PL168305B1

PL168305B1 - Rotary hydraulic gripper

Info

Publication number: PL168305B1
Application number: PL29652892A
Authority: PL
Inventors: Jaroslaw Hoszard; Eugeniusz Sliwinski
Original assignee: Przed Prod Uslugowe Nordtechni
Priority date: 1992-11-06
Filing date: 1992-11-06
Publication date: 1996-02-29
Also published as: PL296528A1

Abstract

1. Obrotowy chwytak hydraubazny zawieszony na zbloczu linowym dźwignicy, znamienny tym, że głowica (1) z wbudowanym agregatem hydraulicznym (2) ma w części dolnej przegubowe punkty podparcia elementów chwytnych (4) z czołowymi synchronizującymi zębatkami (5), zaś w górnej części znajdują się stałe punkty podparcia siłowników hydraulicznych (3) oddziaływujących na elementy chwytne (4), a zewnętrznagórnapowierzchnia głowicy (1) stanowi podstawę zamocowania wychylno-podpierających dźwigni (8), połączonych górnymi końcami z korpusem obrotnicy (9) zawierającej promieniową zębatkę (7) zmieniającą liniowy przesuw siłowników hydraulicznych (6) na ruch obrotowy koła zębatego (11) osadzonegona trzonie (12), zaktórym rozłącznie połączonajest nad obrotnicą (9) belkowa pozioma trawersa (13), przy czym siłowniki hydrauliczne (3) elementów chwytnych (4)isiłowniki hydrauliczne(6)promieniowej zębatki(7) otrzymują ciśnienie robocze czynnika od agregatu hydraulicznego (2) głowicy (1).1. A rotating hydraulic grab suspended on a rope block of a crane, characterized in that the head (1) with a built-in hydraulic unit (2) has in its lower part articulated support points for gripping elements (4) with front synchronizing gears (5), while in the upper part there are fixed support points for hydraulic cylinders (3) acting on gripping elements (4), and the outer upper surface of the head (1) constitutes the base for mounting the tilting and supporting levers (8), connected by their upper ends to the body of the turntable (9) containing a radial rack (7) changing the linear travel of the hydraulic cylinders (6) into the rotary movement of the gear wheel (11) mounted on the shaft (12), behind which a beam-shaped horizontal traverse (13) is releasably connected above the turntable (9), wherein the hydraulic cylinders (3) of the gripping elements (4) and the hydraulic cylinders (6) of the radial the gears (7) receive the working pressure of the medium from the hydraulic unit (2) of the head (1).

Description

Przedmiotem wynalazku jest obrotowy chwytak hydrauliczny umieszczony na zawiesiu linowym dźwignicy i zaopatrzony w hydrauliczny napęd szczęk.The subject of the invention is a rotary hydraulic gripper placed on a rope sling of a crane and provided with a hydraulic jaw drive.

Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 89 271 rozwiązanie głowicy manipulatora, której obudowa zawieszona jest wahliwie na wysięgniku i połączona jest z niskoobrotowym silnikiem hydraulicznym, a ponadto z elementem ustalającym jej położenie kątowe w stosunku do wysięgnika. Wirnik silnika posiada wydłużoną piastę, w której wykonana jest komora cylindra i otwór dla drąga tłokowego, który połączony jest poprzez dwa łączniki ze szczękami głowicy. Szczęki głowicy zawieszone są wahliwie na sworzniach osadzonych wewnątrz bębna połączonego z dolnym końcem wydłużonej piasty wirnika silnika hydraulicznego. Płyn pod ciśnieniem doprowadzonyjest do cylindra hydraulicznego kanałami wykonanymi w sworzniach w postaci złącza obrotowego łączących obudowę z wysięgnikiem i w obudowie głowicy, a do silnika hydraulicznego płyn pod ciśnieniem przechodzi dodatkowo przez pierścieniowy rozdzielacz umieszczony pomiędzy obudową głowicy a wirnikiem silnika hydraulicznego. Ponadto głowica zawiera wciągarkę linową, którą stanowi bęben linowy połączony z silnikiem hydraulicznym. Łączniki łączące szczęki głowicy z drągiem tłokowym umieszczone są w osi drąga tłokowego w ten sposób, że osadzone sąjednym swoim końcem na wspólnym sworzniu, którego oś jest prostopadła do osi wzdłużnej drąga tłokowego i przylegają do siebie wzdłuż płaszczyzny przechodzącej przez oś wzdłużną drąga tłokowego. Wirnik silnika hydraulicznego ułożyskowany jest zjednej strony w obudowie silnika hydraulicznego, z drugiej strony w obudowie głowicy.The Polish patent specification No. 89 271 describes a manipulator head, the housing of which is swingingly suspended on the boom and connected with a low-speed hydraulic motor, and also with an element setting its angular position in relation to the boom. The rotor of the engine has an elongated hub in which the cylinder chamber is made and a hole for the piston rod, which is connected by two connectors with the jaws of the head. The head jaws are suspended swingingly on pins embedded inside the drum connected to the lower end of the elongated hub of the hydraulic motor rotor. Pressurized fluid is supplied to the hydraulic cylinder through channels made in bolts in the form of a rotary joint connecting the housing with the boom and in the head housing, and the fluid under pressure is additionally passed to the hydraulic motor through an annular distributor located between the head housing and the hydraulic motor rotor. Moreover, the head includes a cable winch, which is a cable drum connected to a hydraulic motor. The connectors connecting the jaws of the head with the piston rod are placed in the axis of the piston rod in such a way that they are seated at one end on a common pin, the axis of which is perpendicular to the longitudinal axis of the piston rod and adjoining each other along the plane passing through the longitudinal axis of the piston rod. The rotor of the hydraulic motor is mounted on one side in the hydraulic motor housing and on the other side in the head housing.

Mankamentem znanego rozwiązania jest stosunkowo mała długość czynnego ramienia szczęk, przez co siła na roboczym ramieniu szczęki jest mała podczas chwytania przedmiotów. Ponadto niedogodnością rozwiązania jest niezbędność dodatkowych zewnętrznych mechanizmów powodujących obrót głowicy z ciężarem.A drawback of the known solution is the relatively short length of the active jaw arm, whereby the force on the working jaw arm is small when gripping objects. Moreover, a disadvantage of the solution is the necessity of additional external mechanisms causing rotation of the head with the weight.

Obrotowy chwytak hydrauliczny według wynalazku zawiera głowicę z wbudowanym agregatem hydraulicznym, która ma w części dolnej przegubowe punkty podparcia elementów chwytnych, z czołowymi synchronizującymi zębatkami, zaś w górnej części znajdują się stałe punkty podparcia siłowników hydraulicznych oddziaływujących na elementy chwytne. Zewnętrzna górna powierzchnia głowicy stanowi podstawę zamocowania wychylno-podpierającychThe rotary hydraulic gripper according to the invention comprises a head with a built-in hydraulic unit, which has in the lower part articulated support points for the gripping elements, with front synchronizing gears, and in the upper part there are fixed points of support for hydraulic cylinders acting on the gripping elements. The outer upper surface of the head is the basis for the tilt-support attachment

168 305 dźwigni połączonych górnymi końcami z korpusem obrotnicy. W wewnętrznej przestrzeni obrotnicy znajduje się promieniowa zębatka zmieniająca liniowy przesuw siłowników hydraulicznych na ruch obrotowy koła zębatego osadzonego na trzonie. Nad obrotnicą z trzonem połączona jest rozłącznie belkowa pozioma trawersa. Siłowniki hydrauliczne elementów chwytnych i siłowniki hydrauliczne promieniowej zębatki otrzymują ciśnienie robocze czynnika od agregatu hydraulicznego głowicy. Na końcach belkowej poziomej trawersy znajdują się linowe uchwyty, zaś w wychylno-podpierających dźwigniach osadzone są kostkowe ograniczniki kątowe.168 305 levers connected by their upper ends to the turntable body. In the inner space of the turntable there is a radial rack that changes the linear travel of the hydraulic actuators to the rotary movement of the gear mounted on the shaft. Above the turntable, the horizontal beam is disconnected with the shaft. The hydraulic cylinders of the gripping elements and the hydraulic cylinders of the radial rack receive the working pressure of the medium from the head hydraulic unit. At the ends of the horizontal beam there are rope handles, and the cube angle stops are mounted in the tilting-supporting levers.

