Канатный блок

(я)5 В 66 О 1/30:;30-УЕХНИЧ:; .;Л Рте4 и щеки 5. Образу блока описывается 1) (х/х 1 ние; в подъемоении. Канау 1, обод 2 но-транспорт-. ный блок сос желобом 3. ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ ССР) ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1244083, кл. В 66 О 3/08, 1984,(57) Использованом мааиностр тдержит ступиц Желоб состоит из ручющая профиля ручьяуравнениему = у 1 с 1(х/х 1) + (где с 1 - константа;х 1 и у 1 - величины,ра каната, Образуюописывается уравнени зависящие отдиаметщая профиля его щек ем где с 2 и сз - константы, а величины х 2 и х 1зависят от диаметра каната. Высота блокаможет быть выбрана раной 4/3 диаметраканата. 2 з.п. ф-лы, 2 табл 1 ил,Изобретение относится к подъемно- транспортному машиностроению и может быть использовано при изготовлении блоков ПТМ.Известен блок, содержащий ступицу и обод с желобом, выполненным радиусной кривой и двумя сопряженными прямыми.Недостатками формы ручья являются чрезмерная жесткость пары трения из-за зажатости каната радиусной кривой желоба; В силу этого контактные напряжения в вершине и в верхних боковинах радиусной кривой желоба в период обтяжки достигают при подъеме груза величин порядка 1500 МПа, что приводит к интенсивному износу не только блока, но, что более важно, каната. При этом срок службы каната снижается до нескольких недель. Кроме того, рассматриваемый блок не исключает выпадение каната из блока при раскачивании груза.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является канатный блок, содержащий ступицу и обод с желобом и щеками.Недостатком этого блока является все тот же завышенный износ радиусной кривой желоба и эксплуатируемого каната. Кроме того, за счет быстрого износа мест сопряжения различных кривых неоправданно увеличивается угол набегания, который может стать больше нормированной величины.Целью изобретения является уменьшение износа каната и ручья блока.Цель достигается тем, что в канатном блоке, содержащем ступицу и обод с желобом и щеками, профиль поверхности выполнен в виде кривой по уравнениюу = У 1 с 1 ( - ) + (1 - С 1) ( - ")б), где с 1 - константа, зависящая от диаметра каната бк:х 1, У 1 - координатыверхней точки желоба, причем6 х 1 = - б 1., У 1 = - бЬ119х, у - текущие координаты, причем на чало координат помещено в вершину ручья блока,Для исключения выпадения каната из блока при колебаниях груза его щеки для скорейшего сбегания каната в ручей выполнены криволинейными по уравнениюу=у 1 (у у 1) 2 (1 де хг, уг - координаты последней верхней рабочей точки ручья, причем х 2 = бк, у 2-4/3бь с 2 и сз - константы, зависящие от диаметра каната,На чертеже изображен канатный блок вразрезе,Канатный блок состоит из ступицы 1,обода 2 с желобом 3, включающим ручей 4 ищеки 5. Криволинейный ручей блока А в поперечном сечении определен следующимсоотношением:У 1- с 1( - ")2 +(1- с 1) ( - х) 3.а боковая щека ВС- параболической кривой 5 10 15 Точка В получена из условий гладкого сопряжения.При работе канатного блока в,наиболее20 тяжелом режиме подъема максимальногогруза нормальное сечение каната, принимая форму расширенного книзу овала, хорошо вписывается в ручей желоба,выполненного в виде кривой, и имеет до 25 вольно протяженную линию контакта, причем характер местных напряжений,обусловленный структурой каната, такжевыравнивается.Перечисленное приводит к тому, что на30 всем участке АВ (противоположная сторонаручья. симметрична) контактные напряжения в паре канат- блок, вызванные механическими нагрузками, оптимальны и непревосходят величины 1200 МПа,35 Ниже приведена сравнительная табл.1контактных напряжений в паре канат - блокдля различных диаметров канатов заявленного и стандартного блоков.