Предохранительный пояс

 

Пояс может быть использован для индивидуальной защиты при падении с высоты. К поясному ремню с пряжкой прикреплены строп с карабином, кушак и амортизатор. Амортизатор выполнен в виде перепускающей гильзы, которая опрессована тарированным усилием и снабжена силовой связью с поясным ремнем, что позволяет обеспечить необходимый энергопоглощающий эффект при срыве человека и возможность испытания устройства без его разрушения. 1 з.п.ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к средствам индивидуальной защиты от падения с высоты.

Известны предохранительные пояса, содержание поясной ремень с пряжкой, кушак, строп из синтетической ленты с карабином и амортизатор [1-3]. В источниках [1,2] снижение динамических нагрузок, действующих на тело человека в случае его срыва, обеспечивается за счет разрыва сшитых между собой лент. В источнике [3] снижение динамических нагрузок достигается за счет продольного разрыва ленты штырем специальной пряжки.

Недостатком указанных конструкций является невозможность проведения испытания ленты амортизатора с целью установления ее действительной прочности без нарушения конструкции изделия. В первом случае попытка проведения подобных испытаний привела бы к разрушению сшивки амортизатора, а во втором - к продольному разрыву амортизирующей ленты. В обоих случаях предохранительные пояса потеряли бы одно из своих важнейших свойств - способность снижать величину динамики нагрузок, действующих на человека при его срыве, и были бы приведены в негодность.

Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности проведения испытаний пояса в условиях его эксплуатации, без нарушения его амортизационных свойств.

Предохранительный пояс содержит поясной ремень с пряжкой, прикрепленный к нему строп с карабином, кушак и амортизатор.

Согласно изобретению амортизатор выполнен в виде перепускающей гильзы, сквозь которую пропущен строп. Перепускающая гильза выполнена, например, в виде изогнутой трубки, с внешней стороны изгиба которой имеется отверстие для пропуска ленты, а на отогнутом конце закреплено кольцо силовой связи с поясным ремнем. Перепускная гильза опрессована тарированным усилием.

Перечисленные отличительные особенности позволяют, с одной стороны, в случае наличия силовой связи между перепускающей гильзой и поясным ремнем (необходимое условие в процессе эксплуатации предохранительного пояса) достичь необходимого энергопоглощающего эффекта в случае срыва человека, а с другой, в случае снятия связи между перепускной гильзой и поясным ремнем - получить возможность испытания статической нагрузки всей силовой цепи пояса, включая элементы энергопоглощающего устройства - амортизатора.

Кроме того, в отличие от перечисленных аналогов, кривая силового воздействия которых на человека в случае его срыва имеет пилообразную форму, кривая силового воздействия предлагаемого пояса более стабильна по величине, что сокращает время торможения и величину тормозного пути. Это является дополнительным положительным качеством изделия, так как позволяет уменьшить вероятность травмирования падающего человека об элементы окружающих конструкций.

На фиг. 1 и 2 показан предохранительный пояс в двух проекциях;на фиг. 3 - одна из составных частей предохранительного пояса - кушак; на фиг. 4 -другая составляющая часть пояса - поясной ремень; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 показан узел II на фиг. 2; на фиг. 7 - показан узел III на фиг. 3; на фиг. 8 - вид по стрелке А на фиг. 7; на фиг. 9 - перепускающая гильза до опрессовки; на фиг. 10 то же, после ее опрессовки на стропе; на фиг. 11 и 12 - сечение Б-Б на фиг. 10 соответственно до и после опрессовки; на фиг. 13 и 14 - соответственно начальная и конечная фазы при срыве человека (или сбросе испытательного груза при динамических испытаниях) и защитном (амортизирующем) действии пояса; чехол амортизатора условно не показан; на фиг. 15 - схема испытания предохранительного пояса статической нагрузкой.