W rozwiązaniu według wynalazku rozmieszczenie siłowników hydraulicznych na zewnątrz elementów chwytnych pozwala na optymalny rozkład obciążeń momentami od transportowanego ciężaru, a w konsekwencji możliwość przenoszenia dużych mas i objętości przy stosunkowo małych przekrojach elementów chwytnych. Ponadto połączenie bezpośrednie siłowników hydraulicznych z elementami chwytnymi upraszcza konstrukcję, eliminując dodatkowe pośrednie zespoły dźwigniowe. Wbudowanie w głowicy agregatu hydraulicznego napędzającego robocze siłowniki hydrauliczne chwytaka tworzy samodzielną jednostkę napędu hydraulicznego i sterowania elektrycznego w połączeniu przykładowo z dźwignicami uniwersalnymi. Chwytak może współpracować z każdym prostym dźwigiem linowym. Ponadto istotnym jest, że podwieszony na linach chwytak wykorzystuje ciężar napędu hydraulicznego jako siłę zagłębiającą masę przeładunkową. Połączenie w jedną zwartą konstrukcję zespołów chwytaka i obrotnicy stwarza możliwość obrotu ładunku bez dodatkowych mechanizmów, co jest szczególnie istotne, a nawet konieczne przy za i rozładunku ładowni statków. Stabilizację przed wahaniami obrotowymi chwytaka zapewnia trawersa połączona uchwytami linowymi z odciągiem dźwigu podstawowego. Równocześnie stanowiąc ograniczenie momentu skrętnego wykluczając możliwość powstania awarii przy zakleszczaniu chwytaka, zwłaszcza w ładowni statku. Obrotowy chwytak według wynalazku charakteryzuje się prostą i zwartą konstrukcją z możliwością wykorzystywania typowych elementów hydrauliki siłowej. nie wymaga skomplikowanej technologii wykonania, cechuje go mała awaryjność, cicha praca i niskie koszty eksploatacji. Jest łatwy w montażu i demontażu z możliwością wykorzystywania na różnego typu dźwigach zarówno do przeładunku materiałów typu belki, pnie drzewne, rury, jak również towarów sypkich.In the solution according to the invention, the arrangement of the hydraulic cylinders outside the gripping elements allows for an optimal distribution of moment loads from the transported weight, and consequently the possibility of transferring large masses and volumes with relatively small cross-sections of the gripping elements. In addition, the direct connection of the hydraulic cylinders to the gripping elements simplifies the design by eliminating additional intermediate lever assemblies. The installation of a hydraulic unit in the head of the hydraulic unit driving the working hydraulic cylinders of the gripper creates an independent unit of hydraulic drive and electric control in combination with, for example, universal cranes. The gripper can work with any simple rope crane. Moreover, it is important that the gripper suspended on the ropes uses the weight of the hydraulic drive as a force penetrating the loading mass. The combination of the gripper and turntable units into one compact structure makes it possible to rotate the load without additional mechanisms, which is particularly important and even necessary when loading and unloading ship holds. Stabilization against rotational fluctuations of the gripper is provided by a traverse connected with rope grips to the hauling of the basic crane. At the same time, limiting the torsional moment, excluding the possibility of failure when the gripper is jammed, especially in the ship's hold. The rotary gripper according to the invention is characterized by a simple and compact structure with the possibility of using typical elements of power hydraulics. it does not require complicated production technology, it is characterized by low failure rate, quiet operation and low operating costs. It is easy to assemble and disassemble and can be used on various types of cranes, both for handling materials such as beams, tree trunks, pipes, as well as loose goods.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok boczny obrotowego chwytaka ze wskazaniem agregatu hydraulicznego, fig. 2 - przekrój pionowy przez pionową płaszczyznę symetrii obrotnicy, fig. 3 - przekrój poziomicy w płaszczyźnie siłowników hydraulicznych obrotnicy.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows a side view of the rotary gripper with an indication of the hydraulic unit, Fig. 2 - vertical section through the vertical symmetry plane of the turntable, Fig. 3 - cross-section of the spirit level in the plane of the turntable hydraulic actuators.

