[go: up one dir, main page]

RU2771616C1 - Hydraulically controlled telescopic jib of a ship crane - Google Patents

Hydraulically controlled telescopic jib of a ship crane Download PDF

Info

Publication number
RU2771616C1
RU2771616C1 RU2021112386A RU2021112386A RU2771616C1 RU 2771616 C1 RU2771616 C1 RU 2771616C1 RU 2021112386 A RU2021112386 A RU 2021112386A RU 2021112386 A RU2021112386 A RU 2021112386A RU 2771616 C1 RU2771616 C1 RU 2771616C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic cylinder
working fluid
pipeline
hydraulic
flow
Prior art date
Application number
RU2021112386A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Георгиев
Петр Иохананович Немировский
Алиса Валерьевна Жоголь
Алексей Дмитриевич Катаев
Иван Леонидович Чвала
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод "АРСЕНАЛ"
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод "АРСЕНАЛ" filed Critical Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод "АРСЕНАЛ"
Priority to PCT/RU2022/050133 priority Critical patent/WO2022231477A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2771616C1 publication Critical patent/RU2771616C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: hoisting and transport engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of hoisting and transport engineering and can be used in cranes with hydraulically controlled multi-stage telescopic boom. The telescopic boom includes a root section made in the form of a box-section beam, retractable sections telescopically installed in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder for sequential extension and retraction of the retractable sections, and a hydraulic circuit for working fluid, including a tank for working fluid, extension pipeline and retraction pipeline. Hydraulic cylinders of retractable sections, with the exception of the section farthest from the root section, are made with a hollow rod and equipped with a telescopic pipeline built into these hydraulic cylinders, having two pipes inserted into each other, which are made with the possibility of telescopic movement relative to each other. One of the two pipes is permanently made in the hydraulic cylinder body, the second pipe is permanently made in the hydraulic cylinder rod, and one of them has a recess in the side surface in the end region. The hydraulic circuit for the working fluid includes blocks for regulating the flow of the working fluid, each of these blocks, hydraulically connected to the corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the flow of the working fluid under pressure into the piston cavity of the hydraulic cylinder , with which this unit is connected, has a free drain channel, in which a check valve is made to ensure movement along the telescopic pipeline built into this hydraulic cylinder for the flow of the working fluid displaced from the piston cavities of successively retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel, in which a safety pressure valve is made, passing through itself the flow of working fluid displaced from the piston cavity of the hydraulic cylinder with which this block is connected, when the pressure at the inlet to this valve is reached, set by the setting of this valve, and the setting of the safety pressure valves in all blocks for regulating the flow of the working fluid is designed so that the sequence of set pressure values, starting from the block closest to the root section, has the form of a decreasing numerical series.
EFFECT: increased reliability and durability of a hydraulically driven telescopic boom of a ship crane.
1 cl, 4 dwg

Description

Заявляемое устройство относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может быть использовано в кранах с гидравлически управляемой многоступенчатой телескопической стрелой, надежная и безопасная работа которой, учитывая условия работы в открытом море, имеет особое значение.The claimed device relates to the field of hoisting and transport engineering and can be used in cranes with a hydraulically controlled multi-stage telescopic boom, the reliable and safe operation of which, given the working conditions on the high seas, is of particular importance.

Мировым лидером в производстве кранов-манипуляторов с гидравлически управляемой многоступенчатой телескопической стрелой является австрийский концерн PALFINGER, выпускающий полную линейку кранов-манипуляторов, в том числе палубного исполнения, адаптированных к любому состоянию моря (см. кран-манипулятор Palfinger РKххМ, https://sbs -spb.ru/catalog oborudovania/podjemnoe oborudovanie/krany palfmcer/pk xx m/).The world leader in the production of loader cranes with a hydraulically controlled multi-stage telescopic boom is the Austrian concern PALFINGER, which produces a full line of loader cranes, including deck-mounted ones, adapted to any sea condition (see Palfinger PKxxM loader crane, https://sbs -spb.ru/catalog oborudovania/podjemnoe oborudovanie/krany palfmcer/pk xx m/).

Прототипом заявляемого устройства выбрана гидравлически управляемая многоступенчатая телескопическая стрела погрузочного крана (см. описание изобретения к патенту «Стрела погрузочного крана» RU 2 610 898, опубликовано 17.02.2017 Бюл. №5, патентообладатель ПАЛФИНГЕР AT (AT)), которая включает в себя корневую секцию, выполненную в виде балки коробчатого сечения, несколько выдвижных секций, телескопически установленных друг в друге внутри корневой секции и снабженных каждая гидроцилиндром, и гидравлический контур для рабочей жидкости, включающий в себя трубопровод выдвижения и трубопровод втягивания для выдвижения и втягивания гидроцилиндров при подаче давления, бак для рабочей жидкости и двухпозиционные нормально закрытые распределительные клапаны золотникового типа, которые установлены в местах соединений штоков гидроцилиндров с соответствующими выдвижными секциями с обеспечением последовательного переключения этих клапанов в открытое положение при механическом воздействии рычага каждой выдвижной секции на устройство переключения соответствующего клапана.The prototype of the proposed device is a hydraulically controlled multi-stage telescopic boom of a loading crane (see the description of the invention to the patent "Boom of a loading crane" RU 2 610 898, published on February 17, 2017 Bull. No. 5, patent holder PALFINGER AT (AT)), which includes a root a section made in the form of a box-section beam, several retractable sections telescopically installed in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder, and a hydraulic circuit for the working fluid, including an extension pipeline and a retraction pipeline for extending and retracting the hydraulic cylinders when pressure is applied, a tank for the working fluid and two-position normally closed spool-type distribution valves, which are installed at the junctions of the hydraulic cylinder rods with the corresponding retractable sections, ensuring that these valves sequentially switch to the open position under the mechanical action of the lever of each drawer to the corresponding valve switching device.

