Устройство для определения усилий в такелажной оснастке грузовой поднорки

О П И СА Н И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства %в Заявлено 15.И 1.1968 ( 1264547/18-10 Кл. 42 ит 1, 1/14 с присоединением заявки чЪ -ПриоритетОпуоликовано 14.Х.1970. Бюллетень М 32Дата опубликования описания 7,1.1971 МГЭИК 6 06 д 3/00УДК 681 2-79(088 8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРАвтор изобретения К, Боди аявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСИЛИЙ В ТАКЕЛАЖНОЙ ОСНАСТКЕ ГРУЗОВОЙ ПОДПОРКИ11 ЦЧЕСКий цые раз- моитаж- процесса Это позволяет способ расчета, новидцости подь ной оснастки и подъемов метод механизировать гра модслцровать разли емов, тшоразмеров возможных стадийов выжимания. редставлеиа схема сгроцства дВустВОрчятая кяртя, служа ,прибора с нанесенными па и шкалами: 1-1 а чертежике ца которой 1 -щая основание ней сл едуОци 1Изобретение относится к устройствам для выполнения графических расчетэв, в частности расчетов силовых и кииематических параметров, характеризующих подъемы конструкций и аппаратов методом выхкимаиия, т. е. 5 подъемом в вертикальное полэжеиие шарнирно закрепленной ца фундаменте и соединенной непосредственно с подъемной подпоркой цли через тросовые подвески (верхнюю и нижн ою) конструкции ири стягивании полцспас тов, соединяющих основ 1 ой ее поворотный шарнир с основанием подпорки.Известный способ получения значений параметров, характеризующих подъемы методом выжимания, предусматривает многократные 15 вычерчиван 1 я взаихОположецй конструкций с монтажной оснасткой и определением усилий, возникающих в ьц 1 х при разли иых вариантах подъемов выжиманием, и требует значительных затрат времени. 20Определение усилий в;1 роцессе подъема и повышение производительности труда достигаются применением подвижной рычажцо-шарнирной системы линеек, выпэлиешюй в виде замкнутого подвижного треуголыгика с,изме няемыми сторонами, основание которого фиксировано осью круговой шкалы корпуса с одного конца и шарнирной осью, перемещаемой по краю корпуса линейкц, с другого конца, причем обе осц расположены в ирэдолы 1 см ЗЭ пазе лицейки-основания. Одна сторона треугольника выполнена в,виде л 1 и 1 ейкц с продол- иым пазом и трансиоргцром, 1 ецтр которого сОВыещец с Вершииои треу 1 Олыика, К Вершине треугольника, противолежащей основанию, присоединены две дополнительные линейки с продольными пазами, в кэгорые вставлены фиксирующие штыри, соедиияющ:1 е линейки с уголышком, причем иа конце одной из линеек нанесена прямоугольная ссгк;1, Угольник снабжен продолыым пазом, вь 1 цэлцсииьм вдоль короткой стороны и соединяющим его с осью круговой шкалы корпуса, и отверстиями вдоль другой стороны, в которые вставлены фиксирующие штыри дополнительных линеек. К вершине треуголышка, противолежащей основанию, присоединена стрелка-указатель, связанная через шестеренку и зубчатую рейку с осью круговой шкалы корпуса.а - шкала высоты фундамецга и значений нормального давления основания подпорки па рельсы;б - шкала горизонтальной проекции расстояния между основным шарниром и основанием подпорки;в - угловая шкала для регисграцци углов наклона однаеой конструкции и радиуса- вектора центра тяжести системы к горизонтали;г - кольцевая шкала для определения значения косинуса угла наклона к горизонтали радиуса-вектора центра тяжести системы;д - угловая шкала для регистрации углов наклона полиспастов к горизонтали;2 - рейсшина с направляющим пазом;3 - движок с направляю:цим высгупом и прижимным винтом;4 - линейка-имитатор подпорки, снабженная линейной шкалой длины подпорки;5 в указате-дублер усилий в подпорке с силовой шкалой;б - верхний шарнир б линейки-гмитатора 4, свободно перемещаемый отпосггельно карты;7 - линейка, соединенная с основанием подвижным фрцкциоцным