Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий

Кантователь для групногабаритных тяжеловесных изделий относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использовано в различных отраслях промышленности для кантования изделий весом до 250 тонн, например, обечаек, рулонов листового материала, строительных железобетонных блоков и др. Кантователь содержит корпус, состоящий из двух L-образных силовых рычагов 1, на горизонтальных частях 1а и вертикальных частях 1б которых закреплены грузовые ложементы 2 и 3, на которых размещается кантуемое изделие 4, а вертикальные части 16 жестко соединены траверсой 5. Горизонтальные части 1а L-образных силовых рычагов закреплены посредством шарнирных опор 6 на поверхности опорной площадки 7, приподнятой над заглубленным относительно нее основанием, выполненным по поверхности 8 секторной зоны цилиндрической поверхности. Опорная площадка 7 и заглубленное относительно нее основание 8 образуют поворотную зону кантователя, выполненную со ступеньками 15, на опорной поверхности которых, в процессе поворота кантователя, устанавливаются в промежуточном положении опорные элементы 9 кантователя, закрепленные на нижней стороне горизонтальной части 1а и снабженные поворотными подпятниками 10 с приводными пневмомеханизмами 11, управляемыми с пульта системы управления 12. Опорные поверхности 14 ступеней 15 относительно ответны положению опорной поверхности поворотных подпятников 10 в процессе поворота кантователя в поворотной зоне. Это обеспечивается поворотом опорной поверхности ступеней относительно опорных поверхностей соседних ступеней. Для подвешивания кантователя на крюк грузоподъемной машины траверса 5 снабжена грузовыми петлями 16, каждая из которых выполнена с механизмом фиксации 17, содержащим зубчатое колесо 18 и храповик 19. При повороте кантователя в поворотной зоне, осуществляемого поворотом вокруг шарнирного крепления концов нижних горизонтальных частей L-образных силовых рычагов на опорной площадке, реализуется простая схема кантования изделия на 90. Благодаря выполнению кантователя из простых по форме элементов, отсутствию в механизмах и узлах устройства сложных кинематических схем, повышается его надежность, а обеспечение возможности фиксации кантуемого изделия в промежуточных положениях расширяет технологические возможности. 1 независимый пункт формулы, 4 фиг.

Приложение к реферату: Фиг.1а

Заявляемый в качестве полезной модели кантователь крупногабаритных тяжеловесных изделий относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использовано в различных отраслях промышленности для кантования изделий весом до 250 тонн, например, обечаек, рулонов листового материала, строительных железобетонных блоков и др.

Известен кантователь корпусов крупногабаритных аппаратов, содержащий установленный в фундаментном проеме на призматических опорах корпус в виде L-образных силовых полурам с закрепленными на них грузовыми платформами, установленных посредством роликовых пар и перемещаемых посредством канатов реверсивным приводом. Канаты своими концами закреплены в амортизаторах, установленных на концах силовых полурам и в барабанах привода и передают движение от привода корпусу кантователя. Ограничение хода осуществляется выключателями, а промежуточные положения - через систему управления. (Описание и эскиз кантователя корпусов на сайте ОАО ВНИИПТхимнефтеаппаратуры http://www.hna.ru/articles/automate/500.pub).

Недостатком известной конструкции является сложность конструкции и ее низкая надежность из-за наличия гибкой связи в виде канатов между приводом и корпусом кантователя, ограничивающая грузоподъемность кантователя, которая зависит также от мощности электропривода в механизме перемещения L-образных силовых полурам. К тому же, надежность кантователя снижена из-за отсутствия специальных механических приспособлений для фиксации силовых полурам в промежуточных положениях, осуществляемых фиксацией привода через систему управления.

Известно также устройство для захвата, кантования и транспортирования изделий, содержащее связываемую с грузоподъемным механизмом подвесками траверсу, связанные с нею штанги, одна из которых установлена с возможностью перемещения вдоль траверсы, поворотные от привода захватные органы, один из которых закреплен на нижнем конце первой штанги посредством поворотной опоры, с которой он связан неподвижно, при этом вторая штанга связана с траверсой с возможностью отклонения в вертикальной плоскости, привод захватного органа второй штанги включает в себя червячный двухступенчатый редуктор с электроприводом и нижним расположением тихоходного вала, на котором неподвижно расположен захватный орган, выполненный со смещенным по высоте горизонтальным отверстием, а подвески представляют собой охватывающие траверсу рамки, одна из которых связана с траверсой неподвижно, а вторая шарниром, при этом на второй рамке жестко закреплена дугообразная пластина с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью траверсы. (Описание к патенту RU 2058259 по кл. МКИ В66С 1/28, опубликовано 20.04.1996).

