FI117753B

FI117753B - Nosturi

Info

Publication number: FI117753B
Application number: FI20055517A
Authority: FI
Inventors: Hannu Oja
Original assignee: Kci Konecranes Oyj
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2007-02-15
Also published as: FI20055517A0; EP1770049B1; ES2341123T3; PL1770049T3; SI1770049T1; CN1970427B; CN1970427A; PT1770049E; ATE460379T1; EP1770049A3; US20070108150A1; EP1770049A2; US7743870B2; DE602006012771D1

Description

.... _ 1 117753

Nosturi

Keksinnön tausta

Keksintö koskee kumipyöränosturin peräkkäin sijoitettujen telipyö-rien kääntämistä yhden ajokoneiston avulla. Tarkemmin sanottuna keksintö 5 koskee nosturia, joka käsittää telirakenteet nosturin nurkissa, kaksi kuhunkin telirakenteeseen peräkkäin järjestettyä pyörää, jotka on sovitettu telirakentees-sa kulloinkin pystyakselin ympäri kääntyviksi, pyörien ollessa kulloinkin pystyakselin suhteen sivulle siirrettyjä, yhden pyörän ollessa vetävä pyörä ja toisen pyörän ollessa vapaapyörä, kutakin vetävää pyörää käyttävän ja kääntävän 10 koneiston, ja kunkin pyöräparin välille järjestetyn kääntölaitejärjestelyn pyörä-parin kääntämiseksi yhdessä valittuun asentoon.

Konttiterminaaleissa yleisesti käytetty portaalinosturityyppi on kumi-pyörillä oman energialähteen avulla liikkuva nosturi (RTG). Nosturityyppejä ja -kokoja on useita, yleisemmin jaottelu tehdään nosturissa olevien pyörien lu-15 kumäärän mukaan, ts. 4-, 8- tai 16-pyöriset. Nosturilla on erilaisia toiminta- moodeja eli liikkumissuuntia: normaali, poikittainen ja pyöritys. Normaalissa, l yleisessä toimintamoodissa nosturin pyörät ovat kohtisuorassa nosturin nosto-vaunun ajosuunnan suhteen. Tämä moodi mahdollistaa nosturin liikkumisen konttipinon suuntaisesti. Poikittaisessa moodissa nosturin pyörät ovat käännet-20 tyinä yhdensuuntaisiksi nostovaunun ajosuunnan kanssa, jolloin nosturia on mahdollista siirtää konttipinojen välillä. Pyöritysmoodissa nosturin pyörät ovat ·:··* käännettyinä nosturin keskipisteen (pyörityssäteen) tangentin suuntaisiksi.

• :*; Tässä moodissa on mahdollista nosturin pyöritys vaakatasoissa nosturin kes- * · · : kiakselin ympäri.

* · · •"•j 25 Pyörien kääntämisjärjestelyjä on erilaisia, ja yleisimmin käytetään * · · kahta pääperiaatetta. Ensimmäisen pääperiaatteen mukaisessa järjestelyssä *** nosturin pyöriä käännetään erillisellä kääntömekanismilla, tyypillisesti hyd- raulisylinterillä tai erillisellä kääntökoneistolla. Pyörät on sijoitettu keskeisesti *·:.* pyörän kääntösäteeseen nähden ja pyörän kääntö tapahtuu paikallaan. Tun- • · ♦ 30 nettua on, että kyseinen järjestely vaatii suuren voiman ja kuluttaa pyörää voi-makkaasti. Toisessa pääperiaatteessa nosturin ajokoneistoa käytetään pyörien kääntöön, jolloin pyörä on sijoitettu pois kääntökeskiöstä ja kääntyy vierimällä.

• ·

Nosturin pyörien kääntäminen ajokoneistolla tunnetaan esimerkiksi : julkaisuista Fl 101957 B ja JP 2001 -213587 A ja JP 2002-137887 A.

* ··*·.

* · 2 117753

Julkaisu FI 101957 B kuvaa telipyöräjärjestelyä, jossa yhdessä telissä on kaksi rinnakkaista pyörää, joista toinen on vetävä pyörä ja toinen va-paapyörä. Kullakin telillä on oma ajokoneisto ja siten oma kääntökoneisto.

Julkaisut JP 2001-213587 A ja JP 2002-137887 A esittävät telijär-5 jestelyn, jossa on kulloinkin kaksi teliä, joissa kummassakin on kaksi rinnakkaista pyörää. Ajokoneisto on järjestetty vain toiseen teliin ja kääntämistä varten telit on kytketty toisiinsa kääntötangolla tai vastaavalla ja kääntöliikkeen aikaansaavalla mekanismilla, yleensä hydraulisylinterillä.