зажимом и снабженная механизмом плоскопараллельного движения (на линейке нанесены шкалы: е - линейная шкала для регистрации рас тояния между основным и верхним шарнирами, ж - кольцевая шкала для установки указателя 8);8 - указатель значения косинуса угла наклона радиуса-вектора центра тяжести системы и значения синуса суммы углов наклона верхней подвески и подпорки, а также угла наклона системы к горизонтал л;9 - линейка-ими гатор нижней подвески, снабженная линейной шкалой длины; 10 - указатель усилий в нижней подвеске, с помощью направляющего шлица соединенный с линейкой-имитатором нижней подвески,11 - транспортир подвесок, снабженный шкалами (угловая шкала и для рсгистрацпп координатных углов подвесок; к - прямоугольная сетка, используемая при определении усилий в подвесках);12 - линейка-имитатор верхней подвески, снабженная линейной шкалой длины;13 - линейка-имитатор поднимаемой конструкции, снабженная рядом отв рстий;14 - моделирующий поворотный шарнир, соединяющий всю систему линеек с основанием;15 - указатель угла наклона поднимаемой конструкции;1 б - указатель угла наклона к горизонтали радиуса-вектора центра тяжести системы;17 - линейка-имитатор полиспастов, замыкающая цепь подвижных звеньев, снабженная линейной шкалой л для регистрации длины грузовых полиспастов и величины у "илий в них;18 - бегунок;19 - кнопка-указатель центра тяжгстп системы.45 Усилия в подпорках для всех схем подъема характеризуются (определяются) отношением соя(с -1- ч)где а - угол между горизонталью и осьюконструкцию;- угол между осью конструкции и радиусом-вектором цецгра тяжести;р - угол между осью конструкцгц и линией, соединяющей поворотный шарнир конструкции и шарнир крепления подпорки;ср - угол наклона подпорки к горизонту,55 В процессе подъема угла а и;р, лвляющиеся переменными, для всех схем подъема связаны зависимостью: и + бя 1 п(а + 3)=- ачсзпк 65 Прибор сконструирозап по принципу плоского рычажно-шарнирного механицизма с замкнутым контуром подвижных звеньев и изменяемыми геометрическими параметрами кинематической цепи. На двустворчатой карте 1прижимным винтом подвцкно закреплена рейсшина 2 с направляющим пазом, В направляющий паз рейсшины 2 вставлен направляющим выступом движок 3 с прижимным винтом.10 Направляющим выступом движка 3 шарнирносопряжены линейка-имитатор подпорки 4,указатель-дублер 5 усилий в подпорке, линейка-имитатор 17 полиспастов, замыкающаяцепь подвижных звеньев, " бегунком 18, Дви 15 жок 3 прижимным винтом закреплен ца линейкг-имитаторе 4 подпоркл, которая заканчивается указателем услллй в подпорке. Черезверхний шарнир б линейка-пмигатор подпорки сопрягается с линейкой 7, указателем 820 значения косинуса угла наклона радиуса-вектора центра тяжести системы, линейкой-имитатором 9 ш 1 жцей подвески, соединенной шлицевым соединением с указателем усилий 10в нижней подвеске и транспортиром 11 подве 25 сок,К транспортиру 11 подвесок неподвижноприкреплена линейка-имитатор 12 верхнейподвески, которая шарнирно соединена с линейкой-имитатором 13 поднимаемой конструк 30 ЦииЛинейка-имитатор 9 нижней подвески шарнирно соединена с линейкой-имитатором 13поднимаемой конструкции, которая через основной шарнир 14, закрепленный неподвижнона двустворчатой карте 1, сопрягаегся с линейкой 7, указателем угла наклона 15 поднимаемой конструкции, указателем 1 б угла наклона радиуса-вектора центра тяжести системы и линейкой-имитатором 17 полиспастов с40 бегунком 18.На лпнейке-имитаторе 13 поднимаемой конструкции имеется кнопка-указатель 19 центратяжести системы.где и - разность отметок осей поворотногошарнира конструкции н опоры подпорки; т - длина подпорки между осями шарнира крепления к конструкции и опоры,Поскольку сумма углов (а+ ч) в процессе подъема изменяется в пределах отдо 90, а яп 190 - (а+ъ)=сов(а+ч).