки 12 обеспечивает поворот стрелы грузоподъемного средства на определенные углы заданные оператором. Работой силовых гидроцилиндров 17, 18 сообщается подъем, опускание и дополнительный поворот стрелы грузоподъемного средства. Работой барабана 22 с тросом 23 регулируется процесс подъема и опускания груза крюковой подвеской 27 на необходимую величину.
Поворотная площадка 12 смонтирована на основании 13 грузоподъемного средства посредством многоходового шарнира 21, который позволяет поворотной площадке 12 осуществлять поворот на заданный оператором определенный угол. Опорные устройства 11 смонтированные на поворотной площадке грузоподъемного средства обеспечивают жесткую связь с поворотной площадкой 12 корневой секции 1 стрелы грузоподъемного средств. Опорные устройства 20 на основании 13 обеспечивают жесткую связь силовых гидроцилиндров 18, 19 с основанием 13. При запуске в работу барабана 22 сообщается изменение высоты подъема и опускания груза крюковой подвеской 27 на необходимую величину.
Зона действия стрелы грузоподъемного средства и ее крюковой подвески 27 увеличивается за счет работы поворотной площадки 12 и барабана 22. В свою очередь жесткие соединения стержней в виде ферм образующих корневую секцию 1 и рукоять 2 повышают жесткость всей шарнирно-стержневой пространственной конструкции, а жесткость корневой секции 1 и связанной с ней рукояти 2 с основанием 13 обеспечивается посредством опорных устройств 11 с одной стороны и с другой посредством силовых гидроцилиндров 18, 19 связанных с основанием 13 посредством опорно-поворотных устройств 20.
Таким образом, достигается оптимальное распределение нагрузок растяжения - сжатия на стержни и плоские фермы, а за счет работы поворотной площадки с барабаном и двух силовых гидроцилиндров расширяются функциональные возможности, а именно, увеличивается зона действия стрелы грузоподъемного средства.