Устройство для спуска

 

Изобретение относится к средствам для спуска людей и грузов с высотных объектов и позволяет повысить безопасность скорости спуска за счет изменения момента инерции при изменении веса груза. Устройство содержит корпус 1, на валу 2 которого размещены диск и колокообразная катушка 4 с несущим элементом 5, один конец которого содержит грузозахватное устройство 6, а другой закреплен в отверстии 17 выполненным в виде части поверхности открытого тора, средство фиксации устройства торможения в виде неподвижно связанных между собой размещенных на валу профилированных подвижной и неподвижной втулок с подпружиненными фиксаторами, а устройство торможения выполнено в виде установленных с возможностью продольного перемещения цилиндров с дисками 13. 1 з.п.ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!!!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР! (21) 4269641/40-1 2 (22) 23.06.87 (46) 07.09.89. Бюл. М 33 (75) Г(.А. Иванов, А.А. Иванов, А.В. Иванов и А.И. Г1ельников (53) 621.867.05 (088.8) (56) Патент США У 4493369, кл. А 62 В 1/ 12, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА (57) Изобретение относится к средствам для спуска людей и грузов с высотных обьектов к позволяет повысить безопасность скорости спуска за счет изменения момента инерции при изменении веса груза. Устройство содержит корпус 1, на валу 2 которого (5!) 4 А 62 В !/12 В 66 D 5 02

2 размещены диск и колоколообразная катушка 4 с несущим элементом 5,один конец которого содержит грузозахватное устройство 6, а другой закреплен в отверстии 17 выполненным в виде части поверхности открытого тора, средство фиксации устройства торможения в виде неподвижно связанных между собой размещенных на валу профилированных подвижной и неподвижной втулок с подпружиненными фиксаторами, а устройство торможения выполие" но в виде установленных с возможностью продольного перемещения цилиндров с дисками 13. з.п. ф-лы, 8 ил, 3 150555

Изобретение относится к средствам для спуска людей и грузов с высотных объектов.

Цель изобретения — повьш ение бе5 эопасности скорости спуска эа счет изменения момента инерции при изменении веса груза.

На фиг.! представлено устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — подпружиненный фиксатор; на фиг.4 — сечение

Б-Б на фиг.1; на фиг.5 — сечение В-В на фиг.4; на фиг.6 — положение диска механизма торможения после переключения; на фиг.7 — то же, после фиксации, на фиг.8 — диаграмма скорости спуска.

Устройство для спуска содержит корпус 1 с валом 2, на котором раз- 20 мещены диск 3 и катушка 4 с несущим элементом 5 и грузозахватьрающим средством 6 на одном из его концов,в механизм торможения, который имеет средство фиксации, выполненное в ви- 25 де двух профилированных втулок 7 и

8, одна из которых имеет проточку и закреплена на валу, а другая установлена в проточке, при этом цилиндры

9 и !О охватывают профилированные 30 втулки с возможностью взаимодействия с профилированными поверхностями втулок, причем один иэ цилиндров,охватывающий профилированную втулку с проточкой прикреплен к катушке и взаимодействует подпружиненными пружинами 11 фиксаторами 12 с профилированной поверхностью втулки, а другой цилиндр охватывает другую профилированную втулку и прикреплен к кор- 40 пусу с возможностью взаимодействия с профилированной поверхностью втулки, диски 13 имеют кольцевые проточки 14 и 15, взаимодействующие со средством 16 фиксации. Катушка вы- 45 полнена колоколообразной формы, несущий элемент на ней навит в один ряд, при этом второй конец несущего элемента закреплен в отверстии 17 диска.

Кроме того, в устройстве диск 3 жестко связан с катушкой. Канат к катушке крепится посредством планок и винтов 18.

Корпус 1 установлен на основании 19.

Диски 13 закреплены на цилиндре пос55 редством шлицев 20, между цилиндрами имеется осевой зазор 21, а средство

16 фиксации через размещенные в нем сухари 22 соединено с направляющим массы груза, диаметра каната и т.п. по следующей системе математических уравнений:

P (I +—

z. 8

+ Q (q о

A<= PH

g) dg+ А,;

М, i / Q Qplj) dip> о ага — M с сj

0 (qq) r r (Ч);

2нх ь! где

И сила тяжести груза; ускорение свободного падения радиус катушки в точке схода каната; угол поворота катушки; угол поворота катушки при сматывании каната с первого участка, момент инерции маховых масс, силы сопротивления движению груза и катушки (определяются иэ конструктивных особенностей); скорость движения груза, скорость равномерного движения груза при сматывании каната с криволинейного участка катушки, перемещение точки. схода каната с катушки вдоль оси катушки; диаметр каната; работа, совершаемая грузом и силами сопротивления движению при сматывании каната с первого участка катушки, Iz

Кс,М

U х

А<

7 4 стержнем 23, который фиксируется элементом 24. Втулки соединены между собой посредством установленных в проточке подшипников 25, причем неподвижная втулка 8 посредством вилки 26 со штырями 27 соединена с рукояткой 28 ручной фиксации. Втулка 8 соединена с цилиндром 10 шпонкой 29.

