Устройство для подъема объекта в вертикальное положение

В полезной модели решается задача по увеличению плеча действующей силы гидроцилиндра третьего этапа подъема в начальный момент подъема стрелы.

Сущность полезной модели заключается в том, что гидроцилиндр третьего этапа подъема 4 шарнирно сочленен с гидроцилиндром первого и второго этапов подъема 5 посредством кулисы 6, служащей для перевода гидроцилиндра третьего этапа подъема 4 из транспортного в рабочее положение и увеличения плеча действующей силы.

Полезная модель относится к подъемному оборудованию, а именно к механизмам подъема на основе многоступенчатых гидроцилиндров при ограничении габаритов для их размещения в транспортном положении.

Известен подъемный гидравлический механизм с качающимся цилиндром и шарнирным соединением штоков с днищем платформы кузова автомобиля-самосвала. Указанный механизм состоит из многоступенчатого гидроцилиндра и шарнирного узла [1]. Недостатком такого подъемного механизма являются малое плечо силы гидроцилиндра в начальный момент подъема.

Наиболее близким по технической сущности к полезной модели является устройство для подъема рулона стенки резервуара в вертикальное положение [2], содержащее подъемный элемент и шарнирный узел. Подъемный элемент устройства включает гидроцилиндр первого и второго этапов подъема и гидроцилиндр третьего этапа подъема, причем корпус гидроцилиндра первого и второго этапов подъема шарнирно соединен с рамой подъемного элемента, а к его штоку прикреплена подвеска для взаимодействия с рулоном стенки резервуара, корпус гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с седлом рулона и осью шарнира шарнирного узла, шток гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с ползуном, имеющим возможность горизонтального перемещения по направляющему лотку, соединенному с рамой шарнирного узла.

Недостатком известного устройства является следующее. Так как подъемный элемент состоит из двух гидроцилиндров, причем корпус каждого из них из транспортного в рабочее положение перемещается относительно верхней цапфы рулона стенки резервуара, то это не позволяет увеличить плечо действующей силы, что важно для подъемных механизмов.

Целью полезной модели является увеличение плеча действующей силы гидроцилиндра в начальный момент подъема стрелы.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для подъема, содержащем подъемный элемент, включающий в себя гидроцилиндр первого и второго этапов подъема и гидроцилиндр третьего этапа подъема, и шарнирный узел, в подъемный элемент встроена кулиса, причем гидроцилиндр третьего этапа подъема верхней цапфой шарнирно прикреплен к стреле, а нижней цапфой через шаровую опору на кулисе прикреплен к штоку гидроцилиндра первого и второго этапов подъема, укрепленного верхней цапфой на раме с возможностью поворота кулисы, прикрепленной своей верхней частно к раме, причем крайние положения движения кулисы в вертикальной плоскости ограничены длиной штока гидроцилиндра первого и второго этапов подъема.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая модель отличается наличием в ней кулисы, шарнирно соединенной с гидроцилиндром первого и второго этапов подъема и гидроцилиндром третьего этапа подъема с одной стороны, и с рамой с другой стороны.

На фиг.1 схематически изображен общий вид устройства для подъема стрелы в вертикальное положение в двух положениях: транспортном и рабочем.

Предлагаемое устройство содержит шарнирный узел, включающий раму 1, шарнир 2, которым стрела 3 шарнирно прикреплено к раме 1, и подъемный элемент. Подъемный элемент состоит из гидроцилиндра первого и второго этапов подъема 4, гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 и кулисы 6. Верхней цапфой 7 гидроцилиндр третьего этапа подъема 5 шарнирно прикреплен к стреле 3, а нижней цапфой 8 через шаровую опору на кулисе 6 прикреплен к штоку 9 гидроцилиндра третьего этапа подъема 5, укрепленного верхней цапфой 10 на раме 1 с возможностью поворота кулисы 6 в вертикальной плоскости. Гидроцилиндр третьего этапа подъема 5 прикреплен шарнирно к раме 1, причем крайнее положение движения кулисы 3, присоединенной шарнирно своей верхней частью 11 к раме 1, в вертикальной плоскости ограничены длиной штока 9 гидроцилиндра третьего этапа подъема 5. В транспортном положении шток 9 гидроцилиндра 5 убран, гидроцилиндр 4 и кулиса 6 располагаются внутри рамы 1 и имеют минимальные геометрические размеры

Полезная модель работает следующим образом: для перевода устройства из транспортного в рабочее положение шток 9 гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 выдвигается, гидроцилиндр первого и второго этапов подъема 4 и кулиса 6 поворачиваются относительно шаровых опор 7 и 8 соответственно. После поворота гидроцилиндр первого и второго этапов подъема 4 располагается под углом 90 градусов к оси стрелы 3, чем достигается максимальное плечо для усилия гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 относительно оси шарнира 2 стрелы 3. При выдвижении ступеней гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 осуществляется подъем стрелы 3 на некоторый угол, близкий к требуемому. При этом опорой для нижней цапфы 8 гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 является шаровая опора 8 кулисы 3. Окончательный подъем обеспечивается за счет убирания штока 9 гидроцилиндра 4. При этом гидроцилиндр третьего этапа подъема 5 и кулиса 6, поворачиваясь относительно шаровых опор 7 и 8, возвращаются в исходное положение. Опускание стрелы 3 осуществляется за счет подачи рабочей жидкости в гидроцилиндр первого и второго этапов подъема 4 для выдвижения его штока 9 до того момента, когда стрела 3 начнет опускаться под собственным весом. При этом ступени гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 будут складываться. Для возврата в исходное положение гидроцилиндра третьего этапа подъема 5 и кулисы 6 необходима подача рабочей жидкости в штоковую полость третьего этапа подъема 5. При убирании штока 9 третьего этапа подъема 5 гидроцилиндр первого и второго этапов подъема 4 и кулиса 6 возвращаются в транспортное положение.

Таким образом, технико-экономический эффект предполагаемой полезной модели заключается в том, что в начальный момент подъема стрелы увеличено плечо действующей силы на расстояние, равное сумме длин гидроцилиндра первого и второго этапов подъема и его штока, выдвинутого в крайнее положение.

Источники информации:

1. Роговцев В.Л., Пузанков А.Г., Олдфильд В.Д. Устройство и эксплуатация автотранспортных средств. М, "Транспорт", 1996 г. с.1520.

2. Патент РФ 2151734 С1, 2000 г.

Устройство для подъема объекта в вертикальное положение, содержащее подъемный элемент, включающий в себя гидроцилиндр первого и второго этапов подъема и гидроцилиндр третьего этапа подъема, и шарнирный узел, отличающееся тем, что в подъемный элемент известного устройства встроена кулиса, причем гидроцилиндр третьего этапа подъема верхней цапфой шарнирно прикреплен к стреле, а нижней цапфой через шаровую опору на кулисе прикреплен к штоку гидроцилиндра первого и второго этапов подъема, укрепленного верхней цапфой на раме с возможностью поворота кулисы, прикрепленной своей верхней частью к раме, причем крайние положения движения кулисы в вертикальной плоскости ограничены длиной штока гидроцилиндра первого и второго этапов подъема.