Механизм вертикального перемещения грузоподъемника крана штабелера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 167702 9) (11) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Новочеркасский политехнический институт им.С.Орджоникидзе(54) МЕХАНИЗМ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ГРУЗОПОДЪЕМНИКА КРАНАШТАБЕЛЕРА(57) Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию. Цель изобретения - снижение энергоемкости механизмаподъема грузоподъемника крана-штабеле 55 В 66 Г 9/06, В 65 0 1/О ра, который содержит электродвигатель 4, посредством зубчатой 5 и цепной 6 передач соединенный с грузоподъемником 3, два подпружиненных гидроцилиндра 7 одностороннего действия, гидравлически соединенных параллельно с одной стороны посредством обратных клапанов 8 с масло- баком 9, а сдругой стороны посредством трехпозицион ного дросселирующего гидро- распределителя 10 с маслобаком 9 и через обратный клапан 11 - с гидроаккумулятором 12, два двухпозиционных гидрораспределителя 13 и 14, один из которых гидравлически подключен параллельно на участке гидро- магистрали между подпружиненными гидроцилиндрами 7 одностороннего действия и трехпозиционным дросселирующим гид3 1677020 5 10 15 30 35 40 рораспределителем 10, а другой, как и датчик 15 давления, подключен параллельно к участку гидромагистрали "6 между трехпозиционным дросселирующим гидрораспределителем 10 и гидроаккумулятором 12, датчик 17 скорости, установленный на тихоходном валу 18 зубчатой передачи 5, Штоки 21 двух подпружиненных гидроцилиндров 7 одностороннего действия, соединенные жестко посредством зубчатой рейки 22, через зубчатое колесо 23, приводные валы 24,25 и электромагнитную муфту 26 соединены со звездочкой 27 привода механизма подьема. Золотник трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 жесИзобретение относится к подьемнотранспортному оборудованию, а именно к устройствам для складирования грузов,Цель изобретения - снижение энергоемкости.На фиг.1 изображен кран-штабелер, общий вид; на фиг.2 - кинематическая схема механизма подъема; на фиг,З - условная схема трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя.Кран-штабелер содержит раму 1 с установленным на ней механизмом 2 подъема (вертикального перемещения), кинематиче ски соединенным с грузоподъемником(платформой) 3, Механизм 2 подьема содер жит электродвигатель 4, посредством зубчатой 5 и цепной 6 передач соединенный с грузоподъемником 3. Привод 2 механизма подъема снабжен двумя подпружиненнымигидроцилиндрами 7 одностороннего действия, гидравлически соединенными параллельно с одной стороны посредством обратных клапанов 8 с маслобаком 9, а с другой стороны посредством трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 с маслобаком 9 и через обратный клапан 11 - с гидроаккумулятором 12. Устройство содержит также два двухпозицион ных гидрораспределителя 13 и 14, один из которых гидравлически подключен параллельно на участке гидромагистрали между подпружиненными гидроцилиндрами 7 одностороннего действия и трехпозиционным дросселирующим гидрораспределителем 10, а другой, как и датчик 15 давления, подключен параллельно к участку гидромагистрали 16 между трехпозиционным дросселирующим гидрораспределителем 10и гидроаккумулятором 12, Датчиком 17 скорости установлен на тихоходном валу 18 зубчатой передачи 5,тко соединен с якорем 29 электромагнита 30, Корпус трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 посредством подпружиненного толкателя 31, кулачка 32, валов ЗЗ и зубчатой передачи 35 соединен со звездочкой 36 привода механизма подъема. Такое конструктивное решение позволяет совершать регулируемое торможение груэоподъемника 3, преобразовывать кинетическую энергию движущихся частей механизма подъема крана-штабелера в потенциальную энергию рабочей жидкости, накапливать эту энергию в гидроаккумуляторе 12 и использовать ее при пуске. 3 ил,Вследствие подвижности корпуса 19 трехпозиционного дросселирующего гидрорас.пределителя 10 его входные гидролинии20 выполнены в виде гибких рукавов высокого давления.