Кран-манипулятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 8293 66 С 23 14 13 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ но к кранам-манипуляторам. Цель изобр ния - повышение производительности кр Кран содержит шарнирно-сочлененную с лу с несущей траверсой 2, пневмопри включающий в себя пневмоцилиндр подь и опускания стрелы, двухпозиционный п мораспределитель 6, усилитель мощно датчик массы 3, связанный через толка с рукояткой 5 ручного управления, фи торами 37, 41, размещенными на кор траверсы 2. Для окончательного опуска груза рукоятку 5 переводят из положени в положение о, переключая при этом д позиционный пневмораспределитель 6, этом рукоятка фиксируется фиксатором 9 ил. тно-конструкторский ут специальной техавтоматизации и ме. Тихоне Угл иков льство СССР3/16, 13/20, 08.07.83 сти подь я, а име БОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Могилевский проетехнологический инститнологической оснастки,ханизации(57) Изобретение относится к облемно-транспортного машиностроен етеана. тревод, ема невсти, тель ксапусе ния я а вухпри 41.Изобретение относится к области подьемно-транспортного машиностроения, а именно к кранам-манипуляторам.Целью изобретения является повышение производительности. 5На фиг. 1 схематично изображен кран- манипулятор, общий вид; на фиг. 2 - пневматическая схема системы управления краном-манипулятором; на фиг. 3 -- датчик массы; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 -10 разрез В-В на фиг, 5; на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 8 -- разрез Д-Д на фиг. 5; на фиг. 9 - разрез Е-Е на фиг. 5.Кран-манипулятор содержит шарнирно- сочлененную стрелу 1, на несущей траверсе 2 которой установлен датчик 3 массы, с чувствительным элементом 4 которого кинематически связана рукоятка 5, установленная на корпусе несущей траверсы 2. На последней установлен и четырехлинейный двухпозиционный пневмораспределитель 6, один 20 вход 7 которого посредством магистрали 8 соединен с выходной камерой 9 датчика 3 массы, а другой вход 0 посредством магистрали 11 соединен с управляющей камерой 12 усилителя 13 мощности, установленного на колонне 14 крана-манипулятора. Выход 1525 двухпозиционного пневмораспределителя 6 соединен посредством магистрали 16 с задающей камерой 17 усилителя 13 мощности. Выход 18 двухпозиционного пневмораспределителя 6 соединен через дроссель 19 посредством магистрали 20 с приводным пневмоцилиндром 21 и посредством магистралей 22 и 23 с входной 24 и выходной 25 камерами усилителя 13 мощности.Усилитель 13 мощности состоит из чувствительного элемента 26, связанного с толкателем 27 клапана 28 и толкателем 29 клапана 30, камер 12, 17, 24 и 25, Датчик 3 массы имеет толкатель 31, связанный с чувствительным элементом 4 и клапаном 32, разделяющим входную 33 и выходную 9 камеры, 40 а также регулируемую пружину 34, которая настраивается на уравновешивание пневмоцилиндром 21 стрелы 1 крана-манипулятора. Питание пневмосистемы крана-манипулятора осуществляется от источника сжатого воздуха (не показан) через напорную магистраль 35. Рукоятка 5 в положении а сблокирована с двухпозиционным пневмораспределителем 6 посредством своего рычага 36 и может фиксироваться фиксатором 37, например, подпружиненным шариком, а в положении а - выполнена с возможностью поворота в вертикальной плоскости. В горизонтальной плоскости рукоятка 5 имеет возможность поворота вокруг оси 39 по пазу 40, выполненному в оси 38. В положении а рукоятка 5 также может 55 фиксироваться от проворота в горизонтальной плоскости при помощи фиксатора 41, например, подпружиненного шарика. Кран-манипулятор работает следующим образом.Для уравновешивания шарнирно сочлененной стрелы 1 в пневмосистему крана- манипулятора подается сжатый воздух по напорной магистрали 35 от источника сжатого воздуха. Пружина 34 датчика 3 массы, воздействуя на чувствительный элемент 4, перемещает его вместе с толкателем 31 в сторону клапана 32. Толкатель 31 воздействует на клапан 32, в результате чего сжатый воздух начинает поступать из входной 33 в выходную 9 камеру датчика 3 массы. Далее по магистрали 8 через вход 7 и выход 15 двухпозиционного пнев мор асп редел ителя 6 сжатый воздух поступает по магистрали 16 в задающую камеру 17 усилителя 13 мощности. Чувствительный элемент 26 усилителя 13 могцности, прогибаясь, воздействует на толкатель 29, который, перемещаясь в сторону клапана 30, открывает его. В результате сжатый воздух из напорной магистрали 35 поступает з камеру 24 усилителя 13 мощности, далее по магистралям 32 и 20 - в пневмоцилиндра 21, а по магистралям 22 и 23 - в камеру 25 усилителя 13 мощности. Одновременно воздух из управляющей камеры 12 усилителя 13 мощности по магистрали 11 через вход0 и выход 18 пневмораспределителя 6, по магистрали 20 через дроссель 19 поступает н пневмоцилиндр 21. Процесс продолжается до тех пор, пока давление в выходной камере 9 датчика 3 массы не уравновесит усилие пружины 34, в результате. чего подача сжатого воздуха в задающую камеру 17 усилителя 13 мощности прекратится, а давление в ней и в управляющей камере 12 не вырозняется. Клапан 30 закроется. Созданное таким образом давление в пневмоцилиндре 21 уравновесит стрелу 1 крана-манипулятора.