Устройство для уплотнения грунта

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИСПУБЛИК 132365 А 3/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1т,26но-строительный инвательский институт стваП. Станевский, М. Распопов нии156610 ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА(57) Изобретение относится к подъем но- транспортному оборудованию, в частности к устройствам для уплотнения грунта. Целью изобретения является упрощение конструкции. Устройство для уплотнения грунта содержит сбрасываемый груз, выполненный разъемным из двух половин 6 и 7 и с центральной штангой 11. Центральная штанга 11 имеет захватную головку 4 и соединена тягами 10 с половинами 6 и 7 груза, на которых закреплены ролики 9, расположенные в пазу 8 рамы 5, которая входит в состав замедлителя ускорения груза при его сбрасывании 6 ил.(3) гхсоэр - 6 2 й йсозр=ЗЬ; й= - "совр.Я 131Изобретение относится к грузозахватным устройствам.11 ел ь изобретения -- упрощение конструкции.На фиг. 1 показана система устройства, обгций вид; на фиг. 2узелна фиг.(устройство в исходном положении); на фиг. 3 -- вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - захватное устройство. момент состыковки с грузом; на фиг. 5схема сил, действующих на груз; на фиг. 6 схема сил, действующих на раму.Система состоит из захватного устройства, включющего в себя подвешенную к крюковой обойме 1 стрелового крана 2, штангу 3 с захватной головкой 4 на конце. К штанге 3 подвешена рама 5, являющаяся направляющим элементом для груза, состоящего из двух половин 6 и 7. Рама 5 имеет криволинейные пазы 8, в которых расположены ролики 9, закрепленные на половинах 6 и 7 груза, соединенных между собой параллелограммной подвеской, состоящей из тяг 10 и центральной штанги 11, оборудованной упорами 12. Расстояние между пазами в верхней части рамы больше расстояния между ними в нижней ее части. В верхней части штанги 1 установлен конический ловитель 13. На захватной головке 4 установлена подпружиненная защелка 14 (пружина условно не показана), связанная с управляющим канатом 15, закрепленным на стреле крана. На раме 5 закреплены рукоятки 16 для удобства ее наводки на груз. На торцах половин 6 и 7 груза выполнен замок в виде взаимодействующих друг с другом выступов 17.Устройство работает следующим образом.Г 1 оловины 6 и 7 при подъеме (на фиг. 2 показано пунктиром) пос 1)едством штанги1 параллелограммной подвески висят на штанге 3. Г 1 ри этом подпружиненная защелка 4 замыкает захватную головку 4 и конический ловитель 13; управляющий канат ослаблен. Ролики 9 располагаются в верхней части пазов 8 рамы 5, висящей на штанге 3.В таком состоянии (половины 6 и 7 груза разведены) устройство поднимается краном. При достижении определенной, заранее рассчитанной высоты управляющим канат 15, один конец котороо закреплен на стреле крана, натягивается и отводит подпружиненную защелку 14. Происходит расстыковка штанги 3 со штангой 1 подвески, и груз начинает падать.Прн этом ролики 9 движутся в криволинейных пазах 8. Половины 6 и 7 груза опускаются вниз и одновременно сближаются в поперечном направлении. На раму 5 груз воздействует с переменной силой. Когда ролики 9 находятся в верхней части рамы, эта сила равна Я - весу груза, Когда ролики 9 находятся в нижней части пазов рамы, указанная сила равна нулю, т. е. сила, действующая на крюк крана, меняется от Я ло нуля за время движения роликов по пазам 2рамы 5. Время движения и закон изменениясилы, действующей на кркгк крана, зависитот конфигурации пазов 8 рамы 5.Рассмотрим это условие на примере выполнения пазов с постоянным радиусом Я(фиг. 5). Так как половины 6 и 7 груза связаны между собой параллелограммной подвеской, то на каждый ролик 9 действует весодной части груза, например 7, Р=гпр, глетмасса одной части груза. В верхнем10 положении ролики расположены под угломтрения р по криволинейной поверхности.