RU205844U1 - HYDRAULICALLY OPERATED TELESCOPIC SHIP CRANE BOOM - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может быть использована в кранах с гидравлически управляемой многоступенчатой телескопической стрелой, надежная и безопасная работа которой, учитывая условия работы в открытом море, имеет особое значение. Гидравлически управляемая телескопическая стрела судового крана включает 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. В состав 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.Технический результат заключается в повышении надежности и долговечности гидроприводной телескопической стрелы судового крана.The utility model 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 open sea, is of particular importance. The hydraulically controlled telescopic boom of a ship's crane includes a root section made in the form of a box-section beam, telescopic sections mounted in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder for sequential extension and retraction of the extension sections, and a hydraulic circuit for working fluid, including into itself a tank for working fluid, an extension pipeline and a retraction pipeline, and the hydraulic cylinders of the retractable sections, with the exception of the section farthest 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 body of the hydraulic cylinder, the second pipe is made stationary in the rod of the hydraulic cylinder, and one of them has a recess in the lateral surface in the end region, due to the to him 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 then along the extension pipeline into the piston cavity of the hydraulic cylinder next to the distance from the root section. The hydraulic circuit for the working fluid includes blocks for regulating the flow of the working fluid, each of these blocks, connected hydraulically with a corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the movement of the working fluid flow under pressure into the piston cavity of the hydraulic cylinder , with which this block is connected, has a free drain channel, in which a check valve is made to ensure movement of the working fluid flow through the telescopic pipeline built into this hydraulic cylinder, displaced from the piston cavities of the successively retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel in which a safety pressure head is made a valve that passes through itself the flow of working fluid displaced from the piston cavity of the hydraulic cylinder with which this unit is connected, when the pressure at the inlet to this valve reaches the pressure specified by the setting of this valve, and the setting p safety pressure valves in all blocks for regulating the flow of working fluid is made so that the sequence of set pressure values, starting from the one closest to the root section of the block, looks like a decreasing number series. The technical result is to increase the reliability and durability of the hydraulic telescopic boom of the ship crane.

Description

Полезная модель относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может быть использована в кранах с гидравлически управляемой многоступенчатой телескопической стрелой, надежная и безопасная работа которой, учитывая условия работы в открытом море, имеет особое значение.The utility model 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 open sea, 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 PKKxxM, https://sbs-spb.ru/catalog oborudovania/podjemnoe oborudovanie/krany palfincer/pk xx m/).The world leader in the production of crane manipulators with hydraulically controlled multi-stage telescopic boom is the Austrian concern PALFINGER, which produces a full line of manipulator cranes, including deck version, adapted to any sea state (see Palfinger PKKxxM crane manipulator, https: // sbs -spb.ru/catalog oborudovania / podjemnoe oborudovanie / krany palfincer / pk xx m /).

Прототипом заявляемого устройства выбрана гидравлически управляемая многоступенчатая телескопическая стрела погрузочного крана (см. описание изобретения к патенту «Стрела погрузочного крана» RU 2610898, опубликовано 17.02.2017 Бюл. №5, патентообладатель ПАЛФИНГЕР АГ (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 claimed device is a hydraulically controlled multistage telescopic boom of a loading crane (see the description of the invention to the patent "Boom of a loading crane" RU 2610898, published on 17.02.2017 Bul. No. 5, patent holder PALFINGER AG (AT)), which includes a root 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 retract pipeline for extending and retracting hydraulic cylinders when pressure is applied, a tank for working fluid and two-position normally closed control valves of the spool type, which are installed at the joints of the hydraulic cylinder rods with the corresponding retractable sections, ensuring that these valves are sequentially switched to the open position with the mechanical action of the lever of each in of the sliding section to the switching device of the corresponding valve.

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 sliding 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 body of the hydraulic cylinder , and the second pipe is made stationary in the hydraulic cylinder rod.

