Блок

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦ)РЕАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 94999 09) ц Г 16 Н 55 ОБРЕ ЕЛЬСТВУ Н НИЯ е объеди 2009-59 О.1355825, ) ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИ(71) Московское производственнпение Строймаш(56) . Отраслевой стандарт ОСМ Минстройдормаш, с, 13 - 12. Авторское свидетельство С935465, кл. Г 16 Н 55/50, 1983. Патент Великобританиикл. Г 16 Н 55/44, 1974 (прототи(54) (57) БЛОК, содержащий диски, соединенные сварным швом с вогнутой поверхностью, и футеровочный слой; прилегающий к шву в поперечном сечении по дуге и образующий с дисками ручей, отличающийся тем, что, сцелью повышения надежности и снижения металлоемкости, радиус дуги выбран равным 0,4 - 0,6 радиуса ручья, на каждом диске выполнена кольцевая дорожка сопряженная с дорожкой другого диска, а глубина сварного шва равна 0,250,5 ширины кольцевой дорожки.Изобретение относится к деталям подьемно-транспортных машин, в частности кканатным блокам.Известен канатный блок, полученныйпутем отливки из стали в форме 1.Однако блок имеет сравнительно большой вес, причем долговечность его неудовлетворительна в результате интенсивногоизноса ручья, а сам процесс литья являетсявесьма трудоемким,Известен также канатный блок, содержащий ступицу с диском, имеющим ручей, днокоторого снабжено износостойким слоемматериала 2,Недостатком блока является его неудовлетворительная долговечность, связаннаяс неравномерным истиранием износостойкогослоя, и сложность конструкции,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является блок, содержащий диски,соединенные сварным швом с вогнутой поверхностью, и футеровочный слой, прилегающий к шву в поперечном сечении по дугеи образующий с дисками ручей 3.Однако известный блок не в полной мереотвечает требованиям технологии, имеетотносительно большой вес вследствие необходимости утолщения дисков, вызваннойконструктивными особенностями, Причемпри уменьшении его веса (толщины дисков)надежность блока уменьшается. При достижении заданной надежности увеличиваетсявес блока. Между дисками блока имеетсязазор, в который при сваривании дисковпротекает металл и для его восполненияи формирования шва требуется больше времени и расплавленного металла, что приводит к термическим и структурным изменени- Зям материала дисков в наиболее напряжен 35ных участках.В поперечном сечении футеровочный слойприлегает к сварному шву по дуге с радиусом, равным радиусу ручья блока, что приводит к необходимости утолщения футеровочного слоя и удаления центра ручья отнаиболее опасного сечения дисков. В результате боковые составляющие нагрузки отканата на щеках ручья действуют на максимальных плечах, что приводит к увеличению изгибающих моментов и необходимостиусиления дисков, т. е, к увеличению толщиныих стенок, связанному с увеличением весаблока в целом.Целью изобретения является повышениенадежности и снижение металлоемкости 50блока.Поставленная цель достигается тем, чтов блоке, содержащем диски, соединенныешвом с вогнутой поверхностью, и футеровочный слой, прилегающий к шву в поперечном сечении по дуге и образующий с дисками ручей, радиус дуги выбран равным0,4 - 0,6 радиуса ручья, на каждом дискевыполнена кольцевая дорожка, сопряженная с дорожкой другого диска, а глубина свар. ного шва равна 0,25 - 0,5 ширины кольцевой дорожки.Предлагаемое выполнение блока позволяет эксплуатировать его до предельно допустимого износа ручья, регламентированного ГОСТом, без снижения прочности шва, в плоскости которого происходит наибольший износ. Выбор ширины дорожек исключает проваривание металла в месте стыка дисков за счет нормального теплоотвода, который обеспечивается площадью прилегания дорожек, а также за счет обеспечения плотности стыка, зависящего от ширины кольцевых дорожек и исключающего протекание сварного металла через щель стыка во время сварки дисков. При этом действие распорных усилий от каната в ручье уменьшено благодаря выбору радиуса прилегания футеровочного слоя к сварному шву.