RU2124470C1 - Hydraulic manipulator slewing circle base - Google Patents
Hydraulic manipulator slewing circle base Download PDFInfo
- Publication number
- RU2124470C1 RU2124470C1 RU96117420A RU96117420A RU2124470C1 RU 2124470 C1 RU2124470 C1 RU 2124470C1 RU 96117420 A RU96117420 A RU 96117420A RU 96117420 A RU96117420 A RU 96117420A RU 2124470 C1 RU2124470 C1 RU 2124470C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mounting
- casing
- welded
- base
- manipulator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения, а именно к основаниям опорно-поворотных устройств, преимущественно гидроманипуляторов, устанавливаемых на лонжеронах рамы шасси транспортных средств, либо специальных привалочных плитах. The invention relates to the field of hoisting and transport machinery, and in particular to the bases of slewing rings, mainly hydraulic manipulators mounted on the side members of the chassis of vehicles, or special mating plates.
Гидроманипуляторы многоцелевого назначения обычно устанавливают на различного рода транспортных средствах (автомобильных тягачах, тракторах и др.) либо на стационарных рабочих местах, например, складских и иных площадках. Multipurpose hydraulic manipulators are usually installed on various kinds of vehicles (truck tractors, tractors, etc.) or in stationary workplaces, for example, warehouse and other sites.
Шасси большинства из автомобильных тягачей имеют усеченную по длине (седельные тягачи), либо пространственно развитую раму, основными несущими элементами которой являются две, разнесенные между собой в поперечном направлении, хребтовые балки лонжеронного типа. При этом монтаж гидроманипуляторов на такого рода транспортных средствах осуществляют посредством установки их прямо на этих балках, либо на размещаемом на них специальном надрамнике аналогичной конструкции. The chassis of most of the truck tractors have a truncated length (truck tractors) or a spatially developed frame, the main load-bearing elements of which are two spar rails spaced from each other in the transverse direction. At the same time, the installation of hydraulic manipulators on such vehicles is carried out by installing them directly on these beams, or on a special subframe placed on them of a similar design.
В этом случае опорно-поворотное устройство гидроманипулятора должно иметь развитую пространственно-объемную конфигурацию. Конструктивно его обычно выполняют в виде удлиненного в поперечном направлении основания с вертикально ориентированным комбинированным подшипниковым узлом, в посадочное гнездо которого устанавливается поворотная стойка с подсоединяемым к ней стреловым оборудованием манипулятора. In this case, the rotary support of the hydraulic manipulator should have a developed spatial-volumetric configuration. Structurally, it is usually performed in the form of a base elongated in the transverse direction with a vertically oriented combined bearing assembly, in the landing seat of which a swivel stand is installed with the boom equipment of the manipulator connected to it.
При этом в качестве опорно-установочных элементов основания используют, как правило, выполненные по ширине рамы шасси транспортного средства или закрепленного на ней надрамника силовые балки коробчатого сечения, жестко связываемые с корпусом подшипникового узла посредством сварки. In this case, as support and installation elements of the base, as a rule, box-shaped power beams made along the width of the vehicle chassis frame or a subframe mounted on it are used, which are rigidly connected to the housing of the bearing assembly by welding.
При проведении грузоподъемных работ в стационарных условиях основание опорно-поворотного устройства гидроманипулятора закрепляют на специально оборудованной рабочей площадке, например, привалочной плите, сравнительно небольших размеров. When carrying out lifting work in stationary conditions, the base of the slewing ring of the hydraulic manipulator is fixed on a specially equipped working platform, for example, a mounting plate, of relatively small sizes.
В этом случае потребность в поперечных силовых балках большой длины отпадает и оно может быть выполнено в виде конструктивно совмещенного с комбинированным подшипниковым узлом компактного опорно-установочного блока, снабженного необходимыми присоединительными элементами. In this case, the need for transverse power beams of great length disappears and it can be made in the form of a compact support and mounting block structurally combined with the combined bearing assembly, provided with the necessary connecting elements.
В конструкции ряда транспортных средств (тракторы, переоборудуемые в рамках конверсионных работ шасси различного рода танков, БМП и других машин) нет специально предусмотренных для монтажа рассматриваемого грузоподъемного оборудования пространственно развитых рам лонжеронного типа. In the design of a number of vehicles (tractors, reequipped as part of the conversion work of the chassis of various kinds of tanks, infantry fighting vehicles and other vehicles) there are no spatially developed frames of the spar type specially designed for mounting the lifting equipment in question.
В связи с этим обстоятельством конструкция основания опорно-поворотных механизмов гидроманипуляторов, устанавливаемых на такие транспортные средства, должна быть достаточно компактной и позволять располагать их на сравнительно небольших площадках, например, типа привалочных, и другого рода, плит, либо кронштейнов необходимой конфигурации, по аналогии с рассмотренными выше особенностями монтажа указанного оборудования при производстве грузоподъемных работ в стационарных условиях. In connection with this circumstance, the design of the base of the slewing mechanisms of hydraulic manipulators installed on such vehicles should be compact enough to allow them to be located on relatively small areas, for example, type of girders, and of another kind, plates, or brackets of the necessary configuration, by analogy with the above features of the installation of the specified equipment in the production of lifting work in stationary conditions.
