Устройство для подъема рулона стенки резервуара в вертикальное положение
Устройство для подъема рулона стенки резервуара в вертикальное положение содержит подъемный и тормозной элементы и шарнирный узел. Подъемный элемент устройства включает гидроцилиндр первого и второго этапов подъема и гидроцилиндр третьего этапа подъема, причем корпус гидроцилиндра первого и второго этапов подъема шарнирно соединен с рамой подъемного узла, а к его штоку прикреплена подвеска с нижней и верхней парой цапф для взаимодействия с гнездами вилки, прикрепленной к лестнице рулона или катушке-каркасу рулона. Корпус гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с седлом для рулона, удерживаемым в рабочем состоянии штангами, шарнирно соединенными с осью шарнира шарнирного узла, шток гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с ползуном, имеющим возможность горизонтального перемещения по направляющему лотку, соединенному с рамой шарнирного узла, тормозной элемент устройства выполнен в виде гидроцилиндра с перепускным маслопроводом, сообщающимся с поршневой и штоковой полостями, при этом шток цилиндра снабжен роликом. Изобретение позволяет повысить удобство эксплуатации, безопасность производства работ, а также производительность труда. 4 з. п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к грузоподъемным механизмам, в частности применяемым в резервуаростроении, и может быть использовано при подъеме рулона стенки резервуара в вертикальное положение и другого оборудования.
Известен комплекс механизмов для подъема рулона стенки резервуара в вертикальное положение (В.С.Корниенко, Б.В.Поповский. Сооружение резервуаров. М.: Издательство литературы по строительству, 1971 г., стр. 76-83), содержащее подъемный, тормозной элементы, шарнир. В качестве подъемного элемента использована А-образная стрела, трактор с лебедкой и тросооболочная система, а в качестве тормозного элемента - трактор, страхующий канат. Недостатки известного комплекса механизмов: - невозможность применения в стесненных условиях, например в действующих резервуарных парках; - значительное число исполнителей (монтажники, водители тракторов, кранов, бригадир, мастер и т.д.), что связано со значительными затратами; - трудоемкость запасовки тросооболочной системы; - сложность организации производств и обеспечения безопасности. Авторами изобретения поставлена задача создания устройства, обеспечивающего: - возможность подъема рулона стенки резервуара емкостью 5000 и более м3 весом 60 тн и более в вертикальное положение в стесненных условиях, без применения грузоподъемных кранов большой мощности, для которых необходимо устройство специальных дорог и площадок; - отказ от применения примитивной, трудоемкой тросооболочной системы; - автономность устройства, т.е. подъем рулона производить без применения механизмов общего назначения (краны большой мощности, тракторы, лебедки и т. д.); - выполнение работ при малом числе исполнителей; - повышение безопасности производства работ;- снижение трудовых и материальных затрат, повышение производительности труда. Поставленную задачу решает устройство, содержащее подъемный, тормозной элементы и шарнирный узел. Подъемный элемент устройства включает гидроцилиндр первого и второго этапов подъема и гидроцилиндр третьего этапа подъема, причем корпус гидроцилиндра первого и второго этапов подъема шарнирно соединен с рамой подъемного узла, а к его штоку прикреплена подвеска с нижней и верхней парой цапф для взаимодействия с гнездами вилки, прикрепленной к лестнице рулона или катушке-каркасу рулона, корпус гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с седлом для рулона, удерживаемым в рабочем состоянии штангами, шарнирно соединенными с осью шарнира шарнирного узла, шток гидроцилиндра третьего этапа подъема шарнирно соединен с ползуном, имеющим возможность горизонтального перемещения по направляющему лотку, соединенному с рамой шарнирного узла, тормозной элемент устройства выполнен в виде гидроцилиндра с перепускным маслопроводом, сообщающимся с поршневой и штоковой полостями, при этом шток цилиндра снабжен роликом. Устройство снабжено П-образной подпоркой, шарнирно соединенной с рамой подъемного узла и имеющей гидропривод для управления ее положением. Седло имеет два захвата, шарнирно соединенных со штангами, выполненных в виде полуколец с радиусом кривизны, соответствующим радиусу рулона, и управляемых гидроцилиндрами. Лоток устройства снабжен упорными перегородками, установленными под углом, соответствующим заднему углу ползуна. Гидроцилиндр первого и второго этапа подъема снабжен индивидуальным гидроприводом с перепускным маслопроводом, сообщающимся с поршневой и штоковой полостями. Преимущества предлагаемого устройства:
- наличие гидроцилиндра первого и второго этапов подъема с подвеской и двумя парами цапф и П-образной подпорки обеспечивает подъем рулона из горизонтального положения на 55 - 65o, т.е. преодолевать максимальную массу рулона;
- наличие гидроцилиндра третьего этапа позволяет завершить подъем рулона в вертикальное положение и придерживать рулон в момент прохождения центра тяжести рулона над осью вращения (шарнира) и установки его в вертикальное положение;
- наличие тормозного гидроцилиндра, имеющего пропускной маслопровод, сообщающийся с поршневой и штоковой полостями, и снабжение штока роликом обеспечивает надежное торможение в момент прохождения центра тяжести рулона над осью вращения и до установки рулона в вертикальное положение;