На фиг. 1 показан предлагаемый блок, сечение; на фиг. 2 - схема соединения дисков; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.Блок содержит два диска 1, которые в состыкованном виде образуют ручей 2 для каната с дном 3 (фиг. 2). Дно ручья выполнено по дуге с радиусом К, к дискам 1 приварена ступица 4. Диски состыкованы между собой кольцевым сварным швом 5 с вогнутой поверхностью, проходящим в плоскости 6 разъема дисков, и двумя швами 7, посредством которых диски соединены со ступицей 4. Блок имеет футеровочный слой 8, прилегающий к шву в поперечном сечении по дуге и образующий с дисками ручей. Твердость слоя 8 выбрана больше твердости материала дисков. Дуга 9 прилегания футеровочного слоя к сварному шву выполнена по радиусу г, равному 0,4 - 0,6 радиуса й ручья блока, Каждый диск 1 имеет пристыкованные между собой кольцевые дорожки 10. Глубина Ь сварного шва,выбрана равной 0,25 - 0,5 ширины 1 кольцевой дорожки диска 1. Кольцевые дорожки пристыкованы по линии 11.Блок работает следующим образом.При вращении блока канат 12, находящийся в ручье 2, передает усилия в радиаль. ном направлении блока и воздействует на футеровочный слой 8 металла, создавая в нем сжимающие усилия. Во время работы при проскальзывании каната в ручье, а также при его отклонении в стороны от оси ручья блока создается на футеровочном слое 8 и на боковых сторонах ручья трение и дополнительные боковые нагрузки, в результате чего при длительной работе футеровочный слой 8 изнашивается. При максимальном износе в радиальном направлении в плоскости стыка дисков, где имеет место наибольшая концентрация напряжений, дуга 9, по которой футеровочный слой прилегает к сварному щву, максимально снижает концентрацию напряжений и выранивает эпюру нагрузок. Установлено, что наиболее1094999 12 витель О. КлИ. Верес 13 актор О. Юркоаз 357/21 Корректор Г. ОгаПодписноеитета СССРкрытийя наб д. 4/5ул. Проектная, 4 цкая ТехредТираж ИИПИ Государст по делам инвоб 35, Москва, Ж - ППП Патент,венного ком етеннй и о 5, Раув скаУжгород,113 филиалравномерными становятся нагрузки в ручье блока при соотношении радиуса г дуги прилегания верхнего слоя металла к радиусу К ручья блока -1 = в , в . При таком соотно 4 -6шении износ ручья блока становится наиболее равномерным, исключаются контакт каната со швом, перегрузки и разрывы шва, находящегося под слоем изнашиваемого металла. Все это повышает долговечность и надежность блока в целом.Существенное влияние на прочность сварного соединения и прочность дисков оказывает выбор ширины кольцевых дорожек. Установлено также, что наиболее оптимальным соотношением глубины сварного шва к ширине кольцевой дорожки является соотношение -- 0,25 - 0,5, При таком соотношении процесс сварки дисков идет в тепловом наиболее благоприятном режиме, проваривание стыкуемых частей дисков находится в пределах 0,25 - О,З толщины стенки диска, что в более полной мере отвечает.условиям прочности и положительно влияет на надежность и долговечность блока.Равномерному износу ручья блока способствует также и то, что твердость наваренного на сварной шов слоя металла больше твердости материала дисков, поскольку интенсивность износа в наиболее нагруженной части ручья - в плоскости разъема дисков - будет меньше, чем стенок дисков, 1 О образующих ручей. При нагрузках в упомянутой плоскости значительно больших, чем на стенках дисков, изнашиваемость рабочих поверхностей ручья блока выравнивается, что положительно влияет на межремонтный срок службы блока и надежность.15В сравнении с известным блоком изобретение обеспечивает снижение расхода металла и повышение долговечности на 10 - 15%.