Ролик-мешок пневматический
Владельцы патента RU 2675747:
Трибельский Михаил Иосифович (RU)
Изобретение относится к грузоподъемным пневматическим устройствам для спуска на воду, подъема из воды по слипам крупных и мелких судов различной конструкции, в частности к ролик-мешкам. Предложен ролик-мешок пневматический, который выполнен в виде двух конусов и цилиндрической части, содержащей покровный резиновый слой и силовой каркас из обрезиненных слоев высокопрочной ткани, например капронового корда, и вентилей, установленных в вершине конусов. Нити первого обрезиненного слоя расположены параллельно или перпендикулярно оси ролик-мешка, нити второго и последующих обрезиненных слоев расположены под углом α, равным 0-90°, к образующей цилиндрической части, при этом углы расположения нитей соседних обрезиненных слоев выбраны с возможностью их перекрещивания. Технической результат – улучшение эксплуатационных характеристик ролик-мешка, расширение диапазона его использования. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к грузоподъемным пневматическим устройствам для спуска на воду, подъема из воды по слипам крупных и мелких судов различной конструкции: кораблей, теплоходов, барж, танкеров, катеров и может быть использовано на судостроительных и судоремонтных предприятиях, на морском и речном флотах.
Известна домкрат-подушка (см. патент RU. №2423315 С1 опубл. 04.05.2010 г. МПК-В66 В, 3/24), включающая прямоугольную герметичную камеру из тонкостенного упругоэластичного материала со штуцером для подачи под давлением рабочего агента, внутренний чехол из 3-8 слоев непрерывной ленты из высокопрочной ткани шириной, равной ширине камеры, со скрепленными точечными клеевыми упругоэластичными соединениями слоями, и наружный чехол из аналогичной ленты, намотанный также в 3-8 слоев перпендикулярно ленте внутреннего чехла с аналогичным клеевым скреплением, прошитый по краям вдоль ленты за границами внутреннего чехла, причем оба чехла скреплены по углам прямоугольника сквозным швом, а в зоне отверстий под штуцер слои чехлов выполнены с пропиткой их клеем без скрепления этих чехлов.
Недостатком известного аналога является низкая надежность работы армирующих чехлов при их искривлениях в зоне соединительных швов и низкой прочности самих швов и сложность конструкции.
Известна также домкрат-подушка (см. патент RU. №2453492 С1 опубл. 15.12.2010 г. МПК-B66F, 3/35), включающая герметичную камеру в форме равностороннего треугольника из тонкостенного упругоэластичного материала со штуцером в ее углу, чехол из 5-15 слоев непрерывной ленты из высокопрочной ткани шириной, соответствующей высоте треугольника камеры, намотанный на камеру сгибанием ленты под углом 60° к продольным краям ленты, с обертыванием этими краями штуцера, причем соседние слои скреплены преимущественно в площади вписанного в треугольник круга точечными клеевыми упругоэластичными соединениями, с дополнительным скреплением слоев в углах треугольного чехла.
Недостатками известного устройства является сложность конструкции, низкая надежность работы из-за неоптимального распределения напряжений в соединениях слоев многослойного чехла, при расположении зон сцепления ткани ленты, возможность продавливания камеры из-за малой площади скрепления ткани в углах.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату - прототипом является эластичный домкрат (см. патент RU. №2109635 С1 опубл. 27.04.1998 г. МПК-B29D, 22/00), содержащий части камеры в виде колпаков путем автоклавного прессования их на съемных оправках, а при склеивании И образный подгиб кромки одного колпака приклеиваемую к нему внахлест кромки второго колпака укрепляют механическими кольцами.
Недостатками известного прототипа является сложность крепления колпаков между собой, недостаточная прочность, проявляющая в зоне приклеивания внахлест кромки одного колпака к кромке другого, что может привести к разгерметизации всей конструкции эластичного домкрата.
Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков, техническим результатом которого будет повышение надежности работы за счет равномерного распределения напряжений от нагрузок по всей поверхности ролик-мешка, улучшение эксплуатационных характеристик, что позволит снизить трудоемкость работы по передвижению судов, расширить диапазон использования ролик-мешка для различных конструкций и разной грузоподъемности судов, а также дополнительно использовать как домкрат для подъема крупногабаритных грузов.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в ролике-мешке, выполненном в виде двух конусов и цилиндрической части, содержащей покровный резиновый слой и силовой каркас из обрезиненных слоев высокопрочной ткани, например, капронового корда, и вентилей, установленных в вершинах конусов, нити первого обрезиненного слоя расположены параллельно или перпендикулярно оси ролик-мешка, нити второго и последующих обрезиненных слоев расположены под углом а, равным 0-90° к образующей цилиндрической части, при этом углы расположения нитей соседних обрезиненных слоев выбраны с возможностью их перекрещивания.
Технический результат достигается также за счет того, что на первом обрезиненном слое может быть дополнительно закреплен резиновый герметизирующий слой, а на третьем и четвертом обрезиненных слоях могут быть дополнительно расположены усилительные обрезиненные ленты шириной 500-900 мм, нити которых расположены параллельно оси ролик-мешка.
На каждом вентиле установлены проушины.