Гидроцилиндры выдвижных секций, за исключением секции, самой удаленной от корневой секции, снабжены встроенным в гидроцилиндр телескопическим трубопроводом, имеющим две вставленные друг в друга трубы, которые выполнены с возможностью телескопического движения друг относительно друга, при этом одна из двух труб выполнена стационарно в корпусе гидроцилиндра, а вторая труба выполнена стационарно в штоке гидроцилиндра.The hydraulic cylinders of the retractable sections, with the exception of the section farthest from the root section, are equipped with a telescopic pipeline built into the hydraulic cylinder, having two pipes inserted into each other, which are made with the possibility of telescopic movement relative to each other, while one of the two pipes is made stationary in the hydraulic cylinder body , and the second pipe is made permanently in the rod of the hydraulic cylinder.

Одна из двух труб телескопического трубопровода имеет в концевой области выемку в боковой поверхности трубы, благодаря чему в гидроцилиндре полностью выдвинутой стрелы, при этом также полностью выдвинуты эти две трубы, рабочая жидкость может попадать из поршневой полости гидроцилиндра в его полый шток и далее в поршневую полость гидроцилиндра секции, следующей по удаленности от корневой секции.One of the two pipes of the telescopic pipeline has a recess in the side surface of the pipe in the end region, due to which, in the hydraulic cylinder of a fully extended boom, while these two pipes are also fully extended, the working fluid can enter from the piston cavity of the hydraulic cylinder into its hollow rod and further into the piston cavity hydraulic cylinder of the section next in distance from the root section.

Таким образом, при подаче давления в трубопровод выдвижения обеспечивается последовательное выдвижение секций из корневой секции и друг из друга.Thus, when pressure is applied to the extension pipeline, the sections are sequentially extended from the root section and from each other.

Трубопровод втягивания позволяет подавать рабочую жидкость со стороны втягивания, на самый удаленный от корневой секции еще не полностью втянутый гидроцилиндр, пока он не будет полностью втянут.The retraction piping allows hydraulic fluid to be supplied from the retraction side to the not yet fully retracted hydraulic cylinder furthest from the root section until it is fully retracted.

В этом состоянии распределительный клапан приводится в действие, то есть открывается к ближайшему расположенному за ним, находящемуся ближе к корневой секции гидроцилиндру. Рабочая жидкость течет через распределительный клапан в штоковую полость гидроцилиндра и заставляет его втягиваться.In this state, the control valve is actuated, that is, opened to the nearest hydraulic cylinder located behind it, located closer to the root section. The working fluid flows through the control valve into the rod end of the hydraulic cylinder and causes it to retract.

Таким образом, получается следящее управление, благодаря чему гидроцилиндры втягиваются один за другим с обеспечением последовательного переключения распределительных клапанов в открытое положение при механическом воздействии рычагов соответствующих выдвижных секций непосредственно на золотник распределительных клапанов, либо на выключатель электроуправляемого золотника этих клапанов.Thus, a follow-up control is obtained, due to which the hydraulic cylinders are retracted one by one, ensuring that the distribution valves are sequentially switched to the open position when the levers of the corresponding retractable sections are mechanically actuated directly on the spool of the distribution valves, or on the switch of the electrically controlled spool of these valves.

Характерной особенностью многоступенчатой телескопической стрелы известных кранов-манипуляторов, и прототипа в том числе, является повышенная податливость телескопической стрелы в положении, когда все выдвижные секции выдвинуты. Нагруженная стрела заметно изгибается, и распределительные клапаны смещаются относительно нажимных рычагов выдвижных секций, причем агрессивная среда открытого моря только усугубляет проблему.A characteristic feature of the multi-stage telescopic boom of known cranes, including the prototype, is the increased compliance of the telescopic boom in a position where all retractable sections are extended. The loaded boom flexes noticeably and the control valves move relative to the extension section push arms, with the harsh offshore environment exacerbating the problem.

Механическое взаимодействие различных по массе объектов - распределительного клапана и металлоконструкции выдвижной секции, требует соответствующей точности их взаимного расположения, а еще лучше защиты этого клапана не только от непосредственного механического контакта с металлоконструкцией выдвижной секции, но и от воздействия внешней среды.The mechanical interaction of objects of different mass - the control valve and the metal structure of the drawer section, requires the appropriate accuracy of their relative position, and even better, the protection of this valve not only from direct mechanical contact with the metal structure of the drawer section, but also from the influence of the external environment.

Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в том, чтобы исключить непосредственный механический контакт различных по массе объектов - клапана и выдвижной секции, что позволит более эффективно защитить элементы гидропривода выдвижных секций от воздействия морской среды.The technical problem solved by the invention is to exclude direct mechanical contact of objects of different mass - the valve and the drawer, which will more effectively protect the elements of the hydraulic drive of the drawer from the impact of the marine environment.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемого устройства, заключается в повышении надежности и долговечности гидроприводной телескопической стрелы судового крана.The technical result that can be obtained by implementing the proposed device is to increase the reliability and durability of the hydraulic telescopic boom of a ship crane.

