подъемно-транспортное устройство

Формула изобретения

Подъемно-транспортное устройство, ходовая часть которого выполнена в виде рамы с колесами и водилом, отличающееся тем, что оно снабжено закрепленным на раме подъемным механизмом, состоящим из корпуса и размещенных в нем с возможностью вертикальных перемещений двух зубчатых реек и закрепленных на общем валу двух зубчатых колес, образующих две зубчатые пары “зубчатое колесо-зубчатая рейка”, редуктора, предпочтительно червячного типа, выходной вал которого связан с валом зубчатых колес, а входной вал - с силовым приводом, например с рычагом для вращения приводного вала редуктора, стрелы, шарнирно прикрепленной к выступающим из корпуса концам зубчатых реек, и подвесной системы, прикрепленной к стреле, и размещенным на раме с возможностью поворота в горизонтальной плоскости на 90 и последующего горизонтального перемещения опорным элементом, а рама имеет П-образную форму.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для подъема и последующего внутрицехового или межцехового перемещения груза, а также для монтажа и демонтажа технологического оборудования, например, для установки оборудования на анкеры, залитые в фундамент, для снятия его с анкеров, для горизонтальной стыковки и расстыковки узлов и агрегатов технологического оборудования и т. д.

Известно устройство для подъема и последующего перемещения груза, выполненное в виде тали с электрическим приводом, ходовая тележка которого передвигается по однорельсовому подвесному пути (тельфер) (Соколов А.Д. Ходов М.П. Подъемно-транспортное и такелажное оборудование для монтажа строительных конструкций. - М.: Издательство литературы по строительству, 1971).

Недостатком такого устройства является то, что оно имеет ограниченные маневренные возможности.

Функционально наиболее близким к патентуемому устройству являются тележки с неподвижной платформой, предназначенные для внутрицеховых и межцеховых перевозок грузов с заездом в складские помещения, выполненные в виде рамы с закрепленной на ней платформой, снабженной колесами и двигателем. (Погрузочно-разгрузочные машины и складское оборудование промышленных предприятий. Под ред. Я.Л.Немец. - М.: Машиностроение, с. 203-219).

Недостатком такого транспортного устройства является то, что при необходимости транспортировки груза, имеющего большую массу, рабочему необходимо затрачивать большие физические усилия для погрузки его на платформу и последующую разгрузку или использовать вспомогательные средства для подъема груза на платформу и последующее снятие его с платформы (наклонная плоскость, рычаг и т. д.).

Цель изобретения - облегчить труд рабочих и затраты рабочего времени при выполнении ими внутрицеховых и межцеховых перевозок грузов при одновременном исключении необходимости использования вспомогательных средств для подъема груза на платформу транспортного устройства и последующего его снятия.

Поставленная цель достигается за счет того, что транспортное устройство, ходовая часть которого выполнена в виде рамы, снабженной колесами и водилом, согласно изобретению снабжена закрепленным на ней подъемным механизмом, состоящим из корпуса и размещенных в нем двух зубчатых реек и закрепленных на общем валу двух зубчатых колес, образующих две зубчатые пары зубчатая рейка - зубчатое колесо, редуктора (предпочтительно червячного типа), выходной вал которого связан с валом зубчатых колес, а входной вал - с силовым приводом (например, с рычагом для вращения входного вала редуктора), стрелы, шарнирно прикрепленной к выступающим из корпуса концам зубчатых реек, подвесной системы, прикрепленной к стреле, и опорным элементом, размещенным на раме с возможностью поворота его в горизонтальной плоскости на 90 и последующего горизонтального перемещения, а рама имеет П-образную форму в плане.

Патентуемое подъемно-транспортное устройство иллюстрируется фиг. 1 и фиг. 2.

На фиг. 1 показана принципиальная схема патентуемого подъемно-транспортного устройства, а на фиг. 2 - рама с колесами, водилом и с поворотным опорным элементом (вид в плане).

