Предохранительное устройство для верхолазов

(я)5 А 62 В 1/14 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Государственный институт по проектированию технологии монтажа предприятийхимической промышленности(56) Авторское свидетельство СССРМ 776623, кл. А 63 В 27/00, 1981.(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЕРХОЛАЗОВ(57) Изобретение относится к страховочнымустройствам и позволяет повысить надежИзобретение относится к страховочным устройствам,Целью изобретения является повышение надежности страховки.На фиг.1 представлено предохранительное верхолаэное устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - разрез В - В на фиг.1,Предохранительное верхолазное устройство включает разъемный корпус 1, в котором на оси 2 установлен с воэможностью вращения барабан 3, несущий на себе грузовой канат 4 и стопорный узел. Корпус 1 состоит из цилиндрической обечайки 5 и прикрепленных к ней с двух сторон при помощи винтов 6 торцовых щек 7, в которых неподвижно при помощи шлицевых втулок установлена ось 2. В верхней части щек 7 установлен палец 8, к которому крепится скоба 9, предназначенная для закрепления устройства к смонтированной конструкции. На оси 2 барабана закреплена ленточная спиральная пружина 10, внутренний конец ность. В разъемном корпусе на оси с двух сторон от барабана с канатом выполнены участки противоположно направленной резьбы, на каждом из которых установлены фрикционные диски. На каждом из фрикционных дисков расположена ось, взаимодействующая со сходящей ветвью грузового каната, а на корпусе - две серьги, широкие части которых охватывают ось барабана и подпружинены к фрикционным дискам, При возникновении значительных перегрузок происходит поворот серег и торможение барабана, 4 ил,которой через упор 11 прикреплен к оси 2 заклепками 12, а наружный конец - к внутренней цилиндрической поверхности 5 барабана. Одна боковая стенка 13 барабана выполнена съемной для установки спиральной пружины 10 и крепится к торцу барабана при помощи винтов 14, Ось 2 барабана имеет с двух сторон упорную резьбу с правой и левой нарезками,Стопорный узел выполнен в виде двух серег 15, к середине нижней части каждой из которых закреплена оттарированная на заданное усилие пружина 16 растяжения, и двух тормозных фрикционных дисков 17, установленных с обеих сторон барабана на резьбовых частях оси 2 посредством резьбовых втулок 18. Узкая верхняя часть каждой из серег 15 шарнирно закреплена посредством втулки 19 с пальцем 20 на корпусе барабана, а нижняя широкая - охватывает ось 2. На периферийной части фрикционных дисков 17 наклепаны при помощи заклепок 21 тормозные накладки 22 изфрикционного материала, а на нижней части запрессованы штифты 23 к которым за. креплены свободные концы пружины 16растяжения, На каждом фрикционном диске выполнен прилив 24 с отверстием, в которое запрессована втулка 25 с расположенной в ней осью 26. Ось 26 проходитчерез втулки свободно с возможностьюскольжения относительно них в продольном направлении. С торцов ась 26 зафиксирована гайками 27, На ась 26 с вазможностью вращения установлен ролик 28,фиксируемый на оси в осевом направлениипри помощи пружинных шайб 29, контактирующих при осевых смещениях втулки, сбронзовыми шайбами 30. Причем ась 26 ролика 28 лежит в горизонтальной плоскости,проходящей через ось барабана 3, а уголмежду крайними положениями пружин 16растяжения соответствует ходу фрикционадо полного прижима к барабану 3. Ролик 28сгибается сходящей с барабана ветвью грузового каната 4. Грузовой канат присоединяется к карабину не показан), Для свободного прохода выступающего ролика 28 вцилиндрической части абечайки 5 корпусавыполнено окно, закрытое боковой крышкой 31 с отверстием для прохода грузовогоканата, прикрепленнсй к корпусу винтами 32.Устройство работает следукшим образом.Канат 4 намотан на барабан 3. При работе верхолаза канат вытягивается из устройства вместе с прикрепленным кмонтажному поясу карабином. При этом барабан 3 вращается и спиральная пру)кина 10 навивается на ась 2, а при ОсвабожДЕНИИ ВЫТЯНУТОГО Каната барабан под двйствием ранее навитой пружины 10 вращается в обратную сторону и вбирает канатобратно в устройство, Ветвь каната, сбегающая с барабана, охватывает вращающийся ролик 28 й скользит по нему в процессенаматывания или сматывания в осевом направлении.