захватное устройство для грузов с уступообразными продольными держателями

Формула изобретения

ЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРУЗОВ С УСТУПООБРАЗНЫМИ ПРОДОЛЬНЫМИ ДЕРЖАТЕЛЯМИ, содержащее полый основной цилиндр, выполненный с выступами в верхней части с радиальными отверстиями и связанный с элементом для навешивания на крюк грузоподъемного устройства, закрепленный в средней части цилиндра палец и охватывающую нижнюю часть цилиндра кольцевую обойму, выполненную в верхней части с внутренней расточкой, захватные элементы, установленные в радиальных отверстиях цилиндра, сердечник, расположенный внутри полого цилиндра и выполненный с прорезью, в которой расположен палец цилиндра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено магнитным вкладышем, закрепленным в нижней части сердечника, дополнительной кольцевой обоймой, выполненной с фланцем, охватывающей верхнюю часть цилиндра и установленной с возможностью фиксации с фланцем основной кольцевой обоймы, и дополнительным полым цилиндром, выполненным с выступами в верхней части для взаимодействия с выступами основного цилиндра, при этом элемент для навешивания на крюк выполнен в виде рым -болта, а радиальные отверстия основного цилиндра выполнены конусообразными, суживающимися в направлении центральной вертикальной его оси диаметрально друг другу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, а именно к захватным устройствам для грузов, например часто используемой таре с уступообразными продольным держателями.

Известны магнитные и электромагнитные грузозахваты.

Недостатками данных грузозахватов являются сложность конфигурации, невозможность захвата неферромагнитных грузов или тары, изготовленной из немагнитных материалов, необходимость наличия дополнительных устройств для исключения падения груза при неожиданном отключении напряжения в питающей сети.

Известно захватное устройство, содержащее полый цилиндр с прорезями и упорными наружными нижним и средним фланцами и с верхним днищем, расположенный внутри цилиндра сердечник с выемкой для головки груза, захватные элементы, охватывающую полый цилиндр на участке между нижним и средним фланцами с возможностью периодического взаимодействия с горизонтальными поверхностями упомянутых фланцев, кольцевую обойму, и проушину для навешивания на грузоподъемный механизм. В устройстве днище полого цилиндра выполнено со сквозными отверстиями, а прорези - Т-образными и сквозными со стороны упорного нижнего фланца с сопряжением широкой и узкой частей по наклонной поверхности и с высотой широкой части прорези на наружной поверхности полого цилиндра меньшей высоты широкой части прорези на внутренней поверхности полого цилиндра, а сердечник в верхней своей части по периметру выполнен со скошенными выступами для периодического взаимодействия с наклонными поверхностями прорезей полого цилиндра, причем захватные элементы выполнены за одно целое с нижней частью полого цилиндра на его внутренней поверхности. Устройство снабжено также дополнительным цилиндром с нижним опорным фланцем, размещенным с возможностью периодического продольного перемещения в отверстии верхнего фланца основного полого цилиндра, и закрепленной на верхней горизонтальной плоскости дополнительного цилиндра дополнительной кольцевой обоймой, внутренняя полость которой образована двумя соосными цилиндрическими поверхностями с расширением к низу, размещенной с возможностью взаимодействия при продольном перемещении верхней цилиндрической поверхностью с наружной поверхностью основного полого цилиндра, а нижний с наружной поверхностью основной кольцевой обоймы, при этом дополнительная и основная кольцевые обоймы выполнены с возможностью взаимной фиксации, а проушина для навешивания на грузоподъемный механизм выполнена на верхней плоскости дополнительного цилиндра.

Одним из основных недостатков данного устройства является невозможность взятия с его помощью грузов с уступообразными продольными держателями, а также недостаточная его надежность в работе.

Известно захватное устройство для грузов имеющих штыри с фигурной головкой, содержащее полый цилиндр с радиальными отверстиями, шариковые захватные элементы, установленные в отверстиях, охватывающую цилиндр кольцевую обойму, установленную на уровне отверстий и закрепленную на цилиндре с возможностью ограниченного продольного перемещения, и сердечник, смонтированный в цилиндре с возможностью продольного перемещения и перекрытия указанных отверстий в верхнем положении обоймы.

