КАРКАС КЛЕТИ ГРУЗОВОГО ПОДЪЕМНИКА
STAND FRAME OF CARGOLIFT

Изобретение относится к вертикальному транспорту и может быть использовано в конструкциях клетей грузовых подъемников, широко используемых для вертикального перемещения тяжелых грузов в строительстве, машиностроении и складском хозяйстве.
Известна кабина лифта (патент 2078018 по заявке 95110904/11 от 29.06.1955), содержащая пол, каркас кабины, потолок и прижимаемые к каркасу кабины угловыми накладками стены бокового ограждения, составленные из взаимозаменяемых секций, каждая из которых представляет изогнутый профиль листового проката и состыкована с соседними секциями отогнутыми участками профиля и крепежными элементами, жестко соединяющими профили между собой, при этом секции имеют длину, равную ширине соответствующей стены и расположены горизонтально, а также снабжены на участках, контактирующих с угловыми накладками, опорными элементами в виде Г-образных вставок, где одна полка жестко прикреплена к внутренней поверхности секции, а другая полка расположена в одной плоскости с соответствующей ей торцевой поверхностью секции с возможностью контакта с каркасом кабины.
Такое устройство кабины, содержащее множество горизонтально расположенных секций, связанных между собой отогнутыми участками профиля, сложно по конструкции, затратно при изготовлении, транспортировке и монтаже, а самое главное, не обеспечивает необходимой прочности и жесткости из-за применения горизонтальных секций, угловых накладок и Г-образных вставок.
Известно также устройство каркаса кабины подъемника, принятое за прототип (патент республики Беларусь на полезную модель BY 7306 U 2011.06.30 по классу МПК В66В 11/02), состоящее из рам пола и потолка, связанных между собой накладными стояками в центральной части, и по углам рам пола и потолка накладными уголковыми профилями с помощью болтовых соединений, при этом рамы пола и потолка содержат периферийные несущие и центральные несущие балки, а в местах соединения несущих балок пола и стояков установлены втулки с вырезом.
Такое устройство каркаса широко применяется в лифтовом машиностроении, однако, применительно к грузовым подъемникам грузоподъемностью более 5 тонн, оно оказывается недостаточно прочным с точки зрения крутильной жесткости каркаса и его длительной прочности, в частности, при увеличении размеров и площади пола возрастает также опасность того, что клеть будет нагружена полезным грузом, например автомобилем, расположенным со значительным смещением от ее центра тяжести и стремящимся скручивать каркас клети. Здесь на всех местах стыковки стояков, пола и потолка требуется применять соответственно более прочное соединение для обеспечения длительной прочности каркаса. Кроме того, такое устройство каркаса хотя и позволяет его транспортировать и собирать на монтаже, однако в связи с тем, что при изготовлении такого каркаса используется множество видов материалов различной номенклатуры и сортамента, то это существенным образом усложняет конструкцию, подготовку производства и увеличивает стоимость изготовления, транспортировки и монтажа.
Вместе с тем наличие в устройстве каркаса накладных деталей, таких как стояки и уголковые профили, увеличивает габариты каркаса и снижает полезный объем клети подъемника, чем снижает его эксплуатационные возможности.
Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции с одновременным повышением прочности для расширения эксплуатационных возможностей устройства и снижение стоимости его изготовления, транспортировки и монтажа.
Достигаемый технический результат заключается в снижении номенклатуры, сборочных единиц каркаса, оптимальном распределении нагрузок в пространственных силовых элементах каркаса, комплексным обеспечением жесткости и прочности, связанности всех силовых элементов в широкий объемно замкнутый силовой контур с широкими возможностями его трансформирования в процессе проектирования и изготовления под заданные условия эксплуатации с тем же техническим результатом.
Такой технический результат достигается тем, что каркас клети грузового подъемника, подвешенный на тяговых канатах лебедки привода, движущийся по направляющим шахты подъемника и состоящий из скрепленных между собой горизонтальных балок и вертикальных стоек, выполнен из профильных, квадратных труб в виде нескольких идентичных прямоугольных поясов, снабженных профильными окнами из отрезков профильных труб, горизонтально закрепленных, предпочтительно вваренных в стороны прямоугольного пояса в местах, соответствующих расположению горизонтальных балок каркаса, коаксиально сопряженных с соответствующими окнами отрезков профильных труб и закрепления в них, предпочтительно сваркой, при этом крайние пояса образуют входной и выходной проемы, а все вместе они и горизонтальные балки образуют широкий объемно замкнутый силовой контур жесткости и прочности клети подъемника.