Для достижения этого технического результата в известной гидравлически управляемой телескопической стреле судового крана, включающей в себя корневую секцию, выполненную в виде балки коробчатого сечения, выдвижные секции, телескопически установленные друг в друге внутри корневой секции и снабженные каждая гидроцилиндром для последовательного выдвижения и втягивания выдвижных секций, и гидравлический контур для рабочей жидкости, включающий в себя бак для рабочей жидкости, трубопровод выдвижения и трубопровод втягивания, причем гидроцилиндры выдвижных секций, за исключением секции, самой удаленной от корневой секции, выполнены с полым штоком и снабжены встроенным в эти гидроцилиндры телескопическим трубопроводом, имеющим две вставленные друг в друга трубы, которые выполнены с возможностью телескопического движения друг относительно друга, при этом одна из двух труб выполнена стационарно в корпусе гидроцилиндра, вторая труба выполнена стационарно в штоке гидроцилиндра, и одна из них имеет в концевой области выемку в боковой поверхности, благодаря чему в гидроцилиндре с полностью выдвинутым штоком рабочая жидкость может попадать из поршневой полости этого гидроцилиндра в полость телескопического трубопровода и далее по трубопроводу выдвижения в поршневую полость гидроцилиндра, следующего по удаленности от корневой секции, согласно заявляемому изобретению, в состав упомянутого гидравлического контура для рабочей жидкости введены блоки регулирования потока рабочей жидкости, каждый из этих блоков, соединенный гидравлически с соответствующим снабженным встроенным телескопическим трубопроводом гидроцилиндром, имеет напорный канал, в котором выполнен обратный клапан с обеспечением движения потока рабочей жидкости под давлением в поршневую полость гидроцилиндра, с которым этот блок соединен, имеет канал свободного слива, в котором выполнен обратный клапан с обеспечением движения по встроенному в этот гидроцилиндр телескопическому трубопроводу потока рабочей жидкости, вытесняемой из поршневых полостей последовательно втягиваемых гидроцилиндров, и имеет канал регулируемого слива, в котором выполнен предохранительный напорный клапан, пропускающий через себя поток рабочей жидкости, вытесняемой из поршневой полости гидроцилиндра, с которым этот блок соединен, при достижении на входе в этот клапан давления, заданного настройкой этого клапана, причем настройка предохранительных напорных клапанов во всех блоках регулирования потока рабочей жидкости выполнена так, чтобы последовательность заданных значений давления, начиная с ближайшего к корневой секции блока, имела вид убывающего числового ряда.To achieve this technical result in the well-known hydraulically controlled telescopic boom of a ship crane, which includes a root section made in the form of a box-section beam, retractable sections telescopically installed in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder for sequential extension and retraction of the retractable sections, and a working fluid hydraulic circuit, including a working fluid tank, an extension pipeline and a retraction pipeline, wherein the hydraulic cylinders of the extension sections, with the exception of the section most distant from the root section, are made with a hollow rod and are equipped with a telescopic pipeline built into these hydraulic cylinders, having two pipes inserted into each other, which are made with the possibility of telescopic movement relative to each other, while one of the two pipes is made stationary in the hydraulic cylinder housing, the second pipe is made stationary in the hydraulic cylinder rod, and one of them has in the end region there is a recess in the side surface, due to which, in a hydraulic cylinder with a fully extended rod, the working fluid can enter from the piston cavity of this hydraulic cylinder into the cavity of the telescopic pipeline and further along the extension pipeline into the piston cavity of the hydraulic cylinder, following the distance from the root section, according to the claimed invention, the said hydraulic circuit for the working fluid includes blocks for regulating the flow of the working fluid, each of these blocks, hydraulically connected to the corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the flow of the working fluid under pressure into the piston cavity hydraulic cylinder, with which this unit is connected, has a free drain channel, in which a check valve is made to ensure movement along the telescopic pipeline built into this hydraulic cylinder, the flow of the working fluid is displaced th of the piston cavities of successively retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel, in which a safety pressure valve is made, passing through itself the flow of working fluid displaced from the piston cavity of the hydraulic cylinder to which this unit is connected, when the pressure at the inlet to this valve reaches the specified by setting this valve, and the setting of safety pressure valves in all blocks for regulating the flow of the working fluid is made so that the sequence of set pressure values, starting from the block closest to the root section, has the form of a decreasing numerical series.

Заявляемая гидравлически управляемая телескопическая стрела судового крана имеет в сравнении с прототипом существенные отличия и обладает новыми техническими свойствами, отсутствующими в известном прототипе.The inventive hydraulically controlled telescopic boom of a ship crane has significant differences in comparison with the prototype and has new technical properties that are absent in the known prototype.

Существенным в заявляемом устройстве является то, что в его составе отсутствуют двухпозиционные нормально закрытые распределительные клапаны золотникового типа, и вместе с ними ушла проблема защиты элементов гидропривода от непосредственного механического воздействия на них инерционных металлоконструкций выдвижных секций.Essential in the claimed device is that it does not contain two-position normally closed control valves of the spool type, and together with them the problem of protecting the elements of the hydraulic drive from direct mechanical impact on them of the inertial metal structures of the retractable sections is gone.

Заявляемое техническое решение, сохраняя преимущества прототипа, всей совокупностью своих существенных признаков повышает надежность телескопической стрелы судового крана и упрощает его эксплуатацию и техническое обслуживание.The proposed technical solution, while maintaining the advantages of the prototype, with the totality of its essential features, increases the reliability of the telescopic boom of a ship crane and simplifies its operation and maintenance.

