CZ28995A3 - Machine moving on a track and being provided with a crane - Google Patents

Description

Stroj pojízdný po koleji a opatřený jeřábem

Oblast technikv · ·« —

Vynález se týká stroje pojízdného po koleji a opatřeného jeřábem, který má prodloužítelný jeřábový výlož^ík a pohony, který je otočně uložen na strojovém rámu s podvozky a který je zdvihacím válcem výškově přestavitelný.

Dosavadní stav technikv * aa > ~ > «— «· — «— «- « ““ β a* m

Z US 4 399 S81 je již známý takový stroj, přičemž na každém podvozku je upraveno ústrojí pro stálou kontrolu a indikaci zatížení kol. Mimoto je mezi strojovým rámem a mezi podvozkem upraven vždy jeden hydraulický válec pro vytvoření vyrovnávacího systému zatížení kol. Tak lze prostřednictvím odpovídajícího vychýlení otočného jeřábu způsobenou přídavnou sílu vzít v úvahu při zjištování zatížení kol.

K tomu účelu je ke každému hydraulickému válci přirazen elektrický snímač tlaku.

Z US 4 113 111 je již také známé kolejové vozidlo, u kterého je otočným jeřábem způsobeno nerovnoměrné rozdělení hmotnosti a které je opatřeno ústrojím pro vyrovnávání zatížení kol. Toto ústrojí je v podstatě vytvořeno tlakovým válcem, který je uspořádán mezi podvozkem a mezi strojovým rámem. Horní, případně také spodní komory válce toho tlakového válce, který je upraven na jedné podélné straně vozidla, jsou navzájem spojeny prostřednictvím uzavírátelných potrubí. Tím lze strojovému rámu vnutit stanovený zkrut a tak odlehčit ta kola, která jsou zatížena momentem břemene a ta kola, která jsou odlehčena od momentu břemene, zatížit.

Fodstata vvnálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit stroj pojízdný po koleji v úvodu uvedeného druhu, prostřednictvím kterého by při dosažení co největší bezpečnosti bylo možné zajistit maximální výkonnost otočného jeřábu v dané poloze.

Vytčený úkol se řeší v úvodu popsaným strojem pojízdným po koleji, jehož podstata spočívá v tom, že k pohonům otočného jeřábu je přiřazeno ovládací ústrojí, které je pro vytvoření referenční naměřené hodnoty, která odpovídá maximálnímu přípustnému zátěžnému momentu otočného jeřábu v okamžité pracovní poloze, jednak opatřeno nejméně jedním měřicím ústrojím tvořeným skupinou měřicího ústrojí příčného sklonu pro zjištění příčné polohy koleje, měřicím ústrojím úhlu natočení pro zjištění úhlu natočení otočného jeřábu vzhledem k podélnému směru stroje, měřicím ústrojím délky pro zjištění změny délky jeřábového výložníku a signálním čidlem pro zjištění přemistovací, případně pracovní polohy podpěrných noh, které jsou spájeny se strojovým rámem a které jsou svis le přestavitelná prostřednictvím pohonů, a jednak je spojeno s měřicím čidlem tlaku pro zjištění tlaku ve zdvihacím válci, a že ovládací ústrojí má jednotku pro vytváření diference pro porovnání referenční naměřené hodnoty se skutečnou, měřicím čidlem tlaku předanou hodnotou, a že ovládací ústrojí je spojeno s vypínacím ústrojím při přetížení.

