устройство для поворота крюка монтажного крана с использованием гироскопического эффекта

Формула изобретения

Устройство для поворота крюка монтажного крана с использованием гироскопического эффекта, содержащее крюковую обойму с крюком, крановые блоки, полиспастную систему, устройство дистанционного поворота крюка, редуктор с электродвигателем, прикрепленным на поперечной траверсе, каротажный кабель питания дистанционного поворота крюка, отличающееся тем, что на верхней части крюковой обоймы крановых блоков с двух сторон на швеллерных тягах прикреплены полками друг к другу отрезки прямоугольных швеллеров, при этом на продольных осях симметрии тяг и на осях симметрии прямоугольных отрезков выполнены соосные отверстия, в которых вставлены трубы, с внутренних торцов которых установлены шарикоподшипники для приводных валов, на один конец которых, обращенный к оси симметрии крюковой обоймы, насажены массивные дисковые волчки-гироскопы из высокопрочного материала, а другим концом валы прикреплены к высокооборотным электродвигателям, подвод электроэнергии к крюковой обойме для питания всех электродвигателей осуществляется по каротажному кабелю, намотанному на барабан с кожухом, приводимый через усиливающий натяжение кабеля редуктор с приводом гидромуфты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительному машиностроению, преимущественно к изготовлению башенных кранов большой грузоподъемности с использованием в основном в энергетическом строительстве, и могут быть использованы для погрузочно-разгрузочных тяжеловесных и ответственных грузов.

Известно устройство для поворота грузового крюка башенного крана, но без использования гироскопического эффекта, авторское свидетельство №185479, 1966 г., смонтированной на обойме, содержащей привод поворота крюка с механической передачей, связанной с хвостовиком крюка, и электромагнитную муфту управления приводом поворота... и т.д.

Недостатком является то, что данное устройство используется для кранов малой грузоподъемности 3, 5, максимум для 10-тонных башенных кранов.

Известно устройство дистанционного поворота 50-тонного крюка башенного крана БК-1000, разработанного Куйбышевским филиалом института "ОРГЭ-нергострой", широко использовавшееся в энергетическом строительстве Союза ССР.

Недостатком является подвод электроэнергии к крюковой обойме и система восприятия реактивного момента.

Целью изобретения является упрощение подвода электроэнергии крюковой обойме и использование гироскопического эффекта для восприятия реактивного момента и момента инерции массы разворачиваемого груза, например блока двух ферм размером 50×12 метров с вертикальными и горизонтальными распорками весом 50, 75 тонн.

Указанная цель достигается тем, что на крюкоблочной полиспастной обойме с двух сторон на швеллерных тягах прикреплены полка к полке два таких же прямоугольных швеллера и на осях их симметрии, и на осях симметрии швеллерных тяг крюковой обоймы выполнены круглые соосные отверстия, в которых прикреплены соосно крепежные фланцы, на них прикреплены трубы с подшипниками на валах привода дисковых массивных волчков-гироскопов, воспринимающих как реактивные, так и тормозные моменты инерции массы груза, подвешенного на крюке крана.

Для управления работой двух гироскопов и устройства дистанционного поворота крюка крана до оголовка /конца/ стрелы электропроводка выполнена стационарной, параллельно или вместе с прожекторным освещением для работы в ночное время.

Отвесная часть электропроводки к крюковой обойме проложена параллельно грузовым канатам в полиспастной системе, подвержена значительным нагрузкам от собственного веса и боковой ветровой нагрузки и всегда должен быть в соответствующем растянутом напряжении так, чтобы каротажный кабель не выдувался из контура грузовых канатов в поперечном-горизонтальном сечении.

Каротажный кабель, намотанный на кабельном барабане, снабженный токосъемными кольцами, приводимыми гидромуфтой, обеспечивает натяжение кабеля соответствующей силой при нахождении крюковой обоймы на уровне земли, а оголовок стрелы без малого на 100 метровой высоте.

Новым является то, что возможно впервые в мире предлагается использование гироскопического эффекта на строительстве для восприятия реактивного, тормозного моментов от массы поднимаемого на крюке крана груза.

На фиг.1 показана крюковая обойма с двумя симметрично расположенными гироскопами;

на фиг.2 - схематический разрез местоположения гироскопов;

на фиг.3 - схематический вид привода каротажного кабеля к крюковой обойме.

На крюковой обойме 1, несущей выше крановые блоки 2, на двух швеллерных тягах 3 прикреплены полками друг к другу два прямоугольных отрезка таких же швеллеров 4. По продольным осям симметрии тяг и по осям симметрии отрезков швеллеров 4 выполнены соосные отверстия 5, в которых прикреплена труба 6 с подшипниками 7 на концах трубы. В отверстиях подшипников вставлен приводной вал 8, с внутренней стороны крюковой обоймы на конусно-шлицевом конце вала прикреплена массивная дисковая юла 9, а с другого конца вала прикреплен соответствующий по массе и потребляющей мощности юлы высокооборотный электродвигатель 10.

Каротажный кабель 11, намотанный на барабане с кожухом 12 и усиливающий натяжение кабеля редуктор 13, приводные механизмы - гидромуфта 14 и электродвигатель 15.

Работа дистанционного поворота крюка крана большой грузоподъемности, превышающей не менее чем 10 тонн с использованием гироскопического эффекта преимущественно на строительстве при монтаже тяжеловесных конструкций, имеющих больший момент инерции массы.

У разной конструкции при одном и том же весе моменты инерции массы различны. Например, железобетонная колонна весом 75 тонн, монтируемая с земли или с перекрытия, пока она висит на крюке, могут повернуть два человека-монтажника в любом направлении, а блок двух ферм пролетом 45 метров, расставленных по ширине в 12 метров, пространственно связанных распорными фермами, связями и прогонами такого же веса, имеет момент инерции массы, в десятки раз большей, чем у колонны.

При подъеме груза до уровня его монтажа гироскоп-ротор-юла остаются неработающими и дистанционный поворот крюка отключен и при этом блок ферм может оказаться в любом положении от проектного. С включением привода гироскопов /на крюковой обойме их две/ и дистанционного поворота крюка возникает на роторах кориолисовое или поворотное ускорение сопротивляющихся повороту роторов-юл, поворачивая при этом блок ферм до проектного положения, а там монтажники подлавливают и закрепляют.

Технико-экономические преимущества предложенного технического решения заключаются в следующем:

- обеспечивается рост производительности труда;

- улучшаются условия техники безопасности и культуры производства;

- строительная технология поднимается на новую ступень развития.

Источники информации

1. Авторское свидетельство №185479, 1966 г.

2. Дистанционный поворот крюка монтажного крана, разработанного Куйбышевским филиалом института "ОРГЭНЕРГОСТРОЙ" в 1967 г.