Такое преобразование позволяет рядом конструктивных мер совместить отсчет значений числителя и знаменателя на одной шкале, расположенной на линейке 7.яп(а+р+р) отсчитывают с помощью стрелки, которой заканчивается лшгейка 4, а яп 90 - (а+ъ) - с помощью указателя 8. Указатель 8 соединен свециальпым шестеренчато-реечным устройством сосновным шарниром 14, обеспечивающим поворот указателя 8 на угол, соответствующий углу поворота линейщики.Первоначальную установку указателя 8 производят поворотом шесгерни у шарнира 14 с последующим ее закреплением,Характер движения указателя 8 и стрелки линейки 4 позволяет сразу же определить правильность выбора геометрических параметров схемы. Так, опережение роста значений величины, отсчитываемой указателем 8 относительно отсчитываемой стрелкой линейки 4, указывает на рост усилий в подпорках,Для ликвидации этого явления необходимо увеличить длину подпорки либо уменьшить угол р.Изменение геометрических параметров схемы может быть вызвано ограничением грузоподъемности такелажных устройств либо другими заданными ограничителями. После определения геометрических параметров схемы делением значения, отсчитанного указателем 8, на значение, отсчитанное указателем 4, определяют отношение (1), по которому находят все остальные усилия в такелажной оснастке.Для этого полученную величину раскладывают от оси указателя движка 3 и шарнира б вдоль соответствующих указателей и шкал.Для построения графиков усиллй отсчеты производят при повороте конструкции на угол, отсчитываемый указателем 15 через определенный интервал.На шкале карты 1 движком 3 отсчитывают положение основания подпорки, а на линейке 17 - длину полиспастов в соответствующем масштабе.Кнопка-имитатор 19 центра тяжести служит для контроля с помощью вертикальной сетки карты 1 взаимного располож.ния в процессе подъема проекции центра тяжести и основания подпорки. При неправильно выбранной длине подпорки или других элементов схемы в процессе подъема основание подпорки может оказаться между проекциями центра тяжести и основного шарнира 14, Лриэтом конструкция будет стремиться опрокинуться 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 вокруг основания подпорки, а в шарнире 14 возникнут отрывающие усилия.При схемах подъема, когда одновременно с изменением углов а и ср меняется расстояние между шарнирами б и 14, значение сов(а+) определяют стрелкой 1 б, соединенной с линейкой 13, на круговой шкале карты 1.Указатель 15 связан с линейкой 13 и отсчитывает на шкале карты 1 угол наклона конструкции к горизонту.Настройка прибора. В зависимости от .длины констркции выбирагот масштаб для макетирования подъема, в соответствии с которым устанавливают линейные размеры всех элементов схемы, По расстоянию от поворотного шарнира до оси конструкции устанавливают линейку 13 относительно шарнира 14 и кнопкой 19 фиксируют центр тяжести, По величине и устанавливают линейку 2 на карте 1. На подвижной линейке 7 между шарнирами б и 14 устанавливают расстояние между этими шарнирами в соответствующем масштабе, на линейке 4 - размер т, на линейке 12 - длину верхней подвески, на линейке 9 - длину нижней,подвески.Движок 3 выступом соединяют с линейкой 2, а шарниром 14 - с линейкой 17.Стрелки 15 и 1 б устанавливают относительно линейки 3, а линейку 3 устанавливают на угол, соответствующий начальному полокению конструкции.Стрелку 8 настраивают относительно карты 1 поворотом шестерни шарнира 14.В процессе подъема конструкций могут быть изменяемыми различные элементы кинематической цепи. После настройки прлбора в зависимости от выбранной схемы подъема работа с прибором начинается приведением в движение того звена кинемат гческой цепи, которое моделирует ведущее звено выбранной схемы.