ЛОВИТЕЛЬ ГРУЗОВОГО ПОДЪЕМНИКА

Полезная модель относится к элементам грузовых подъемников вертикального типа, содержащих грузовую каретку, установленную между направляющими, точнее, к устанавливаемым на грузовой каретке ловителям, служащим для ее остановки в случае обрыва грузового каната.
Ловителем называют деталь грузовой каретки, фиксирующую ее посредством непосредственного взаимодействия с направляющей при обрыве тягового каната. Обычно ловитель выполняется в виде рычага первого или второго рода, и шарнирно монтируется на грузовой каретке. При срабатывании ловителя, он поворачивается на оси так, что один из его концов вступает во взаимодействие с направляющей, фиксируя тем самым каретку. Ловители обычно изготавливаются из листового металла толщиной 10…20 мм и имеют вид пластин различной конфигурации с отверстием для оси. Для симметричного распределения нагрузки и повышения надежности принято устанавливать на грузовую каретку не менее двух ловителей, взаимодействующих каждый со своей направляющей.
Далее, для того чтобы исключить смешение термина «ось», как геометрического понятия («ось симметрии тела вращения») и термина «ось», как названия детали конструкции, далее во всем тексте описания деталь конструкции, на которой поворачивается ловитель, будет называться не осью, а пальцем.
Известен ловитель грузового подъемника, выполненный в виде продолговатой пластины с отверстием, через которое проходит скрепленный с кареткой палец, один конец пластины зазубрен для лучшего сцепления с направляющими, а второй конец соединен с толкателем привода ловителей. При этом палец скреплен с кареткой одним концом, то есть, установлен консольно [SU 1627489 по кл. В66В 9/20]. Ловитель, работающий как рычаг первого рода (двуплечий рычаг), приводится в действие, поворачиваясь под усилием пружины на пальце в момент, когда пропадает натяжение тягового каната.
Недостатком известного ловителя является низкая надежность, обусловленная возможностью срыва с направляющей. Для того чтобы выдержать динамическую нагрузку в момент остановки падающей каретки с грузовой платформой, палец, на котором поворачивается ловитель, должен иметь значительный диаметр, равный или превышающий толщину ловителя. Поскольку обрыв грузового каната случается очень редко, то ловитель, оставаясь неподвижно в положении готовности длительное время, покрывается пылью, во влажной среде ржавеет. Для предотвращения заедания сочленения ловителя с пальцем, посадка ловителя на палец делается свободной, с небольшим зазором. Но наличие зазора при указанном соотношении диаметра пальца и толщины ловителя, делают возможным перекос ловителя на пальце при ударе в момент зацепления его рабочего конца с направляющей подъемника. Ловитель при этом выворачивается вбок и выходит из зацепления с направляющей. Выворачивание ловителя облегчается тем, что палец скреплен с осью только одним концом.
Известен ловитель грузового подъемника, выполненный в виде продолговатой Z-образной пластины из листового металла с отверстием для пальца, один из концов которой предназначен для взаимодействия с направляющими, а другой конец соединен с гибким тяговым элементом привода ловителей [RU 2271984 по кл. В66В 5/16]. Недостаток известного ловителя такой же, как и у предыдущего аналога.
Известен ловитель грузового подъемника, выполненный в виде продолговатой пластины из листового металла с отверстием, один из концов которой предназначен для взаимодействия с перфорированными направляющими, а другой конец соединен с тяговым элементом привода ловителей. Ловитель установлен на проходящем через отверстие пальце в зазоре между сдвоенным горизонтальным элементом грузовой каретки подъемника так, что оба конца пальца закреплены в этом элементе. При этом зазор между половинками горизонтального элемента существенно превышает толщину ловителя из-за необходимости размещения в этом зазоре элементов привода ловителя, которые одновременно служат для центровки ловителя в зазоре [RU 83769 по кл. В66В 5/16]. Недостаток известного ловителя такой же, как и у предыдущих аналогов.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является установленный на каретке грузового подъемника ловитель, выполненный в виде пластины с отверстием, через которое проходит палец, на котором ловитель подвешен к каретке, один конец ловителя (рабочий конец) предназначен для взаимодействия с перфорированными направляющими и имеет форму, благоприятствующую вхождению в отверстия направляющих, а подпружиненный второй конец соединен с тяговым канатом. Ловитель установлен в зазоре между жесткими щеками горизонтального элемента грузовой каретки подъемника так, что палец проходит через отверстия обеих щек и опирается на них [RU 86180 по кл. В66В 5/00].