Анализ существующей научно-технической и патентной информации показал неизвестность предлагаемой совокупности существенных отличительных признаков. Неизвестными оказались и отдельные существенные признаки. Таким образом, заявляемое техническое решение можно считать отвечающим критерию патентоспособности «новизна».The analysis of the existing scientific, technical and patent information showed the unknownness of the proposed set of essential distinguishing features. Some significant features were also unknown. Thus, the claimed technical solution can be considered as meeting the criterion of patentability "novelty".

В заявляемом техническом решении имеет место нетрадиционное решение задачи последовательного втягивания выдвижных секций, начиная с самой удаленной от корневой секции, не прибегая при этом к непосредственному механическому контакту между выдвижными секциями и элементами гидропривода этих секций.In the claimed technical solution, there is an unconventional solution to the problem of successive retraction of the retractable sections, starting from the most distant from the root section, without resorting to direct mechanical contact between the retractable sections and the elements of the hydraulic drive of these sections.

Задача решена посредством определенной настройки предохранительных напорных клапанов, пропускающих через себя поток рабочей жидкости, вытесняемой из поршневых полостей соответствующих гидроцилиндров при достижении давлением на входе в эти клапаны значений, заданных настройкой этих клапанов, которая в каждом блоке регулирования потока рабочей жидкости выполнена так, чтобы последовательность заданных значений давления, начиная с ближайшего к корневой секции блока, имела вид убывающего числового ряда.The problem is solved by means of a certain setting of the safety pressure valves that pass through themselves the flow of the working fluid displaced from the piston cavities of the corresponding hydraulic cylinders when the pressure at the inlet to these valves reaches the values specified by the setting of these valves, which in each block for regulating the flow of the working fluid is made so that the sequence given pressure values, starting from the block closest to the root section, had the form of a decreasing numerical series.

Для специалиста такое решение логически не следует из известного технического уровня гидроприводных телескопических стрел судовых кранов. Таким образом, заявляемое устройство отвечает критерию «изобретательский уровень».For a specialist, such a solution does not logically follow from the known technical level of hydraulically driven telescopic booms of ship cranes. Thus, the claimed device meets the criterion of "inventive step".

Устройство и работа заявляемой гидравлически управляемой телескопической стрелы судового крана объяснены ниже со ссылкой на приложенные рисунки:The device and operation of the inventive hydraulically operated telescopic boom of a ship crane are explained below with reference to the attached drawings:

на фиг. 1 показана конструктивная схема гидравлически управляемой телескопической стрелы с четырьмя выдвижными секциями в выдвинутом положении, приводные гидроцилиндры второй и третьей секции не показаны;in fig. 1 shows a structural diagram of a hydraulically controlled telescopic boom with four retractable sections in the extended position, the drive hydraulic cylinders of the second and third sections are not shown;

на фиг. 2 показана конструктивная схема гидравлически управляемой телескопической стрелы с ближайшей к корневой секции первой выдвижной секцией в положении, когда она полностью выдвинута из корневой секции, при этом остальные выдвижные секции втянуты друг в друга;in fig. 2 shows a structural diagram of a hydraulically controlled telescopic boom with the first extension section closest to the root section in the position when it is fully extended from the root section, while the remaining extension sections are retracted into each other;

на фиг. 3 показана гидравлическая схема гидравлически управляемой телескопической стрелы, на которой гидроцилиндр первой выдвижной секции показан в положении с выдвинутым штоком;in fig. 3 shows a hydraulic diagram of a hydraulically controlled telescopic boom, in which the hydraulic cylinder of the first retractable section is shown in the position with the rod extended;

на фиг. 4 показаны конструктивная схема гидроцилиндра со встроенным в гидроцилиндр телескопическим трубопроводом и гидравлическая схема соединенного с гидроцилиндром блока регулирования потока рабочей жидкости.in fig. 4 shows a structural diagram of a hydraulic cylinder with a telescopic pipeline built into the hydraulic cylinder and a hydraulic diagram of the working fluid flow control unit connected to the hydraulic cylinder.

Заявляемая гидравлически управляемая телескопическая стрела судового крана содержит корневую секцию (1), выполненную в виде балки коробчатого сечения, выдвижные секции (2.1), (2.2), (2.3) и самую удаленную от корневой секции (1) выдвижную секцию (2.4), которые телескопически установлены друг в друге внутри корневой секции (1), гидроцилиндры (3) для последовательного выдвижения и втягивания выдвижных секций (2.1), (2.2), (2.3), гидроцилиндр (4) для выдвижения и втягивания выдвижной секции (2.4) и гидравлический контур для рабочей жидкости, включающий в себя бак для рабочей жидкости (не показан), трубопровод выдвижения (5), трубопровод втягивания (6) и блоки (7) регулирования потока рабочей жидкости, соединенные каждый с соответствующим гидроцилиндром (3).The inventive hydraulically controlled telescopic boom of a ship crane contains a root section (1) made in the form of a box-section beam, retractable sections (2.1), (2.2), (2.3) and the retractable section (2.4), which is the most distant from the root section (1), which telescopically installed in each other inside the root section (1), hydraulic cylinders (3) for sequential extension and retraction of the extension sections (2.1), (2.2), (2.3), hydraulic cylinder (4) for extension and retraction of the extension section (2.4) and hydraulic circuit for working fluid, including a tank for working fluid (not shown), an extension pipeline (5), a retraction pipeline (6) and blocks (7) for regulating the flow of working fluid, each connected to a corresponding hydraulic cylinder (3).