Значительно меньшие контактные на 40 пряжения в паре не только резко уменьша. ют износ канатов и блоков по ручью, но и засчет равномерного обжатия каната, особенно в начальный период эксплуатации, обеспечивают повышение его долговечности45 (практически исключаются случайные обрывы проволок, смещение прядей, выход каната иэ ручья и т.п.). Кроме того, выполнениещек желобов в виде параболической кривойс обратной по отношению к форме ручья50 кривизной исключает воэможность выпадения из желоба и его скорейшее возвращение в ручей, что, с одной стороны,уменьшает возможность раскачивания груза, а с другой, позволяет сократить металло 55 емкость блока, так как в заявленном блоке высота щек может быть на 20-30 меньше стандартной.Ниже приведен конкретный пример выполнения канатного блока (желоба и щек).1785995 Расчет координат точек рабочего профиля и желоба для каната диаметром 30 мм приведен в табл.2. Значение параметров С 1, С 2 и Сз в этом случае 0,60248, 0,66851 и 2,01667 соответственно. 5Высота щек стандартного блока для каната диаметром 30 мм в соответствии с (1) 55 мм(приложение У, а у заявленного 40 мм, что составляет 77 Р от стандартного.Заявленный канатный блок, как показа ли теоретические расчеты, исследования на моделях и промышленные эксперименты, отвечает лучшим мировым образцам, а по показателям материалоемкости и долговечности значительно их превосходит. Но са мое главное, что предложенная форма профиля ручья позволяет существенно увеличить ресурс стальных канатов, работающих в паре блок - канат, и уменьшить возможность их внезапного отказа, В силу 20 . вышесказанного применение заявленного канатного блока будет особенно эффективным в специальных и тяжелых металлургических кранах, перегружателях и шахтных подъемниках. шагающих экскаваторах, на 25 рыболовных судах (ваерный канат, ваерный блок) и буксирных судах, где удерживание каната в желобе при работе под нагрузкой достаточно сложная задача.30 долговечности путем снижения контактных напряжений и повышения надежности, криволинейный в поперечном сечении рабочий профиль желоба определен следующим соотношением; у у 1 с ( )2 + (1 - с ) ( - )6,где с - константа,. зависящая от диаметраКаНата бк, Х 1, У 1 - КООРДИНати ВЕРХНЕЙ ТОЧКИ желоба, причем64х = - бм, У 1 = у йк11а х и у - текущие координаты с началом координат, расположенным в вершине ручья блока.2. Блок по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждая щека в поперечном сечении имеет криволинейную форму, определяемую следующим соотношением: У (Уг у 1)(1 координаты последней верхнеи чки блока, причем х 2 = бк, у 2-3 бк 4- константы зависящие от диа Х 2 оче д С 2 И СЗ метра каната. 3. Блок по щи йся тем,ч более 4/3 бк,где бк - диаметр каната, формула изобретения1. Канатный блок, содержащий ступици обод с криволинейным в поперечномсечении желобом и щеками, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения ча ювна не пп,1 И 2,отлито высота желоба П р и м е ч а н и е: В числителе указаны контактные напряжения между канатом стандартным блоком, в знаменателе - между канатом и заявленным блоком. Величин нагрузок при расчетах максимальная.+х Составитель В. ЕсауловТехред М,Моргентал Корректор И, Шулла Редактор С, Кулакова Заказ 223Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035; Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", гУжгород, ул.Гагарина, 101 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 0,029 0,118 0;265 0,472 0,739 1,070 1,470 1,947 2,514 3,189 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 11 12 13 14 15 16 16,5 17 18 19 20 3,997 4,974 6,615 7,628 9,936 11,680 13,000 14,366 16,951 19,374 21,660 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 23,830 25,907 27,884 29,791 31,630 33,406 35,127 36,797 38,420 40,000