Недостатками данного устройства являются необходимость для работы устройства наличия электроэнергии; сложность центровки относительно штыря с фигурной головкой; ограниченность функциональных возможностей и сложность конструкции; недостаточная надежность.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что захватное устройство для грузов с уступообразными продольными держателями, содержащее полый основной цилиндр, выполненный с выступами в верхней части с радиальными отверстиями и связанный с элементом для навешивания на крюк грузоподъемного устройства, закрепленный в средней части цилиндра палец и охватывающую нижнюю часть цилиндра кольцевую обойму, выполненную в верхней части с внутренней расточкой, захватные элементы, установленные в радиальных отверстиях цилиндра, сердечник, расположенный внутри полого цилиндра и выполненный с прорезью, в которой расположен палец цилиндра, снабжено магнитным вкладышем, закрепленным в нижней части сердечника, дополнительной кольцевой обоймой, выполненной с фланцем и охватывающей верхние части цилиндра и установленная с возможностью фиксации с фланцем основной кольцевой обоймы, и дополнительным полым цилиндром, выполненным с выступами в верхней части для взаимодействия с выступами основного цилиндра, при этом элемент для навешивания на крюк выполнен в виде рым-болта, а радиальные отверстия основного цилиндра выполнены конусообразными, суживающимися в направлении центральной вертикальной его оси диаметрально друг другу.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Захватное устройство для грузов с уступообразными продольными держателями содержит полый основной цилиндр 1 с расположенными на его наружной поверхности равномерно по окружности по меньшей мере двумя продольными пазами 2, имеющими произвольную, но одинаковую форму, в частном случае - треугольную (см. фиг. 2). В нижней части основного цилиндра 1, в его стенках, выполнены конусообразные радиальные отверстия 3, суживающиеся в направлении центральной вертикальной оси устройства диаметрально друг другу, в которых расположены захватные элементы 4, предназначенные для фиксации груза. В качестве захватных элементов 4 могут быть использованы шарики. При этом отверстия 3 расположены наклонно относительно горизонтальной оси и направлены своими вершинами вниз.

В средней части полого основного цилиндра закреплен палец, выполненный, например, в виде болта 5 по меньшей мере трех сквозных резьбовых отверстиях 6, равно расположенных по окружности цилиндра 1, в которые ввинчены болты 5, предназначенные для крепления упоров 7, при этом концы болтов 5 расположены в прорезях 8 сердечника 9, установленного с возможностью ограниченного продольного возвратно-поступательного перемещения внутри цилиндра 1. Минимальное количество резьбовых отверстий 6 обусловлено необходимостью обеспечения соосности цилиндра 1 и сердечника 9 под нагрузкой.

Цилиндр 1 имеет упорный 10 и опорный 11 выступы. На наружной поверхности цилиндра 1 размещена соосно с ним и обхватывающая его основная кольцевая обойма 12 с кольцевой внутренней расточкой 13. Кольцевая обойма 12 предназначена для запирания в рабочем положении захватных элементов 4 и обеспечения их хода в нерабочем положении, т. е. когда кольцевая расточка 13 совпадает с отверстиями 3. Обойма 12 снабжена также выступами 14, входящими в наружные пазы 2 цилиндра 1. Количество выступов 14, их форма и расположение по окружности определено пазами 2.

В нижних частях цилиндра 1 и обоймы 12 выполнена по меньшей мере одна прорезь 15, предназначенная для ориентации грузозахвата относительно держателя 16 груза.

При этом минимальное количество конусообразных отверстий 3 должно быть в два раза больше чем пазов 15. Для удобства ориентации и центрирования грузозахвата относительно груза и его держателя 16 количество прорезей 15 должно быть увеличено до трех, при этом прорези 15 должны быть расположены равномерно, последовательно и непрерывно по окружности, охватывая всю площадь нижней части грузозахвата (см. фиг. 2). В этом случае минимальное количество пазов 15 и отверстий 3 должно быть увеличено также в три раза.

Верхняя часть прорези 15 выполнена по форме, соответствующей форме профиля верхней части держателя 16 груза, например, цилиндрической. Нижняя часть держателя 16 груза выполнена в виде уступа 17 (в случае цилиндрического держателя 16 - в виде полукруга) для захвата и фиксации груза при помощи захватных элементов 4.

Для обеспечения устойчивости грузозахвата на держателе 16 груза в момент его взятия или отцепления в нижней части сердечника 9 закреплен магнитный вкладыш 18, изготовленный из намагниченного материала.

Полый основной цилиндр 1 снабжен дополнительным полым цилиндром 19, установленным соосно с ним с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения и имеющему опорный выступ 20 и рым-болт 21, при помощи которого грузозахват навешивается на крюк грузоподъемного механизма.

На дополнительном цилиндре 19 закреплена любым известным способом дополнительная кольцевая обойма 22 с опорным фланцем 23, обхватывающая основной цилиндр 1 и установленная соосно с ним.