Однако такая реализация рассмотренных выше схем монтажа грузоподъемного оборудования на различного рода объектах не совсем оптимальна и создает вполне понятные трудности для завода-изготовителя и потребителей, поскольку для каждого из упомянутых видов работ приходится изготавливать свою модификацию гидроманипулятора. Поэтому на практике обычно изготавливают всего одну разновидность гидроманипулятора с основанием опорно-поворотного устройства первого типа и используют ее при выполнении грузоподъемных работ как в составе транспортного средства, так и на стационарных площадках. However, such an implementation of the above schemes for installing hoisting equipment at various facilities is not entirely optimal and creates understandable difficulties for the manufacturer and consumers, since each of the mentioned types of work has to produce its own modification of the hydraulic manipulator. Therefore, in practice, only one type of hydraulic manipulator is usually made with the base of a support-rotary device of the first type and is used when performing lifting operations both as part of a vehicle and on stationary sites.
Но такое решение тоже не совсем удачно, так как приводит к излишнему расходу металла, ухудшению весового совершенства и повышению трудоемкости изготовления гидроманипуляторов применительно к случаю выполнения грузоподъемных работ на стационарных площадках либо в аналогичных условиях. But such a solution is also not entirely successful, as it leads to excessive metal consumption, worsening of weight excellence and increasing the complexity of manufacturing hydraulic manipulators in relation to the case of lifting work at stationary sites or under similar conditions.
Кроме того, развитые в поперечном направлении габариты основания таких гидроманипуляторов затрудняют реализацию задачи по уплотнению упаковки их в случае поставки потребителю большими партиями железнодорожным, либо другого рода, транспортом. In addition, the laterally developed dimensions of the base of such hydraulic manipulators make it difficult to accomplish the task of sealing their packaging if the consumer is delivered in large quantities by rail, or another kind, of transport.
Известен ряд аналогов изобретения, реализованных в конструкциях гидроманипуляторов и другого рода грузоподъемного оборудования как отечественной, так и зарубежной разработки. A number of analogues of the invention are known, implemented in the designs of hydraulic manipulators and other kind of lifting equipment of both domestic and foreign design.
Из отечественных к ним можно отнести основания опорно-поворотных устройств стационарных, молотовидных, башенных и другого типа кранов с вращающейся колонной-поворотной стойкой (см., например, "Справочник по кранам" под ред. д-ра техн. наук проф. М.М.Гохберга. Том 2.-М. Машиностроение, 1988, ББК 39. 12я2, С 74, УДК 621.873/875 (031), стр. 437, рис. VI. 4.3 и стр. 438, рис. VI. 4.4), автомобильного крана с жесткой подвеской стрелового оборудования ("Теория, конструкция и расчет строительных и дорожных машин" под ред. Л. А. Гобермана. М. "Машиностроение", 1979 г., ББК 38.6-5, ТЗЗ, УДК 69.002.5+625.7.98, стр. 348, рис. 144), стрелового манипулятора общего назначения МКС-4531 Балашихинского завода автомобильных кранов (см. журнал "Строительные и дорожные машины", N 10,1988 г., стр. 11, рис. 1,2), стрелового манипулятора лесозаготовительной машины по авт.свид. SU N 704888, B 66 C 23/86 от 25.12.79г. и др. From domestic to them can be attributed the base of slewing ring devices of stationary, hammer-shaped, tower and other types of cranes with a rotating column-rotary column (see, for example, "Guide to cranes" under the editorship of Dr. Sc. M. Gokhberg, Volume 2.-M. Mechanical Engineering, 1988,
Поперечные опорно-установочные балки в них изготавливают в основном коробчатыми, из свариваемых соответствующим образом плоских либо гнутых тонколистовых профилей. При этом жесткое соединение указанных деталей в монолитный неразъемный блок осуществляют вышерассмотренным способом. The transverse support and installation beams in them are made mainly box-shaped, from appropriately welded flat or bent sheet profiles. In this case, the rigid connection of these parts into a monolithic one-piece block is carried out as described above.
Для обеспечения необходимой прочности и жесткости такого корпусного узла ряд его составных элементов, а также места сопряжения его отдельных фрагментов подкрепляют посредством приварных ребер, накладок, косынок и другого рода усилителей. To ensure the necessary strength and rigidity of such a housing unit, a number of its constituent elements, as well as the interface between its individual fragments, are reinforced with welded ribs, pads, scarves and other amplifiers.
В целом вследствие отмеченных особенностей конструктивного исполнения все вышесказанное о недостатках общего характера, свойственных рассматриваемому классу грузоподъемного оборудования, можно отнести и к вышеуказанным аналогам изобретения. In General, due to the noted features of the design, all of the above about the general shortcomings inherent in the considered class of lifting equipment can be attributed to the above analogues of the invention.