Гидроцилиндры (3), выполненные с полым штоком (8), снабжены встроенным в гидроцилиндр телескопическим трубопроводом (9), имеющим вставленные друг в друга наружную трубу (10) и внутреннюю трубу (11), которые выполнены с возможностью телескопического движения друг относительно друга.Hydraulic cylinders (3), made with a hollow rod (8), are equipped with a telescopic pipeline (9) built into the hydraulic cylinder, having an outer pipe (10) and an inner pipe (11) inserted into each other, which are made with the possibility of telescopic movement relative to each other.

При этом наружная труба (10) выполнена стационарно в штоке (8) гидроцилиндра, а внутренняя труба (11) выполнена стационарно в корпусе (12) гидроцилиндра и имеет в концевой области выемку (13) в боковой поверхности трубы, посредством которой в гидроцилиндрах (3) при полностью выдвинутых трубах (10) и (11) рабочая жидкость может попадать из поршневой полости (14) гидроцилиндра в полость наружной трубы (10).In this case, the outer pipe (10) is made permanently in the rod (8) of the hydraulic cylinder, and the inner pipe (11) is made permanently in the body (12) of the hydraulic cylinder and has a recess (13) in the end region in the side surface of the pipe, through which in the hydraulic cylinders (3 ) with pipes (10) and (11) fully extended, the working fluid can enter from the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder into the cavity of the outer pipe (10).

Для входа-выхода в телескопический трубопровод (9) в корпусе (12) гидроцилиндра выполнен вход (15), а в полом штоке (8) гидроцилиндра выполнен вход (16).For entry-exit to the telescopic pipeline (9), an entrance (15) is made in the body (12) of the hydraulic cylinder, and an entrance (16) is made in the hollow rod (8) of the hydraulic cylinder.

Для входа-выхода в поршневую полость (14) гидроцилиндра в корпусе (12) гидроцилиндра выполнены два входа (17).For entry-exit to the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder, two entries (17) are made in the body (12) of the hydraulic cylinder.

Для входа-выхода в штоковую полость (18) гидроцилиндра в полом штоке (8) гидроцилиндра выполнены два входа (19), а в корпусе (12) гидроцилиндра выполнен вход (20).For entry-exit to the rod cavity (18) of the hydraulic cylinder, two entries (19) are made in the hollow rod (8) of the hydraulic cylinder, and an entry (20) is made in the body (12) of the hydraulic cylinder.

Каждый блок (7) имеет напорный канал (21), в котором выполнен обратный клапан (22) с обеспечением движения потока рабочей жидкости под давлением в поршневую полость (14) гидроцилиндра, с которым этот блок соединен, канал (23) свободного слива, в котором выполнен обратный клапан (24) с обеспечением движения по встроенному в этот гидроцилиндр телескопическому трубопроводу (9) потока рабочей жидкости, вытесняемой из поршневых полостей (14) последовательно втягиваемых гидроцилиндров (3) и (4), и канал (25) регулируемого слива, в котором выполнен предохранительный напорный клапан (26), пропускающий через себя поток рабочей жидкости, вытесняемой из поршневой полости (14) гидроцилиндра, с которым этот блок (7) соединен, при достижении давления на входе в этот предохранительный напорный клапан (26), заданного настройкой этого клапана. Также в блоке (7) выполнен единый для каналов (21), (23) и (25) вход (27).Each block (7) has a pressure channel (21), in which a check valve (22) is made to ensure the flow of working fluid under pressure into the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder with which this block is connected, the free drain channel (23), in in which a check valve (24) is made to ensure movement through the telescopic pipeline (9) built into this hydraulic cylinder of the flow of the working fluid displaced from the piston cavities (14) of successively retracted hydraulic cylinders (3) and (4), and the channel (25) of the adjustable drain, in which a safety pressure valve (26) is made, passing through itself the flow of the working fluid displaced from the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder with which this block (7) is connected, when the pressure at the inlet to this safety pressure valve (26) reaches the specified setting this valve. Also in block (7) there is a single input (27) for channels (21), (23) and (25).

Заводская настройка предохранительных напорных клапанов (26) в блоках (7) должна быть выполнена с обеспечением последовательного срабатывания клапанов в соседних блоках (7) при разных давлениях.The safety pressure relief valves (26) in the blocks (7) must be factory set so that the valves in adjacent blocks (7) act sequentially at different pressures.

Последовательность значений этих давлений, начиная с блока (7) в гидроцилиндре секции (2.1) и кончая блоком (7) в гидроцилиндре секции (2.3) образует убывающий числовой ряд, например, (1,5 - 1,0 - 0,5) МПа;The sequence of values of these pressures, starting from block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.1) and ending with block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.3), forms a decreasing numerical series, for example, (1.5 - 1.0 - 0.5) MPa ;

В каждой паре гидроцилиндров (3), расположенных по удаленности от корневой секции (1) рядом друг с другом, вход 27 в блоке (7) одного из этой пары гидроцилиндров соединен с входом (16) в полом штоке (8) второго из этой пары гидроцилиндров посредством трубопровода выдвижения (5), а вход (20) в корпусе (12) одного из этой пары гидроцилиндров соединен с входом (19) в полом штоке второго гидроцилиндра посредством трубопровода втягивания (6).In each pair of hydraulic cylinders (3) located at a distance from the root section (1) next to each other, the input 27 in the block (7) of one of this pair of hydraulic cylinders is connected to the input (16) in the hollow rod (8) of the second of this pair hydraulic cylinders through the extension pipeline (5), and the inlet (20) in the housing (12) of one of this pair of hydraulic cylinders is connected to the inlet (19) in the hollow rod of the second hydraulic cylinder through the retraction pipeline (6).