takto vytvořeným strojem lze zcela bez problémů využít maximální moment zatížení, který odpovídá okamžité poloze otočného jeřábu, aniž by tím byla ohrožena stabilita polohy stroje. Tím lze velmi výkonně využít otočný jeřáb při dosažení zvláště vysokého pracovního výkonu. Prostřed3 nictvím jednotky vytvářející diference se zajistí trvalé porovnávání referenční měřicí hodnoty, závislé na okamžité pracovní poloze a odpovídající maximální íIjU ρΓ 1 p U S t O S Π3 U Z3” tížení, se skutečnou hodnotou dodanou tlakovým čidlem, přičemž při využití více různých měřicích ústrojí lze brát zřetel prakticky na každou možnou situaci, která vznikne při pracovním nasazení otočného jeřábu. Prostřednictvím zapojení nejrůznějších parametrů, jako například příčného sklonu koleje, lze v případě maximálního převýšení koleje přídavně zvýšit zatížení až o 15 procent v tom případě, kdy je otočný jeřáb otočen k výše upravené straně koleje. Pokud je na rozdíl od toho přemístěn otočný jeřáb na protilehlou, to je na nízkou stranu, uskuteční se automaticky odpovídající snížení maximálně přípustného momentu zatížení, případně referenční naměřené hodnoty, čímž se zajistí optimální a spolehlivé nasazení otočného jeřábu také v oblastech kolejového oblouku. Přitom je také zvláště výhodné, že při lidském selhání jsou spolehlivě vyloučeny všechny možné chyby v obsluze.

Další výhodná vytvoření stroje podle vynálezu vyplývají ze závislých patentových nároků.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález provedení ve je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu spojení s výkresovou částí.

Yí; obr. 1 je schematicky znázorněn bokorys stroje pojízdného po koleji s jeřábovým výložníkem.

^va obr. 2 je znázorněno zjednodušené vyobrazení ovládá•χ čího ústrojí pro zjištování zátěžného momentu, který je pro otočný jeřáb maximálně přípustný v závislosti na jeho okamžité pracovní poloze.

Fříklad_provedení_vynálezu

Na obr. 1 znázorněný stroj 1 se strojovým rámem 2, s podvozky 3 a s otočným jeřábem 4 je obecně použitelný jako železniční jeřábový vůz, jako dopravní vůz pro materiál a osoby, jakož i pomocní’ stavební vůz. ^va horní straně strojového rámu 2, který je uložen na třínápravových podvozcích 3, je upraven pomocný rám 5. Ten je se strojovým rámem 2 spojen prostřednictvím točnice .6 a je vzhledem ke strojovému rámu 2 prostřednictvím otočného pohonu 7 otočný kolem svislé osy S otáčení. Uvedená osa £ otáčení je upravena kolmo k rovině tvořené strojovým rámem 2, případně pomocným rámem _5. Prostřednictvím vždy na koncové straně uspořádaného blokovacího ústrojí 9 lze pomocný rám 5 uvést v noloze, která je v podélném směru stroje JL, případně v podélném směru koleje 40 do tvarově pevného spojení se strojovým rámem 2.

•Otočný jeřáb 4, který je z hlediska podélného směru uspořádán na koncové straně pomocného rámu 6, sestává v podstatě z jeřábového sloupku 10, hlavního ramene 11, z na něm upevněného rozpěrného ramene 12 a z v něm podélně posuvně uložených výsuvných ramen 13. Hlavní rameno 11 a rozpěrné rameno 12 jsou prostřednictvím zdvihacího válce 14, případně vzpěrného válce 15 uloženy výkyvné kolem výkyvných čepů 16, které jsou upraveny vodorovně a kolmo k podélnému směru těchto ramen. Fodélné posouvání výsuvných ramen 13 se uskutečňuje prostřednictvím výsuvného válce 17. Prostřednictvím vzpěrných ramen 12 a výsuvných ramen 13 vytvořená jedo notka se obecně také označuje jako jeřábový výložník 15, Otočný jeřáb 4 je prostřednictvím otočného pohonu 19 otočný kolem osy 20, která je upravena ve svislém směru, případně kolmo k rovině pomocného rámu 5. ^va jeřábovém sloupu 10 je uloženo protizávaží 22, které je prostřednictvím pohonu 21 posuvné ve vodorovné rovině kolmo k uvedené ose 20.