Захват крана-манипулятором груза осуществляется при помощи рукоятки 5 астатического управления путем создания в пневмоцилиндре 21 избыточного давления для преодоления усилия, возникаюгцего от действия сил трения в шарнирах параллелограммой и манжет о зеркало пневмоцилиндра 21. Рукоятка 5 находится в положении а. При перемещении рукоятки 5 на оси 38 вверх она воздейсгвует на толкатель 31 датчика 3 массы, перемещая его в сторону клапана 32. Клапан 32 открывается, и сжатый воздух из напорной магистрали 35 поступает через пневмораспределитель 6 и усилитель 13 мощности в пневмоцилиндр 21, что вызывает подьем сгрелыс захваченным грузом вверх. После возврата рукоятки 5 в исходное положение и фиксации ее фиксатором 41 клапан 32 закрывается. Давление в камерах 9 и 33 датчика 3 массы и в камерах 12 и 17 усилителя 13 мощности выравнивается и подъем груза прекращается.Далее рукоятку 5 переводят в положение а, поворачивая ее в горизонтальной плос 2782935 10 Формула изобретения кости по часовой стрелке на оси 39 до упора ее в стенку паза 40, выполненного в оси 38. При этом рычаг 36 рукоятки 5 производит переключение двухпозиционного пневмораспределителя 6, а сама рукоятка фиксируется в этом положении фиксатором 37, например, подпружиненным шариком. В результате переключения двухпозиционного пневмораспределителя 6 выходная камера 9 датчика 3 массы соединяется с управляющей камерой 12 усилителя 13 мощности, а задаюшая камера 17 усилителя 13 мошности соединяется через дроссель 19 с пневмоцилиндром 21, входной 24 и выходной 25 камерами усилителя 13 мощности.Дальнейшее манипулирование осушествляется позиционно - за груз. При воздействии оператора на груз сверху вниз толка- тель 31 начинает перемещаться в сторону клапана 32, открывая его. Сжатый воздух из напорной магистрали 35 поступает в выходную камеру 9 датчика 3 массы и далее через двухпозиционный пневмораспределитель 6 в управляющую камеру 12 усилителя 13 мощности. Давление в камере 12 увеличивается. В результате чувствительный элемент 26 прогибается, перемешая толка- тель 27 в сторону клапана 28. Клапан 28 открывается и осуществляет стравливание сжатого воздуха из пневмоцилиндра 21, связанного с задающей 17 и выходной 25 камерами усилителя 13 мощности. В результате стрела 1 крана-манипулятора с захваченным грузом опускается.Для поднятия груза оператор воздействует на него снизу вверх. В результате этого чувствительный элемент 4 прогибается, сжимая пружину 34, происходит стравливание воздуха из датчика 3 массы. Давление в выходной камере 9 датчика 3 массы, а следовательно, и в связанной с ней через пневмораспределитель 6 управляюшей камере 12 усилителя 13 мощности падает. Давление в камере 12 становится меньше, чем в задаюшей камере 17 усилителя 13 мощности. В результате этого чувствительный элемент 26, прогибаясь, перемещает толкатель 29 в сторону клапана 30. Клапан 30 открывается, и сжатый воздух из напорной магистрали 35 поступает в камеру 24 усилителя 13 мошности и далее по магистралям 22 и 20 в пневмоцилиндр 21, вызывая перемешение его штока, а следовательно, и стрелы 1 крана- манипулятора с захваченным грузом вверх.Для окончательного опускания груза рукоятку 5 управления переводят из положения а в положение Ь, переключая при этом двухпозиционный пневмораспределитель 6. Рукоятка 5 при этом фиксируется фиксатором 41, например, подпружиненным ша 20 25 30 35 40 45 50 риком. Оператор нажимает на стрелу 1 крана-манипулятора. В результате нагрузка на поршень пневмоцилиндра 21 увеличивается, давление в нем и в камерах 12, 24, 25 усилителя 13 мощности повышается. Чувствительный элемент 26 усилителя 13 мощности прогибается, воздействуя на толкатель 27 и клапан 28. Клапан 28 открывается, стравливая воздух из пневмоцилиндра 21, При этом шток пневмоцилиндра 21, а следовательно, и стрела 1 крана-манипулятора с захваченным грузом опускается. Кран-манипулятор, содержащий закрепленную одним концом на стойке шарнирно- сочлененную стрелу, на свободном конце которой смонтирована несущая траверса, и пневмопривод, включающий в себя пневмоцилиндр подъема и опускания стрелы, установленный в корпусе несущей траверсы с устройством его переключения двухпозиционный пневмораспределитель, усилитель мошности, выполненный с входной, выходной, подклапанной и следяшей камерами, и смонтированный на несущей траверсе датчик массы, выполненный с входной и выходной камерами, при этом напорная магистраль сообщена с входной камерой датчика массы и подклапанной камерой усилителя мошности, входная и выходная камеры которого сообшены с рабочей полостью пневмоцилиндра подъема и опускания стрелы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, пневмопривод снабжен дросселем, усилитель мощности выполнен с дополнительной камерой, расположенной между следящей и входной камерами, а двух- позиционный пневмораспределитель выполнен четырехлинейным, при этом его входы сообшены с выходной камерой датчика массы и дополнительной камерой усилителя мощности, а выходы - со следящей камерой усилителя мощности и через дроссель с рабочей полостью пневмоцилиндра подьема и опускания стрелы, входной и выходной камерами усилителя мощности, причем датчик массы связан через толкатель с рукояткой ручного управления, которая установлена на несущей траверсе с возможностью поворота в вертикальной и горизонтальной плоскостях, устройство переключения двух- позиционного пневмораспределителя выполнено в виде рычага, жестко связанного с рукояткой ручного управления, а несущая траверса выполнена с размещенными в ее корпусе фиксаторами для рукоятки ручного управления и рычага.Составитель М. Москалец Редактор Н. Егорова Техред И. Веоес Корректор Заказ 6684/19 Тираж 799 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4