В условиях нормальной работы верхолаза при рабочих ускорениях барабана усилич определя 1 отся слецующим выражением,(б+Т р)Г -- СОВ С)Г(Л Н + Ч:ырлргде г - радиус поворота о и 26 тормозныхдисков Относительно аси 2 барабана 3;А - момент инерции барабана;гб - радиус барабана;Тсопр - усилие от сил сОпротивления вбарабане (трение в подшипниках, трение 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 между витками каната и т,д), сопротивление спиральной пружины 10;атр - линейное ускорение в канате;Мсопр.тр - момент сопротивления трения при вращении тормозных фрикционных дисков по резьбе;Я - усилие натяжения пружины 16;Н - плечо приложения силы 0 относительно оси барабана.При возникновении экстремальной ситуации, т,е. в начальный период падения верхолаза, резко возрастает ускорение атр. в канате,Тогда неравенство принимает,вид Т(1- - соз с)гОН + Мсопр,тр, посколькУ с резким возрастанием ускорения а пропорционально возрастает также усилие в канате Т. При этом момент от усилия натяжения пружины, равный О Н, и моментсопротивления ат сил грения тормозных фрикционных дисков в резьбе будут преодолены и происходит поворот тормозных фрикционных дисков 17 под действием натяжения каната Т, Поскольку фрикционные диски 17 насажены втулками 18 соответственно на правую и левую резьбы на оси 2 барабана 3, диски в поацессе поворота начнут сближаться (перемещаться навстречу друг другу). При сближении фрикционные диски 17 своими фрикционными накладками 22 прижимаются к боковым щекам барабана 3. В процессе поворота дисков 17 пружины 16- растяжения проходят через нейтральное положение и способствуют повороту дисков 17 в том же направлении и надежному зажатию боковых щек барабана. Процесс торможения барабана начнется в момент начала прижатия фрикционных накладок 22 дисков 17 к его щекам. Поскольку направление вращения барабана при вытягивании каната совпадает с направлением поворота .Ормозных дисков 17, возникающий между ними момент от трения будет способствовать повороту тормозных дисков, усилие прижатия фрикционных накладок 22 к боковым щекам возрастает и сила трения между ними станет достаточной для обеспечения надежного торможения барабана. При этом до полной остановки тормозные диски повеонутся на угол не более 20-30 О. Путь свободнога падения в атом устройства можно менять подборам усилия пружин, углами поворота тормозных фрикционных дисков, зазорами между щеками барабана и фрикционными накладками тормозных дисков, Эти зазоры в зависимости от шага резь бы на Оси барабана и угла поворота тормозных дисков могут быть в пределах 0,3-0,5 мм,Формула изобретения Предохранительное устройство для верхолазов, содержащее разъемный корпус, установленный в нем на оси барабан, несущий на себе грузовой канат, закрепленную одним конном на оси, а вторым - на барабане спиральную пружину и стопорный узел, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности страховки, на оси с двух сторон от барабана выполнены участки резьбы противоположного направления, стопорный узел выполнен в виде установленных на каждом из участков резьбы двух фрикционных дисков и установленных шарнирно нэ корпусе своими узкими частями двух серег, широкая часть которых охватывает ось барабана и подпружинена к ней 5 посредством пружины, соединенной с соответствующим фрикционным диском, на каждом из фрикционных дисков выполнен прилив с отверстием,-в котором установлена соединяющая фрикционные диски ось с 10 роликом, взаимодействующим со сходящейветвью грузового каната, причем ось с роликом расположена в горизонтальной плоскости, проходящей через ось барабана,1618424 Составитель В.ГордеевРедактор В.Бугренкова Техред М.Моргентал Корр В.Ги з 7 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, )К, Раушская наб 4/5 нно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,изв