Колоколообразная форма катушки может быть рассчитана в зависимости от

5 1

Н< — путь груза при сматывании каната с первого участка катушки.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от веса спускаемого груза задается необходимый момент инерции. Для этого рукоятку 28 ручной фиксации с вилкой 26 и посредством штырей 27 профилированные втулки

7 и 8 перемещают влево. Последние освобождают фиксаторы 12, которые под действием пружин 11 выходят из внутренних кольцевых проточек 15 дисков

13. Затем стержень 23 перемещают в заданное положение в зависимости от величины груза и фиксируют элементом

24, при этом посредством сухарей 22 диски 13 перемещаются на цилиндрах

9 и 10 и могут оказаться в одном из положений (полностью на цилиндре 9 или 10 или в промежуточном положении — часть на цилиндре 9, другая на цилиндре 10). При перемещении дисков

13 сухари 22, расположенные в кольцевых проточках 14, касаются последних. После этого диски 13 фиксируют на цилиндрах: для этого перемещают вправо рукоятку 28 с вилкой 26 и посредством штырей 27 профилированные втулки 7 и 8, которые перемещают ,фиксаторы 12 в направлении внутренних кольцевых проточек 15 дисков 13, смещающихся относительно сухарей 22 и фиксирующихся от осевого смещения фиксаторами 12 на цилиндрах 9 и 10.

Между сухарями 22 и наружными кольцевыми проточками дисков 13 образуются зазоры.

При работе к грузозахватному устройству 6 подсоединяют спускаемый объект, по мере спуска которого происходит сматывание несущего элемента 5, вызывающее вращение катушки 4 и связанного с ней диска 3, а также дисков 13, закрепленных на цилиндре

9, сообщая при этом кинематическую энергию, в которую переходит потенциальная энергия спускаемого груза за вычетом потерь от сил сопротивления движению груза и катушки. Диаграмма изменения скорости U груза построена и приведена к длине катушки. Такая диаграмма скорости получается за счет переменного передаточного отношения несущего элемента к маховым массам устройства, когда изменение радиуса навивки за один обо505557 6 рот является величиной постоянной, что обеспечивает коническая форма катушки.

Длина первого участка катушки 4 определяется из условия достижения скоростью предельного значения U которая для криволинейного участка образующей M катушки 4 должна оставаться величиной постоянной. По этому условию изменение радиуса навивки за один оборот величина переменная и определяется вогнутой криволинейной образующей, выражение для которой находится из решения системы уравнений. Третий участок катушки обеспечивает замедление падения груза. При касании груза земли и освобождении устройства 6 маховые массы устройства разогнаны до максимальной скорости.

Несущий элемент при дальнейшем вращении катушки наматывается на нее до исходного состояния, избыток кпнети—

25 ческой энергии маховых масс поглощается трением, и устройство готово к повторному запуску.

Применение предложенного устрой3р ства позволит повысить безопасность спуска за счет изменения момента инерции при различных весах спуска,мого груза.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Устройство для спуска, содержащее корпус с валом, на котором размещены диск и катушка с несущим элементом и грузозахватывающим средством на одном из его концов, тормозной механизм, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с цепью повышения безопасности скорости спуска за счет изменения момента инерции при изменении массы груза, тормозной механизм имеет средство фиксации, выполненное

1 в виде двух профилиров гнных втулок, одна из которых имеет проточку и

50 закреплена на валу, а другая установлена в проточке, при этом цилиндры охватывают профил«рованные втулки с возможностью взаимодействия с профилированными поверхностями втулок, причем один из цилиндров, охватываю55 щий профилированную втулку с проточкой, прикреплен к катушке и взаимодействует подпружиненным фиксатором с профилированной поверхностью втулки, а другой цилиндр охватывает другую профилированную втулку и прикреплен к корпусу с возможностью взаимодействия е профилированной поверхностью втулки, диски имеют кольцевые проточки, взаимодействующие со средством фиксации.

1505557

2. Устройство по,п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что катушка выполнена колоколообразной формы, а несущий элемент размещен на ней в один ряд, при этом другой конец несущего элемента закреплен в отверстии диска.

Фиг. 3

Б-Б

17

22

1505557

22

9f и2. 7

Составитель В.Михольская

Редактор В. Данко Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т. Малец

Заказ 5375/6 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101