Недостатком известного ловителя является низкая надежность, обусловленная возможностью непопадания рабочего конца ловителя в отверстие направляющей или поломки из-за перекоса на оси. Для того чтобы выдержать динамическую нагрузку в момент остановки падающей каретки с грузовой платформой ось ловителя должна иметь значительный диаметр, практически всегда превышающий толщину ловителя. Из-за относительно малой толщины ловителя, возможен его перекос на оси при ударе его рабочего конца в момент вхождения в отверстие направляющей подъемника. Ловитель при этом выворачивается вбок и выходит из зацепления с направляющей. Либо из-за перекоса рабочий конец ловителя не попадает в отверстие направляющей, проскальзывая по его краю, а к следующему отверстию грузовая каретка с грузом, уложенным на присоединенной к каретке грузовой платформе, набирает такую скорость, что ее остановка ловителями становится невозможной - зачастую они просто распарывают направляющие до самого низа. Предотвращение перекоса посредством уменьшения расстояния между щеками не решает задачу повышения надежности срабатывания ловителей, поскольку в этом случае ловитель может быть подклинен небольшим камешком, застрявшим в узком зазоре между ловителем и щекой. Увеличение же толщины ловителя удорожает и утяжеляет подъемник, требует соответствующего увеличения поперечного размера направляющих.
Техническим результатом настоящей полезной модели является повышение надежности срабатывания ловителя.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном ловителе грузового подъемника, выполненном в виде пластины с отверстием и установленном с возможностью поворота на грузовой каретке, в отверстие вставлена скрепленная с пластиной втулка, торцы которой выступают за пластину, по меньшей мере, на 1/4 ее толщины.
Кроме того, втулка скреплена с пластиной посредством сварки или пайки.
Кроме того, втулка имеет вкладыш из антифрикционного материала.
Дополнительно к этому вкладыш выполнен из латуни или бронзы.
Кроме того, вкладыш выполнен из фторопласта.
Кроме того, втулка скреплена с пластиной посредством резьбового соединения.
Кроме того, отверстие во втулке эксцентрично отверстию в пластине.
Кроме того, втулка на наружной поверхности по одну из сторон от пластины имеет, по меньшей мере, две лыски для захвата гаечным ключом.
Кроме того, втулка выполнена со ступенькой или буртиком.
Благодаря дооснащению ловителя втулкой, скрепленной с пластиной и выступающей торцами над пластиной, по меньшей мере, на 1/4 ее толщины, существенно ограничивается возможность бокового перемещения конца ловителя, предназначенного для взаимодействия с направляющими грузового подъемника. Тем самым повышается надежность срабатывания ловителей и остановки грузовой каретки при обрыве тягового каната.
Благодаря скреплению пластины со втулкой с помощью сварки обеспечивается надежность соединения и минимизируются производственные расходы на операцию скрепления.
Благодаря скреплению пластины со втулкой с помощью пайки обеспечивается возможность скрепления стальной пластины с втулкой, целиком изготовленной из антифрикционного сплава на основе меди - латуни или бронзы.
Благодаря дополнению втулки вкладышем из антифрикционного материала снижается вероятность отказа ловителя из-за заедания после продолжительной эксплуатации, то есть повышается надежность его срабатывания.
Благодаря выполнению вкладыша из антифрикционных материалов: латуни или бронзы, упрощается изготовление предложенного ловителя в условиях единичного или мелкосерийного производства. Это дешевле, чем если бы втулка была целиком изготовлена из сплава цветных металлов. Изготовить и запрессовать во втулку металлический вкладыш, являющийся, по существу, отрезком трубы, труда не составляет.
Благодаря выполнению вкладыша из антифрикционного фторопласта, имеющего малый коэффициент трения по стали пальца, удешевляется изготовление ловителя в условиях крупносерийного производства, когда небольшая разница в цене тонкостенного вкладыша из фторопласта и вкладыша из цветного сплава, помноженная на объем выпуска становится заметной.
Благодаря скреплению втулки с пластиной посредством резьбового соединения, повышается ударная прочность ловителя в случае изготовления пластины из особо прочных марок стали, теряющих свои прочностные свойства в зоне локального нагрева, окружающую приваренную или припаянную втулку. Применение таких пластин повышает надежность ловителя.
Благодаря тому, что отверстие во втулке выполняется эксцентричным отверстию в пластине, становится возможным регулировать зазор между ловителем и направляющей, добиваясь быстрого и одновременного срабатывания ловителей, то есть повышения их надежности.
Благодаря тому, что втулка на наружной поверхности по одну из сторон от пластины имеет, по меньшей мере, две лыски для захвата гаечным ключом, облегчается процесс регулировки ловителей и повышается надежность закрепления втулки на пластине.
Благодаря выполнению втулки со ступенькой или буртиком, облегчается и ускоряется процесс сборки ловителя, повышается точность сборки.
Существо предложенной полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена часть грузовой каретки подъемника в сборе с ловителем в состоянии исправного и натянутого грузового каната.
На фиг.2 изображен разрез части грузовой каретки, проходящей через ось пальца, на котором установлен ловитель с цилиндрической втулкой, скрепленной с пластиной посредством сварки.
На фиг.3 изображен разрез грузовой каретки с ловителем, у которого втулка имеет буртик и скреплена с пластиной посредством пайки.
На фиг.4 изображен разрез грузовой каретки с ловителем, у которого втулка выполнена ступенчатой и имеет вкладыш из антифрикционного материала.
На фиг 5 изображен разрез грузовой каретки с ловителем, у которого втулка имеет две лыски для захвата гаечным ключом, привинчена к пластине гайкой, и не соосна с отверстием в пластине.