Vastaava kääntöperiaate yhden ajokoneiston avulla haluttaisiin ιοί 0 teuttaa nyt myös esimerkiksi 8-pyöräiselle nosturille, jossa yhteen teliin on sijoitettu 2 pyörää peräkkäin. Kyseisen järjestelyn ongelmana on kuitenkin se, että kaikkien kolmen toimintamoodin aikaansaamiseksi pyörien asema eri moodeissa ei ole mahdollinen tai optimaalinen. Jos pyörien välinen yhdystanko kytketään ristiin pyörien kääntökeskiöiden eri puolille, pyörät voidaan kääntää 15 poikittaiseen moodiin symmetrisesti telin päihin, jolloin kuormitus jakautuu tasaisesti molemmille pyörille. Tällä järjestelyllä ei kuitenkaan voida tehdä pyöri-tysmoodin mukaista järjestelyä, koska pyöriä ei voida kääntää samaan suuntaan. Jos yhdystanko taas kytketään kääntökeskiöiden samalle puolelle, pyöri-tysmoodi onnistuu, mutta poikittaisessa asennossa pyörät ovat telin keskikoh-20 dan suhteen epäsymmetriset. Esimerkiksi mainittujen JP-julkaisujen mukaisista ratkaisustahan ei ole apua telissä epäsymmetrisesti kääntökeskiön suhteen peräkkäin sijaitsevan kahden pyörän kääntämisessä, koska JP-julkaisujen mu-kaisessa järjestelyssä kunkin telin pyörät sijaitsevat symmetrisesti kääntökes- • · :.· · kiöiden suhteen eikä edellä mainittua symmetrisyysongelmaa voi syntyä.

• « • · * • · * |’V 25 Keksinnön yhteenveto • * ·

Keksinnön tavoitteena on edellä kuvattujen ongelmien poistaminen • « peräkkäisillä pyörillä varustettua nosturin teliä yhdellä ajokoneistolla käännet- . täessä. Tähän päämäärään päästään keksinnön mukaisella nosturilla, jolle on * · * tunnusomaista, että kääntölaitejärjestely käsittää ainakin kaksi pyöriä yhdis- • « *···* 30 tävää kääntötankoa, jotka on kulloinkin yhdistetty kutakin kääntöasentoa tai :*·.· -tarkoitusta vastaaviin, pyörien mukana kääntyvissä kantavissa rakenteissa • · oleviin vasteisiin, jolloin yhden pyörän kohdalla sen kantavassa rakenteessa olevien vasteiden tai kääntötankojen asema kantavan rakenteen ympärillä on • · · *·* ] liukuva, mutta joista vasteista tai kääntötangoista valittua kääntöasentoa vas- * : 35 taava on pyörien kääntöä varten lukittavissa lukitusmekanismilla liikkumatto maksi kantavan rakenteen suhteen.

3 117753

Nosturi on tyypillisesti sellainen, joka käsittää runkorakenteen, jonka alaosan vastakkaisissa päissä on kaksi yhdensuuntaista alapalkkia, ja että teli-rakenteet on järjestetty kummankin alapalkin molempiin päihin.

Edullisesti kääntötangot on kiinnitetty pyörien kantavissa rakenteis-5 sa oleviin kiinnikkeisiin, jotka ovat yhden pyörän kohdalla sen kantavan rakenteen ympäri pyöriviä tai liukuvia, mutta joista valittua kääntöasentoa vastaava kiinnike on pyörien kääntöä varten lukittavissa lukitusmekanismilla liikkumattomaksi kantavaan rakenteeseen.

Kuvioluettelo 10 Keksintöä selostetaan nyt lähemmin erään edullisen toteutusesimer- kin avulle viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää nosturia vinosti ylhäältä katsottuna; kuvio 2 esittää yhtä teliä sivulta nähtynä; kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista teliä ylhäältäpäin; 15 kuvio 4 esittää päältä katsottuna telien pyöräparien keskinäistä asentoa nosturin poikkisuuntaan ajettaessa; kuvio 5 esittää päältä katsottuna telien pyöräparien keskinäistä asentoa nosturin pituussuuntaan ajettaessa; ja kuvio 6 esittää päältä katsottuna telien pyöräparien keskinäistä 20 asentoa ympyräajoa ajettaessa.

·· * · • · * ; Keksinnön yksityiskohtainen selostus • · : .·. Viitaten kuvioon 1 siinä esitetyssä nosturissa on runkorakenne 1, • · · "V jonka alaosan vastakkaisissa päissä on kaksi yhdensuuntaista alapalkkia 2.