Для последовательного выдвижения секций (2.1), (2.2), (2.3), (2.4) давление подается по трубопроводу выдвижения (5) на вход (27) блока регулирования потока (7), гидравлически соединенного с гидроцилиндром (3) выдвижной секции (2.1), при этом штоковая полость (18) этого гидроцилиндра (3) соединена трубопроводом втягивания (6) с баком для рабочей жидкости.For sequential extension of sections (2.1), (2.2), (2.3), (2.4), pressure is supplied through the extension pipeline (5) to the inlet (27) of the flow control unit (7), hydraulically connected to the hydraulic cylinder (3) of the extension section (2.1 ), while the rod end (18) of this hydraulic cylinder (3) is connected by a retraction pipeline (6) to a tank for working fluid.

От входа (27) поток рабочей жидкости по напорному каналу (21) через обратный клапан (22) поступает на вход (17) в поршневую полость (14) гидроцилиндра (3), который соединен своим корпусом (12) с корневой секцией (1), а штоком (8) соединен с выдвижной секцией (2.1).From the inlet (27), the flow of working fluid through the pressure channel (21) through the check valve (22) enters the inlet (17) into the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder (3), which is connected by its body (12) to the root section (1) , and the rod (8) is connected to the retractable section (2.1).

Выдвижная секция (2.1) с полностью втянутыми в нее выдвижными секциями (2.2), (2.3) и (2.4) выдвигается из корневой секции (1) стрелы.The retractable section (2.1) with the retractable sections (2.2), (2.3) and (2.4) fully retracted into it, extends from the root section (1) of the boom.

В гидроцилиндре (3) выдвижной секции (2.1) при полностью выдвинутом штоке (8) штоковая полость (14) этого гидроцилиндра сообщается с полостью телескопического трубопровода (9) посредством выемки (13) во внутренней трубе (11) этого трубопровода, в результате поток рабочей жидкости по трубопроводу (5), соединяющему вход (16) в гидроцилиндре (3) секции (2.1) с входом (27) в блоке (7) гидроцилиндра (3) секции (2.2), поступает в поршневую полость (14) гидроцилиндра (3) этой секции (2.2).In the hydraulic cylinder (3) of the retractable section (2.1), with the rod (8) fully extended, the rod cavity (14) of this hydraulic cylinder communicates with the cavity of the telescopic pipeline (9) through a recess (13) in the inner pipe (11) of this pipeline, as a result, the flow of the working fluid through the pipeline (5) connecting the inlet (16) in the hydraulic cylinder (3) of the section (2.1) with the inlet (27) in the block (7) of the hydraulic cylinder (3) of the section (2.2), enters the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder (3 ) of this section (2.2).

При выдвижении штока (8) гидроцилиндра (3) секции (2.2) рабочая жидкость из штоковой полости (18) этого гидроцилиндра сливается в бак по трубопроводу (6), соединяющему гидроцилиндры (3) секций (2.2) и (2.1).When the rod (8) of the hydraulic cylinder (3) of section (2.2) is extended, the working fluid from the rod cavity (18) of this hydraulic cylinder is drained into the tank through the pipeline (6) connecting the hydraulic cylinders (3) of sections (2.2) and (2.1).

Аналогично происходит последовательное выдвижение штоков в остальных гидроцилиндрах, включая гидроцилиндр (4) конечной выдвижной секции (2.4).Similarly, there is a sequential extension of the rods in the remaining hydraulic cylinders, including the hydraulic cylinder (4) of the final extension section (2.4).

Для последовательного возвращения выдвинутых секций (2.1), (2.2), (2.3), (2.4) в обратном порядке в исходное положение, начиная с секции (2.4) и заканчивая секцией (2.1), давление подается по трубопроводу втягивания (6) на вход (20) в гидроцилиндре (3) секции (2.1), а вход (27) в блоке (7) этого гидроцилиндра соединяется посредством трубопровода выдвижения (5) с баком для рабочей жидкости.To sequentially return the extended sections (2.1), (2.2), (2.3), (2.4) in reverse order to their original position, starting from section (2.4) and ending with section (2.1), pressure is applied through the retraction pipeline (6) to the inlet (20) in the hydraulic cylinder (3) of the section (2.1), and the inlet (27) in the block (7) of this hydraulic cylinder is connected by means of the extension pipeline (5) to the working fluid tank.

При этом возможен свободный слив по трубопроводам выдвижения (5) и телескопическим трубопроводам (9) только из поршневой полости гидроцилиндра (4), приводящего в движение самую удаленную от корневой секции (1) выдвижную секцию (2.4), а слив из поршневых полостей остальных цилиндров закрыт обратными клапанами (22).In this case, it is possible to freely drain through the extension pipelines (5) and telescopic pipelines (9) only from the piston cavity of the hydraulic cylinder (4), which drives the extension section (2.4), which is the most distant from the root section (1), and drain from the piston cavities of the remaining cylinders closed by check valves (22).

