RU2494955C1

RU2494955C1 - Method of lifting cargo by mobile crane

Info

Publication number: RU2494955C1
Application number: RU2012125086/11A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Геннадьевич Лосев
Original assignee: Геннадий Геннадьевич Лосев
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2012-06-15
Publication date: 2013-10-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to lift-and-carry equipment and is intended for increasing crane capacity. Mobile crane comprises bearing frame with rotary jib lifter and towing coupler with towed trailer coupled therewith in working conditions. Sais trailer is coupled with running frame by fixation mechanism furnished with the drive and link between connected components. Then, bracing jacks, outriggers, are set to working position to lift the crane along with trailer. Running frame and towed carriage propulsive wheels with counterweight are lifted above the track to make crane and trailer weight counteract the weight moment. Mutual position between running frame arranged in transfer is maintained invariable in working position.

EFFECT: decreased overall dimensions, compact design of crane and trailer platform fixation mechanism.

2 dwg

Description

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано для повышения грузоподъемности и устойчивости, уменьшения заднего габарита, снижения стоимости преимущественно мобильных железнодорожных и автомобильных кранов.The invention relates to hoisting and transport machinery and can be used to increase load capacity and stability, reduce rear clearance, reduce the cost of mainly mobile railway and truck cranes.

Известен железнодорожный кран, содержащий ходовую платформу с установленным на ней поворотным грузоподъемным устройством (см. М.П.Александров, М., Высшая школа, 1973 г., стр.22).A well-known railway crane containing a running platform with a rotary lifting device installed on it (see M.P. Aleksandrov, M., Higher School, 1973, p.22).

Общеизвестно, что для повышения грузовой устойчивости подъемных машин необходимо увеличивать их собственную массу и вводить контргруз, то есть противовес.It is well known that to increase the cargo stability of hoisting machines, it is necessary to increase their own mass and introduce a counterweight, that is, a counterweight.

Но сила, действующая от веса изделия на колесную пару из условий прочности пути и безопасности движения, не должна быть больше допустимой. Например, для железнодорожных путевых машин, вагонов и кранов нагрузка на рельсы от одной оси должна составлять максимум 250 кН. Масса этих изделий может составлять 120…180 т и более. Поэтому мобильные железнодорожные краны большой грузоподъемности имеют 6…8-осную ходовую платформу. Это приводит к увеличению габаритов, удорожанию, усложнению машин. На железнодорожном транспорте, кроме того, можно применять только стандартизованные, прошедшие сложные и многолетние испытания тележки экипажной части машин. Эти ответственные узлы ходовой рамы имеют по две или по три колесных пары. Поэтому кран грузоподъемностью Q=80 т и имеющий собственную массу 120 т установлен на две 3-осные стандартные приводные тележки. Изделия более мощные, например, способные поднять груз Q=150 т, весящие 180 т, опираются уже на 8 осей четырех стандартных 2-осных тележек.But the force acting on the weight of the product on the wheelset from the conditions of track durability and traffic safety should not be more permissible. For example, for railway track machines, wagons and cranes, the load on the rails from one axis should be a maximum of 250 kN. The mass of these products can be 120 ... 180 tons or more. Therefore, heavy-duty mobile railway cranes have a 6 ... 8-axle running platform. This leads to an increase in size, appreciation, complication of machines. In railway transport, in addition, only standardized, passed complex and many years of testing the carts of the crew of machines can be used. These critical nodes of the running frame have two or three wheelsets. Therefore, a crane with a lifting capacity of Q = 80 tons and having its own weight of 120 tons is installed on two 3-axle standard drive trolleys. Products more powerful, for example, capable of lifting a load of Q = 150 tons, weighing 180 tons, are already supported by 8 axes of four standard 2-axle bogies.

Для увеличения устойчивости стреловых грузоподъемных устройств на их поворотной части устанавливают противовес. Для повышения его эффективности он должен быть размещен на значительном расстоянии от оси вращения, что существенно увеличивает и стоимость узла, и задний габарит крана. Кроме того, противовес, как стационарный и особенно выдвижной, приводит к большому смещению центра тяжести крана, следствием которого является ухудшение устойчивости изделия в безопорном (не установленном на аутригеры) режиме работы. Поэтому при невыдвинутых выносных опорах изделия имеют очень низкую грузоподъемность или теряют устойчивость при вращении и на них запрещено поднимать грузы без установки на выносные опоры.To increase the stability of the boom hoisting devices on their rotary part install a counterweight. To increase its efficiency, it should be placed at a considerable distance from the axis of rotation, which significantly increases both the cost of the node and the rear clearance of the crane. In addition, the counterweight, as stationary and especially retractable, leads to a large shift in the center of gravity of the crane, which results in a deterioration in the stability of the product in a support (not installed on outriggers) mode of operation. Therefore, with non-extended outriggers, the products have a very low carrying capacity or lose stability during rotation and it is forbidden to lift weights without installing them on outriggers.