!’*.* Kummankin alapalkin 2 molempiin päihin on järjestetty telirakenteet 3, tässä • · ♦ 25 esimerkissä yhteensä neljä. Runkorakenteen 1 yläosassa on kaksi alapalkkei- • · *···* hin 2 nähden poikittaisesti kulkevaa yläpalkkia 4, joita pitkin nosturin nostovau- nu 5 on sovitettu liikkumaan. Nosturille antaa käyttövirtaa dieselgeneraattori 6 sähkökeskuksen 7 välityksellä.

Telirakenne 3 nähdään tarkemmin kuvioista 2 ja 3. Kuhunkin telira- : 30 kenteeseen 3 kuuluu kaksi peräkkäin järjestettyä pyörää 8 ja 9, jotka on lääke- • · · roitu telirakenteesta 3 alaspäin ulottuvien putkien 10 ja 11 alapäihin näiden * putkien sivuille. Pyörät 8 ja 9 ovat putkien 10 ja 11 mukana niiden pystyakse- ··· :.· · leiden ympäri kääntyviä ja pyörät 10 ja 11 ovat edellä kuvatulla tavalla pysty- *:··: akseleiden suhteen sivulle siirrettyjä. Yksi pyörä 8 on vetävä ja toinen pyörä 9 35 vapaapyörä. Vetävän pyörän 8 käyttöä varten on järjestetty sähkömoottori 12, 4 117753 joka on kytketty vaihteiston 13 välityksellä pyörään 8. Vetävän pyörän 8 kääntyminen sitä käytettäessä tapahtuu "automaattisesti" pystyputken 10 pystyakselin ympäri pyörän 8 edellä kuvatun "epäsymmetrisen" ripustuksen johdosta, ellei kääntymistä estetä sopivalla lukituslaitteella. Tämä lukitus voi olla esimer-5 kiksi Fl-patentissa 101957 tunnettu vannejarru sovitettuna pystyputken 10 ja kuviossa 2 näkyvän telirungon 14 välille tai lukitus voi olla järjestetty esimerkiksi telirungon 14 ja sen vieressä pystyssä olevan sähkömoottorin 12 välille tarkoituksenmukaisella tavalla. Tämä lukitus ei ole kuitenkaan oleellinen keksinnön kannalta. Sen sijaan "epäsymmetrinen" ripustus on oleellinen sen takia, 10 että sähkömoottori 12 voisi hoitaa myös pyörän 8 kääntämisen, silloin kun kääntämistä tarvitaan.

Keksinnön kannalta oleellisin asia on kääntölaitejärjestely pyörä-parin 8 ja 9 kääntämiseksi yhdessä valittuun asentoon.

Kääntölaitejärjestely käsittää tässä toteutusesimerkissä kaksi pyöriä 15 yhdistävää kääntötankoa 15 ja 16, jotka on kulloinkin yhdistetty kutakin kääntö-asentoa tai -tarkoitusta vastaaviin, pyörien pystyputkissa 10 ja 11 oleviin kiinnikkeisiin 17, 18, 19 ja 20. Kiinnikkeet 17 ja 18 on sovitettu kiinteästi vetävän pyörän 8 pystyputkeen 10 ja kiinnikkeet 19 ja 20 vapaapyörän 9 pystyputken 11 ympärille liukuvasti, mutta valittua kääntöasentoa vastaavaan kohtaan lukit-20 tavasti. Kääntötanko 15 on järjestetty lukittavaksi pystyputkien 10 ja 11 samoille puolille kääntämään pyöriä 8 ja 9 samaan suuntaan nosturin pyöritystä var- • · • *·· ten, kääntötangon 16 ollessa järjestetty lukittavaksi pystyputkien 10 ja 11 eri ·:· : puolille nosturin pyörien 8 ja 9 kääntämiseksi vastakkaisiin suuntiin nosturin pi- • tuussuuntaista ajoa varten.

• · * · : .·. 25 Kiinnikkeet 19 ja 20 ovat pystyputkien 10 ja 11 ympärille päällekkäin • · * · : .·. sovitettuja levyjä, ja mekanismi näiden lukitsemiseksi käsittää näiden levyjen 19 ja 20 välille pystyputkeen sovitetun ulokkeen 21, jossa on pystysuunnassa * · sen läpi liikkuva, levyissä 19 ja 20 oleviin reikiin 22 ja 23 sopiva lukitustappi 24 . jommankumman levyn lukitsemiseksi valinnaisesti ulokkeeseen 21. Lukitsemi- • · · *l\·' 30 nen voidaan tietysti järjestää muullakin tarkoitukseen soveltuvalla tavalla, esi- *···* merkiksi puristamalla levyt kitkapintojen väliin (ei esitetty piirustuksissa). Lukit- :*·.· sematta jäävä levy voi pyöriä vapaasti pystyputken 11 ympärillä eikä siihen • · kytketty kääntötanko tällöin vaikuta pyörää 9 kääntävästi.