На покровном резиновом слое жестко закреплен демпфирующий слой с толщиной в 2-7 раз больше, чем толщина покровного резинового слоя.
На цилиндрической части закреплены гибкие петли.
Наружная поверхность вентилей обрезинена.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:
на фиг. 1 - общий вид;
фиг. 2 - расположение слоев силового каркаса;
фиг. 3 - расположение демпфирующего слоя;
фиг. 4, 5 - вид А и Б - расположение гибких петель;
фиг. 6 - ролик-мешок в сложенном состоянии.
Ролик-мешок 1 (фиг. 1, 2 и 3), выполнен в виде двух конусов 2 и цилиндрической части 3, содержащей покровный резиновый слой 4 и силовой каркас 5 из обрезиненных слоев высокопрочной ткани, например, капронового корда, и вентилей 6, установленных в вершинах конусов 2.
Нити первого обрезиненного слоя расположены параллельно оси ролик-мешка 7 или перпендикулярно оси ролик-мешка 8, т.е. в круговом направлении, нити второго и последующих обрезиненных слоев 9, расположены под углом а, равным 0-90°, к образующей цилиндрической части 3, при этом углы расположения нитей соседних обрезиненных слоев 10 выбраны с возможностью их перекрещивания.
Для увеличения герметичности ролик-мешка 1, на первом обрезиненном слое 7 дополнительно закреплен резиновый герметизирующий слой 10 (фиг. 2).
Для увеличения прочности ролик-мешка 1 на третьем и четвертом обрезиненных слоях 9 дополнительно расположены усилительные обрезиненные ленты 11 шириной 500-900 мм, нити которых расположены параллельно оси ролик-мешка 8 (фиг. 3).
Расположение слоев и распределение нитей в силовом каркасе предотвращает перекручивание и изгиб цилиндрической части ролик-мешка при накачивании и подачи рабочего тела, увеличивают прочность силового каркаса, обеспечивают равномерное распределение нагрузки по всей длине ролик-мешка.
Для увеличения прочности крепления вентилей в вершинах конуса наружная поверхность вентилей 6 обрезиненная и на вентилях установлены проушины 12.
Для защиты покровного резинового слоя 4 и силового каркаса 5 от механических повреждений в зоне контакта с килем или другими выступающими элементами днища судна на покровном слое 4 жестко закреплен демпфирующий резиновый слой 13 с толщиной в 2-7 раз, превышающий толщину покровного резинового слоя 4.
По всей длине цилиндрической части 3 закреплены гибкие петли 14 (фиг. 4, 5).
Эксплуатируется ролик-мешок следующим образом.
Для работы по перемещению конкретного судна определенной грузоподъемности и конструкции, выбирается соответствующий комплект ролик-мешков с техническими показателями по диаметру, длине, рабочему внутреннему давлению, числу слоев обрезиненной высокопрочной ткани, расположению демпфирующего резинового слоя.
Вначале ролик-мешок 1 представляет собой сложенный в несколько рядов плоский мешок (фиг. 6). Перед накачиванием его раскладывают и заводят конусом 2 под днище судна. Затем тросом цепляют за проушины 12 и гибкие петли 14, устанавливают и центрируют относительно продольной или поперечной оси судна. Накачивают ролик-мешок 1 через вентили 6, при этом подбор углов и комбинация расположения обрезиненных слоев 9, не позволяет ролик-мешку 1 перекручиваться и изгибаться, происходит полное заполнение рабочего тела, в основном, сжатого воздуха, по всему внутреннему объему ролик-мешка 1 и соответственно подъем судна. Затем устанавливается следующий ролик-мешок 1 и процесс повторяется, пока не поднимется на ролик-мешках 1 все судно.
Предварительные испытания опытных образцов ролик-мешков при подъеме судов различной грузоподъемности показали при проверенном 5-10-ти кратном запасе прочности, ролик-мешки обладают высокой надежностью и долговечностью их использования, чем обеспечивается условия промышленной применимости.
1. Ролик-мешок, выполненный в виде двух конусов и цилиндрической части, содержащей покровный резиновый слой и силовой каркас из обрезиненных слоев высокопрочной ткани, например капронового корда, и вентилей, установленных в вершинах конусов, отличающийся тем, что нити первого обрезиненного слоя расположены параллельно или перпендикулярно оси ролик-мешка, нити второго и последующих обрезиненных слоев расположены под углом α, равным 0-90°, к образующей цилиндрической части, при этом углы расположения нитей соседних обрезиненных слоев выбраны с возможностью их перекрещивания.
2. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что на первом обрезиненном слое дополнительно закреплен резиновый герметизирующий слой.
3. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что на третьем и четвертом обрезиненных слоях дополнительно расположены усилительные обрезиненные ленты шириной 500-900 мм, нити которых расположены параллельно оси ролик-мешка.
4. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что на каждом вентиле установлены проушины.
5. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что на покровном резиновом слое жестко закреплен демпфирующий слой с толщиной в 2-7 раз больше, чем толщина покровного резинового слоя.
6. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что на цилиндрической части закреплены гибкие петли.
7. Ролик-мешок по п. 1, отличающийся тем, что наружная поверхность вентилей обрезинена.
