Канатоукладчик

Союз Советскик Социалистических Республик(22)Заявлено 03.10,78 (21) 2667241/29-11с присоединением заявки Йф(51)М, Кл,В бб О 1/36 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) кАИАтоуклАдчик Изобретение относится к грузо- подъемным механизмам, а именно к канатоукладчикам лебедок.Известен канатоукладчик, преимущественно для укладки каната, составленного из двух разных по диаметру отрезков, содержащий двухскоростную коробку передач, связывающую барабан лебедки с ходовым винтом канатоукладчика и переключаемую на другой шаг наматывания под действием внешнего сигнала управления 1 .Наиболее близким решением из известных является канатоукладчик, преимущественно для укладки каната, составленного иэ двух разных по диаметру отрезков, содержащий двухскоростную планетарную коробку передач, состоящую из находящихся между собой в зацеплении солнечного колеса, связанного с ходовым винтом каретки канатоукладчика, сателлита, установленного на водиле, связанном с барабаном, коронного колеса, соединяемого с тормозом под действием внешнего сигнала управления при переходе на больший шаг наматывания каната, и механизма, блокирующего укаэанные элементы передачи при переходе на меньший шаг наматывания 2 1. Недостатком указанных канатоукладчиков является то, что переключениекоробки передач на другой шаг наматывания каната осуществляется от внешнего сигнала управления в первом канатоукладчике ; по прохождению утолщенного участка каната, а во втором - от сигнала счетчика оборотовбарабана. И тот и другой способ неизбежно приводят к рассогласованиюмежду положением уложенного при наматывания каната и положения кареткиканатоукладчика. Появление рассогласования таким образом является следствием способа получения сигналана переключение и является серьезнымнедостатком известных канатоукладчиков.Внесение рассогласования, накапли ваясь, может привести к заклиниваниюканата и аварийной остановки лебедки.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.Для этого сателлит выполнендвухвенцовым, а механизм блокировкивыполнен из дополнительного коронного колеса с торцовыми кулачками, находящегося в зацеплении с одним иэвенцов сателлита, при этом основное 30 :оронное колесо также снабжено тор 856968цовыми кулачками с неравномерным шагом, обеспечивающим сцепление с кулачками дополнительного коронного колеса только в одном взаимном положении, и выполнено с возможностью осевого перемещения под действием внешнего сигнала управления и кон 5 такта при этом с тормозом. На фиг, 1 схематично представленканатоукладчик, общий вид; на фиг.2 - 0кинематическая схема планетарнойкоробки передач канатоукладчикастрелкой показано направление воздействия внешнего сигнала управлениядля переключения коробки); на фиг.3взаимное положение торцовых кулачковкоронных колес при отсутствии внеш-него сигнала управления, коронныеколеса сцеплены, коробка передач заблокирована (стрелками показано направление углового перемещения колес); на фиг, 4 - положение, прикотором за счет воздействия внешненего сигнала управления коронноеколесо планетарной коробки передачсмещено в осевом направлении и вза- Яимодействие коронных колес начинаетпроисходить по скосам выступов кулачков (стрелками показано осевоеи угловое перемещения колес); нафиг. 5 - положение, при котором за 0счет взаимодействия коронных колеспо скосам кулачков, коронное колесопланетарной коробки передач подторможено и смещается в осевом направлении без дальнейшего воздействия35внешнего сигнала управления (стрелками показано осевое и угловое,смещение звеньев); на фиг. 6 - положениекоронных колес с расцепленными кулачками.Канатоукладчик состоит из ходо- фного винта 1, перемещающего каретку2 при помощи поводка. Винт 1 получает вращение от планетарной коробки 3 передач, переключаемой наувеличенный шаг укладки при помощи ффсчетчика 4 оборотов барабана 5. Вращение планетарной коробки передачи счетчика оборотов осуществляетсяот барабана 5 лебедки.В цилиндрическом корпусе 6 на 6подшипниках установлен планетарныймеханизм, состоящий из водила 7,солнечного колеса 8, коронного колеса 9, двухвенцового сателлита 10,один венец которого сцеплен с ко- Илесами 8 и 9, а другой - с дополнительным коронным колесом 11. Коронное колесо 9 не зафиксировано восевом направлении и под воздействием кольца 12, подпружиненного пружи"нами 13, находится в зацеплении своими торцовыми кулачками 14 с торцовыми кулачками 15 коронного колеса 11.В корпусе установлен также тормоз16, например конический, Он подпружинен пруин;.ми 17, а его выдвижение 65 также как и выдвижение кольца 12ограничено фланцем 18,Ограничения выдвижения тормоза16 и кольца 12 выбраны такими, чтопри отсутствии внешних воздействийимеется зазор между поверхностьютормоза 16 и ответной поверхностьюкоронного колеса 9. При этом кулачки 14 и 15 коронных колес 9 и 11 находятся в зацеплении,Установленная в корпусе 6 гильза19 может под воздействием внешнегосигнала управления (показано нафиг,2 стрелкой) перемещаться в сторону коронного колеса 9.