Многие из них сложны в конструктивном исполнении и практически все имеют монолитный корпус с достаточно толстыми несущими стенками, и как следствие, невысокое весовое совершенство. Many of them are complex in design and almost all have a monolithic body with rather thick load-bearing walls, and as a result, low weight perfection.
Из зарубежных к ним можно отнести основания опорно-поворотных устройств грузоподъемной платформы с объединенной плитой для крепления подъемного крана на грузовом автомобиле по N OS 3241387 ФРГ, B 60 P 1/5 от 19.05.83 г., промышленных роботов по пат. N 61-14877 Японии, В 25 J 9/06 за 1986 г. и пат. N 4693663 США, В 25 J 9/06 от 15.09.87 г. и др. From foreign countries, these include the bases of slewing rings of a lifting platform with an integrated plate for mounting a crane on a truck in accordance with N OS 3241387 Germany, B 60 P 1/5 dated 05/19/83, industrial robots according to US Pat. N 61-14877 of Japan, B 25
Однако большинству из них присущи те же самые недостатки, какие имеются и у перечисленных выше отечественных аналогов. However, most of them have the same drawbacks as those of the above domestic counterparts.
Из числа известных аналогов предлагаемого технического решения ближайшим (прототипом) может служить основание механизма поворота колонны крана по авт.свид. SU N 1009988 A, B 66 C 23/86, от 07.04.83 г. Of the known analogues of the proposed technical solution, the closest (prototype) can be the basis of the mechanism for turning the crane column according to autosvid. SU N 1009988 A, B 66
Указанное основание содержит толстостенный полый корпус развитой пространственно-объемной конфигурации с расположенным внизу одним достаточно мощным в силовом отношении монтажно-присоединительным элементом фланцевого типа и размещенным внутри корпуса вертикально ориентированным комбинированным подшипниковым узлом на основе разнесенных по высоте двух радиальных подшипников и торцовой опоры, выполненный с возможностью установки в нем и фиксации колонны с грузоподъемной стрелой в радиальном и осевом направлениях, а также механизма ее поворота. The specified base contains a thick-walled hollow housing of a developed spatial-volumetric configuration with one flange-type mounting element that is sufficiently powerful in force and located vertically oriented combined bearing assembly located inside the housing on the basis of two radial bearings spaced apart in height and made with end support installation in it and fixing the column with a lifting boom in the radial and axial directions, as well as the mechanism its rotation.
При работе крана поперечные составляющие эксплуатационных нагрузок от внешнего изгибающего момента, приходящие с поворотной колонны, воспринимаются цилиндрическими опорами радиальных подшипников, а осевая, обусловленная весом колонны со стреловым оборудованием и перемещаемым грузом, - торцовой опорой комбинированного подшипникового узла. Далее они через монолитную толстую стенку корпуса и монтажно-присоединительный фланец передаются на опорную поверхность привалочной плиты. When the crane is operating, the transverse components of the operating loads from the external bending moment coming from the rotary column are perceived by the cylindrical bearings of the radial bearings, and the axial one, due to the weight of the column with the boom equipment and the moving load, by the end support of the combined bearing assembly. Then they are transmitted through the monolithic thick wall of the housing and the mounting and connecting flange to the supporting surface of the mounting plate.
Однако, из-за рассмотренных особенностей конструктивного исполнения корпуса основания этого известного механизма поворота колонны крана оно тоже имеет невысокое весовое совершенство. However, due to the considered features of the design of the base body of this known mechanism for turning the crane column, it also has low weight perfection.
Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции, повышение универсальности, улучшение весового совершенства и других эксплуатационных характеристик заявляемого основания опорно-поворотного устройства гидроманипулятора. The objective of the present invention is to simplify the design, increase versatility, improve weight perfection and other operational characteristics of the claimed base of the support-rotary device of the hydraulic manipulator.
В соответствии с изобретением она достигается тем, что в заявляемом основании опорно-поворотного устройства корпус выполнен с двумя разнесенными по высоте силовыми плитами, имеющими сквозные, центрально расположенные, отверстия, при этом плиты жестко связаны между собой напроход при помощи установленной в указанные отверстия приварной тоннельной трубы и коаксиально охватывающего ее по наружному обводу с образованием замкнутой щелевидной полости приварного тонкостенного кожуха коробчатой формы. In accordance with the invention, it is achieved by the fact that in the claimed base of the rotary support device, the housing is made with two power plates spaced apart in height, having through holes, centrally located, the holes being rigidly interconnected with each other by means of a welded tunnel installed in said holes pipe and coaxially covering it along the outer contour with the formation of a closed slit-like cavity of the welded thin-walled box-shaped casing.