- наличие шарнирно соединенных со штангами захватов, выполненных в виде полуколец и управляемых индивидуальными гидроцилиндрами, обеспечивает удерживание седла в рабочем положении и свободное перемещение гидроцилиндра третьего этапа с ползуном по направляющему лотку. На фиг. 1 схематически изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез ВВ на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез С-С на фиг. 2; на фиг. 6 - первый этап подъема рулона; на фиг. 7 - после первого этапа подъема рулон удерживается П-образной подпоркой; на фиг. 8 - завершен второй этап подъема; на фиг. 9 - начало третьего этапа подъема; на фиг. 10 - рулон в вертикальном положении. Предлагаемое устройство содержит:
- шарнирный узел, включающий раму 1, шарнир 2 с ложементом 3, который крепят к днищу резервуара, зажимное кольцо 4, которым рулон 5 крепят к ложементу 3;
- тормозной гидроцилиндр 6 (на фиг. 2 не показан) с перепускным маслопроводом 7 и запорной арматурой 8. Тормозной гидроцилиндр 6 крепят к рулону 5;
- седло 9, состоящее из двух ребер 10, например из листовой стали, и ложемент 11 с радиусом кривизны, соответствующим радиусу рулона. Седло 9 удерживается штангами 12, шарнирно соединенными с осью шарнира 2 посредством втулок 13, и захватами 14, выполненными в виде полуколец, соединенными со штангами 12 шарнирным узлом 15. Захваты 14 снабжены индивидуальными гидроцилиндрами 16, обеспечивающими обхват рулона 5 и отвод от рулона. Седло 9 в рабочем положении фиксируется втулками 17 на 200 - 300 мм выше центра тяжести рулона;
- гидроцилиндр 18 третьего этапа подъема, соединенный посредством шарнирного узла 19 с седлом 9 и ползуном 20;
- направляющий лоток 21, неподвижно соединенный с рамой 1 шарнира 2, имеющий упорные перегородки 22, угол наклона которых соответствует заднему углу ползуна 20;
- подъемный узел, включающий раму 23, на которой посредством шарнирного узла 24 установлен гидроцилиндр 25 первого и второго этапов подъема, к штоку которого установлена подвеска 26 с двумя парами цапф 27. Гидроцилиндр 25 снабжен индивидуальным гидроприводом 28 с перепускным маслопроводом 29 и запорной арматурой 30. Гидропривод 28 шарнирно соединен с корпусом гидроцилиндра 25 и отростком 31 рамы 23. На раме 23 посредством шарнирного узла 32 на оси 33 прикреплена П-образная подпорка 34, которая снабжена индивидуальным гидроприводом 35, посредством шарнирного узла 36 соединенным с П-образной подпоркой 34 и отростком 37 рамы 23;
- вилку 38 с гнездами 39 под цапфы 27 подвески 26 и перекладину 40 П-образной подпорки 34. Вилка 38 жестко крепится к шахтной лестнице рулона 5. Если рулон навернут на катушку-каркас, вилка 38 крепится к последней. Предлагаемым устройством пользуется следующим образом. Шарнирный узел и седло устройства размещают на днище резервуара с правильной ориентацией положения укладываемого на них рулона. На специальном устройстве, разработанном авторами данного изобретения, предназначенного для выгрузки с транспортного средства и перемещения рулона на монтажной площадке без применения грузоподъемных механизмов, рулон укладывают в шарнирный узел и седло. Устройство для перемещения рулона удаляют. Под верхний край рулона подводят подъемный узел. Производят подготовительные работы: охват нижнего края рулона зажимным кольцом 4, крепление к рулону тормозного гидроцилиндра 6, охват рулона захватами 14, установка П-образной подпорки 34 и ее гидропривода 35, установка гидроцилиндра 25 с гидроприводом 28, соединение маслопроводов к гидростанции, крепление вилки 38 к шахтной лестнице, проверка работы всей гидросистемы подачей давления. Первый этап подъема. Нижние цапфы 27 подвески 26 с помощью гидропривода 28 гидроцилиндра 25 подводят под вторые гнезда 39 вилки 38. Подают давление в поршневую полость гидроцилиндра 25, при этом подвеска, соединенная со штоком гидроцилиндра 25, перемещается вверх - производят подъем верхнего края рулона 5 на 5 - 10o. Проверяют техническое состояние гидро- и кинематической систем. Если все нормально, поднимают рулон на величину максимального хода штока. Под первые гнезда 39 вилки 38 с помощью гидропривода 35 подводят П-образную подпорку 34 и рулон чуть опускают. П-образная подпорка 34 принимает на себя момент силы тяжести рулона. Второй этап подъема. Подают давление в штоковую полость гидроцилиндра 25. Шток с подвеской 26 перемещается до отказа вниз. Верхние цапфы 27 подвески 26 с помощью гидропривода 28 гидроцилиндра 25 подводят под вторые гнезда 39 вилки 38. Подают давление в поршневую полость гидроцилиндра 25, и цапфы 27 вводят во вторые гнезда 39 и продолжают подъем рулона на заданный угол. При осуществлении первого и второго этапов подъема рулона гидроцилиндр 18, шарнирно соединенный с седлом 9 и ползуном 20, свободно перемещается по лотку 21. В конце второго этапа подъема рулона ползун 20 оказывается за перегородкой 22 лотка 21. Третий этап подъема. Подают давление в штоковую полость гидроцилиндра 18. Ползун 20 опирается на перегородки 22 направляющего лотка 21. Гидроцилиндр 18 принимает на себя силы тяжести (массы) рулона, продолжают подъем рулона. С моментом прохождения центра тяжести рулона над осью вращения и установки его в вертикальное положение гидроцилиндр 18 и тормозной гидроцилиндр 6 работают на режиме торможения. После завершения подъема рулона в вертикальное положения устройство удаляют из днища резервуара.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10