Пневматическая подушка для раскрепления грузов

 

Использование: в закрытых отсеках транспортных средств. Сущность изобретения: герметичная оболочка прямоугольной формы из эластичной ткани,разделенная на сообщающиеся между собой 4 секции посредством прерывистых швов, расположенных по гипотенузе 3-х углов подушки. В вершинах углов треугольных секций закреплены грузы, массы которых в 2-х противолежащих углах равны величинам, обеспечивающим условие равновесия между изгибающим секции моментом от сил веса грузов и удерживающим их моментом от сил упругости элементов оболочки на границе прерывистых швов при достижении в подушке максимального рабочего давления, а в 3-ем углу - при достижении минимального рабочего давления. При раскреплении груза подушки размещают в зазоры. Секции 4 и 5 под действием веса грузов 9 и 10 перегнуты по шву 8 и опущены вниз. При заполнении через клапан 2 подушки воздухом последний проникает в секции, изгибная жесткость подушки в плоскости шва 8 растет. При достижении минимального давления секция 4 распрямляется, занимая вертикальное положение. При дальнейшем его повышении распрямляется и секции 5, преодолевая вес груза 10, и индицируя достижение максимального давления. 5 ил. (Л С

союз сОВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК

;51)5 В 60 P 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБР1 ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

СЭ

4 Э йЫ (21} 4838190/11 (22) 14.05,90 (46) 23,10,92. Бюл, № 39 (71) Дальневосточное высшее инженерное морское училище им,адм. Г,И, Невельского (72) А,Д. Москаленко, А.С. Шпак и А.И, Ленков (56) Патент США ¹ 3554135, кл. 105 — 469, 1970, (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ПОДУШКА ДЛЯ

РАСКРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ (57) Использование, в закрытых отсеках транспортных средств, Сущность изобретения: герметичная оболочка прямоугольной формы из эластичной ткани, разделенная на сообщающиеся между собой 4 секции посредством прерывистых LLlBQB, расположенных по гипотенузе 3-х углов подушки, В вершинах углов треугол ьн ых секций закре;.-лены грузы, массы которых в 2-х противоле;„, Ы„„1770172 А1.<ащих углах равны величинам, обеспечивающим условие равновесия между изгибающим секции моментом от сил веса грузов и удерживающим их моментом от сил упругости элементов оболочки на границе прерывистых швов при достижении в подушке максимального рабочего давления, а в 3-еМ углу — при достижении минимального рабочего давления. При раскреплении груза подушки размещают в зазоры. Секции 4 и 5 под действием веса грузов 9 и 10 перегнуты по шву 8 и опущены вниз, При заполнении через клапан 2 подушки воздухом последний проникает в секции, изгибная жес-.кость подушки в плоскости шва 8 растет.

При достижении минимального давления секция 4 распрямляется, занимая вертикальное положение. При дальнейшем его повышении распрямляется и секции 5, преодолевая вес груза 10, и индицируя достижение максимального давления. 5 ил.

1770172

10

50

Изобретение относится к области транспортировки грузов, а именно к устройствам для предотвращения смещения грузов и может быть использовано для предотвращения нежелательного смещения любого разнородного груза на любых транспортных средствах, Известно множество различных по конструкции пневматических подушек, отличие (особенности) которых обусловлены характером, размерами грузов, видом транспорта, условиями транспортировки и другими факторами. Общим для всех видов подушек является изготовление их из эластичной ткани, наличие клапана для подачи и выпуска воздуха, необходимость их заполнения воздухом до определенного давления, поддержание этого давления в процессе использования (эксплуатации).

Характерным недостатком известных видов подушек является утечка газа, обусловленная неисправностью (неплотностью) клапанов и диффузионной проницаемостью материала подушек. Для компенсации утечек служат опять-таки различные, иногда технически сложные стационарные автоматические системы заполнения, подкачки подушек до рабочего давления, которые вполне оправдывают себя на специализированных транспортных средствах для перевозкибольших партий тарированных грузов одного типоразмера.