Тоннельная труба выполнена в виде тонкостенной цилиндрической гильзы, снабженной приварными концевыми присоединителями кольцевого сечения с утолщенной стенкой, на наружней поверхности каждого из которых сформированы развитые в радиальном направлении опорно-установочные буртики, облегчающие выставку плит по высоте относительно друг друга. The tunnel pipe is made in the form of a thin-walled cylindrical sleeve equipped with welded end fittings of annular cross section with a thickened wall, on the outer surface of each of which are formed radially developed supporting and mounting collars that facilitate the exhibition of plates in height relative to each other.
При этом сварное соединение каждого из концевых присоединителей тоннельной трубы с силовой плитой выполнено при помощи двух пространственно разнесенных по высоте и в радиальном направлении швов: основного - стыкового и подкрепляющего - нахлесточного по месту расположения опорно-установочного буртика, увеличивающего момент сопротивления сварного узла в целом воздействию эксплуатационных изгибных нагрузок пропорционально квадрату расстояния между швами. In this case, the welded connection of each of the end connectors of the tunnel pipe with the power plate is made using two spatially spatially spaced seams in height and in the radial direction: the main - butt and reinforcing - lap-like at the location of the supporting installation collar, which increases the resistance moment of the welded assembly as a whole to the effect operational bending loads in proportion to the square of the distance between the seams.
Тонкостенный кожух корпуса выполнен из гнутого листового профиля С-образной конфигурации, замкнутого в коробку приварной стенкой. The thin-walled casing of the housing is made of a bent sheet profile of a C-shaped configuration, closed in a box by a welded wall.
В нижней силовой плите между кожухом и тоннельной трубой корпуса выполнены сквозные дренажные отверстия. In the lower power plate between the casing and the tunnel pipe of the housing, through drainage holes are made.
Радиальные подшипники комбинированного подшипникового узла размещены в посадочных гнездах концевых присоединителей тоннельной трубы корпуса, а торцовая опора выполнена в виде плоского кольца из закаленной стали, жестко закрепленного при помощи штифтов на верхнем концевом присоединителе тоннельной трубы. The radial bearings of the combined bearing unit are located in the mounting sockets of the end connectors of the tunnel pipe of the housing, and the end support is made in the form of a flat ring of hardened steel, rigidly fixed with pins on the upper end connector of the tunnel pipe.
В корпусе с двух диаметрально противоположных сторон тоннельной трубы выполнены сформированные боковыми стенками кожуха и обращенными друг к другу поверхностями силовых плит параллельно ориентированные в поперечном направлении сквозные открытые пазы, спрофилированные по внешнему контуру устанавливаемых в них опорных балок крепления манипулятора на лонжеронах рамы шасси транспортного средства. In the casing, from two diametrically opposite sides of the tunnel pipe, formed by the side walls of the casing and the surfaces of the power plates facing each other are parallel open transverse grooves parallel-oriented in the transverse direction, profiled along the outer contour of the supporting beams for mounting the manipulator on the side members of the chassis frame of the vehicle.
На опорной поверхности нижней силовой плиты за пределами проекции на нее внешнего обвода кожуха приварены два расположенных на одной линии и разнесенных между собой поперечных регулировочных упора, обеспечивающих необходимую пространственную ориентацию корпуса относительно рамы шасси транспортного средства, либо специальной привалочной плиты при монтаже манипулятора на них. On the supporting surface of the lower power plate, outside the projection of the outer circumference of the casing, two transverse adjusting stops are welded on the same line and spaced from each other, providing the necessary spatial orientation of the body relative to the chassis of the vehicle, or a special mounting plate when mounting the manipulator on them.