Pyöritysmoodia varten tarkoitettu kääntötanko 15 on edullista kiinnit- • · · *·* | 35 tää hiukan eri säteelle R2 pystyputken 11 pystyakselista vetävän pyörän 8 pys- typutkeen 10 tapahtuvaan kiinnityssäteeseen R1 verrattuna.

5 117753

Kuvioista 4-6 nähdään nosturin eri ajomoodit. Kuvion 4 mukaisesti normaalisti nosturin poikkisuuntaan ajettaessa jokaisen telin 3 molemmat pyörät 8 ja 9 ovat lukittuina samansuuntaisiksi telirunkojen 14 (ja samalla alapalk-kien 2) kanssa, jolloin nosturi kulkee suoraan nuolen 25 suunnassa. Haluttaes-5 sa muuttaa ajosuuntaa lukitaan jompikumpi kääntötanko 15 tai 16 paikoilleen vapaapyörän 9 pystyputkeen 11 ja vapautetaan vetävän pyörän 8 pystyputken 10 lukitus, jolloin telien 3 pyörät 8 ja 9 liikkuessaan alkavat kääntyä valitun kääntötangon 15 tai 16 määräämiin suuntiin ajokoneistojen ts. sähkömoottorien 12 toiminnan ja edellä kuvatun pyörien 8 ja 9 epäsymmetrisen ripustuksen 10 johdosta.

Kuvion 5 mukaisessa ajomoodissa on lukittu kääntötangot 16, jolloin kaikkien telien 3 pyörät 8 ja 9 saadaan niiden liikkuessa kääntymään vastakkaisiin suuntiin telien 3 päätyihin, poikittaiseen asentoon telirunkojen 14 suh- i teen, jolloin nosturin pituussuuntainen ajo nuolen 26 suunnassa on mahdollis-15 ta, kun pyörät 8 ja 9 niiden käännön jälkeen lukitaan tähän asentoon.

Kuvion 6 mukaisessa ajomoodissa on lukittu kääntötangot 15, jolloin telin 3 pyörät 8 ja 9 saadaan niiden liikkuessa kääntymään samaan suuntaan.

Kuvion esittämän ympäriajon (nuolen 27 mukaisesti) mahdollistamiseksi samalla alapalkilla 2 olevien telien 3 pyöräpareja on käännetty eri suuntiin eli ku-20 viossa ylemmän vasemmanpuoleisen telin pyöräparia on käännetty vastapäivään ja ylemmän oikeanpuoleisen telin pyöräparia on käännetty myötäpäivään.

· • *·· Alempia pyöräpareja käännetään vastaavasti päinvastoin. Pyöriä 8 ja 9 voi- ·:· : daan lisäksi kulloinkin kääntää kääntöympyrän tangentin suuntaisiksi erisuu- : ruiseen kulmaan nosturin dimensioita vastaavasti mitoittaen edellä mainitut sä- • · · · • ;*; 25 teet R1 ja R2 erisuuruisiksi. Vinoon ajossa käännetään kaikki pyörät samaan, ··* · : .·. kulloinkin haluttuun ajosuuntaan.

• · · [···[ Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuo- • · dot eivät rajoitu ainoastaan edellä esitettyyn esimerkkiin, vaan voivat vaihdella . oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä esimerkiksi kääntötangot voi oi- * * * 30 la sovitettu pyörien pystyputkissa oleviin kiinnikkeisiin, jotka ovat yhden pyörän *··.* kohdalla sen pystyputken ympärille sovitettuja liukuratoja, joissa kääntötangot :*·.· voivat liukua, mutta joihin valittua kääntöasentoa vastaava kääntötanko on • · pyörien kääntöä varten lukittavissa liikkumattomaksi pystyputken suhteen so-pivalla lukitusmekanismilla. Lisäksi kääntötankojen valittavat lukitukset eri • · · *·* | 35 kääntöasentoihin voivat sijaita vaihtoehtoisesti myös vetävissä pyörissä.