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 end area in the lateral surface of the pipe, due to which in the hydraulic cylinder of the 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 then into the piston cavity the 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 line allows the hydraulic fluid to be supplied from the retraction side, to the hydraulic cylinder that is not yet fully retracted 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 activated, that is, it opens to the nearest hydraulic cylinder located behind it, which is closer to the root section. The working fluid flows through the control valve into the rod end of the hydraulic cylinder and forces 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 after the other with the provision of sequential switching of the control valves to the open position under the mechanical action of the levers of the corresponding sliding sections directly on the control valve spool, 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 the known manipulator cranes, including the prototype, is the increased flexibility of the telescopic boom in a position when all extendable sections are extended. The loaded boom bends noticeably, and the control valves are displaced relative to the pressure levers of the extendable sections, and the corrosive environment of the open sea only exacerbates 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 sliding section, requires the appropriate accuracy of their relative position, and even better protection of this valve not only from direct mechanical contact with the metal structure of the sliding section, but also from the external environment.

Техническая проблема, решаемая полезной моделью, 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 utility model is to exclude direct mechanical contact of objects of different mass - the valve and the sliding section, which will make it possible to more effectively protect the hydraulic drive elements of the sliding sections from the effects 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 заявляемой полезной модели, 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 a known hydraulically controlled telescopic boom of a ship crane, which includes a root section made in the form of a box-section beam, telescopic sections installed in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder for sequential extension and retraction of the extension sections, and a hydraulic circuit for a working fluid, including a tank for a working fluid, an extension pipeline and a retraction pipeline, and the hydraulic cylinders of the sliding sections, with the exception of the section farthest 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 body of the hydraulic cylinder, the second pipe is made stationary in the rod of the hydraulic cylinder, and one of them has in the end area, there is a recess in the lateral surface, due to which, in a hydraulic cylinder with a fully extended rod, the working fluid can flow from the piston cavity of this hydraulic cylinder into the cavity of the telescopic pipeline and then along the extension pipeline into the piston cavity of the hydraulic cylinder next to the distance from the root section, according to the claimed utility model , the said hydraulic circuit for the working fluid includes blocks for regulating the flow of the working fluid, each of these blocks, connected hydraulically with a corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the movement of the working fluid flow under pressure into the piston the 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 of the working fluid flow built into this hydraulic cylinder, displacing drawn from the piston cavities of the successively retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel, in which a safety pressure valve is made, which passes through itself a 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 reaches the specified setting of this valve, and the setting of the pressure relief 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 one closest to the root section of the block, 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 claimed 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 contains no 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 the direct mechanical effect of the inertial metal structures of the sliding sections on them disappeared.

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 claimed technical solution, while retaining 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».Analysis of the existing scientific, technical and patent information showed the unknown of the proposed set of essential distinctive features. Some essential features were also unknown. Thus, the claimed technical solution can be considered 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 sequential retraction of the retractable sections, starting from the farthest from the root section, without resorting to direct mechanical contact between the retractable sections and the hydraulic drive elements 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 pressure relief valves that allow the flow of working fluid to pass through itself, which is 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 working fluid is made in such a way that the sequence of the set pressure values, starting from the block closest to the root section, had the form of a decreasing numerical series.

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

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 extendable sections in the extended position, the driving 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 a 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 operated telescopic boom, in which the hydraulic cylinder of the first extendable section is shown in the extended position;

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 a 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 claimed 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) farthest 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 a circuit for a working fluid, which includes a tank for a working fluid (not shown), an extension pipeline (5), a retraction pipeline (6) and blocks (7) for regulating the flow of a 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.The 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 stationary in the rod (8) of the hydraulic cylinder, and the inner pipe (11) is made stationary in the body (12) of the hydraulic cylinder and has a recess (13) in the lateral surface of the pipe in the end region, through which in the hydraulic cylinders (3 ) when the pipes (10) and (11) are fully extended, the working fluid can get from the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder into the cavity of the outer tube (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 the entrance-exit into the telescopic pipeline (9) in the housing (12) of the hydraulic cylinder there is an entrance (15), and the 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 the entrance-exit into the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder, two inputs (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 the entry-exit into the rod cavity (18) of the hydraulic cylinder, two inputs (19) are made in the hollow rod (8) of the hydraulic cylinder, and the entrance (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 movement of a flow of working fluid under pressure into the piston cavity (14) of the hydraulic cylinder to which this unit is connected, a free drain channel (23), in which a check valve (24) is made with the provision of movement along the telescopic pipeline (9) built into this hydraulic cylinder, the flow of the working fluid displaced from the piston cavities (14) of the successively retracted hydraulic cylinders (3) and (4), and the channel (25) of the controlled drain, in which a safety pressure valve (26) is made, which passes through itself the flow of 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 factory setting of the pressure relief valves (26) in the blocks (7) must be carried out to ensure that the valves in the adjacent blocks (7) are operated 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 the block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.1) and ending with the block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.3), forms a decreasing number 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 inlet 27 in the block (7) of one of this pair of hydraulic cylinders is connected to the inlet (16) in the hollow rod (8) of the second of this pair hydraulic cylinders by means of 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 by means of 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), which is hydraulically connected to the hydraulic cylinder (3) of the extension section (2.1 ), while the rod cavity (18) of this hydraulic cylinder (3) is connected by a retraction pipeline (6) to the working fluid tank.