Известен мобильный кран, содержащий ходовую раму с расположенным на ней поворотным стреловым грузоподъемным устройством и тягово-сцепным аппаратом с подсоединенным к нему буксируемым прицепом, который при подъеме грузов прикрепляют к ходовой раме.A mobile crane is known, comprising a running frame with a rotary boom lifting device located on it and a towing device with a towed trailer connected thereto, which is attached to the running frame when lifting loads.

При этом колеса прицепа становятся подняты выше уровня колеи. После этого поднимают груз.In this case, the trailer wheels are raised above the gauge. After that, the load is lifted.

Принимаем способ подъема грузов по этому решению за прототип. Его сущность рассмотрена в заявке на российское изобретение №2010124199.We accept the method of lifting goods by this decision as a prototype. Its essence is considered in the application for the Russian invention No. 2010124199.

Но этот способ работы при подъеме грузов имеет существенный недостаток. Масса прицепа с противовесом обычно составляет 40…45 т, но может быть и выше. Для прикрепления и подъема такого мощного груза с целью, чтобы колеса прицепа оторвались от рельсов, как это указано в прототипе, необходимо развить усилие натяжения троса при угле его расположения около 28° к горизонту, примерно 70 тс. Поэтому диаметры натяжного каната и гидроцилиндра получаются чрезмерно большими. Это приводит к значительному удорожанию и усложнению конструкции подъема и закрепления взаимного транспортного положения крана и прицепа.But this way of working when lifting goods has a significant drawback. The mass of the trailer with a counterweight is usually 40 ... 45 tons, but may be higher. To attach and lift such a powerful load with the goal that the trailer wheels are torn off the rails, as indicated in the prototype, it is necessary to develop the cable tension force at an angle of about 28 ° to the horizon, about 70 tf. Therefore, the diameters of the tension rope and hydraulic cylinder are excessively large. This leads to a significant increase in the cost and complexity of the design of lifting and securing the mutual transport position of the crane and trailer.

Для исключения этого недостатка необходимо выполнить следующие действия: вначале включают привод фиксации транспортного взаимного положения ходовой платформы и прицепа, при котором ходовая платформа и прицеп не изменяют взаимного первоначального положения и не теряют контакта с колеей, а затем включают привод аутригеров и поднимают кран и прицеп в положение, когда движители крана и прицепа оторваны от колеи и расположены выше колеи, а затем поднимают груз.To eliminate this drawback, it is necessary to perform the following steps: first, include the drive for fixing the transport relative position of the running platform and the trailer, in which the running platform and trailer do not change their mutual initial position and do not lose contact with the track, and then turn on the outrigger drive and raise the crane and trailer to position when the movers of the crane and trailer are torn off the track and are located above the track, and then lift the load.

При этом, когда все грузоподъемное устройство установлено на выносные опоры, сохраняется неизменным положение между ходовой платформой и прицепом, установленное при включении привода механизма фиксации и повторяющее первоначальное, транспортное.At the same time, when the entire lifting device is mounted on the outriggers, the position between the running platform and the trailer is maintained unchanged, set when the drive of the locking mechanism is turned on and repeating the original transport one.

Конструкция мобильного стрелового грузоподъемного устройства показана на Фиг.1 и Фиг.2.The design of the mobile boom lifting device shown in figure 1 and figure 2.

На них изображен мобильный железнодорожный кран, содержащий поворотную раму со стрелой поз.1, ходовую раму поз.2, выносные опоры (то есть аутригеры) поз.3, устройство фиксации поз.4 взаимного транспортного положения ходовой рамы с прицепом поз.5, содержащее связь, например, гибкого типа, а именно - троса поз.4.2, закрепленного на раме прицепа одним концом и другим в приводе фиксации, например, гидроцилиндре поз.4.1, установленном на поз.2 мобильного крана, и буксируемого в транспортном режиме с помощью тягового аппарата поз.6 прицепа поз.5.They depict a mobile railway crane containing a swinging frame with an arrow pos.1, a running frame pos.2, outriggers (i.e. outriggers) pos.3, a locking device pos.4 of the mutual transport position of the running frame with a trailer pos.5, containing communication, for example, of a flexible type, namely, a cable pos. 4.2, mounted on the trailer frame at one end and the other in a locking drive, for example, a hydraulic cylinder pos. 4.1 mounted on pos. 2 of a mobile crane, and towed in transport mode using traction apparatus pos.6 trailer pos.5.