Благодаря использованию в качестве приводного механизма грузоподъемной машины, на крюк которой подвешивается известный кантователь, расширяются его функциональные возможности, однако недостатком известного устройства также является сложность конструкции, обуславливающая ограничения грузоподъемности и ограниченность области использования из-за сложности операций закрепления изделий на кантователе, выполняемых внутри кантуемого изделия.

Наиболее близким техническим решением по назначению, технической сущности и достигаемому результату к заявляемому в качестве полезной модели кантователю для тяжеловесных изделий является кантователь для грузов цилиндрической формы с центральным отверстием, содержащий корпус, состоящий из двух силовых L-образных рычагов и связанные с корпусом грузовые петли для навешивания на крюк грузоподъемной машины, при этом, на одном из рычагов установлены неподвижный прижим с смонтированной на нем поворотной подхватной лапой и фиксатором рабочего положения, с узлом регулирования и фиксации, а внутренняя вертикальная часть составлена в виде чередующихся выступов и впадин и на выступах расположены подшипники, и L-образные рычаги снабжены опорными элементами в виде пяты подпятника, ось которого совпадает с осью вала и взаимодействует с его нижним торцем, а сам вал выполнен разъемным в виде собственно вала, монтированного в подшипниках, и приводного вала, который снабжен в нижней части проушиной в виде вилки, взаимодействующей с лопаткой собственно вала, при этом подвижный прижим выполнен в виде ряда отдельных дисков-кулачков, которые жестко расположены на собственном вале, соосно осям впадин упомянутой вертикальной рамы L-образного вида. (Описание к заявке 94037221 по кл. МКИ В66С 1/42, опубликовано 10.09.1996.

Недостатком устройства является сложность конструкции, обуславливающая ограничение грузоподъемности и сложность процессов кантования из-за необходимости переналадки его механизмов при изменении габаритов кантуемых изделий. Кроме того, в устройстве отсутствует возможность фиксации механизмов кантователя в промежуточных положениях, обуславливаемых технологическими процессами.

Технической задачей, решаемой при создании полезной модели, является упрощение конструкции и обеспечение возможности фиксации промежуточных положений кантователя.

Техническим результатом, обеспечиваемым при использовании заявляемого кантователя для крупногабаритных изделий является повышение надежности при упрощении конструкции кантователя и расширение его функциональных возможностей.

Указанный технический результат достигается тем, что в кантователе для крупногабаритных тяжеловесных изделий, содержащем корпус, состоящий из двух L-образных силовых рычагов, снабженных опорными элементами, и связанные с корпусом грузовые петли для навешивания на крюк грузоподъемной машины, согласно полезной модели кантователь выполнен с поворотной зоной, сформированной в виде опорной площадки, приподнятой над заглубленным относительно нее основанием, выполненным с секторной зоной цилиндрической поверхности, при этом концы горизонтальных частей L-образных силовых рычагов шарнирно закреплены на поверхности опорной площадки, опорные элементы упомянутых силовых рычагов жестко закреплены на их горизонтальных частях и снабжены поворотными подпятниками с приводными механизмами, на поверхности основания поворотной зоны сформированы ступени, ответные положениям опорной поверхности поворотных подпятников опорных элементов L-образных силовых рычагов в процессе кантования, а грузовые петли снабжены механизмом фиксации вертикального положения, который выполнен, например, в виде храпового колеса и сухаря, кроме того, формирование ступеней, ответных положениям опорной поверхности поворотных подпятников опорных элементов L-образных силовых рычагов в процессе кантования обеспечено поворотом опорной поверхности каждой ступени относительно опорной поверхности соседних ступеней, а приводные механизмы поворотных подпятников выполнены в виде пневмомеханизмов.