Возможны следующие схемы подъема.1, Подъем конструкций за счет сокращения расстояния между основным шарниром и шарниром у основания подпорки. При этом для съема показаний по шкалам прибор движком 3 устанавливают в заданные промежуточные положения перемещением в направляющем пазе рейсшины 2.2, Подъем за счет увеличения рабочей длины подпорки. При этом для съема показаний настроенный прибор устанавливают в заданные промежуточные положения перемещением линейки-имитатора 4 подпорки в пазах движка 3, который необходимо удерживать от перемещений в пазу рейсшины 2,3. Подъем за счет уменьшения длины нижней подвески. Для этого установку прибора в заданные промежуточные положения осуществляют перемещением личейки 7 относительно основного шарнира 14, удерживая движок 3 от линейного перемещения в пазу рейсшины 2.4. Подъем за счет уменьшения длины верх ней подвески. Для этого установку прибора в промежуточные положения осущесгвляют по.284438 77 д и 6 0 Я Ю Ю 5 едактор С. Хеифиц авитель В. Соломато орректор Н. Л, Броиск Подписн ираж 4 каз 3705/18 И пография, пр, Сапунова воротом линейки-имитатора 13 поднимаемой конструкции относительно основного шарнира 14, удерживая движок 3 от линейного перемещения в пазу рейсшины 2.На устройстве также возможно осуществлять расчеты подъемов, представляющих со бой различные сочетания основных схем, в том числе двузвенником.Для настройки прибора необходимо иметь следующие параметры: 10расстояние от поворотного шарнира до продольной оси;расстояние от поворотного шарнира до центра тяжести;угол ", 15высоту фундамента и;расстояние от поворотного шарнира до шарнира крепления подпорки;длину подпорки и;угол р. 20Длины нижней и верхней подвески выбирают конструктивно по остальным параметрам,Все значения линейных и угловых величин в проессе подъема отсчитывают по шкалам как окончательные результаты, в том числе 25 длину полиспастов, длину основания,по которому перемещается подпорка, длину верхней и нижней подвесок при схемах с изменением размеров элементов такелажной оснастки и углы а; (а+р); ср; (а+р+гр) 30Все силовые величины после определения отношения (1) также отсчитывают по всем силовым шкалам как окончагельные. Предмет изобретения35 1. Устройство для определения усилий в такелажной оснастке грузовой подпорки, содержащее корпус с угловыми и линейными шкалами и рычажно-шарнирную систему линеек, отличающееся тем, что, с целью определения усилий в процессе подъема и повышения производительности труда, в нем рычажно-шарнирная система линеек выполнена в виде замкнутого подвижного треугольника с изменяемыми сторонами, основание которого фиксировано осью круговой шкалы корпуса с одного конца и шарнирной осью, перемещаемой по краю корпуса линейки с другого конца, причем обе оси расположены в продольном пазе линейки-основания.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем одна сторона треугольника выполнена в виде линейки с продольным пазом и транспортиром, центр которого совмещен с вершиной треугольника,3. Устройство по п, 2, отличающееся тем, что в нем к вершине треугольника, противолежащей основанию, присоединены две дополнительные линейки с продольными пазами, в которые вставлены фиксирующие штыри, соединяющие линейки с угольником, причем на конце одной из линеек нанесена прямоугольная сетка.4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что в нем угольник снабжен продольным пазом, выполненным вдоль короткой стороны и соединяющим его с осью круговой шкалы корпуса, и отверстиями вдоль другой стороны, в которые вставлены фиксирующие штыри дополнительных линеек,5, Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что в нем к вершине треугольника, противолежащей основанию, присоединена стрелка- указатель, связанная через шестеренку и зубчатую рейку с осью круговой шкалы корпуса,