Штоки 21 двух подпружиненных гидроцилиндров 7 одностороннего действия, сое-.диненные жестко посредством зубчатойрейки 22, через зубчатое колесо 23, приводные валы 24, 25 и электромагнитную муфту26 соединены со звездочкой 27 привода 2механизма подъема.Золотник 28 трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 жесткосоединен с якорем 29 электромагнита 30.Корпус 19 трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 посредствомподпружиненного толкателя 31, кулачка 32,валов 33, 34 и зубчатой передачи 35 соединен со звездочкой 36 привода механизма 2подъема.Поршни 37 поджаты пружинами 38. Квыходным каналам 39 корпуса 19 трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 подключены выходные гидролинии20, С помощью вилочного захвата 40 груз 41может устанавливаться в опорные поверхности 42 стеллажа 43.Кран-штабелер работает следующим-образом,При пуске электродвигатель 4 вращаетчерез зубчатую передачу 5 приводную звездочку 27, а она через цепную передачу 6передает тяговое усилие на грузоподъемник 3. В случае, если грузоподъемник 3загружен, то одновременно с пускомэлектродвигателя 4 подаются управляющие сигналы на электромагнитную муфту26, соединяющую валы 24 и 25, двухпозиционный гидрораспределитель 14, который устанавливается в положение 1, и20 25 30 35 40 50 трехпозиционный дросселирующий гидро- распределитель 10, который при подьеме устанавливается в положение 1, а при опускании - в положение 1.Давление жидкости из гидроаккумулятора 12 передается через двухпозиционный гидрораспределитель 14 и трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 в правый гидроцилиндр 7 одностороннего действия при подъеме грузоподьемника 3 и в левый при опускании, перемещая при этом поршень 37, шток 21 и зубчатую рейку 22, Находящееся с ней в зацеплении зубчатое колесо 23 передает крутящий момент через электромагнитную муфту 26 и валы 24 и 25 на приводную звездочку 27.После исчерпания энергии гидроаккумулятора 12 или выхода электродвигателя 4 на стационарный режим (по показаниям датчиков давления 15 и скорости 17 соответственно) происходит снятие управляющих сигналов с электромагнитной муфты 26, электромагнита 30 и двухпозиционного гидрораспределителя 14. Трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 и двухпозиционный гидрораспределитель 14 устанавливаются в положение 11 и 1 соответственно. Одновременно подается управляющий сигнал нэ двухпозиционный гидорэспределитель 13, который устанавливается в положение, Поршни 37 поддействием пружины 38 возвращаются в среднее положение,Торможение грузоподьемника 3 при подходе его к точке позиционирования производится путем одновременного выключения электродвигателя 4, снятия управляющего сигнала с двухпозиционного гидрораспределителя 13, возвращэющегося в положение 1, и подачи управляющих сигналов на электромагнитную муфту 26, соединяющую валы 24 и 25, и электромагнит 30. Трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 при опускании грузоподьемника 3 устанавливается в положение 1, а при подьеме - в положение . Начинающий перемещаться при этом поршень 37 вытесняет рабочую жидкость из одного гидроцилиндра 7 одностороннего действия через трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 и обратный клапан 11 в гидроаккумулятор 12, а полость другого гидроцилиндра 7 одностороннего действия наполняется рабочей жидкостью из мэслобака 9 через обратный клапан 8, Причем степень дросселирования рабочей жидкости в трехпозицион ном дросселирующем гидрорэспределителе 10 зарисит от величины частичного перекрытия выходных каналов 39 золотником 28, Эта 51015 величина регулируется перемещением корпуса 19 трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя 10 в зависимости от высоты подъема грузоподьемника 3 и обусловлена кинематической связью между ними. Подбором передаточного отношения зубчатой передачи 35 и профиля кулачка 32 можно обеспечить максимальное перекрытие выходных каналов 39 при верхнем положении грузоподьемника 3 и минимальное - при нижнем.