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 the 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 sliding 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 sliding 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) by means of a recess (13) in the inner pipe (11) of this pipeline, as a result of the working flow liquid 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 supplied through the retraction pipeline (6) to the inlet (20) in the hydraulic cylinder (3) of section (2.1), and the inlet (27) in the block (7) of this hydraulic cylinder is connected via the extension pipeline (5) with 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, free drainage through the extension pipelines (5) and telescopic pipelines (9) is possible only from the piston cavity of the hydraulic cylinder (4), which drives the extension section (2.4) farthest from the root section (1), and drainage from the piston cavities of the remaining cylinders closed with 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 rod of the hydraulic cylinder (4) is the first to begin its retraction movement, and when it stops at the end of its stroke, the pressure in the piston cavities (14) of the hydraulic cylinders (3) and at the inlet to all safety pressure valves (26) will begin to rise.

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 the valves (26) in the blocks (7) is performed in such a way that the pressure values at the inlet to these valves (26), at which they pass the working fluid to the drain, decrease uniformly, starting from the block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.1 ) and ending with the block (7) in the hydraulic cylinder of section (2.3), the valve (26) of the block (7) in the hydraulic cylinder (3) of section (2.3) will be the first to open.

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) along the extension pipeline (5), along the telescopic pipeline (9) in the hydraulic cylinder (3) of 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 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).The alternate actuation of the hydraulic cylinders (3) in the reverse order to the retraction of the rods is completed by the actuation of the hydraulic cylinder (3) of 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 actuation in the forward and reverse order of the hydraulic cylinders of the drive of the telescopic boom extending sections is provided without mechanical interaction of the drive control equipment and the movable metal structures of the boom, which makes it possible to reliably protect the control equipment from the sea element.

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, telescopic sections installed in each other inside the root section and each equipped with a hydraulic cylinder for sequentially extending and retracting the extending sections, and a hydraulic circuit for the working fluid, including a tank for working fluid, an extension pipeline and a retraction pipeline, and the hydraulic cylinders of the retractable sections, with the exception of the section farthest from the root section, are made with a hollow stem 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 body of the hydraulic cylinder, the second pipe is made stationary in the rod of the hydraulic cylinder, and one of them has a recess in the lateral surface in the end region, thanks to why in a hydraulic cylinder with a fully extended rod, the working fluid can get from the piston cavity of this hydraulic cylinder into the cavity of the telescopic pipeline and then along the pipeline for extending into the piston cavity of the hydraulic cylinder next to the root section, characterized in that the composition of the mentioned hydraulic circuit for the working fluid blocks for regulating the flow of the working fluid are introduced, each of these blocks, connected hydraulically with a corresponding hydraulic cylinder equipped with a built-in telescopic pipeline, has a pressure channel in which a check valve is made to ensure the movement of the working fluid flow 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 of the working fluid flow displaced from the piston cavities of the successively retracted hydraulic cylinders, and has an adjustable drain channel, in which a safety pressure valve is made, which passes 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 reaches the specified setting of this valve, and the setting of the safety pressure valves in all blocks for regulating the flow of the working fluid, it is designed so that the sequence of preset pressure values, starting from the one closest to the root section of the block, has the form of a decreasing numerical series.

Images