На фиг.1 показан предложенный ловитель, установленный между поперечными горизонтальными элементами (траверсами) 1 и 2 грузовой каретки вертикального подъемника. Каретка, часть которой изображена на чертеже, установлена с возможностью вертикального перемещения на роликах 3 между перфорированными направляющими 4, одна из которых показана на чертеже. Ловитель состоит из пластины 5 и втулки 6, вставленной в отверстие пластины и скрепленной с ней посредством сварки (фиг.2 и 3), пайки, преимущественно твердым припоем, (фиг.4) или посредством гайки 7 (фиг.5). Длина втулки 6 превышает толщину t пластины 5, по меньшей мере, на t/2, причем относительно пластины втулка позиционирована таким образом, что ее торцы отстоят от пластины, по меньшей мере, на 1/4t (фиг.2). При выполнении этого соотношения возможное поперечное перемещение конца пластины 6 не превысит половины толщины пластины t, что достаточно для надежной работы ловителя. Максимальная длина втулки равна ширине щели между конструктивными элементами каретки, между которых установлен ловитель. Ширина щели, как правило, определяется необходимостью размещения в ней конструктивных элементов привода ловителя. Испытания не выявили каких-либо ограничений на максимальную длину втулки, но при длине втулки, превышающей 3t, для сохранения прочности толщина пальца 8 должна быть увеличена для сохранения его прочности.
Ловитель шарнирно, посредством пальца 8 соединен с элементами 1 и 2 грузовой каретки, который проходит через отверстия в этих элементах и зафиксирован от осевого перемещения. На фиг.2 в качестве примера показана фиксация пальца посредством сварки с траверсами 1 и 2, а на фиг 3 - с помощью стопорного кольца. Ловитель приводится в действие посредством сдвоенной тяги 9, шарнирно скрепленной с пластиной 5 посредством пальца 10 и составляющей часть привода ловителя.
В зависимости от взаимного расположения отверстий для пальцев 8 и 10, в кинематическом отношении ловитель может быть рычагом первого (двуплечий рычаг) или второго рода. Плечи рычага могут располагаться под любым углом по отношению друг к другу, в частности лежать на одной линии. В качестве примера, на фиг.1 показан ловитель, выполненный в виде установленного на шарнире рычага второго рода, то есть такого рычага, у которого оба плеча расположены по одну сторону от оси 11 пальца 8. В настоящем описании термином «ось» обозначается геометрическая ось, а не деталь.
Конец 12 пластины 5 имеет форму, благоприятствующую его захождению в отверстие 13 направляющей 4. Общая же конфигурация пластины ловителя для достижения заявленного технического результата значения не имеет: пластина 5 может быть продолговатой, в виде полосы, как в описанных выше аналогах, но может иметь и иную форму, например, близкую к квадратной, как это показано на фиг.1.
Для точного позиционирования втулки 6 относительно пластины 5, она может быть выполнена с буртиком 14 (фиг.3) или со ступенькой (заточкой) 15 (фиг.4 и 5). Это облегчает и ускоряет сборку, повышает точность изготовления.
Для уменьшения трения между торцами втулки 6 и траверсами 1 и 2 между ними могут быть установлены шайбы 16 из стали, латуни или бронзы. С этой же целью в отверстии втулки 6 может быть установлен вкладыш 17 из антифрикционного материала, например, бронзы, латуни или фторопласта. Предотвращая заедание, эти-шайбы и втулки повышают надежность срабатывания ловителя. Толщина стенки фторопластовой втулки должна лежать в пределах 0,2…0,8 мм. При большей толщине возможно продавливание втулки в момент удара ловителя по направляющей с последующим перекосом ловителя, а при меньшей - затрудняется изготовление и установка вкладыша.
Зазор между ловителями и направляющими должен быть одинаковым с обеих сторон и минимальным, что также повышает надежность срабатывания, предотвращает перекос каретки, возможный при неодновременном сцеплении ловителей с направляющими. Для точной регулировки зазора целесообразно выполнять втулку 6 с несоосными наружной боковой и внутренней поверхностями и скреплять ее с пластиной 5 посредством резьбового соединения. На фиг.5 показана втулка 6, у которой ось 18 внутреннего отверстия, совпадающая с осью 11 пальца 8, и ось 19 наружной поверхности параллельны и разделены некоторым расстоянием. При этом втулка 6 со стороны, противоположной резьбовой, может иметь, по меньшей мере, две лыски 20 для захвата гаечным ключом при регулировке зазора (фиг.5 вид А). По завершении регулировки соединение втулки 6 с пластиной 5 затягивается гайкой 7.
При ослаблении натяжения грузового каната подъемника, в частности, вследствие его обрыва, срабатывает привод установленных на грузовой каретке ловителей. Ловители поворачиваются на пальцах 8 так, что их концы 12 вступают во взаимодействие с направляющими 4 и при падении каретки скользят по ним до попадания в отверстия 12, после чего каретка останавливается.
Высокая надежность срабатывания ловителей грузового подъемника с предложенным приводом доказана приемо-сдаточными периодическими испытаниями.