Поворотная часть крана опирается на ходовую раму через имеющую возможность свободно вращаться вокруг вертикальной оси поворотное устройство 9. Выносные опоры в транспортном режиме повернуты и прижаты к бортам крана, к поз.2. Прицеп и ходовая рама соединены между собой с помощью тягово-сцепного устройства поз.6, например, шарнирного типа.The rotary part of the crane rests on the running frame through the rotary device 9, which is able to freely rotate around the vertical axis. 9. The outriggers in the transport mode are turned and pressed against the sides of the crane, to pos.2. The trailer and the running frame are interconnected using a towing device pos.6, for example, articulated type.

Работает мобильный кран следующим образом. К месту подъема грузов он приезжает, буксируя за собой прицеп. В этом режиме натяжные тросы поз.4.2 ослаблены, шток гидроцилиндра поз.4.1(к которому прикреплен один конец троса) свободно перемещается («плавает») и не мешает в любой плоскости легко поворачиваться в шарнире поз.6 и прицепу, и крану. Выносные опоры - аутригеры подняты, прижаты к раме и не выступают за габарит подвижного состава.The mobile crane operates as follows. He arrives at the place of lifting goods, towing a trailer behind him. In this mode, the tension cables pos.4.2 are weakened, the hydraulic cylinder rod pos.4.1 (to which one end of the cable is attached) freely moves (“floats”) and does not interfere easily in any plane with the hinge pos.6 and the trailer and the crane. Outriggers - outriggers are raised, pressed to the frame and do not protrude beyond the rolling stock.

Подъехав к месту работ, кран останавливается. Аутригеры поворачивают и устанавливают под прямым углом к бортам грузоподъемной машины в соответствии с Фиг.2. После этого выбирают слабину тросов, то есть эти гибкие связи натягивают, исключают провисание. Для этого включают привод механизма фиксации - гидроцилиндр поз.4.1. Он может развивать небольшое усилие, так как не обязательно поднимать прицеп до потери им контакта с рельсами. Достаточно только поднатянуть трос. После этого нужно зафиксировать взаимное положение прицепа и крана, которое возникло при транспортном режиме работы. Это можно достичь, например, общеизвестным приемом с помощью гидрозамка, который запирает заполненную гидравлической жидкостью штоковую полость гидроцилиндра поз.4.1.Having approached the place of work, the crane stops. Outriggers are turned and installed at right angles to the sides of the lifting machine in accordance with Figure 2. After that, select the slack of the cables, that is, these flexible connections pull, exclude sagging. To do this, include the locking mechanism drive - hydraulic cylinder pos.4.1. It can develop a small effort, since it is not necessary to raise the trailer until it loses contact with the rails. It is enough to pull the cable up. After this, you need to fix the relative position of the trailer and the crane, which arose during the transport mode of operation. This can be achieved, for example, by the well-known technique with the help of a hydraulic lock, which locks the rod cavity of the hydraulic cylinder pos. 4.1 filled with hydraulic fluid.

Тогда шток поз.4.1 становится на гидравлический упор, не вытаскивается связью (тросом) при натяжении поз.4.2 и не позволяет тросу вытягиваться и ослабляться. Другой вариант механизма фиксации может быть выполнен с помощью зажима троса управляемым механическим запором, установленном, например, на концевом брусе ходовой рамы. Или просто поз.4.2 фиксируется закрепленным на раме поз.2 стопорным валиком, который с помощью привода просовывается в установленное на тросе ухо или серьгу.Then the stem pos.4.1 becomes hydraulically supported, it is not pulled out by a tie (cable) when tensioning pos.4.2 and does not allow the cable to stretch and weaken. Another version of the locking mechanism can be performed using a cable clamp controlled by mechanical lock, mounted, for example, on the end beam of the running frame. Or simply pos.4.2 is fixed by a locking roller fixed to the frame pos.2, which, with the help of the drive, pokes into the ear or earring mounted on the cable.

После натяжения и/или стопорения (закрепления, фиксации) троса включением привода фиксации, которым в данном конкретном варианте является гидроцилиндр 4.1, и запирания его штоковой полости гидрозамком колеса прицепа остаются в контакте с головкой рельсов, но взаимное положение крана и прицепа, возникшее при транспортировке, становится строго определенным, фиксированным и не изменится при подъеме груза и переходе в рабочий режим, не изменится и тогда, когда грузоподъемное устройство поднимут и установят на выносные опоры - аутригеры.After tensioning and / or locking (securing, fixing) the cable by turning on the locking drive, which in this particular embodiment is hydraulic cylinder 4.1, and locking its rod cavity with the hydraulic lock of the trailer wheels, they remain in contact with the rail head, but the relative position of the crane and trailer that occurred during transportation , it becomes strictly defined, fixed and will not change when lifting the load and switching to the operating mode, it will not change when the lifting device is lifted and installed on the outriggers - outriggers.