Отличительными признаками заявляемого кантователя для крупногабаритных тяжеловесных изделий, приводимого в действие при подвешивании на крюк грузоподъемной машины, являются признаки, характеризующие выполнение кантователя с поворотной зоной, сформированной в виде опорной площадки, приподнятой над заглубленным относительно нее основанием, выполненным с секторной зоной цилиндрической поверхности. На площадке шарнирно закреплены концы горизонтальных частей L-образных силовых рычагов. Отличительные признаки являются существенными, т.к. заявленная конструкция кантователя обеспечивает простую схему кантования изделия при повороте L-образных силовых рычагов в шарнирном креплении горизонтальных частей L-образных силовых рычагов на опорной площадке. Существенными являются и признаки, указывающие на размещение опорных элементов на горизонтальных частях L-образных силовых рычагов и снабжение их поворотными подпятниками с приводными механизмами, а также формирование на заглубленном относительно опорной площадки основании поворотной зоны ответных положениям опорной поверхности поворотных подпятников ступеней, которыми обеспечивается возможность фиксации промежуточных положений кантователя, разгружается задействованный в процессе кантования грузоподъемный механизм, что повышает надежность кантователя и обуславливает его выполнение из простых по форме деталей и механизмов. А снабжение грузовых петель поворотным механизмом с функцией фиксации их вертикального положения упрощает операцию подвеса кантователя на крюк грузоподъемного механизма, что также повышает надежность кантователя.

Пример реализации заявляемого технического решения поясняется эскизами. На фиг.1 и 1а представлен схематично разрез заявляемого кантователя на виде сбоку при вертикальном и горизонтальном положении кантуемого изделия;

На фиг.2 приведен кантователь в плане;

На фиг.3 показана схема установки опорного элемента силового рычага L-образного вида на опорной поверхности ступени заглубленного основания поворотной зоны, На фиг.4 поясняется выполнение поворотного механизма грузовой петли. Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий содержит корпус, состоящий из двух L-образных силовых рычагов 1, на горизонтальных частях 1а и вертикальных частях 16 которых закреплены грузовые ложементы 2 и 3. На ложементах 2 и 3 размещается кантуемое изделие, например обечайка 4 (показана условно тонкими линиями). Вертикальные части 16 L-образных силовых рычагов жестко соединены траверсой 5. Горизонтальные части 1а L-образных силовых рычагов закреплены посредством шарнирных опор 6 на поверхности опорной площадки 7, приподнятой над заглубленным относительно нее основанием 8, выполненным с секторной зоной цилиндрической поверхности, соответствующей углу поворота кантователя (на угол в 90° и более) относительно шарнирных опор 6. Опорной площадкой 7 и заглубленным относительно нее основанием 8 формируется поворотная зона кантователя. На наружной поверхности горизонтальных частей 1а L-образных силовых рычагов установлены и жестко закреплены опорные элементы 9, снабженные поворотными подпятниками 10 с приводными механизмами 11, например, пневмомеханизмами, управляемыми с пульта системы управления 12. При преремещениях кантователя в поворотной зоне поворотные подпятники 10 с опорными поверхностями 13 подняты под углом к опорным элементам 9 и не соприкасаются с опорными поверхностями 14 ступеней 15, сформированных на поверхности основания 8. Опорные поверхности 14 каждой из ступеней 15 повернуты относительно опорных поверхностей соседних ступеней и их положение ответно положению опорной поверхности 13 поворотных подпятников 10 опорных элементов 9 L-образных силовых рычагов 1 в процессе кантования, при этом величина угла поворота опорных поверхностей 14 у соседних ступеней 15 определена технологическим процессом (например, количеством фиксируемых промежуточных положений, необходимых для выполнения технологических операций по обработке кантуемого изделия) и может быть постоянной или переменной. Для подвешивания кантователя на крюк грузоподъемной машины (на чертежах не показана) траверса 5 снабжена грузовыми петлями 16, каждая из которых выполнена с механизмом фиксации 17, содержащим храповое колесо 18 и сухарь 19, которые обеспечивают поворот каждой грузовой петли 16 только в одном направлении и фиксируют ее вертикальное положение при любом угле поворота L-образных силовых рычагов 1 при установке опорных поверхностей 13 подпятников 10 опорных элементов 9 на опорных поверхностях 14 ступеней 15. При этом снимается вертикальная нагрузка на крюк грузоподъемной машины.