K otočnému jeřábu 4 je přiřazeno ovládací ústrojí 23, které je spojeno s vypínacím ústrojím 24 při přetížení jakož i s měřicím čidlem 25 tlaku pro zjištování tlaku ve zdvihacím válci 14. Pro zjištování z hlediska podélného směru stroje 1. probíhajícího příčného sklonu ve vztahu vzhledem k vodorovné rovině je se strojovým rámem 2 spojeno měřicí ústrojí 26 příčného sklonu. Dále je pro zjištování úhlu natočení otočného jeřábu 4 vzhledem k podélnému směru stroje _1 upraveno měřicí ústrojí 27 úhlu natočení. Pro zjištování změny délky jeřábového výložníku 1S, případně dráhy vysunutí výsuvných ramen 13 je otočný jeřáb 4 opatřen, měřicími ústrojími 2S délky. Ta jsou tvořena vždy jedním potenciometrem 29 lanového kladkostroje, který je pro zjištování délky vysunutí pístu spojen jednak s ním a jednak s válcem výsuvného válce 17.

^va tom konci pomocného rámu 5, který je protilehlý vzhledem k otočnému jeřábu 4, je upravena trakční kabina 30. Pod jeřábovým výložníkem 1S je upravena ložná plocha 31. ^va každé podélné straně strojového rámu 2 jsou upevněny tři, v podélném směru stroje _1 ve vzájemném odstupu upravené podpěrné nohy 32. Ty mají svislý hydraulický pohon 33, jehož opěrná patka 34 je spustitelná pro podepření v koncové oblasti pražců. Pro zjištění podepřené polohy je upraveno signální čidlo 35.

Idotor 37 je ve spojení s trakčními pohony 3S a s hydraulickým systémem 39 pro ovládání různých pohonů. Podvozky 3, které jsou opatřeny ústrojím pro vyřazení jejich odpružení, jsou pojízdné po koleji 40.

Pro zjištování okamžité úhlové polohy mezi vzpěrným ramenem 12 a mezi hlavním ramenem 11 je upraveno měřicí ústrojí 41, které je vytvořeno jako otočný potenciometr a které je uspořádáno souose vzhledem k výkyvnému čepu 16. Alternativně lze takové měřicí ústrojí 41 vytvořit také jako potenciometr lanového kladkostroje pro zjištování změny délky vzpěrného válce 15.

Jak je to schematicky patrno z obr. 2, je měřicí čidlo 25 tlaku, měřicí ústrojí 26 příčného sklonu, měřicí ústro jí 27 úhlu natočení, měřicí ústrojí 28 délky a signální čidlo 35 spojeno přes mezilehlé signální čidlo a zesilovač 42 s mikroprocesorovým řízením a s jednotkou 44 pro vytváření diference. Ta je pro ovládání servoventilů 45 ve spojení s vypínacím ústrojím 24 při přetížení, které je přiřazeno k hydraulickému systému 39. Pro zjištování úhlu natočení otočného jeřábu 4 upravené měřicí ústrojí 27 úhlu natočení sestává z pozitivní, případně negativní signální oblasti, přiřazené k levé polovině 46 stroje _1, případně k pravé polovině 47 stroje 1^, přičemž k oběma signálovým oblastem je přiřazena společná nulová poloha, která je uložena v rovině 36, procházející v podélném směru stroje 1^ jakož i skrz osu 20 otočného jeřábu 4.

Při aktivování signálního čidla 35, které je vytvořeno například jako tlakové čidlo, dosedají nejméně na jedné polovině 46, případně 47 stroje _1 upravené podpěrné nohy 32

I na konce pražců, čímž se zdokonalí polohová stabilita stroje £. V tomto stavu pracuje hydraulický systém 39 automaticky s vysokým tlakem. V tomto druhu provozu může být plně využíván maximální zdvihový moment otočného jeřábu 4. Pokud jsou podpěrné nohy 32 nikoli v pracovní poloze, nýbrž ve znázorněné klidové nebo prestavné poloze, pracuje hydraulický⁷ systém 39 automaticky s nižším tlakem, při kterém je příslušně snížen maximální moment zatížení. Pro zabezpečení bezpečného provozu, nezávislého na okamžité pracovní poloze otočného jeřábu 4, je vypínací ústrojí 24 při přetížení hydraulického systému 39 spojeno s mikroprocesorovým řízením 43 a s různými měřicími ústrojími 25, 26, 27, 2S, 35, 41.

iiěřicí čidlo 25 tlaku předává na mikroprocesorové řízení 43 ty signály, které odpovídají skutečné hodnotě právě na otočný jeřáb 4 působícího momentu zatížení.

