Стрела весоповерочного комплекса

Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к выдвижной стреле весоповерочного вагона, предназначенной для перемещения грузов массой до двух тонн вдоль продольной оси внутри весоповерочного вагона и за его пределами.
Из уровня техники известны следующие решения.
Известна крановая установка, содержащая пролетное строение, установленное на опорных стойках, по крайней мере, два монорельса прикрепленных снизу к пролетному строению, кран-балку, подвешенную к монорельсам при помощи приводных тележек и несущую электротельферы, консоли, смонтированные по краям кран-балки с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, опорные балки, смонтированные с внешних сторон опорных стоек и ролики, установленные на торцах свободных концов консолей с возможностью взаимодействия с опорными балками (авторское свидетельство №1167142, опубликовано 15.07.1985 г.).
Также известна кран-балка с выдвижной стрелой для крытых железнодорожных вагонов, включающая крановый мост, выдвижную балку, опорные ролики, поддерживающие балку, и механизм выдвижения балки, выполненный в виде привода с шестерней, входящей в зацепление с двумя зубчатыми рейками, закрепленными на нижней плоскости моста и верхней плоскости выдвижной балки (авторское свидетельство №260116, опубликовано 22.12.1969).
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является кран-балка с выдвижной стрелой, содержащая мост с выдвижной консолью, снабженной зубчатой рейкой, ведущие шестерни и привод выдвижной консоли. Кран-балка снабжена закрепленными на мосту двумя валами, на каждом из которых установлены ведущая шестерня и звездочка, при этом ведущие шестерни связаны между собой замкнутой приводной цепью, а одна из звездочек посредством приводной цепи связана с приводом выдвижения консоли (авторское свидетельство №672141, опубликовано 05.07.1979).
Недостаток известных решений заключается в отсутствии плавной регулировки движения стрелы и резком торможении, сложной конструкции привода.
Техническая проблема состоит в разработке выдвижной стрелы, обеспечивающей возможность ее использования при проведении весоповерочных мероприятий, с обеспечением плавности хода и прямолинейности движения.
Поставленная задача решается улучшением механизма привода стрелы.
Технический результат патентуемого решения заключается в обеспечении плавного перемещения и торможения стрелы, за счет конструкции механизма перемещения и надежной опорной базы, что снижает износ, а также увеличивает срок службы стрелы и приводных узлов.
Заявленный технический результат обеспечивается за счет конструкции стрелы весоповерочного комплекса, представляющей собой металлический профиль, подвешенный на направляющей балке из двутаврового профиля, на стреле установлена электрическая таль с грузоподъемностью 2-4 т, и два мотор-редуктора, каждый из которых выполнен с частотным преобразователем и открытой зубчатой передачей, при этом выходные зубчатые колеса открытой передачи связаны с приводными ходовыми колесами, привод перемещения стрелы связан с бесконтактными индукционными или механическими (или аналогичными) концевыми выключателями, обесточивающие электродвигатели при приближении стрелы к конечным точкам ее вылета с двух сторон для создания условий безопасной остановки с отсутствием физических ударов о концевые механические упоры.
В частном случае осуществления полезной модели на стреле установлена коробка с разъемом для подключения к проводному пульту управления, соединенная проводами с мотором-редукторами и с источником питания.
В частном случае осуществления полезной модели на стреле установлена коробка, соединенная проводами с мотором-редукторами и с источником питания, включающая приемник для приема сигнала от беспроводного пульта управления. С приемником в одном корпусе установлен модуль управления стрелой, который подключается к приводам, и служит связным элементом между электроникой и приводными двигателями стрелы. Модуль управления стрелой представляет собой систему управления группой реле, которые коммутируются по командам, подаваемым оператором с пульта, и принимаемым приемником. Питание приемника и модуля управления осуществляется от сети переменного тока.
На электрической тали установлено автоматическое грузозахватное устройство. Движение тали по стреле ограничено механическими (или аналогичными) концевыми выключателями и механическими концевыми упорами. Автоматическое грузозахватное устройство предназначено для автоматического захвата двухтонной гири, корзины с набором 20-ти кг гирь и весовых контрольных тележек, используемых при калибровочных и поверочных работах на вагонных весах.
Прямолинейность движения обеспечивается приводными колесами, служащими направляющими для прямолинейного движения по двутавровому профилю и опорным роликом.
В механизме выдвижения стрелы применяется мотор-редуктор с частотным преобразователем, что исключает резкий старт и резкое торможение при передвижении стрелы, что в свою очередь исключает динамические удары при старте и торможении и снижает износ компонентов стрелы. Торможение стрелы осуществляется по получению сигнала от концевых бесконтактных выключателей, которые при прохождении конечных точек вылета стрелы, обесточивают цепь электропривода, частотный преобразователь редуктора позволяет совершить торможение плавно, без динамических ударов.