* ·

Claims

1. Nosturi, joka käsittää - telirakenteet (3) nosturin nurkissa, - kaksi kuhunkin telirakenteeseen (3) peräkkäin järjestettyä pyörää 5 (8, 9), jotka on sovitettu telirakenteessa kulloinkin pystyakselin ympäri käänty viksi, pyörien (8, 9) ollessa kulloinkin pystyakselin suhteen sivulle siirrettyjä, ja yhden pyörän ollessa vetävä pyörä (8) ja toisen pyörän ollessa vapaapyörä (9), - kutakin vetävää pyörää (8) käyttävän ja kääntävän koneiston (12, 13. ja 10. kunkin pyöräparin (8, 9) välille järjestetyn kääntölaitejärjestelyn .f (15, 16) pyöräparin kääntämiseksi yhdessä valittuun asentoon, tunnettu siitä, että kääntölaitejärjestely käsittää ainakin kaksi pyöriä yhdistävää kääntötankoa (15, 16), jotka on kulloinkin yhdistetty kutakin kääntöasentoa tai -tarkoitusta vastaaviin, pyörien (8, 9) mukana kääntyvissä 15 kantavissa rakenteissa (10, 11) oleviin vasteisiin (17, 18, 19, 20), jolloin yhden pyörän kohdalla sen kantavassa rakenteessa olevien vasteiden tai kääntötankojen asema kantavan rakenteen ympärillä on liukuva, mutta joista vasteista tai kääntötangoista valittua kääntöasentoa vastaava on pyörien kääntöä varten lukittavissa lukitusmekanismilla (21, 22, 23, 24) liikkumattomaksi 20 kantavan rakenteen suhteen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nosturi, tunnettu siitä, että • · : **· se käsittää runkorakenteen (1), jonka alaosan vastakkaisissa päissä on kaksi "* · yhdensuuntaista alapalkkia (2), ja että telirakenteet (3) on järjestetty kumman- kin alapalkin molempiin päihin. : 25

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen nosturi, tunnettu siitä, ··» * • että kääntötangoista (15, 16) yksi (15) on sovitettu kääntämään pyöriä (8, 9) • · * · .···. samaan suuntaan ja toinen (16) vastakkaisiin suuntiin.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen nosturi, tunnettu siitä, että kääntötangot (15, 16) on kiinnitetty pyörien kantavissa ra- ;;;* 30 kenteissa (10, 11) oleviin kiinnikkeisiin (17, 18, 19, 20), jotka ovat yhden pyö- • · *···* rän kohdalla sen kantavan rakenteen ympäri pyöriviä tai liukuvia, mutta joista valittua kääntöasentoa vastaava kiinnike (19, 20) on pyörien kääntöä varten ·:··· lukittavissa lukitusmekanismilla (21, 22, 23, 24) liikkumattomaksi kantavaan rakenteeseen. • · · *** [ 35

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen nosturi, tunnettu siitä, että lukittavat kiinnikkeet (19, 20) ovat kantavien rakenteiden (10, 11) ympärille 7 117753 päällekkäin sovitettuja levyjä, ja että lukitusmekanismi käsittää näiden levyjen (19, 20) välille kantavaan rakenteeseen sovitetun ulokkeen (21), jossa on pystysuunnassa sen läpi liikkuva, levyissä oleviin reikiin (22, 23) sopiva lukitustap-pi (24) jommankumman levyn lukitsemiseksi valinnaisesti ulokkeeseen.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen nosturi, tunnettu siitä, että kääntötangot (15, 16) on sovitettu pyörien kantavissa rakenteissa (10, 11) oleviin kiinnikkeisiin, jotka ovat yhden pyörän kohdalla sen kantavan rakenteen ympärille sovitettuja liukuratoja, joissa kääntötangot voivat liukua, mutta joihin valittua kääntöasentoa vastaava kääntötanko on pyörien kääntöä 10 varten lukittavissa lukitusmekanismilla liikkumattomaksi kantavan rakenteen suhteen.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen nosturi, tunnettu siitä, että kääntötankojen valittavat lukitukset (19, 20) eri kääntöasen-toihin on toteutettu vapaapyöriin (9).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen nosturi, tunnettu ) siitä, että kääntötankojen valittavat lukitukset (19, 20) eri kääntöasentoihin on toteutettu vetäviin pyöriin (8). • · • · • · · 1 ···-· * · • t • · · ·1· •e···,· * 1 ··· • · · ···· • · • · · # 1 · , ·1·· • · · • · * 1 ··· ··· * · · • · · ··· • · * · *·· * • · • · · • 1 • · ··· • · 1 • 1 · · 8 117753 f