Prostřednictvím měřicích ústrojí 26, 27, 25, 35 a £1 se v mikroprocesorovém řízení 43 vytváří jako součet referenční naměřená hodnota, která odpovídá maximálnímu přípustnému momentu zatížení a která je závislá na okamžité pracovní poloze otočného jeřábu 4. Prostřednictvím měřicího ústrojí 27 úhlu natočení se přesně zjištuje, jaký· úhel natočení oz svírá otočný jeřáb 4 s rovinou 36. Současně se přitom vybaví, zda je jeřábový výložník 1S na levé polovině 46 stroje £ nebo na pravé polovině 47 stroje £. Pokud je úhel natočení menší než 20°, může být otočný jeřáb 4 zatížen plným momentem zatížení. Pokud je úhel natočení oc větší než 20°, dojde prostřednictvím mikroprocesorového řízení 43 k odpovídajícímu, předem stanovenému a na konstrukčních detailech otočného jeřábu 4 závislému zmenšení měřicího signálu, čímž je tento identický s nejvyšším přípustným momentem

- b zatížení, kter)’ odpovídá dané úhlové poloze otočného jeřábu 4.

Prostřednictvím měřicího ústrojí 26 příčného sklonu se uskuteční ovlivnění měřicího signálu, které je závislé na šikmosti polohy v kolejových obloucích. Fokud je jeřábový výložník 18 na straně výše položené, to je levé polovině 46 stroje, je měřicí signál příslušně zesílen. To znamená, že v tomto případě je přípustný větší moment zatížení. Pokud je na rozdíl od toho jeřábový výložník 18 na hlouběji položené pravé polovině 47 stroje, potom se měřicí signál a tím i referenční naměřená hodnota příslušně sníží.

Protože největší přípustný moment zatížení je také závislý na délce jeřábového výlož^íku 15, provádí se odpovídající ovlivnění referenční naměřeⁿé hodnoty v závislosti na měřicích signálech, které předává měřicí ústrojí 25 délky.

Protože je vzpěrné rameno 12 společně s výsuvnými rameny 13 vvkývnutelné směrem vzhůru prostřednictvím vzpěrného válce 15, je nejvyšší přípustný moment zatížení ovlivněn také touto polohou výsuvných ramen 13 vzhledem ke svislici. Tato poloha je zjištována měřicím ústrojím 41.

Referenční naměřená hodnota, která se vytváří v mikroprocesorovém řízení £3, se porovnává v jednotce 44 pro vytváření diference se skutečnou hodnotou, předanou měřicím čidlem 25 tlaku. V tom případě, když je skutečná hodnota vyšší, uskuteční se okamžité aktivování vypínacího ústrojí 24 při přetížení, čímž lze uskutečňovat jen ty pohyby hlavního ramene 11, vzpěrného ramene 12, jakož i výsuvných raJ men 13 a otočného pohonu 19, které zmenšují moment zatížení, .mimoto lze v takovém případě břeme^ro, které bylo nadzdviženo lakovým navijákem 45, již jen spouštět. V takovém případě, že je referenční naměřená hodnota menší rez skutečná hodnota, nedojde k žádnému aktivování, případně odpojení vypínacího ústrojí 21 při přetížení a lze dále pracovat bez ovlivňování pohonů 14, 15, 17. 19. Volitelně lze prostřednictvím dalšího měřicího ústrojí 49 ovlivňovat také vzdálenost protizávaží 22 od jeřábového sloupu 10. Prostřednictvím využití předávaných měřicích signálů lze odpovídajícím způsobem ovlivňovat referenční naměřenou hodnotu, vytvářenou v mikroprocesorovém řízení 43. Další doplňková možnost spočívá také ještě v uspořádání dalšího měřicího ústrojí pro zjištování dráhy příčného posuvu podpěrných noh 32, které jsou vytvořeny příčně posuvně vzhledem k podélnému směru stroje X prostřednictvím samostatných pohonů. Tak lze zvětšit maximální přípustný moment zatížení s narůstající délkou vysunutí podpěrných noh 32.

