МОНТАЖНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к устройствам монтажа технологического оборудования и может быть использовано для монтажа и демонтажа технологических крышек на горловины котлов железнодорожных вагонов-цистерн в условиях повышенных требований к взрыво-пожаробезопасности.

Задачей, на достижение которой нацелено предлагаемое техническое решение, является создание надежного компактного устройства, предназначенного для монтажа оборудования небольшой постоянной массы (до 200 кг) в производственных помещениях категории Б взрыво-пожаробезопасности.

Из уровня техники известен «Гидропривод лебедки» по патенту № RU2196722 (опубл. 20.01.2003), содержащий лебедку и реверсивный гидромотор с магистралями подъема и опускания груза, соединенными с входной гидросистемой при помощи трехпозиционного распределителя, гидроуправляемого от блока дистанционного управления. Устройство снабжено также гидроуправляемым (посредством нормально закрытых клапанов) тормозом лебедки, что является его главным недостатком. Использование гидроуправляемого тормоза лебедки в случае нарушения герметичности гидросистемы из-за обрыва или повреждения шланга может привести к разблокированию груза.

Известна также «Грузовая лебедка» по патенту № RU2214356 (опубл. 20.10.2003), конструкция которой включает приводной двигатель, коробку отбора мощности с постоянным передаточным отношением и барабан для намотки грузового каната. Насос привода имеет регулятор мощности, а привод содержит несколько гидромоторов, соединенных между собой. Управление насосом позволяет останавливать барабан лебедки без расцепления силовой трансмиссии, что в свою очередь позволяет эффективно решать задачу подъема грузов различного веса. Однако управление обратными клапанами посредством гидрораспределителей с электромагнитным управлением значительно усложняет использование устройства в условиях взрыво-пожароопасности.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «Гидравлическая лебедка» по патенту № RU2223215 (опубл. 10.02.2004). Лебедка содержит установленный в подшипниковых опорах вал, на котором смонтированы тросовые барабаны, прижимные ролики, установленные на осях с возможностью вращения, и по меньшей мере один высокомоментный гидродвигатель, кинематически связанный с валом. Кинематическая связь гидродвигателя с валом осуществляется посредством ротора, установленного непосредственно на валу лебедки. Статор гидродвигателя связан с рамой лебедки посредством рычага, жестко связанного со статором, и поводка, шарнирно связанного с рычагом и рамой. В конструкции устройства не предусмотрен механизм блокировки вала от аварийного разматывания троса. А из-за размещения высокомоментного гидромотора непосредственно на валу лебедки механизм блокировки может быть установлен только непосредственно на валу лебедки, что является недостатком данного решения с точки зрения поставленной задачи.

Техническим результатом предлагаемого монтажного устройства является повышение безопасности монтажных работ (в том числе, взрыво-пожарной и механической) при уменьшении его массо-габаритных характеристик.

Для достижения указанного технического результата монтажное устройство содержит корпус с установленным на нем с возможностью вращения основным валом, жестко закрепленный на основном валу канатный барабан, кинематически связанный с основным валом гидромотор, статор которого связан с упомянутым корпусом посредством соединительного элемента, и блок управления работой гидромотора, причем на основном валу установлен червячный редуктор, кинематическая связь гидромотора с основным валом выполнена посредством жестко связанного с входным валом червячного редуктора ротора гидромотора, упомянутый соединительный элемент выполнен в виде моментного рычага, одним своим концом жестко соединенного со статором гидромотора, а другим своим концом через сайлентблок соединенного с корпусом, блок управления работой гидромотора выполнен в виде гидрораспределителя с механическим управлением, установленного на удаленной от корпуса посредством рукавов высокого давления рукоятке, монтажное устройство снабжено предохранительным клапаном, подключенным через упомянутый гидрораспределитель к гидромотору, а также снабжено установленными на корпусе рычагами с направляющими роликами, при этом на канате установлен концевой упор. Ротор гидромотора связан с входным валом червячного редуктора посредством жесткой муфты, блок управления работой гидромотора выполнен в виде трехпозиционного гидрораспределителя с рычагом ручного переключения, на корпусе установлены механические индикаторы крайних положений каната, а упомянутые рычаги с направляющими роликами установлены с возможностью воздействия на индикаторы крайних положений.