Входным - ведущим звеном механизма является вал водила 7, связанныйс барабаном лебедки, Выходным - валсолнечного колеса 8, соединяемый через передачу с ходовым винтом каретки.Описанное взаимное положение элементов соответствует работе канатоукладчика с основным шагом укладки.При вращении на выбирание относительное положение кулачков 14 и 15 изображено на фиг.З.Планетарный ряд заблокирован, ипередаточное число от входного к выходному валу равно единице.От внешнего сигнала на увеличение шага намотки гильза 19, смещаясь,сдвигает коронное колесо 9 в сторонутормоза 16, На коронном колесе 9возникает подтормаживающий момент,определяемый трением торца гильзы 19и кольца 12 о коронное колесо 9,нарастающий по мере сжатия пружин 13.После выборки зазора между короннымколесом 9 и тормозом 16 наступаетдальнейший, более резкий рост тормозного момента. Коронное колко 9начинает отставать от водила 7, асолнечное колесо 8 обгонять его.Такая возможность обеспечиваетсятем, что гильза 19 уже успела переместить коронное колесо 9 на величину, .превышающую прямой упор кулачков 14 в стенку кулачков 15, Их взаимное положение соответствует изображенному на фиг.5,Ускорение вращения 8 олнечногоколеса 8, а следовательно, и увеличение шага каретки требует увеличениемомента, подводимого к нему. Этодостигается тем, что относительноесмещение зубьев 14 и 15 вызывает дополнительное смещение коронного колеса 9, дополнительное сжатие пружин 13 и 17, а тем самым и увеличение тормозного момента. С началомсмещения кулачков 14 и 15 в угловомнаправлении необходимость в перемещении коронного колеса 9 гильзой19 отпадает, внешний сигнал можетбыть снят, при этом гильза 19 можетвозвратиться в исходное положение.Когда тормозной момент достигнетзначения, обеспечивающего передачусолнечным колесом момента, потребляемого укладчиком при увеличении шага,коронное колесо 9 полностью остановится, и передаточное число, а следовательно, и шаг укладки будут постоянными, определяемыми параметрамиосновного планетарного ряда. Продолжающееся смещение кулачков вызываетдальнейшее увеличение тормозногомомента, обеспечивая получение коэф"фициента запаса по сцеплению. Послеполного выхода кулачков 14 и 15 иззацепления (см.фиг,б) тормозной момент иа коронном колесе 9 остаетсяпостоянным, а при возрастании углового смещения зубья 14 и 15 не могутвойти в зацепление, так как шаг между ними неравномерный, а передаточное число выбрано таким что завремя работы .канатоукладчика с увеличеиным шагом угловое смещение ко-ронного колеса 9 относительно ко- роровного колеса 11 меньше 2. Припереключении лебедки на разматываниеизменяется направление вращения и кулачки 15 движутся в обратном направлении, После сцепления кулачков14 и 15 пружины 13 и 17 перемещаютколесо 9 в направлении растормаживания, тормозной момент падает. Коронное колесо 9 принудительно увлекается коронным колесом 11, коробка передач оказывается заблокйрованной, ко- ЗОронное колесо самоустанавливаетсядля вращения с наименьшим сопротивлением, тормозной момент при этом пада ет до нуля, переключение закончилось, установился основной шаг укладчика.Эффект предлагаемого решениясостоит в повышении надежности лебедок, так как исключается возможность аварии из-за неправильной укладки каната на барабане, в улучшении эксплуатационных характеристик,так как исключается необходимостьвизуального наблюдения за укладкойоперации согласования положения,укладчика, чем обеспечивается возможность дистанционного управления лебедкой, в снижении величины перемещения сигнала управления и в обес печении дальнейшего переключения без воздействия сигнала управления.Формула изобретенияКанатоукладчик, преимущественнодля укладки канаТа, составленногоиз двух разных по диаметру отрезков,содержащий двухскоростную планетарную коробку передач, состоящую из находящихся между собсй в зацеплениисолнечного колеса, связанного сходовым винтом каретки канатоукладчика, сателлита, установленного на водиле, связанном с барабаном, коронногО колеса, соединяемого с тормозом под действием внешнего сигналауправления при переходе на большийшаг наматывания каната, и механизма,блокирующего указанные элементыпередачи при переходе на меньшийшаг наматывания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, сателлитвыполнен двухвенцовым, а механизм блокировки выполнен из дополнительногокоронного колеса с торцовыми кулачками, находящегося в зацеплении с одним из венцов сателлита, при этом основное коронное колесо также снабжено торцовыми кулачками с неравномерным шагом, обеспечивающим сцепление с кулачками дополнительного коронного колеса только в одном взаимном положении, и выполнено с возможностью осевого перемещения поддействием внешнего сигнала управления и контакта при этом с тормозом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 403627, кл.,В бб О 1/Зб, 1972.2. Технические условия на якорнуюлебедку ЛЯГИРТУ 5.243-9268-73,1973 (прототип).856968 БНИИПИ Заказ 7116/29 Тираж 929 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. Ул. Проектная, 4