пролетная балка для мостовых и козловых кранов

Формула изобретения

Пролетная балка для мостовых и козловых кранов, использующих грузоподъемную тележку или тельфер, содержащая верхнее плоское и нижнее плоское основания в виде пластин прямоугольной формы в плане и боковые стенки в виде пластин, расположенные с наклоном друг к другу и связанные с указанными пластинами оснований с образованием трапециевидного сечения с меньшим основанием в зоне нижерасположенной пластины, отличающаяся тем, что балка выполнена сварной коробчатой, ширина нижерасположенной пластины меньше ширины вышерасположенной пластины, внутри полости, образованной боковыми стенками и основаниями, закреплены диафрагмы, ширина нижерасположенной пластины больше длины меньшего основания трапециевидного сечения в зоне нижерасположенной пластины для образования полок для ходовых колес тельфера или грузоподъемной тележки, а ширина вышерасположенной пластины больше большего основания трапециевидного сечения в зоне вышерасположенной пластины, причем толщина нижерасположенной пластины больше толщины вышерасположенной пластины и/или толщины пластин, из которых выполнены боковые стенки, не менее чем в 1,5 раза.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности касается конструкции пролетной мостовой балки для подвесных грузоподъемных кранов с перемещаемыми тележками.

Известна крановая балка, представляющая собой сварную металлоконструкцию, включающую в себя верхнее плоское и нижнее плоское основания в виде прямоугольной формы в плане пластин и боковые стенки в виде пластин, расположенные с наклоном друг к другу и связанные с указанными пластинами оснований с образованием трапециевидного сечения с меньшим основанием в зоне нижерасположенной пластины, имеющей полки для ходовых колес тележек (SU авторское свидетельство №1588697, В 66 С 23/22, 11/16, опубл. 30.08.1990).

Недостатком данной балки является ее повышенная металлоемкость, обусловленная использованием двух швеллеров стандартного проката, сваркой соединенных между собой тыльными сторонами. С увеличением длины балки существенно увеличивается ее вес, ограничивающий ее использованием в виде балки пролетной мостовой.

Известна пролетная балка для мостовых кранов, использующих грузоподъемную тележку, содержащая верхнее плоское и нижнее плоское основания в виде прямоугольной формы в плане пластин и боковые стенки в виде пластин, расположенные с наклоном друг к другу и связанные с указанными пластинами оснований с образованием трапециевидного сечения с меньшим основанием в зоне нижерасположенной пластины (SU, авторское свидетельство №1523531, В 66 С 17/00, опубл. 23.11.1989).

Недостатком данной балки является высокая металлоемкость, обусловленная тем, что все стенки балки, имеющей трапецеидальное сечение, выполнены одинаковой толщины из расчета несущей прочности. В то же время прочностные характеристики балки не столько зависят от толщины стенок, сколько от их расстояния от нейтральной оси.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по изменению конструкции коробчатой балки при сохранении хорошей устойчивости к прогибам, кручению, к статическим и динамическим нагрузкам за счет приближения ее по форме сечения к прочностным характеристикам, близким к аналогичным характеристикам двутавровой балки.

Достигаемый при этом технический результат заключается в снижении металлоемкости.

Указанный технический результат достигается тем, что в пролетной балке для мостовых и козловых кранов, использующих грузоподъемную тележку или тельфер, содержащей верхнее плоское и нижнее плоское основания в виде прямоугольной формы в плане пластин и боковые стенки в виде пластин, расположенные с наклоном друг к другу и связанные с указанными пластинами оснований с образованием трапециевидного сечения с меньшим основанием в зоне нижерасположенной пластины, балка выполнена сварной коробчатой, боковые стенки приварены под внутренним углом к нижерасположенной пластине, ширина которой меньше ширины верхнерасположенной пластины, внутри полости, образованной боковыми стенками и основаниями, закреплены диафрагмы, ширина нижерасположенной пластины больше длины меньшего основания трапециевидного сечения в зоне нижерасположенной пластины для образования полок для ходовых колес тельфера или грузоподъемной тележки, а ширина верхнерасположенной пластины больше большего основания трапециевидного сечения в зоне верхнерасположенной пластины, причем толщина нижерасположенной пластины больше толщины верхнерасположенной пластины и/или толщины пластин, из которых выполнены боковые стенки, не менее чем в 1,5 раза.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение иллюстрируется конкретным примером, который не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения приведенной совокупностью признаков требуемого технического результата.

На фиг.1 - пролетная балка с грузоподъемной тележкой;

фиг.2 - общий вид пролетной балки;

фиг.3 - сечение А-А по фиг.1.

Согласно настоящего изобретения, пролетная балка для мостовых или козловых кранов (фиг.1), использующих грузоподъемную тележку 1 или тельфер, представляет собой сварную коробчатую металлоконструкцию 2. Металлоконструкция 2 включает в себя верхнее плоское и нижнее плоское основания 3, 4 в виде прямоугольной формы в плане пластин и боковые стенки 5 в виде пластин, расположенные с наклоном друг к другу и связанные с указанными основаниями с образованием трапециевидного сечения (фиг.3) с меньшим основанием в зоне нижнего основания. Ширина нижерасположенного основания 4 больше длины меньшего основания трапециевидного сечения в зоне этой пластины для формирования полок, являющихся поверхностью качения для ходовых колес грузоподъемной тележки или подвески и передвижения передвижной тали (тельфера). А ширина верхнерасположенного основания 3 больше большего основания трапециевидного сечения в зоне этой пластины. Боковые стенки приварены под внутренним углом к нижнему основанию, ширина которого меньше ширины верхнего основания. Таким образом, выступающие от боковых стенок части оснований выполняют функцию ребер жесткости. Внутри полости, образованной боковыми стенками и основаниями, закреплены диафрагмы 6.

Нижнее основание выбирается и изготавливается с увеличением толщины металлической пластины по отношению к толщинам пластин, из которых изготовлены боковые стенки и верхнее основание, при этом отношение этих толщин не менее 1:1,5.

Изменение конструкции коробчатой пролетной балки в части придания сечению трапецеидальной формы позволило существенно снизить вес конструкции в целом, а введение указанных соотношений толщин используемых металлических пластин позволило обеспечить соответствующую расчетную прочность балки как опорного элемента мостового крана. Достижению заданных прочностных показателей в решении последней задачи способствует наличие оснований, ширина которых превышает длину большего основания трапецеидального сечения.

Конструкция пролетной балки внедрена в производстве и показала хорошую устойчивость к прогибам, кручению, к статическим и динамическим нагрузкам.

Изобретение промышленно применимо, так как может быть многократно воспроизведено с использованием технологий машиностроения, широко применяемых при производстве крановых конструкций.