Технический результат достигается тем, что предложенная конструкция монтажного устройства обеспечивает отсутствие в рабочей зоне источников искрообразования. Для этого в качестве приводного мотора в монтажном устройстве использован гидромотор с механическим управлением, а связь гидромотора с основным валом осуществляется самотормозящим червячным редуктором. Повышение безопасности достигается также установкой на корпусе монтажного устройства механических ограничителей крайнего верхнего и крайнего нижнего положений каната в виде рычагов с направляющими роликами. Кроме того, использование моментного рычага с упругим элементом для крепления статора гидромотора к корпусу устройства позволяет компенсировать отклонения изготовления узлов и деталей, что за счет достижения устойчивости работы привода повышает безопасность выполняемых работ и продлевает срок эксплуатации предлагаемого устройства.

Возможная реализация устройства представлена на рисунках: Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3 - аксонометрические проекции общего вида монтажного устройства в сборе, Фиг. 4 - гидросхема устройства.

Монтажное устройство содержит корпус 1 с установленным на нем в подшипниковых опорах основным валом, на котором жестко закреплен канатный барабан 2. На основном валу установлен червячный редуктор, входной вал которого посредством жесткой муфты 11 соединен с ротором приводного гидромотора 3. Статор гидромотора 3 жестко связан с моментным рычагом 12, который через сайлентблок 16 закреплен на корпусе 1. Также на корпусе 1 для ограничения крайних положений каната установлены рычаги с направляющими роликами 5, 6, а на канате установлен концевой упор, например, в виде канатного зажима. Для перемещения монтажного устройства в зоне монтажа корпус 1 может быть установлен на транспортировочную тележку 4. Гидросистема монтажного устройства включает в себя удаленную из зоны монтажа гидростанцию 8, подключенную посредством магистральных рукавов высокого давления (РВД) через подводные штуцеры 13 к предохранительному клапану 10 и далее через трехпозиционный гидрораспределитель 7 к гидромотору 3. Гидрораспределитель 7 установлен на рукоятке управления 9, удаленной от корпуса 1 посредством рукавов высокого давления 15, и снабжен рычагом ручного переключения 14.

Монтажное устройство работает следующим образом. По магистральным РВД через подводные штуцеры 13 от удаленной из зоны монтажа гидростанции 8 рабочая жидкость подается в гидросистему монтажного устройства. Включение/выключение гидромотора 3 осуществляют механически, управляя рычагом 14 трехпозиционного гидрораспределителя 7. В крайнем верхнем положении каната рычаг 5 блокирует дальнейшее движение каната, воздействуя на его концевой упор, и тем самым переводясь в положение, соответствующее полному наматыванию каната. При опускании крышки и по достижении точкой крепления каната к барабану 2 крайнего нижнего положения дальнейший поворот барабана 2 приводит к давлению каната на направляющие ролики рычага 6, который тем самым переводится в положение, соответствующее полному разматыванию каната. При этом согласно положению рычагов 5, 6 или сигналу от подключенных к рычагам 5, 6 механических индикаторов крайних положений оператор переключает рычаг 14, останавливая гидромотор 3. В случае критического повышения давления в гидросистеме предохранительный клапан 10 перепускает рабочую жидкость в линию слива, не давая тем самым гидромотору 3 продолжать движение. В случае падения давления рабочей жидкости в гидросистеме 8 монтажного устройства вследствие нарушения герметичности или разрыва РВД самотормозящий червячный редуктор предотвращает аварийное разматывание барабана 2 под весом груза. Сайлентблок 16 компенсирует отклонения изготовления узлов и деталей монтажного устройства, повышая стабильность его работы.

Использование гидравлического привода с удаленным размещением гидростанции и полностью механическое управление гидрораспределителем позволяет обеспечить высокую безопасность монтажа/демонтажа технологических крышек на горловины вагонов-цистерн, содержащих, в частности, взрывоопасные пары нефтепродуктов. Кроме того, совокупность предложенных конструктивных признаков технического решения позволила существенно уменьшить массо-габаритные характеристики устройства и повысить надежность его работы.