Подъемно-транспортное устройство состоит из рамы 1, колес 2, закрепленного на раме корпуса подъемного механизма 3, размещенных в корпусе двух зубчатых реек 4 и 5 и двух зубчатых колес 6 и 7, закрепленных на общем валу 8, редуктора 9, выходной вал которого 10 связан с валом зубчатых колес, силового привода (рычаг) 11, связанного с входным валом 12 редуктора 9, стрелы 13 посредством шарниров 14 и 15 связанной с зубчатыми рейками 4 и 5 (соответственно), подвесной системы 16, прикрепленной к стреле 13, водила 17, опорного элемента 18, размещенного на раме, и двух осей 19 (рабочая и резервная) для опорного элемента, прикрепленных к раме.

Транспортировку груза с использованием патентуемого подъемно-транспортного устройства осуществляют следующим образом.

Путем горизонтальных перемещений подъемно-транспортного устройства устанавливают его относительно груза таким образом, чтобы центр тяжести (ЦТ) груза 20 находился между колесами 2 (внутри рамы). После этого крепят подвесную систему 16 к грузу 20. Затем посредством привода 11 приводят во вращение выходной вал 10 редуктора 9 и связанные с ним зубчатые колеса 6 и 7. В результате этого взаимодействующие с зубчатыми колесами 6 и 7 зубчатые рейки 4 и 5 синхронно перемещаются вверх, перемещая при этом вверх стрелу 13, вследствие чего выбирается слабина подвесной системы 16. После того как будет выбрана слабина подвесной системы 16, происходит ее нагружение, а также нагружение стрелы 13 и зубчатых пар 4-6 и 5-7 грузом 20, в результате чего на зубчатой паре 4-6 формируется момент

M₁=(G+F)R,

препятствующий вращению выходного вала 10 редуктора 9, а на зубчатой паре 5-7 формируется момент

M₂=FR,

имеющий противоположный моменту M₁ знак,

где G - вес груза;

F - сила реакции, сформированная грузом 20 на шарнире 15;

R - радиус зубчатых колес 6 и 7.

Следовательно, суммарный момент, формирующийся на валу 8,

M=(G+F)R-FR=GR.

Поэтому при создании посредством привода 11 на выходном валу 10 редуктора 9 момента

M=GR,

противоположного по знаку моменту М, зубчатые рейки 4 и 5 перемещаются синхронно вверх, перемещая при этом вверх связанную с ними стрелу 13 и прикрепленный к ней груз. После того как груз 20 достигнет высоты, при которой появляется горизонтальный просвет между ним и рамой 1, опорный элемент 18 вводят в этот просвет путем поворота его на оси 19 на 90 и последующего продвижения под груз до упора в ограничитель (ограничителем является ось 19). После этого посредством привода 11 опускают груз 20 до соприкосновения его с опорным элементом 18. Выполнением последней операции исключается возможность раскачки груза на стреле во время его транспортировки. После завершения транспортировки груза посредством привода 11 поднимают груз до исходной высоты, выводят из под груза опорный элемент, разворачивают его на 90 (устанавливают опорный элемент в исходное положение), после чего посредством привода 11 опускают груз на пол, освобождают его от подвесной системы 16, после чего откатывают подъемно-транспортное устройство к месту его стоянки для хранения.

Отличительной особенностью работы конструктивной схемы подъемного механизма, установленного на патентуемое подъемно-транспортное устройство, является то, что его зубчатые рейки не подвергаются деформациям изгиба, а работают только на сжатие и на растяжение (соответственно), благодаря чему не происходит закусывания зубьев в зубчатых парах. В результате этого конструктивная схема подъемного механизма, устанавливаемого на патентуемое подъемно-транспортное устройство, обеспечивает меньшие затраты усилий для подъема груза, чем при использовании известных подъемных механизмов реечного типа.

В связи с тем, что патентуемое подъемно-транспортное устройство позволяет осуществлять межцеховые и внутрицеховые перевозки грузов, а также может быть использовано по иному назначению, например, для установки электродвигателей, насосов и т. д. на анкеры, залитые в фундамент, для снятия их с анкеров, для горизонтальной стыковки узлов и агрегатов технологического оборудования, при этом обеспечивается положительный экономический и социальный эффект, а по уровню техники его конструктивная схема ранее специалистам не была известна, оно соответствует критериям “промышленная применимость”, “новизна” и “изобретательский уровень”.