Однако, при перевозке нестандартного многообразия грузов, тем более на неспециализированном транспорте, такие сложные системы не оправдывают себя и не находят применения. В этом случае для заполнения подушек воздухом и контроля за величиной давления воздуха в них используют простую шланговую систему заполнения, например, пистолетного типа, оснащенную манометром, Недостатком этой системы является ее низкая надежность, обусловленная низкой надежностью манометра в условиях ручного переносного его использования. Манометр от сотрясения и ударов повреждается, показания прибора искажаются, что делает невозможным обеспечивать необходимое расчетное давление в подушках, обусловленное характеристиками их и груза, Тем более, при использовании таких систем заполнения подушек невозможно определить остаточное давление в них в процессе эксплуатации, Нельзя также определить давление воздуха в подушке с необходимой точностью и визуально, что делает невозмажн ым своевременное выя вл ение дефектных подушек, Известна пневматическая подушка, содержащая клапан для заполнения и выпуска воздуха, крепежные петли, установленные на ее кромках, и жесткие, специально спроектированные, угловые элементы (см. патент США М 2.674.206 кл, 105 — 468, 1954 г.), Такая подушка имеет улучшенную геометрическую форму, ее углы при заполнении воздухом не выходят за габариты раскрепляемых грузов. В то же время, такие подушки из-за жестких накладок имеют большие габариты в нерабочем состоянии, и в них труднее обнаружить негерметичность оболочки в период ее заполнения воздухом и эксплуатации.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является пневматическая подушка для раскрепления тарированных грузов, содержащая герметичную оболочку прямоугольной формы из эластичного материала, разделенную на сообщающиеся между собой секции (полости) прерывистыми швами и клапан для подачи и выпуска воздуха, размещенный на стенке подушки (см,пат,США N 3554135, кл. 105469, 1970 г.).

Недостатком известной подушки является отсутствие возможности контроля надежности раскрепления, а именно невозможность визуального определения ее состояния по давлению (при заполнении воздухом и в процессе эксплуатации), что делает, в свою очередь, невозможным при искажении показания прибора (при неисправности манометра) ее заполнение в пределах рабочего давления, а также контроль за ее состоянием в процессе эксплуатации и при необходимости своевременную подкачку подушки или ее выбраковку, Целью изобретения является устранение указанных недостатков — обеспечение контроля надежности раскрепления грузов.

Этим достигается повышение сохранности перевозимого груза, Указанная цель достигается тем, что в известной пневматической подушке для раскрепления грузов, содержащей герметичную оболочку прямоугольной формы из эластичного материала, разделенную посредством швов на сообщающиеся между собой секции, и клапан для подачи и выпуска воздуха, размещенный на стенке подушки, в отличие от нее три секции выполнены по форме прямоугольных треугольников и ограничены краями оболочки, являющимися катетами, и прерывистыми швами-гипотенузами, На вершинах углов подушки (трех указанных секций) закреплены грузы. Массы грузов в двух противолежа цих углах равны величинам, обеспечивающим условие равновесия между изгибающим треугольные секции момен

, 70172 тов от сил веса грузов и удерживающим их моментом от сил упругости элементов оболочки на границе прерывистых швов при достижении в подушке максимального рабочего давления.

Масса груза в третьем углу равна тому же самому при достижении в подушке минимального рабочего давленля.

Предложенная подушка обладает несложными средствами обеспечения контроля надежности раскрепления грузов. В частносги, при заполнении и ь процессе эксплуатации обеспечивается возможность визуального определения степени ее заполнения воздухом в границах минимальна и максимально допустимых величин рабочих давлений в подушке, а которых судят по положению верхних треугольных секций подушки, При этом, при раскреплении груза какие-либо две треугольные секции подушки всегда находятся в ее верхней части при любой ориентации подушки, то есть в верхнем положении, при котором да заполнения подушки воздухом эти обе секции, имеющие в районе шва минимальную изгибную жесткость, под действием моментов от сил веса грузов (массовых сил) перегнуты па шву и опущены вниз.

В процессе заполнения сжатый воздух, попадая через клапан в подушку. проникает через разрывы швов во все треугольные секции и расправляет их. Одновременно, flo мере роста величины давления в подушке (и в треугольных секциях). изглбная жесткость подушки в полостях швов, разделяющих треугольные и основную (рабочую) секции подушки, возрастает. За счет этого происходит уравновешивание моментов, создаваемых массовыми силами грузов в двух верхних углах. Причем вначале уравновешивание моментов пролсхадит в треугольной секции, масса груза которого састветствует минимальному рабочему давлени а воздуха 3 подушке. При этом секция выпрямляется и занимает зертикальнае пола>кение.

При дальнейшем заполнении подушки воздухом то же самое происходит и в другой треугольной секции, масса груза которага соответствует максимальному рабачега давлению в подушке., Положения верхних треугольных секций легко контролируются визуально. Эта дает возможность судить а величине давления воздуха в подушке как в процессе ее заполнения, так и в любой другой момент времени, чта весьма важна в процессе

—,ðàíñïîðòèðoâKè груза, раскрепленнага пненмопадушками.