Работа кантователя рассматривается при кантовании изделия из вертикального в горизонтальное положение. Загрузка кантователя производится, например, (фиг 1) при вертикальном положении горизонтальных частей 1а и горизонтальном положении вертикальных частей 16 L-образных силовых рычагов, когда кантователь находится в поворотной зоне в нижнем положении. Грузоподъемной машиной (на чертежах не показана) обечайка 4 размещается вертикально (фиг.1) на ложементе 3, расположенном на вертикальных частях 1б L-образных силовых рычагов 1, при этом вертикальная стенка обечайки контактирует с ложементом 2 на горизонтальной части 1а L-образных силовых рычагов. Подпятники 10 опорных элементов 9, закрепленных на горизонтальной части 1a L-образных силовых рычагов, подняты приводными пневмомеханизмами 11, управляемыми с пульта системы управления 12. Крюк грузоподъемной машины вводится в грузовые петли 16, которые, благодаря механизмам фиксации 17, содержащим храповое колесо 18 и сухарь 19, фиксируются в вертикальном положении, и для кантования обечайки в горизонтальное положение производится подъем кантователя за траверсу 5. Производится поворот кантователя в поворотной зоне вокруг шарнирных опор 6, посредством которых концы горизонтальных частей 1а L-образных силовых рычагов закреплены на поверхности опорной площадки 7. В результате поворота кантователя в поворотной зоне осуществляется поворот изделия в вертикальной плоскости на угол 90°. При необходимости фиксации промежуточного положения кантователя, по сигналу с пульта управления 12, подпятники 10 подводятся пневмомеханизмами 11 под опорные элементы 9 и их опорные поверхности 13 размещаются на опорной поверхности 14 одной из ступеней 15, сформированных на поверхности основания 8, заглубленного относительно опорной площадки 7.

При загрузке кантователя в верхнем его положении (фиг 2) опорные элементы 9 и опорные поверхности 13 поворотных подпятников 10 размещены на опорной поверхности 14 крайней ступени 15 секторной зоны основания 8. При опускании подъемной машины производится поворот L-образных силовых рычагов вокруг шарнирных опор 6, закрепленных на поверхности опорной площадки 7, и кантователь занимает нижнее положение, располагаясь в поворотной зоне, а кантуемое изделие поворачивается на 90°.

При необходимости выполнения технологических операций по обработке кантуемого изделия или в случае аварийной ситуации при подъеме и опускании кантователя с пульта управления поступает команда на пневмоцилиндры 11, которые ставят поворотные подпятники 10 в положение, соосное опорным элементам 9 L-образных силовых рычагов, и кантователь останавливается на опорной поверхности 14 ближайшей ступеньки 15.

Таким образом, при повороте кантователя в поворотной зоне, осуществляемого поворотом вокруг шарнирного крепления концов горизонтальных частей L-образных силовых рычагов на опорной площадке, реализуется простая схема кантования изделия. Благодаря выполнению кантователя из простых по форме элементов, отсутствию в механизмах и узлах устройства сложных кинематических схем, повышается его надежность, а обеспечение возможности фиксации кантуемого изделия в промежуточных положениях расширяет технологические возможности.

1. Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий, содержащий корпус, состоящий из двух L-образных силовых рычагов, снабженных опорными элементами, и связанные с корпусом грузовые петли для навешивания на крюк грузоподъемной машины, отличающийся тем, что кантователь выполнен с поворотной зоной, сформированной в виде опорной площадки, приподнятой над заглубленным относительно нее основанием, выполненным с секторной зоной цилиндрической поверхности, при этом концы горизонтальных частей L-образных силовых рычагов шарнирно закреплены на поверхности опорной площадки, опорные элементы упомянутых силовых рычагов закреплены на их горизонтальных частях и снабжены поворотными подпятниками с приводными механизмами, на поверхности основания поворотной зоны сформированы ступени, ответные положениям опорной поверхности поворотных подпятников опорных элементов L-образных силовых рычагов в процессе кантования, а грузовые петли снабжены механизмом фиксации вертикального положения.

2. Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий по п.1, отличающийся тем, что формирование ступеней, ответных положениям опорной поверхности поворотных подпятников опорных элементов L-образных силовых рычагов в процессе кантования, обеспечено поворотом опорной поверхности каждой ступени относительно опорной поверхности соседних ступеней.

3. Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий по п.1, отличающийся тем, что приводные механизмы поворотных подпятников выполнены в виде пневмомеханизмов.

4. Кантователь для крупногабаритных тяжеловесных изделий по п.1, отличающийся тем, что механизм фиксации вертикального положения грузовой петли выполнены в виде храпового колеса и сухаря.