Благодаря такому конструктивному исполнению каркаса клети подъемника, выполненного из профильных, квадратных труб и собираемого из плоских идентичных поясов и коаксиально связанных с ними с возможностью закрепления в них горизонтальных балок, он получает новое свойство, а именно упрощение конструкции, повышение жесткости и прочности, а также снижение стоимости изготовления, монтажа и существенное снижение затрат на транспортировку, обусловленную уменьшением объемов транспортных контейнеров при перевозке сборочных единиц каркаса клети.
Кроме того, выполнение каркаса из идентичных поясов и идентичных горизонтальных балок снижает номенклатуру применяемых труб, упрощает изготовление каркаса, повышает унификацию производства и в конечном итоге снижает себестоимость подъемника.
Вместе с тем исполнение горизонтальных балок из профильных труб, коаксиально сопряженных с профильными окнами поясов, позволяет упростить сборку клети на месте монтажа, где сам процесс сборки заключается в том, что надо в профильные окна поясов вставить профильные горизонтальные балки, проверить размеры и выполнить сварку.
Наличие в конструкции каркаса поясов, снабженных поперечно закрепленными профильными окнами из отрезков профильных труб, позволяет обеспечить простое и прочное коаксиальное объединение поясов и горизонтальных балок, что придает устройству повышенную прочность и жесткость от действия вертикальных и горизонтальных нагрузок при вертикальной транспортировке тяжелых грузов со смещенным центром тяжести, например автомобилей, что существенно расширяет эксплуатационные возможности устройства.
Предлагаемое устройство каркаса клети подъемника поясняется чертежом, где на фигуре 1 изображен каркас, вид спереди, на фигуре 2 - стыковочный узел А на фигуре 1 (в разрезе) крайнего пояса и верхней горизонтальной балки, на фиг. 3 - стыковочный узел В на фигуре 1 (в разрезе) среднего пояса и боковой горизонтальной балки.
Примером конкретного исполнения является каркас грузового подъемника, подвешенный на тяговых канатах лебедки привода, движущийся по направляющим шахты подъемника и состоящий из скрепленных между собой горизонтальных балок и вертикальных стоек, выполненный из профильных труб в виде нескольких идентичных прямоугольных поясов 1, снабженных профильными окнами 2 из отрезков профильных труб 3, горизонтально закрепленных, предпочтительно вваренных в стороны 4 прямоугольного пояса в местах, соответствующих расположению горизонтальных балок 5 каркаса, коаксиально сопряженных с соответствующими окнами 2 отрезков 3 профильных труб и закрепления в них, предпочтительно сваркой, при этом крайние пояса 1 образуют входной и выходной проемы, а все вместе они и горизонтальные балки 5 образуют широкий объемно замкнутый силовой контур жесткости и прочности клети подъемника.
В зависимости от требуемых грузоподъемности и габаритов, каркас клети может состоять из двух, трех или четырех (как показано на рисунке) и более поясов 1. Для обеспечения требуемой прочности на изгиб каркас может иметь любое количество идентичных горизонтальных балок 5, при этом любое сочетание поясов и балок обеспечивает достижение того же технического результата.
Кроме того, предлагаемое устройство позволяет в процессе проектирования трансформировать его, изменяя расстояния между поясами, перемещая их по горизонтальным балкам под заданные условия эксплуатации.
Для предлагаемого каркаса клети не имеет значения, как он ориентирован в шахте подъемника, на скольких тяговых канатах он подвешен, имеет ловитель или нет. Поэтому указанные элементы на чертежах не показаны, они остаются за пределами защищаемого устройства каркаса клети.
Работа предлагаемого каркаса клети подъемника происходит следующим образом. При движении наполненной полезным грузом клети в шахте под действием усилий тяговых канатов подвески привода происходит загрузка силовой цепочки каркаса клети. В связи с тем, что входящие в состав каркаса клети горизонтальные балки 5 и прямоугольные пояса 1 жестко объединены сваркой по местам сопряжения в широко замкнутый силовой контур, нагрузка от собственного веса клети и веса полезного груза равномерно распределяется по широкому силовому контуру каркаса без скручивания от значительных изгибающих моментов при большой нецентровой нагрузке клети.
Такое исполнение каркаса кабины проще известных из уровня техники аналогов, обладает повышенной жесткостью и прочностью для расширения эксплуатационных возможностей, содержит меньшую номенклатуру и количество деталей, поэтому снижает затраты на изготовление, транспортировку и монтаж при повышенной унификации производства и может быть использовано в подъемниках для вертикального перемещения тяжелых грузов со смещенным центром тяжести, например автомобилей.