При этом каждый из поперечных регулировочных упоров выполнен в виде вертикально ориентированной и подкрепленной с обеих сторон приварными косынками пластины со сквозным резьбовым отверстием, в которое ввернут поджимной болт, взаимодействующий со стенкой лонжерона рамы шасси транспортного средства. At the same time, each of the transverse adjusting stops is made in the form of a plate with a through threaded hole, vertically oriented and reinforced on both sides by welded scarves, into which a screw bolt is screwed, which interacts with the side member of the chassis frame of the vehicle chassis.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:
на фиг. 1 - общий вид заявляемого основания;
на фиг. 2 - вид А сверху на основание;
на фиг. 3 - поперечный разрез Б-Б основания в зоне, расположенной между силовыми плитами корпуса;
на фиг. 4 - выносной элемент В, поясняющий схему приварки верхнего концевого присоединителя тоннельной трубы к силовой плите корпуса;
на фиг. 5 - выносной элемент Г, поясняющий способ крепления торцовой опоры комбинированного подшипникового узла на верхнем концевом присоединителе тоннельной трубы корпуса;
на фиг. 6 - общий вид гидроманипулятора, поясняющий особенности компоновки основания опорно-поворотного устройства в составе его конструкции;
на фиг. 7 - вид Д сбоку на гидроманипулятор с установленными в корпусе основания опорно-поворотного устройства опорными балками крепления его на лонжеронах рамы шасси транспортного средства;
на фиг. 8 - продольный разрез Е-Е гидроманипулятора в зоне расположения осевого опорного элемента поворотной стойки, взаимодействующего с торцовой опорой комбинированного подшипникового узла корпуса основания опорно-поворотного устройства;
на фиг. 9 - выносной элемент Ж, поясняющий характер взаимодействия осевого опорного элемента поворотной стойки гидроманипулятора с торцовой опорой комбинированного подшипникового узла корпуса основания опорно-поворотного устройства;
на фиг. 10 - схема размещения и фиксации основания на лонжеронах рамы шасси транспортного средства с использованием установленных в корпусе основания опорных балок;
на фиг. 11 - схема монтажа заявляемого основания на специальной привалочной плите;
на фиг. 12 - расчетная схема нагружения заявляемого основания опорно-поворотного устройства гидроманипулятора внешними силовыми факторами, поясняющая его работу, где: N - осевая сила, обусловленная весом поворотной стойки с грузоподъемной стрелой и перемещаемым грузом; М - изгибающий момент, действующий на основание в вертикальной плоскости, проходящей через стрелу и поворотную стойку гидроманипулятора; R1,2 - реакции в зоне расположения радиальных подшипников от составляющих поперечных сил, реализуемых при действии изгибающего момента;
на фиг. 13 - выполненная в аксонометрии схема заявляемого основания с указанием действующих на него осевой, поперечных и окружной сил;
на фиг. 14 - выполненная в аксонометрии схема заявляемого основания с указанием реакций от внешних сил в точках закрепления опорно-установочных поперечных балок;
на фиг. 15 - полученная в процессе выполнения прочностных расчетов заявляемого основания опорно-поворотного устройства методом конечных элементов картина напряженно-деформированного состояния конструкции при воздействии на нее внешних силовых факторов.The invention is illustrated by drawings, which depict:
in FIG. 1 - General view of the claimed basis;
in FIG. 2 - view A from above to the base;
in FIG. 3 is a transverse section BB of the base in the area located between the power plates of the housing;
in FIG. 4 - remote element B, explaining the welding circuit of the upper end connector of the tunnel pipe to the power plate of the housing;
in FIG. 5 - remote element G, explaining the method of fastening the end support of the combined bearing assembly on the upper end connector of the tunnel pipe of the housing;
in FIG. 6 is a General view of the hydraulic manipulator, explaining the layout features of the base of the slewing ring as part of its structure;
in FIG. 7 is a side view D of the hydraulic manipulator with support beams mounted in the base housing of the support-rotary device on the spars of the vehicle chassis frame;
in FIG. 8 is a longitudinal section EE of the hydraulic manipulator in the area of the axial support element of the rotary column interacting with the end support of the combined bearing assembly of the base housing of the rotary support device;
in FIG. 9 - remote element Ж, explaining the nature of the interaction of the axial support element of the rotary arm of the hydraulic manipulator with the end support of the combined bearing assembly of the housing of the base of the support-rotary device;
in FIG. 10 is a diagram of the placement and fixing of the base on the side members of the chassis of the vehicle using the support beams installed in the base body;
in FIG. 11 is a diagram of the installation of the inventive base on a special mounting plate;
in FIG. 12 is a design load diagram of the inventive base of the rotary manipulator of the hydraulic manipulator by external force factors, explaining its operation, where: N is the axial force due to the weight of the rotary strut with a lifting boom and moving load; M - bending moment acting on the base in a vertical plane passing through the boom and rotary arm of the hydraulic manipulator; R 1,2 - reaction in the area of the location of the radial bearings from the components of the transverse forces realized under the action of a bending moment;
in FIG. 13 - made in axonometric diagram of the claimed base with an indication of the axial, transverse and circumferential forces acting on it;
in FIG. 14 is a perspective view of a diagram of the claimed base indicating reactions from external forces at the fixing points of the supporting and mounting transverse beams;
in FIG. 15 is a picture of the stress-strain state of a structure when exposed to external force factors obtained in the process of performing strength calculations of the claimed base of the support-rotary device by the finite element method.