Тогда при расстыковке грузы смогут начатьсвободное падение пол действием собственного веса. В этом случае центр тяжести олной части груза совершает движение по криволинейной траектории с радиусом кривизны гх и в центре тяжести приложены силавеса одной части груза Р и центробежнаясила Е. Перенесем эти силы в центр роли.ков 9. При этом возникающие моменты вращения от сил Р и Р, взаимопогашаютсяна параллелограммной подвеске и на роликидействуют только силы Р и г.Рассмотрим эти силы в произвольныймомент времени, определяемый углом я(фиг. 5). Здесь Р,=тайсона, Рг=тоэпя,25тГ,Г,= - . Сила, действуюгцая на раму, равна у,=Р - Г; сила, разгоняющая половину груза, -- Р., Сила, действующая на крк)к через раму, равна Я,=2 Р,созх.30 По мере скатывания груза увеличиваетсяР,и уменьшается Р,. Давление грузов на раму станет равным нулю, когда Р=Е, В этот момент ролики выходят из пазов, оба полугруза сходятся, и начинается свободное 35 вертикальное падение. Например, по приня.той схеме (если пренебречь силами трения) момент, когда Р=Е соответствует высоте/ =-З соьр. К 40 Докажем это. Из равенства кинетической и потенциальной энергий имеем тдй= -тР 245 Из подобия треугольников АОВ и АРР откуда Р - тд(йсоьр - й)/Р.С другой стороны50Р Р а с учетом формул (2) и (3) находим:На фиг. 6 показана эпюра сил д, действующих на раму в различных точках пазов. В общем случае эта эпюра, показывающая закон изменения силы, действующей на крюк и время этого действия определяются принятой кривизной (она может быть переменной) пазов и их размерами.Таким образом, когда ролики 9 оказываются в нижней части пазов 8, половины 6 и 7 груза сведены, их торцы входят в замок, так как выступы 17 сходятся, и части груза 10 как единый груз начинают свободное падение (на фиг. 1 показано пунктиром). При достижении грузом поверхности грунта он производит уплотнение.Для подъема груза опускается подвешенная на штанге 3 рама 5 и наводится с помощью рукояток 16 так, чтобы нижними частями пазов 8 рама устанавливалась на ролики 9. Для удобства установки пазы 8 имеют в нижней части конические расширения. 20При дальнейшем опускании крюковой обоймы 1 штанга 3 опускается относительно рамы 5, захватная головка 4 попадает на ловитель 13 и они замыкаются подпружиненной защелкой 14. Устройство готово к подъему.При подъеме крюковой обоймы 1 штанга 3 через штангу 11 поднимает половины 6 и 7. При этом они расходятся, рама 5 опускается относительно штанги 3 и зависает на ней, а тяги О подвески упираются в упо. ры 12. Управляющий канат ослаблен. В таком положении груза поднимается до момента натяжения управляющего каната. Далее цикл повторяется.Изобретение обеспечивает упрощение конструкции устройства, повышение надсжности его работы за счет торможения груза путем скатывания полугрузов по кривозинейным пазам рамы.Формула изобретенияУстройство для уплотнения грунта, содержащее сбрасываемый груз, навешиваемый на грузоподъемный механизм захват с приспособлением для отстропки груза на весу и замедлитель ускорения груза при его сбрасывании, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, замедлитель ускорения груза при его сбрасывании включает в себя закрепленную на захвате раму с кри. волинейными сквозными снизу направляк. щими пазами, расстояние между которыми в верхней части рамы больше, чем в нижней, а груз выполнен разъемным из двух половин и с центральной штангой, имеющей захватную головку, соединенной шарнирными тягами с половинами груза, и с закрепленным на каждой половине груза роликов для взаимодействия с соответствующим пазом рамы.но делая из шская наб., тие, г. Ужго орректор . иоднисноебретений и открытийд. 45ол, ул. Проектная, 4