Предохранительный пояс содержит кушак 1 и поясной ремень 2 с застегивающей пряжкой 3. Кушак снабжен двумя парами крайних шлевок 4, 5 и 6, 7 и парой средних шлевок 8 и 9. В средней части кушака 1 с помощью накладки 10 и кольца 11 закреплен гибкий элемент - строп, выполненный, например, из синтетической ленты - фала или каната, снабженный карабином 12. В процессе изготовления кушака на гибкий элемент - строп надевается перепускающая гильзы 13 с калиброванным наружным диаметром D и внутренним диаметром d, и производится ее опрессовка матрицами 14, например, на круг диаметром D₁, с целью получения соединения ограниченной прочности за счет уменьшения внутреннего диаметра перепускающей гильзы 13 с d на d₁. Перепускающая гильза 13 делит гибкий элемент по длине на два участка: рабочий 15 длиной l и амортизирующий 16 длиной L. Параметры матриц выбираются таким образом, чтобы усилие протягивания амортизирующего участка 16 через перепускающую гильзу 13 было больше величины возможных усилий, возникающих в процессе выполнения монтажником обычных рабочих операций (например, 200 кгс), но меньше величины допускаемого действующими стандартами динамического усилия (400 кгс). На амортизирующем участке 16 в случае, если строп выполнен из ленты, может быть установлена также формирующая шайба 17.

Следует отметить, что в данном примере выполнения конструкции и рабочий 15 и амортизирующий участки 16 стропа выполнена из одного целого отрезка синтетической ленты, фала или каната. При необходимости они могут быть выполнены из двух различных материалов, например, амортизирующий участок 16 - из синтетической ленты или каната, а рабочий участок 15 стропа - из металлической цепи.

В состав элементов пояса входит также чехол 18 для размещения в нем амортизирующего участка 16 стропа и кольцо 19, заделанное в отверстие 20 перепускающей гильзы 13.

Сборка элементов предохранительного пояса производится в следующей последовательности: поясной ремень 2 пропускается поочередно через шлевку 7, кольцо 19, шлевку 6, чехол 18, шлевку 9, кольцо 11, шлевку 8 и шлевки 5 и 4. Амортизирующий участок 16 стропа укладывается в чехол 18.

В процессе эксплуатации предохранительного пояса, учитывая, что прочность заделки амортизирующего участка 16 стропа в перепускающей гильзе 13 превышает величины возможных усилий, возникающих в процессе выполнения работающим монтажных операций, длина рабочего участка 15 стропа остается неизменной, равной l.

В случае срыва работающего 21 величина динамического усилия, возникающего при этом, превышает величину прочности заделки амортизирующего участка 16 в перепускающей гильзе 13 и длина рабочего участка 15 стропа начнет увеличиваться за счет вытягивания через перепускающую гильзу 13 амортизирующего участка 16. Перепускание продолжается до тех пор, пока работа сил трения амортизирующего участка 16 о перепускающую гильзу 13 не скомпенсирует изменение величины потенциальной энергии падающего тела работающего, амортизируя тем самым его падение. При этом длина рабочего участка 15 l увеличивается на величину Δl < L .

При испытании пояса статической нагрузкой кольцо 19 снимается с поясного ремня 2, а сам пояс закрепляется на испытательной балке 22. К карабину 12 прикладывается испытательная нагрузка нормированной величины, контролируемая динамометром 23. При этом перепускающая гильза 13 не подвергается воздействию нагрузки и поэтому в процессе испытаний не может быть смещена от своего первоначального положения, а воздействию испытательной нагрузки подвергается вся силовая цепь предохранительного пояса, включая рабочий 15 и амортизирующий участки 16 стропа.

По окончании испытаний статической нагрузкой кольцо 19 закрепляется в исходном положении на поясном ремне 2, между шлевками 6 и 7, после чего предохранительный пояс готов к эксплуатации.

Формула изобретения

1. Предохранительный пояс, содержащий поясной ремень с пряжкой, прикрепленный к нему строп с карабином, кушак и амортизатор, отличающийся тем, что амортизатор выполнен в виде перепускающей гильзы, опресованной тарированным усилием, сквозь которую пропущен строп и которая снабжена силовой связью с поясным ремнем.

2. Пояс по п.1, отличающийся тем, что перепускающая гильза выполнена, например, в виде изогнутой трубки, с внешней стороны изгиба которой выполнено отверстие для пропуска стропа, а на отогнутом конце закреплено кольцо разъемной силовой связи с поясным ремнем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15