Развернуть выносные опоры, то есть перевести их в рабочий режим можно и после замыкания механической связи между прицепом и ходовой рамой крана и их взаимной фиксации. Для этого аутригеры вначале поворачивают и устанавливают перпендикулярно бортам крана, т.е. под прямым углом к продольной оси железнодорожного пути. Это их положение показано на Фиг.2. Затем включают мощные гидроцилиндры поз.7 на опускание. Их шток поз.7.1 начинает двигаться вниз и, дойдя до контакта с полотном пути, с колеей или автодорогой, начинает поднимать мобильный кран поз.8 вместе с прикрепленным к нему, зафиксированным прицепом с противовесом. Движители, например колеса поз.10 и крана и прицепа, поднимаются выше уровня колеи, выше уровня дорожного полотна, выше уровня рельсов, и вес прицепа и противовеса совместно с весом грузоподъемного устройства начинает противодействовать грузовому опрокидывающему моменту. Так как для натяжения троса не требуется большое усилие, то и привод и само устройство фиксации становится малогабаритным, компактным, простым и дешевым. А вес прицепных колесных прицепов-противовесов суммируется с весом самого крана, и это позволяет значительно повысить грузоподъемность, примерно, пропорционально отношению масс поз.5 к массе грузоподъемного устройства 8. Это соотношение для крана КЖ-971, способного поднять груз весом 80 т, составляет около 100%.The outriggers can be expanded, that is, they can be put into operation even after the mechanical connection between the trailer and the crane running frame is closed and they are mutually fixed. For this, the outriggers are first turned and installed perpendicular to the sides of the crane, i.e. at right angles to the longitudinal axis of the railway track. This position is shown in FIG. 2. Then turn on the powerful hydraulic cylinders pos.7 for lowering. Their stock pos. 7.1 starts to move down and, reaching contact with the track, track or road, starts to lift the mobile crane pos. 8 together with a fixed trailer with a counterweight attached to it. Movers, for example, wheels of pos. 10 and a crane and a trailer, rise above the track gauge, above the level of the roadway, above the level of the rails, and the weight of the trailer and the counterweight together with the weight of the lifting device starts to counteract the load tipping moment. Since the cable tension does not require much effort, both the drive and the locking device itself becomes small-sized, compact, simple and cheap. And the weight of the trailed wheel counterweight trailers is summed up with the weight of the crane itself, and this can significantly increase the load capacity, approximately in proportion to the mass ratio of pos.5 to the weight of the lifting device 8. This ratio for the KZh-971 crane, capable of lifting a load of 80 tons, is about 100%.

Применение прицепных массивных колесных противовесов, конструктивно простых и дешевых, позволяет значительно, на 50…70% и более увеличить грузоподъемность, уменьшить задний габарит большегрузных машин до размеров, обеспечивающих возможность работы по соседнему пути и существенно снизить стоимость всего изделия.The use of massive trailed wheel counterweights, structurally simple and cheap, can significantly increase the carrying capacity by 50 ... 70% or more, reduce the rear dimensions of heavy vehicles to sizes that provide the ability to work along an adjacent path and significantly reduce the cost of the entire product.

Способ подъема грузов мобильным краном с буксируемым прицепом, с прицепом с размещенным на нем грузом-противовесом, с прицепом-противовесом путем первоначального фиксирования взаимного транспортного положения ходовой платформы и прицепа, а затем включение на подъем выносных опор грузоподъемного устройства позволяют выполнить механизм фиксации составных частей изделия простым, надежным и компактным.The method of lifting goods with a mobile crane with a towed trailer, with a trailer with a counterweight load placed on it, with a counterweight trailer by initially fixing the mutual transport position of the undercarriage and the trailer, and then turning on the outriggers of the lifting device for lifting, allow the mechanism to fix component parts of the product simple, reliable and compact.

Claims

A method of lifting goods with a mobile crane containing a running frame with a rotary boom lifting device and a towing device located on it, with a towed trailer connected to it, which, when lifting goods, is attached to the running frame, and then the load is lifted, characterized in that at first include the drive fixing the transport relative position of the running frame and the trailer, in which the running frame and the trailer do not change the mutual initial position and do not lose contact with the track, and then turn on when od outrigger crane and lifted into position and the trailer when the trailer thrusters crane and detached from the track and are arranged above the track, and then lift the load.