Obrotowy chwytak hydrauliczny według wynalazku zbudowany jest z głowicy 1, w którą wbudowany jest agregat hydrauliczny 2 napędzający siłowniki hydrauliczne 3 z czołowymi synchronizującymi zębatkami 5 elementów chwytnych 4 i siłowniki hydrauliczne 6 promieniowej zębatki 7, przy czym siłowniki hydrauliczne 3 i drugim punktem podparte są na górnej części głowicy 1. Zewnętrzna górna powierzchnia głowicy 1 jest miejscem osadzenia wychylno-podpierających dźwigni 8 połączonych górnymi końcami z korpusem obrotnicy 9 przy czym wielkość odchylania wychylno-podpierających dźwigni 8 regulowana jest kostkowymi ogranicznikami kątowymi 10. Obrotnica 9 wyposażona jest w promieniową zębatkę 7 zamieniającą liniowy ruch siłowników hydraulicznych 6 na ruch obrotowy koła zębatego 11 osadzonego na trzonie 12. Nad obrotnicą 9 na trzonie 12 zamontowana jest belkowa pozioma trawersa 13 z liniowymi uchwytami 14.The rotary hydraulic gripper according to the invention consists of a head 1 in which a hydraulic unit 2 is built, driving hydraulic cylinders 3 with front synchronizing gears 5 of gripping elements 4 and hydraulic cylinders 6 of a radial rack 7, the hydraulic cylinders 3 and the second point being supported on the upper parts of the head 1. The outer upper surface of the head 1 is the seat of the pivoting-supporting levers 8 connected with the upper ends to the turntable body 9, the tilting value of the tilting-supporting levers 8 is regulated by angular angular stops 10. The turntable 9 is equipped with a radial rack 7 changing the linear the movement of the hydraulic actuators 6 on the rotation of the toothed wheel 11 mounted on the stem 12. Above the turntable 9 on the stem 12, a horizontal beam traverse 13 with linear holders 14 is mounted.

168 305168 305

Fig. 2Fig. 2

168 305168 305

Fig. 3Fig. 3

Η 13 12 UΗ 13 12 U

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 1.50

Claims

Patent claims

1. Rotary hydraulic grab suspended on the rope pulley block of the crane, characterized in that the head (1) with a built-in hydraulic unit (2) has articulated support points in the lower part of the gripping elements (4) with front synchronizing racks (5), and in the upper part there are fixed support points for hydraulic cylinders (3) acting on the gripping elements (4), and the outer upper surface of the head (1) is the basis for mounting the tilt-supporting levers (8), connected with the upper ends to the turntable body (9) containing a radial rack ( 7) changing the linear movement of the hydraulic cylinders (6) into the rotary movement of the toothed wheel (11) mounted on the stem (12), behind which a horizontal beam beam (13) is detachably connected over the turntable (9), with the hydraulic actuators (3) of the elements the grippers (4) and the hydraulic cylinders (6) of the radial rack (7) receive the working pressure of the medium from the hydraulic unit (2) of the head (1).

2. The rotary gripper according to claim 1 The method of claim 1, characterized in that rope handles (11) are provided at the ends of the horizontal beam (13).

3. The rotary gripper according to claim 1 A device according to claim 1, characterized in that symmetrically mounted angular cube stops (10) are mounted on the pivoting-supporting levers (8).