10 л 20

1 50

5Г

Таким образом, очевидно, что предложенная подушка, обладая такими повышенными эксплуатационными качествами, позволяет в итоге достаточно повысить сохранность грузов при их перевозке, На фиг. 1 изображен общий вид пневматической подушки. На фиг. 2 — треугольная секция подушки. На фиг. 3 — сечение по А-А треугольной секции. На фиг. 4 — размещение подушки в зазоре между грузами да заполнения. На фиг. 5 — то же, после заполнения.

Пневматическая подушка для раскрепления грузов содержит герметичную оболочку 1 прямоугольной формы из эластичного материала, клапан 2 для подачи л выпуска воздуха, размещенный на стенке подушки, люверсы 3 для подвешивания подушек, Емкость 1 разделена на сообщающиеся между собой четыре секции 4, 5, 6, 7 посредством прерывистых швов 8, расположенных по гипотенузе трех углов подушки.

При этом клапан 2 размещен вблизи секции

4. Три секции 4. 5, 6 имеют форму прямоугольных треугольников, ограниченных краями оболочки — катетами, и прерывистыми швами 8 — гипотенузами, четвертая 7 — занимает остальную часть емкости (не занятую треугольными секциями). В вершинах треугольных секций 4, 5, 6 закреплены грузы

9, 10 и 11 соответственно с массами m>, mz и тз.

Массы грузов mz и гпз, равные между собой и размещенные в противолежащих углах подушки, равны величинам, обеспечивающим условия равновесия между изгибающим треугольные секции моментом от сил веса грузов и удерживающим их моментом от сил упругости элементов оболочки на границе прерывистых швов при достижении в подушке максимального значения рабочего давления.

Масса п 1 установлена аналогичным образом, но соответствует минимальному значению рабочего давления в подушке.

Пневматические подушки для раскрепления грузов используют следующим образам.

При раскреплении груза на любом транспортном средстве подушки размещают в образовавшиеся зазоры и закрепляют посредством люверсав 3, ориентируя подушку так, чтобы клапан 2 был расположен в ее верхней части, обеспечивая удобства заполнения их воздухом. В таком положении легко просматриваются две (из трех) треугольные секции, например, 4 и 5 с грузами 9 и 10 (m> и mg). При другом положении подушек (гаризантальнам) будут видны секции 4 и 6 с грузами 9 и 11 (m> и гпз), т.е. в

1770172 любом случае просматриваются угловые треугольные секции с грузами, рассчитанными на максимальное и минимальное рабочее давление. Перед началом заполнения подушек воздухом треугольные сек- 5 ции, например, 4 и 5 под действием массовых сил грузов 9 и 10 перегнуты по шву 8 и опущены вниз, характеризуя отсутствие в подушке давления, В процессе заполнения подушек сжатым воздухом через 10 канал 2 он (воздух) проникает во все четыре секции каждой из подушек, в том числе и в треугольные секции 4, 5 и 6. При этом изгибная жесткость подушки в плоскости прерывистого шва постепенно возрастает. За счет 15 этого происходит уравновешивание моментов, создаваемых массовыми силами от грузов 9 и 10, и при некотором давлении в подушке треугольная секция 4 распрямляется полностью, чтохарактеризуетдостиже- 20 ние в подушке минимального значения рабочего давления, исхода из которого рассчитан груз с массой m<. При дальнейшем заполнении подушки распрямляется треугольная секция 5, в которой закреплен груз 25

10 с массой ma что характеризует достижение максимального значения давления в подушке, Процесс заполнения прекращают.

Пневматические подушки обеспечивают раскрепление грузов, В процессе транспор- 30 тировки эти же грузы, доступные визуально, демонстрируют качество наполнения подушек.

Формула изобретения

Пневматическая подушка для раскрепления грузов, содержащая герметичную оболочку прямоугольной формы из эластичного материала, разделенную посредством швов на сообщающиеся между собой секции, клапан для подачи и выпуска воздуха, размещенный на стенке подушки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения контроля надежности раскрепления, три секции выполнены по форме прямоугольных треугольников и ограничены краями оболочки, являющими катетами, и прерывистыми швами-гипотенузами, при этом на вершинах углов подушки трех указанных секций закреплены грузы, массы которых в двух противолежащих углах равны величинам, обеспечивающим условие равновесия между изгибающим треугольные секции моментом от сил веса грузов и удерживающим их моментом от сил упругости элементов оболочки на границе прерывистых швов при достижении в подушке максимального рабочего давления, а в третьем углу — при достижении минимального рабочего давления, 1770172

Составитель А, Ленков

Техред M,Moðãåêòàë Корректор И. Шмакова

Редактор Г, Бельская

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

Заказ 3703 Тираж Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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