Далее решение поясняется ссылками на фигуры, на которых приведено следующее.
Фиг. 1 - общий вид стрелы весоповерочного комплекса.
Фиг. 2 - вид стрелы весоповерочного комплекса сбоку.
Фиг. 3 - вид стрелы весоповерочного комплекса спереди.
Стрела 1 представляет собой металлический профиль, подвешенный на направляющей балке из двутаврового профиля, на стреле установлена электрическая таль с грузоподъемностью 2-4 т, и два мотор-редуктора 2, каждый из которых выполнен с частотным преобразователем и открытой зубчатой передачей, при этом выходные зубчатые колеса расположенные на валу электродвигателя связаны открытой передачей с приводными ходовыми колесами на стреле; привод перемещения стрелы связан с бесконтактными индукционными (или аналогичными, например, оптическими) концевыми выключателями, установленными на концах стрелы и выполненными прерывающими цепь электродвигателя при попадании ответной металлической пластины в зону контроля датчиков.
Также на стреле установлена кабина 4 и коробка 3 с разъемом для подключения к проводному пульту управления, соединенная проводами с мотором-редукторами и с источником питания.
Коробка 3, в случае беспроводного управления, включает приемник для приема сигнала от беспроводного пульта управления. С приемником в одном корпусе установлен модуль управления стрелой, который подключается к приводам, и служит связным элементом между электроникой и приводными двигателями стрелы. Модуль управления стрелой представляет собой систему управления группой реле, которые коммутируются по командам, подаваемым оператором с пульта, и принимаемым приемником.
Питание мотор-редукторов, приемника и модуля управления осуществляется от внешней сети или от дизель-генераторной установки.
На электрической тали установлено автоматическое грузозахватное устройство. Движение тали по стреле ограничено механическими концевыми выключателями и механическими упорами. Автоматическое грузозахватное устройство предназначено для автоматического захвата двухтонной гири, корзины с набором 20-ти кг гирь и весовых контрольных тележек, используемых при калибровочных и поверочных работах на вагонных весах.
Стрела с электрической талью позволяет осуществлять перемещение грузов массой 2-4 т внутри вагона вдоль его продольной оси и за его пределами на расстояние до 3,4 м. Управление осуществляется через шкаф стрелы с пульта дистанционного управления или проводного пульта управления.
Передвижение стрелы осуществляется двумя мотор - редукторами 0,75 кВт; 1420 об/мин (или аналогичным) со встроенным тормозом в виде частотного преобразователя и открытой двухсторонней зубчатой передачей.
Механические упоры, установленные на приваренной к ребрам жесткости крыши двутавровой балке, по которой перемещается стрела, служат страховочным тормозом, если не сработал индукционный выключатель. Фиксация стрелы во время движения вагона осуществляется талрепами, представляющими собой стяжные элементы, стрела фиксируется тремя талрепами в транспортном положении, талрепы одним концом закреплены к внутренним частям стен вагона, другим концом - к фиксаторам 6.
Также стрела включает один опорный ролик 5 и два приводных колеса 7. Приводные колеса соединены между собой валом и входят в зацепление с приводом электродвигателя мотор-редуктора, расположенного на стреле.
Технические характеристики:
Грузоподъемность - 2-4 т.
Рабочий вылет - 3-4 м.
Рабочий ход - 7,0-8 м.
Высота подъема - 3-3,5 м.
Масса крана- 3000-4000 кг.
Механизм выдвижения стрелы – электромеханический.
Механизм подъема - канатная или цепная электрическая таль.
Скорость подъема - 3-5 м/мин.
Скорость передвижения тали - 15-25 м/мин.
Скорость выдвижения стрелы - 5-10 м/мин.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При подаче с пульта дистанционного управления или проводного пульта управления сигнала на электродвигатель приводятся в движение приводные зубчатые колеса, установленные на стреле, которые приводят в движение ходовые колеса, соединенные валом. При этом скорость движения стрелы регулируется посредством частотного преобразователя. При приближении стрелы к конечным точкам ее вылета с двух сторон и при пересечении зоны действия концевых датчиков на электродвигатели привода стрелы подается сигнал и электрическая цепь размыкается. В случае возможного несрабатывания (отказа) датчиков в конструкции стрелы предусмотрены механические упоры, расположенные на приваренной к ребрам жесткости крыши двутавровой балке по которой перемещается стрела.