Поэтому шток гидроцилиндра (4) первым начинает движение на втягивание, и когда в конце хода он остановится, давление в поршневых полостях (14) гидроцилиндров (3) и на входе во все предохранительные напорные клапаны (26) начнет повышаться.Therefore, the hydraulic cylinder rod (4) is the first to start retracting, and when it stops at the end of the stroke, the pressure in the piston chambers (14) of the hydraulic cylinders (3) and at the inlet to all safety pressure valves (26) will begin to increase.

Поскольку настройка клапанов (26) в блоках (7) выполняется таким образом, чтобы значения давлений на входе в эти клапаны (26), при которых они пропускают рабочую жидкость на слив, равномерно убывали, начиная от блока (7) в гидроцилиндре секции (2.1) и заканчивая блоком (7) в гидроцилиндре секции (2.3), то первым откроется клапан (26) блока (7) в гидроцилиндре (3) секции (2.3).Since the adjustment of valves (26) in blocks (7) is carried out in such a way that the values of pressure at the inlet to these valves (26), at which they pass the working fluid to the drain, decrease uniformly, starting from block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.1 ) and ending with the block (7) in the hydraulic cylinder of the section (2.3), the valve (26) of the block (7) in the hydraulic cylinder (3) of the section (2.3) will open first.

Поток рабочей жидкости, вытесняемой из поршневой полости (14) этого гидроцилиндра в канал (25) регулируемого слива, проходит через открывшийся клапан (26) по трубопроводу выдвижения (5), по телескопическому трубопроводу (9) в гидроцилиндре (3) секции (2.2), через обратный клапан (24) по каналу (23) свободного слива в следующий трубопровод выдвижения (5) и дальше, проходя аналогичным образом сквозь гидроцилиндр (3) секции (2.1), в бак для рабочей жидкости.The flow of the working fluid displaced from the piston cavity (14) of this hydraulic cylinder into the channel (25) of the controlled drain passes through the opened valve (26) through the extension pipeline (5), through the telescopic pipeline (9) in the hydraulic cylinder (3) of the section (2.2) , through the check valve (24) through the free drain channel (23) into the next extension pipeline (5) and further, passing in the same way through the hydraulic cylinder (3) of the section (2.1), into the working fluid tank.

Поочередное срабатывание гидроцилиндров (3) в обратном порядке на втягивание штоков завершается срабатыванием гидроцилиндра (3) секции (2.1).Alternate actuation of the hydraulic cylinders (3) in the reverse order to retract the rods ends with the actuation of the hydraulic cylinder (3) of the section (2.1).

Таким образом, поочередное срабатывание в прямом и обратном порядке гидроцилиндров привода выдвижных секций телескопической стрелы обеспечивается без механического взаимодействия аппаратуры управления привода и подвижных металлоконструкций стрелы, что позволяет надежно защитить аппаратуру управления от морской стихии.Thus, alternate operation in the forward and reverse order of the hydraulic cylinders of the drive of the retractable sections of the telescopic boom is ensured without mechanical interaction between the drive control equipment and the movable metal structures of the boom, which makes it possible to reliably protect the control equipment from the elements of the sea.

Claims (1)

Гидравлически управляемая телескопическая стрела судового крана, включающая в себя корневую секцию, выполненную в виде балки коробчатого сечения, выдвижные секции, телескопически установленные друг в друге внутри корневой секции и снабженные, каждая, гидроцилиндром для последовательного выдвижения и втягивания выдвижных секций, и гидравлический контур для рабочей жидкости, включающий в себя бак для рабочей жидкости, трубопровод выдвижения и трубопровод втягивания, причем гидроцилиндры выдвижных секций, за исключением секции, самой удаленной от корневой секции, выполнены с полым штоком и снабжены встроенным в эти гидроцилиндры телескопическим трубопроводом, имеющим две вставленные друг в друга трубы, которые выполнены с возможностью телескопического движения друг относительно друга, при этом одна из двух труб выполнена стационарно в корпусе гидроцилиндра, вторая труба выполнена стационарно в штоке гидроцилиндра и одна из них имеет в концевой области выемку в боковой поверхности, благодаря чему в гидроцилиндре с полностью выдвинутым штоком рабочая жидкость может попадать из поршневой полости этого гидроцилиндра в полость телескопического трубопровода и далее по трубопроводу выдвижения в поршневую полость гидроцилиндра, следующего по удаленности от корневой секции, отличающаяся тем, что в состав упомянутого гидравлического контура для рабочей жидкости введены блоки регулирования потока рабочей жидкости, каждый из этих блоков, соединенный гидравлически с соответствующим снабженным встроенным телескопическим трубопроводом гидроцилиндром, имеет напорный канал, в котором выполнен обратный клапан с обеспечением движения потока рабочей жидкости под давлением в поршневую полость гидроцилиндра, с которым этот блок соединен, имеет канал свободного слива, в котором выполнен обратный клапан с обеспечением движения по встроенному в этот гидроцилиндр телескопическому трубопроводу потока рабочей жидкости, вытесняемой из поршневых полостей последовательно втягиваемых гидроцилиндров, и имеет канал регулируемого слива, в котором выполнен предохранительный напорный клапан, пропускающий через себя поток рабочей жидкости, вытесняемой из поршневой полости гидроцилиндра, с которым этот блок соединен, при достижении на входе в этот клапан давления, заданного настройкой этого клапана, причем настройка предохранительных напорных клапанов во всех блоках регулирования потока рабочей жидкости выполнена так, чтобы последовательность заданных значений давления, начиная с ближайшего к корневой секции блока, имела вид убывающего числового ряда.A hydraulically controlled telescopic boom of a ship crane, which includes a root section made in the form of a box-section beam, retractable sections telescopically installed in each other inside the root section and equipped, each with a hydraulic cylinder for sequential extension and retraction of the retractable sections, and a hydraulic circuit for the working liquid, including a tank for the working fluid, the extension pipeline and the retraction pipeline, and the hydraulic cylinders of the retractable sections, with the exception of the section most distant from the root section, are made with a hollow rod and are equipped with a telescopic pipeline built into these hydraulic cylinders, having two inserted into each other pipes that are made with the possibility of telescopic movement relative to each other, while one of the two pipes is made stationary in the hydraulic cylinder body, the second pipe is made stationary in the rod of the hydraulic cylinder and one of them has a recess in the end region in the side surface, due to Moreover, in a hydraulic cylinder with a fully extended rod, the working fluid can enter from the piston cavity of this hydraulic cylinder into the cavity of the telescopic pipeline and further along the extension pipeline into the piston cavity of the hydraulic cylinder, next in distance from the root section, characterized in that the composition of the said hydraulic circuit for the working fluid blocks for regulating the flow of the working fluid are introduced, each of these blocks, hydraulically connected to the corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the flow of the working fluid under pressure into the piston cavity of the hydraulic cylinder to which this block is connected, has a free drain channel in which a check valve is made to ensure movement along the telescopic pipeline built into this hydraulic cylinder for the flow of working fluid displaced from the piston cavities of sequentially retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel, in which a safety pressure valve is made, passing through itself the flow of working fluid displaced from the piston cavity of the hydraulic cylinder with which this block is connected, when the pressure at the inlet to this valve is reached, set by the setting of this valve, and the setting of the safety pressure valves in all blocks for regulating the flow of the working fluid is designed so that the sequence of set pressure values, starting from the block closest to the root section, has the form of a decreasing numerical series.
RU2021112386A 2021-04-28 2021-04-28 Hydraulically controlled telescopic jib of a ship crane RU2771616C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2022/050133 WO2022231477A1 (en) 2021-04-28 2022-04-20 Hydraulically controlled telescopic boom for a deck crane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771616C1 true RU2771616C1 (en) 2022-05-12

