Грузоподъемно-уравновешивающее устройство

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11969655(,1 М Кп з В 66 П 5/18 В 66 О 1/60 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет 1 осулврственный комитет СССР ио делим изобретений и открытийОпубликовано 301082. Бюллетень Мо 40 Дата опубликования описания 30.10.82 53 УДК 621. 86 а(71) Заявите апорожский пр ктно-конструк институт(5 4 1 ГРУЗОПОЦЪЕМНО-УРАВНОВЕШИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВ Иэобре подъемным груэоподь ройствам. подъемно-уравновево, содержащее размещены регулиновленная с возможсь, на которой рабан для гибкого и пластинчатая прукоторой жестко приуемому упору, а актный элемент, со спиральными наИзвестно грузо шивающее устройст корпус, в котором руемый упор, уста ностью поворота о жестко посажен ба тягового органа, жина, один конец креплен к регулир другой имеет конт взаимодействующий правляющимиГ 11,10 ение относится к грузо механизмам, а именно к мно-уравновешивающим у Недостатком известного устройства является сложность его конструкции.Цель изобретения - упрощение конструкции устройства Для достижения поставленной цели спиральные направляющие выполнены в виде прорезей в торце дисков, жестко закрепленных на оси.Кроме того барабан выполнен коническим, а спираль прорезей выполнена логарифмической. Кроме того, барабан выполнен цииндрическим, а Форма спирали опреце яется из уравнения 5М1 - Ч.С,где у - переменный радиус кривизныспирали;М - момент, создаваемый в дисках;- угол поворота радиуса р,С - постоянная, выбираемая изконструктивных соображений;К - жесткость пружины,Кроме того, с целью увеличениягидроподъемности устройства, оноснабжено дополнительной пластинчатойпружиной, а в дисках симметрично основным выполнены аналогичные спиральные прорези, в которые введенконтактный элемент дополнительнойпружины.На фиг. 1 изображено предлагаемоеустройство, общий вид; на Фиг. 2разрез А-.А на фиг. 1; на фиг. 3 то же, вариант; на фиг. 4 - графикпостроения кривой.Грузоподъемно-уравновешивающееустройство содержит корпус 1, в котором на подшипниках 2 установленвал 3 с жестко закрепленным на нем коническим барабаном 4 с гибким тяговым органом 5, свободный конец которого предназначен для связи с грузом (не показан). На валу 3 жестко установлено два диска 6, в 5 которых выполнены идентичные прорези 7 по Форме логарифмической спирали. Устройство снабжено также пластинчатой пружиной 8 и регулирующим упором 9, установленным с возможнос тью горизонтального перемещения по скалкам 10 посредством болта 11 относительно корпуса 1. Пружина 8 одним концом жестко крепится на упор 9, другой конец снабжен утолщением, в 15 которое вставлен с воэможностью вращения контактный элемент, выполненный в виде пальца 12, помеценный между дисками б и введенный в прорези 7.При выполнении барабана 4 цилиндрическим (не показан) Форма спиральных прорезей определяется по формуле3 = 2 - Ч+С 1Мк где р - радиус кривойМ - момент, создаваемый В дисках;Ч - угол проворота радиуса рС - постоянная, выбираемая иэконструктивных соображений;К - жесткость пружины.В качестве пластинчатых пружин 8 и 13 для значительного увеличения грузоподъемности возможно использование рессор. 35Устройство 1 п.4 формулы) содержит дополнительную пластинчатую пружину 13 с пальцем 14, которая жестко крепится на регулирующем упоре 15. Упоры 9 и 15 перемещаются по скалкам 40 16 относительно корпуса 1 при помощи болта 17, имеющего резьбу правой и левой нарезок, При этом в дисках б под палец 14 выполнены,цополнительные прорези 18, аналогичные прорезям 45 7 и расположенные симметрично основным, т.е. смещены относительно них на 180Устройство с коническим барабаном работает следующим образом.50Настройка устройства на определенную грузоподъемность производится перемещением по скалкам 10 регулирующего упора 9 посредством болта 11, груз при этом находится в крайнем верхнем положении. При опускании груза барабан 4 вращается, его вращение через вал 3 передается на диски б. При вращении дисков б палец 12, перемещаясь в прорезях 7, увеличивает упругую деформацию пластин чатой пружины 8. Тем самым увеличивается сила давления пружины 8 Гпр фиг.4):ействующая на наклонной поверхности спиральной прорези 7. Уеличивается и сила Г. = Рдр /э 1 п,и., 65 которая создает момент М = Р р/соэ,и ,некоторое смещение точки приложения Рр, вверх вносит практически погрешности в наши рассуждения). Но и соответствии с возрастающим моментом возрастает и диаметр свинчивания гибкого органа 5 ка коническол барабане 4. Таким образом достигается уравновешивание при любом положении груза.Как уже отмечалось выше, момент,создаваемый на дисках, М равен(фиг.4)М = Р рсоэ,и. = Рпррссд р таккакГ ) рэ пгде сила давления пружины Гр равнаГ = р К,Тде К - жесткость пружины. ТогдаМ:р К СС,кр ф=р )=- арМ=Крарач"оар: М аЧ,р д: очл,р: 1 - .есКВ последнем выражении, которое является по существу формулой кривой, нарезаемой на дисках б, М принимается сопзгт.е, величиной, равной моменту на цилиндрическом барабане не показан), установленного вместо ,онического барабана 4, т.е. Р в таком случае будет на валу 3 создавать всегда постоянный момент, Это дает возможность расширить область применения устройства, допустим установить диски б на удлиненный вал какого-либо приводного устройства, создавая таким образом приводной комплекс, действующий и как уравновешиватель, и как привод.Устройство (п.3 Формулы) работает аналогично. Настройка устроиства производится перемещением регулируемых упоров -9 и 15 по скалкам 16 при помощи болта 17. Пружина 13 аналогично пружине 8 создает момент вращения на дисках 6, в результате чего увеличивается грузоподъемность устройства в два раза.Таким образом, предлагаемое устроойство характеризуется упрощением конструкции за счет отсутствия шариковой передачи, повышением надежности и долговечности устройства; расширением функциональных возможностей устройства; улучшением силовой схемы конструкции.Формула изобретения1. Грузоподъемно-уравновешивающее устройство, содержащее корпус, в котором размещены регулирующий упор, У становленная с возможностью вращения ось, на которой жестко посажен барабан для гибкого тягового органа, и пластинчатая пружина, один конец которой жестко прикреплен к регулируемому упору, а другой имеет контактый элемент, взаимодействующий со ныт л и- спиральными направляющими, о т л ч а ю щ е е с я тем, что, с целью прощения конструкции устройства, упоно снабжено жестко закрепленным и на оси дисками, в торце которых выполнены спиральные направляющне.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что барабан выполнен коническим, а спираль прорезезей выполнена логарифмической.3. Устройство по п.1, о т л и -ч а в щ е е с я тем, что барабан выполнен цилиндрическим, а форма опре 5 деляется из уравненияр= 2 - Чс,Мгде р - переменный радиус кривизны10 спирали;Ч - угол поворота радиуса РС - постоянная, выбираемая изконструктивных соображений;М - момент, создаваемый в дисках;15 К - жесткость пружины.4. Устройство по пп. 1-3, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения грузоподъемностиустройства, оно снабжено дополни 20 те льной пластинчатой пружиной, а вдисках симметрично основным выполнеаналогичные спиральные прорези,ны антв которые введен контактный элемедополнительной пружины.25Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Лвторское свидетельство СССР по заявке 93215905, кл. В бб В 5/18,30 1980