Заявляемое основание опорно-поворотного устройства 1 гидроманипулятора 2 содержит полый корпус 3 развитой пространственно-объемной конфигурации с монтажно-присоединительными элементами 4, 5 и вертикально ориентированным комбинированным подшипниковым узлом 6 на основе разнесенных по высоте двух радиальных подшипников 7, 8 и торцовой опоры 9, выполненный с возможностью установки в нем и фиксации поворотной стойки 10 с грузоподъемной стрелой 11, механизма 12 ее поворота и опорных балок 13 крепления манипулятора на лонжеронах 14 рамы 15 шасси транспортного средства. The inventive base of the rotary support device 1 of the
Корпус 3 основания выполнен с двумя разнесенными по высоте силовыми плитами 16, 17, имеющими сквозные, центрально расположенные отверстия 18, 19. The
При этом плиты 16, 17 жестко связаны между собой напроход при помощи установленной в отверстия 18, 19 приварной тоннельной трубы 20 и коаксиально охватывающего ее по наружному обводу 21 с образованием замкнутой щелевидной полости 22 приварного тонкостенного кожуха 23 коробчатой формы. In this case, the
Тоннельная труба 20 корпуса основания выполнена в виде тонкостенной гильзы 24, снабженной механически обработанными по размеру центральных отверстий 18, 19 силовых плит 16, 17 приварными концевыми присоединителями 25, 26 кольцевого сечения с утолщенной стенкой, на наружней поверхности каждого из которых сформированы развитые в радиальном направлении опорно-установочные буртики 27, облегчающие выставку плит по высоте относительно друг друга. The
При этом сварное соединение каждого из концевых присоединителей 25, 26 тоннельной трубы 20 корпуса основания с силовой плитой выполнено при помощи двух пространственно разнесенных по высоте и в радиальном направлении швов: основного - стыкового 28 и подкрепляющего - нахлесточного 29 по месту расположения опорно-установочного буртика 27, увеличивающего момент сопротивления сварного соединения в целом воздействию эксплуатационных изгибных нагрузок пропорционально квадрату расстояния между швами. In this case, the welded connection of each of the
Тонкостенный кожух 23 корпуса основания выполнен из гнутого листового профиля 30 С-образной конфигурации, замкнутого в коробку приварной стенкой 31. Thin-
В нижней силовой плите 17 между кожухом 23 и тоннельной трубой 20 корпуса основания выполнены сквозные дренажные отверстия 32. Указанные отверстия обеспечивают выход нагревающегося при сварке корпуса основания воздуха из полости 22 и слива конденсата. In the
Радиальные подшипники 7, 8 комбинированного подшипникового узла 6 размещены в посадочных гнездах концевых присоединителей 25, 26 тоннельной трубы корпуса основания. The
Торцовая опора 9 подшипникового узла 6 выполнена в виде плоского кольца из закаленной стали, жестко закрепленного при помощи штифтов 33 на верхнем концевом присоединителе 25 тоннельной трубы. The
В корпусе 3 основания с двух диаметрально противоположных сторон тоннельной трубы 20 выполнены сформированные боковыми стенками 34 и обращенными друг к другу поверхностями 35, 36 силовых плит параллельно ориентированные в поперечном направлении сквозные открытые пазы 37, спрофилированные по внешнему контуру устанавливаемых в них опорных балок 13 крепления манипулятора на лонжеронах 14 рамы 15 шасси транспортного средства. In the
Фиксация опорных балок 13 в пазах 37 корпуса основания осуществляется при помощи болтов 38, устанавливаемых в отверстия монтажно-присоединительных элементов 5 силовых плит 16, 17 и балок. The fixing of the support beams 13 in the grooves 37 of the base body is carried out using
На опорной поверхности 39 нижней силовой плиты 17 за пределами проекции на нее внешнего обвода 40 кожуха 23 приварены два расположенных на одной линии 41 и разнесенных между собой поперечных регулировочных упора 42, обеспечивающих необходимое пространственное положение корпуса 3 основания относительно рамы 15 шасси транспортного средства либо специальной привалочной плиты 43 при монтаже манипулятора на ней. On the supporting
В последнем случае между плитами 16, 17 в зоне расположения присоединительных элементов 5 вместо балок 13 устанавливают распорные втулки 44. In the latter case, between the
Каждый из поперечных регулировочных упоров 42 выполнен в виде вертикально ориентированной и подкрепленной с обеих сторон приварными косынками 45 пластины 46 со сквозным резьбовым отверстием, в которое ввернут поджимной болт 47, взаимодействующий со стенкой 48 лонжерона 14 рамы 15 шасси транспортного средства. Each of the transverse adjusting stops 42 is made in the form of a
В силовой схеме гидроманипулятора основание опорно-поворотного устройства занимает особое положение. In the power scheme of the hydraulic manipulator, the base of the rotary support device occupies a special position.
В его комбинированном подшипниковом узле 6 устанавливается и фиксируется в радиальном и осевом направлениях поворотная стойка 10 с грузоподъемной стрелой 11, на верхней силовой плите 16 располагается механизм 12 ее поворота, для закрепления которого используются монтажно-присоединительные элементы 4, а в поперечных пазах 37 его корпуса 3 между силовыми плитами 16, 17 - опорные балки 13 либо распорные втулки 44 в зависимости от варианта крепления манипулятора на рабочем месте. In its combined bearing unit 6, a
Поперечная фиксация поворотной стойки 10 в основном осуществляется посредством двух радиальных подшипников 7, 8, взаимодействующих с ее установочным хвостовиком 49, а осевая - при помощи торцовой опоры 9, контактирующей с сопряженным с ней опорно-установочным элементом 50 стойки. The transverse fixation of the
Радиальные подшипники 7, 8 и торцовая опора 9 обеспечивают необходимую свободу вращения стойки 10 при работе механизма 12 ее поворота.