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119508305A (en) * 2024-10-12 2025-02-25 中联重科股份有限公司 Telescopic cylinder, multi-cylinder sequential telescopic hydraulic system and telescopic engineering machinery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1270494A1 (en) * 2001-06-18 2003-01-02 FASSI GRU IDRAULICHE S.p.A. Extension device for telescopic booms of hydraulic cranes
JP5653197B2 (en) * 2010-12-07 2015-01-14 株式会社タダノ Crane equipment
RU2610898C2 (en) * 2011-03-10 2017-02-17 Палфингер Аг Loading crane boom
RU2684254C1 (en) * 2018-06-26 2019-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Jib of hoisting machines

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1270494A1 (en) * 2001-06-18 2003-01-02 FASSI GRU IDRAULICHE S.p.A. Extension device for telescopic booms of hydraulic cranes
JP5653197B2 (en) * 2010-12-07 2015-01-14 株式会社タダノ Crane equipment
RU2610898C2 (en) * 2011-03-10 2017-02-17 Палфингер Аг Loading crane boom
RU2684254C1 (en) * 2018-06-26 2019-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Jib of hoisting machines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119508305A (en) * 2024-10-12 2025-02-25 中联重科股份有限公司 Telescopic cylinder, multi-cylinder sequential telescopic hydraulic system and telescopic engineering machinery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2610898C2 (en) Loading crane boom
EP3255284B1 (en) Flow control valve for construction machine
US5501346A (en) Multistage telescope boom
EP3523541B1 (en) Energy-wood grapple
RU2771616C1 (en) Hydraulically controlled telescopic jib of a ship crane
RU205844U1 (en) HYDRAULICALLY OPERATED TELESCOPIC SHIP CRANE BOOM
US20060249469A1 (en) Multistaged telescope boom
WO2022231477A1 (en) Hydraulically controlled telescopic boom for a deck crane
CN203715094U (en) Hydraulic control system for controlling sequential expansion of double cylinders, suspension arm mechanism and crane
CN108083117B (en) A kind of twin-tub rope telescopic system and crane for realizing the synchronous recycling of boom
CN111439690B (en) Multi-cylinder sequential telescopic hydraulic system and control method
JPH03117704A (en) Recycling and combining method for hydraulic cylinder
SU975553A1 (en) Hoisting device
SU867853A1 (en) Hydraulic drive of telescopic boom of self-propelled crane
SU1569446A2 (en) Hydraulic drive
JPS62220705A (en) Variable regeneration circuit valve for hydraulic cylinder
SU812697A1 (en) Boom crane hydraulic system
SU815173A1 (en) Hydraulic actuator of hydro-operated machine
RU2189937C2 (en) Outriggers hydraulic drive
RU2591373C2 (en) Hydraulic system
KR0175728B1 (en) Telescopic Arm and Clam Cell Bucket Hydraulic System
SU968231A2 (en) Twin-circuit hydraulic drive of excavator
SU452704A1 (en) Hydraulic cutting organ and pulling mechanism of the delimbing machine
SU608992A1 (en) Machine mechanism hydraulic drive
SU1740308A1 (en) Hydraulic drive for removable supports of a hoisting machine