Protože prostřednictvím různých měřicích ústrojí, případně trvalého porovnávání skutečné naměřené hodnoty a referenční naměřené hodnoty lze nezávisle na okamžité poloze jeřábového výložníku 1S využívat právě maximálně přípustný moment zatížení, je zabezpečeno velmi účinné pracovní nasazení otočného jeřábu 4.

Claims (6)

1. P A T Ϊ >: I 0 V £ NÁROKY • Stroj pojízdní' po koleji a opatřený jeřábem, který má prodloužitelný jeřábový výložník a pohony, který je otočně uložen na strojovém rámu s podvozky a který je zdvihacím válcem výškově přestavitelný, vyznačující se tím, že k pohonům (14, 15, 17, 13) otočného jeřábu (4) je přiřazeno ovládací ústrojí (23), které je pro vytvoření referenční naměřené hodnctv, která odpovídá maximálnímu přípustnému momentu zatížení otočného jeřábu (4) v okamžité pracovní poloze, jednak opatřeno nejméně jedním měřicím ústrojím tvořeným skupinou měřicího ústrojí (26) příčného sklonu pro zjištění příčné polohy koleje (4ϋ), měřicím ústrojím (27) úhlu natočení pro zjištění úhlu natočení otočného jeřábu (4) vzhledem k podélnému směru stroje (1), měřicím ústrojím (
2. 2S) délky pro zjištění změny délky jeřábového výložníku (IS) a signálním čidlem (35) pro zjištění přemistovací, případně pracovní polohy podpěrných noh (32), které jsou spojeny se strojovým rámem (2) a které jsou svisle přestavitelné prostřednictvím pohonů (33), a jednak je spojeno s měřicím čidlem (25) tlaku pro zjištění tlaku ve zdvihacím válci (14), a žejovládací ústrojí (23) má jednotku (44) pro vytváření diference pro porovnání referenční naměřené hodnoty se skutečnou, měřicím čidlem (25) tlaku předanou hodnotou, a že ovládací ústrojí (23) je spojeno s vypínacím ústrojím (24) při přetížení.

   . Stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že k výsuvnému ramenu (13), které je prostřednictvím výsuvného válce (17) posuvné ve svém podélném směru a které je uloženo ve vzpěrném ramenu (12) jeřábového výložníku (IS), je přiřazeno měřicí ústrojí (25) délky, vytvořené jako potenciometr (29) lanového kladkostroje.
3. 3. Stroj podle jednoho z nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ke vzpěrnému válci (15) pro vvkývnutí na hlavním ramenu (11) uloženého vzpěrného ramena (12) kolem kolmo k jeho podélnému směru a vodorovně upraveného výkyvného čepu (16) je přirazeno měřicí ústrojí (41) pro zjištění okamžité úhlové polohy mezi vzpěrným ramenem (12) a mezi hlavním ramenem (11).
4. 4. Stroj podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že k otočnému jeřábu (4) je přirazeno protizávaží (22), které je prostřednictvím pohonu (21) posuvné ve vodorovné rovině kolmo vzhledem k výkyvnému čepu (16) a které je uloženo na jeřábovém sloupu (10), který je otočný prostřednictvím otočného pohonu (19) kolem svislé osy (20) a na kterém je uloženo hlavní rameno (11) a zdvihací válec (14).
5. 5. Stroj podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že měřicí ústrojí (27) úhlu natočení je sestaveno z pozitivní, případně negativní signální oblasti přiřazené k levé polovině (46) stroje (1), případně k pravé polovině (47) stroje (1), přičemž k oběma signálním oblastem je přiřazena společná nulová poloha, která je polohována do roviny (36) procházející v podélném směru stroje (1) a skrz osu (20).
6. 6. Stroj podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že otoční’ jeřáb (4) je při pohledu v podélném směru stroje (1) upevněn na podélném konci pomocného rámu (5), kteří^{6 7} je prostřednictvím otočného poho12 nu (7) vzhledem ke strojovému rámu (2) otočný osy (S) otáčení v rozsahu ISO⁰.