С использованием опорных балок заявляемое основание может монтироваться на лонжеронах 14 рамы 15 шасси различных транспортных средств и распорных втулок 44 - на компактных привалочных плитах 43 стационарного либо иного рабочего места. Using the supporting beams, the claimed base can be mounted on the
При выполнении манипулятором рабочих операций, связанных с подъемом, опусканием и окружным перемещением груза, поперечные составляющие эксплуатационных нагрузок от внешнего изгибающего момента М (см. фиг. 12), приходящие с поворотной стойки 10, воспринимаются цилиндрическими опорами радиальных подшипников 7, 8 (с образованием реакций R1,2), а осевая сила N, обусловленная весом поворотной стойки со стреловым оборудованием и перемещаемым грузом, - торцовой опорой 9.When the manipulator performs work operations related to lifting, lowering and circumferential movement of the load, the transverse components of the operating loads from the external bending moment M (see Fig. 12) coming from the
От радиальных подшипников 7, 8 и торцовой опоры 9 указанные нагрузки через силовые плиты 16, 17 корпуса 3 и расположенные между ними опорные балки 13 или распорные втулки 44 передаются на лонжероны 14 рамы 15 шасси транспортного средства либо специальную привалочную) плиту 43 (см. фиг. 13, 14). From the
При этом полученная расчетным путем с использованием современных ЭВМ и методологии картина напряженно-деформированного состояния конструкции заявляемого основания опорно-поворотного устройства (см. фиг. 15) показывает, что реализуемые в ней под воздействием эксплуатационных нагрузок напряжения достигают максимума в зоне расположения присоединительных лап 51 корпуса 3. At the same time, a picture of the stress-strain state of the design of the inventive base of the rotary support device (see Fig. 15) obtained by calculation using modern computers and methodology shows that the stresses realized in it under the influence of operational loads reach a maximum in the location zone of the connecting
Однако в результате выбранных геометрических параметров и материала заявляемого основания они не превышают нормы. However, as a result of the selected geometric parameters and the material of the claimed base, they do not exceed the norm.
Результаты проведенных расчетов показывают, что в силовом плане вклад гильзы 24 тоннельной трубы 20 в несущую способность металлоконструкции заявляемого основания опорно-поворотного устройства сравнительно невелик (до 5% - по деформативности и 20% - по прочности). Указанное обстоятельство свидетельствует о том, что эта деталь корпуса 3 основания является своего рода связующим конструктивным эвеном между силовыми плитами 16, 17 и потому может быть выполнена тонкостенной. The results of the calculations show that in the power plan the contribution of the sleeve of the 24
Наличие же в конструкции основания отнесенного от тоннельной трубы 20 тонкостенного кожуха позволяет существенно увеличить (до 75%) его жесткость при минимально возможном весе. The presence in the base structure of a thin-walled casing assigned to the
Минимизация веса заявляемого основания достигнута в основном путем выполнения конструктивного элемента, соединяющего силовые плиты корпуса, полым, а также силовым замыканием последних друг на друга помимо указанного элемента при помощи устанавливаемых между ними при монтаже на рабочее место опорных балок либо распорных втулок. Minimization of the weight of the claimed base is achieved mainly by performing a structural element connecting the power plates of the housing, hollow, as well as power closure of the latter to each other in addition to the specified element using the support beams or spacer sleeves installed between them during installation on the workstation.
Заложенные в конструкцию заявляемого основания опорно-поворотного устройства гидроманипулятора технические решения позволяют существенно повысить его универсальность, весовое совершенство при сохранении необходимой несущей способности и другие эксплуатационные характеристики. The technical solutions incorporated in the design of the claimed base of the rotary support of the hydraulic manipulator can significantly increase its versatility, weight perfection while maintaining the necessary bearing capacity and other operational characteristics.
Оно выполнено в виде снабженного соответствующими монтажно-присоединительными элементами компактного модуля, укомплектовываемого при необходимости монтажа гидроманипулятора на лонжеронах рамы шасси транспортного средства либо привалочной плите съемными опорными балками потребной длины либо распорными втулками. It is made in the form of a compact module equipped with appropriate mounting and mounting elements, equipped with a hydraulic manipulator, if necessary, mounted on the side members of the vehicle chassis frame or the mounting plate with removable support beams of the required length or spacer sleeves.
При доставке гидроманипуляторов потребителю большими партиями железнодорожным либо иного рода транспортом опорные балки могут укладываться в тару отдельно. Это позволяет реализовать различные варианты схем укладки указанного оборудования с более плотной упаковкой. When delivering hydraulic manipulators to the consumer in large quantities by rail or any other kind of transport, the support beams can be packed separately. This allows you to implement various options for the layout of the specified equipment with a denser package.
Заявляемое основание опорно-поворотного устройства гидроманипулятора удобно в эксплуатации и обладает хорошей ремонтопригодностью. The inventive base of the slewing ring of the hydraulic manipulator is convenient in operation and has good maintainability.