После остановки грузоподьемника 3 в точке позиционирования и выдвижения вилочного захвата 40 с грузом 41 происходит подача управляющего сигнала на двухпозиционный гидрораспределитель 13, который устанавливается в положение 1, и снятие управляющих сигналов с электромагнитной муфты 26 и электромагнита 30. Трехпозиционный дросселирующй гидрораспределитель 10 возвращается в положение 11, При этом поршни 37 под действием пружин 38 возвращаются в среднее положение, а грузоподьемник 3 под действием сил тяжести смещается вниз. до посадки груза 41 на опорные поверхности 42 стеллажа 43. После разгрузки грузоподьемника 3 происходит подача управляющего сигнала на электромагнитную муфту 26, соединяющую валы 24 и 25, и снятие его с двухпозиционного гидро- распределителя 13, который возвращается в положение 1.При приподнятии груза 41 используется только энергия, рекуперированная в процессе торможения, т.е, давление жидкости из гидроаккумулятора 12 передается через двухпозиционный гидрораспределитель 14 и трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 в правый (фиг,2) гидроцилиндр 7 одностороннего действия, перемещая при этом поршень 37, шток 21 и зубчатую рейку 22. Находящееся с ней в зацеплении зубчатое колесо 23 передает крутящий момент через электромагнитнуюмуфту 26 и валы 24 и 25 на приводную звездочку 27, а она через цепную передачу 6 передает тяговое усилие на грузоподьемник 3, который перемещается вверх.После того как груз 41 приподнят с опорных поверхностей 42 стеллажа 43, что определяется по показаниям датчика 17 скорости, происходит снятие управляющего сигнала с электромагнита 30, и трехпозиционный дросселирующий гидрораспределитель 10 устанавливается в положение 11. Вилочный захват 40 задвигается в транспортное положение,В случае, еслиидроаккумулятор 12 разрядился не полностью (по показаниям датчика 15 давления), пуск производится тэк, 1677020как изложено выше, а в случае полной разрядки гидроаккумулятора 12 пуск производится только электродвигателем 4,Пуск незагруженного грузоподъемника3 осуществляется только электродвигателем 4.устройство имеет сравнительно высокую эффективность, так как часть накопленной при торможении энергии используетсяпри пуске, что позволяет уменьшить энергоемкость механизма подъема крана-штабелера, улучшена динамика торможения,увеличена точность позиционироавния и быстродействие тормоза, что повышает производительность работы, 15 Формула изобретенияМеханизм вертикального перемещения грузоподъемника крана-штабелера, содержащий связанный с рамой грузоподъемника 20 цепной контур, соединенную с последним . приводную звездочку и электродвигатель, кинематически связанный с этой звездочкой, . о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергоемкости, он снабжен гидро цилиндрами одностороннего, действия, соединенными параллельно с одной стороны посредством обратных клапанов с масло- баком, а с другой стороны посредством трехпозиционного дросселирующего гидрараспределителя с маслобаком и через обратный клапан - с гидроаккумулятором, двумя двухпозиционными гидрораспределителями, один из которых гидравлически подключен параллельно к участку гидромагистрали между упомянутыми гидроцилиндрами и трехпозиционным дросселирующим гидрораспределителем, а другой - параллельно к участку гидромагистрали между трехпозиционным гидрораспределителем и гидроаккумулятором, и кулачком, кинематически связанным через зубчатую пару с цепным контуром, при этом штоки гидроцилиндров подпружинены между собой зубчатой рейкой, связанной через зубчатое колесо и электромагнитную муфту с приводной звездочкой, корпус трехпозиционного гидрораспределителя установлен подвижно с возможностью перемещения от подпружиненного толкателя, опирающегося на кулачок, а золотник трехпозиционного дросселирующего гидрораспределителя соединен с якорем электромагнита.1677020 Составитель Г, СарычаеваТехред М,Моргентал Корректор Н. Корол Редактор Э. Слига Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 аказ 3081 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035. Москва, Ж, Раущская наб., 4/5