В верхней части основной кольцевой обоймы 12 закреплено любым известным способом выступающее из обоймы 12 магнитное кольцо 24. При этом обойма 22 с опорным фланцем 23 должны быть выполнены из магнитного материала для осуществления магнитного взаимодействия с магнитным кольцом 24, а обойма 12 - из немагнитного материала.

Работает захватное устройство следующим образом.

С помощью тяги грузоподъемного механизма подъемно-транспортного оборудования захватное устройство предварительно ориентируется относительно груза.

В нерабочем положении устройства сердечник 9 за счет собственного веса опущен вниз, а основная кольцевая обойма 12 за счет магнитных сил взаимодействия между магнитным кольцом 24 и опорным фланцем 23 дополнительной обоймы 22 поднята вверх, в результате чего захватные элементы 4 находятся частично в конусообразных отверстиях 3, а частично в кольцевой расточке 13 основной кольцевой обоймы 12. Однако, в исходном положении обоймы 12 и 22 не сцеплены между собой.

Затем захватное устройство опускается на груз до упора в держатель 16 груза и сам груз. При этом осуществляется ориентирование устройства в окружном направлении и центрирование относительно груза за счет совпадения одной из прорезей 15 и верхней части профиля держателя 16 груза. После посадки сердечника 9 на держатель 16 груза и при дальнейшем опускании основного цилиндра 1 в пределах прорезей 8 сердечника 9 захватные элементы 4 , освобождаясь от давления сердечника 9, сближаются к центру под действием собственной силы тяжести и силы тяжести основной обоймы 12, опускающейся вниз под действием собственного веса, и захватывают груз за уступ 17 нижней части держателя 16 груза. При этом основная обойма 12 опускается вниз до упора в упорный выступ 10 основного цилиндра 1, запирая захватные элементы 4 в конусообразных радиальных отверстиях 3. В этом положении груз готов к транспортированию и его можно поднимать и транспортировать.

После транспортирования и установки груза на место складирования цилиндр 19 с обоймой 22 опускается до упора фланца 23 в кольцо 24 обоймы 12, в то время как цилиндр 1, обойма 12, сердечник 9 и груз находятся в состоянии покоя, так как груз стоит на месте, а все эти детали упираются в держатель 16 груза и в сам груз. В этом положении обоймы 12 и 22 оказываются сцепленными под действием их магнитных сил. Для снятия грузозахвата с груза необходимо начать поднимать грузозахват вверх за рым-болт 21.

При поднятии цилиндра 19 с закрепленной на нем обоймой 22 сцепленные между собой обоймы 22 и 12 тоже поднимаются совместно до упора основной обоймы 12 в упор 7, закрепленный на основном цилиндре 1.

При дальнейшем поднятии грузозахвата продолжают подниматься цилиндр 19, сцепленные между собой обоймы 12 и 22, а также и цилиндр 1 в пределах прорези 8 сеpдечника 9 до упирания болта 5, в верхнюю часть прорези 8. Так как сила тяжести сердечника 9, цилиндра 1 с захватными элементами 4 и обоймы 12 больше магнитных сил сцепления обойм 12 и 22, то при дальнейшем поднятии обойма 22 отцепляется от обоймы 12, которая остается в верхнем положении, удерживаясь в нем захватными элементами 4, распираемыми сердечником 9.

Захватные элементы 4 выходят из зацепления с нижней частью держателя 16 (уступом 17), так как при первоначальном поднятии основной обоймы 12 ее расточка 13 совмещается с конусообразными отверстиями 3 и при дальнейшем поднятии обоймы 12 вместе с основным цилиндром 1, в стенках которого и находятся захватные элементы 4, последние запираются сердечником 9 при скольжении их по его наружной поверхности в нерабочем положении, т. е. запираются частично в расточке 13. При этом в момент расцепления обойм 12 и 22 зазор (расстояние) между верхним опорным выступом 11 цилиндра 1 и опорным выступом 20 цилиндра 19 должен быть меньше расстояния между нижней боковой поверхностью болта 5 и нижней поверхностью прорези 8 сердечника 9. Это условие является необходимым для обеспечения работоспособности устройства.

При упирании опорного выступа 20 дополнительного цилиндра 19 в упорный выступ 11 основного цилиндра 1 и дальнейшем их поднятии пpоисходит снятие устройства с груза.

Далее цикл работы устройства может быть повторен.

Выполнение захватного устройства для грузов с уступообразными продольными держателями предлагаемой конструкции обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства, позволяет производить захват, транспортировку и отцепление таких грузов в автоматическом режиме, что значительно экономит время производства работ, а также ликвидирует ручной труд, повышает безопасность работ, уменьшает порчу груза за счет исключения аварийных ситуаций. (56) Авторское свидетельство СССР N 867844, кл. В 66 С 1/66, 1979.