В конструкции заявляемого основания опорно-поворотного устройства гидроманипулятора использованы широко применяемые в машиностроении отечественные материалы, оптимальные технические решения и типовая технология изготовления. In the design of the claimed base of the slewing ring of the hydraulic manipulator, domestic materials widely used in mechanical engineering, optimal technical solutions and standard manufacturing technology are used.
С учетом этого оно может быть многократно воспроизведено по разработанной на него документации в условиях серийного производства на обычных машиностроительных заводах, располагающих необходимым обрабатывающим оборудованием. With this in mind, it can be repeatedly reproduced according to the documentation developed for it in the conditions of mass production at ordinary engineering plants that have the necessary processing equipment.
В настоящее время в ЗАО "НК Уралтерминалмаш" на заявляемое основание разработаны рабочие чертежи, изготовлена опытная партия указанных изделий и проведены статические и динамические испытания их в составе гидравлического манипулятора "Синегорец-25" по специально разработанной для этого программе на воздействие эксплуатационных факторов вплоть до разрушения. Currently, NK Uralterminalmash CJSC has developed working drawings for the claimed basis, made an experimental batch of these products and conducted static and dynamic tests of them as part of the Sinegorets-25 hydraulic manipulator according to a program specially developed for this for the impact of operational factors up to destruction .
Эффективность заложенных в конструкцию заявляемого основания опорно-поворотного устройства гидроманипулятора технических решений, а также возможность получения при осуществлении изобретения вышеупомянутого технического результата, заключающегося в повышении универсальности, упрощении конструкции, улучшении ее весового совершенства и эксплуатационных характеристик, подтверждены положительными результатами испытаний. The effectiveness of the technical solutions incorporated in the design of the inventive base of the rotary manipulator of the hydraulic manipulator, as well as the possibility of obtaining the aforementioned technical result when carrying out the invention, which include increasing versatility, simplifying the structure, improving its weight perfection and operational characteristics, are confirmed by positive test results.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96117420A RU2124470C1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | Hydraulic manipulator slewing circle base |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96117420A RU2124470C1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | Hydraulic manipulator slewing circle base |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96117420A RU96117420A (en) | 1998-11-20 |
| RU2124470C1 true RU2124470C1 (en) | 1999-01-10 |
Family
ID=20184955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96117420A RU2124470C1 (en) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | Hydraulic manipulator slewing circle base |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2124470C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2482253C2 (en) * | 2008-02-20 | 2013-05-20 | Атлас Копко Рокк Дриллс Аб | Boom device for drilling rig and drilling rig |
-
1996
- 1996-08-28 RU RU96117420A patent/RU2124470C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2482253C2 (en) * | 2008-02-20 | 2013-05-20 | Атлас Копко Рокк Дриллс Аб | Boom device for drilling rig and drilling rig |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110371862B (en) | Assembled lifting device | |
| RU2124470C1 (en) | Hydraulic manipulator slewing circle base | |
| CN102041815A (en) | Tower crane | |
| CN213257784U (en) | Single-shaft overturning positioner for welding workstation | |
| CN105507625A (en) | Spliced container type multifunctional mobile workshop | |
| CN110242034A (en) | A kind of Mobile operating platform and its installation method for the installation of high-altitude pipe-line equipment | |
| JP6751298B2 (en) | Turbine casing rotating device | |
| RU2249558C2 (en) | End beam of bridge load-lifting crane | |
| JPH07187575A (en) | Floor install type crane | |
| KR20230117617A (en) | A frame having a boom pedestal for mounting a thickening dispensing boom | |
| CN110788771B (en) | Special fixture for replacing clamping cylinder of quick forging manipulator and replacing method thereof | |
| JP6467202B2 (en) | Steel tower main column replacement method | |
| CN207942122U (en) | Welding equipment tooling and the cold Membrane Separator Cylinder for CFB Boiler mounting structure of vapour for using the tooling | |
| US3584816A (en) | Tool mounting apparatus | |
| JP5711521B2 (en) | Vertical and horizontal jigs for vertical axis rotating machines | |
| CN111204667A (en) | Crawler crane chassis and crawler crane | |
| CN213950309U (en) | Eight-claw special lifting appliance for hydropower station stator maintenance platform | |
| CN217991363U (en) | Welding mechanism for machining steel structure cross beam | |
| CN109926793A (en) | A kind of three axis flip vertical positioners | |
| CN102672405B (en) | Workpiece position changing machine, workpiece position changing processing method and workpiece position changing processing system | |
| CN219196676U (en) | Portable high-altitude bearing device | |
| CN216637792U (en) | Door type scraper reclaimer door frame safety jacking device | |
| CN107186421A (en) | A kind of large-sized end enclosure base welding displacement device and its application method | |
| CN210588239U (en) | Fixed tool and machining device for machining tower crane rotary joint | |
| CN212825187U (en) | Arm support supporting tool for bucket wheel reclaimer maintenance |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070829 |