УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ ПРОВОДОВ С КАТУШЕК С ПОМОЩЬЮ ВЕРТОЛЕТА Российский патент 1994 года по МПК H02G1/02 

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к устройствам для раскатки проводов с катушек с помощью вертолета при строительстве линий электропередачи.

Известно устройство для раскатки проводов с катушек с помощью вертолета, содержащее элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета, направляющий ролик для провода и тормозные приспособления катушки, установленные на ее фланцах [1].

Тормозное приспособление этого устройства выполнено в виде двух фрикционных дисков, один из которых, связанный с катушкой, установлен с возможностью вращения, а другой - с возможностью перемещения вдоль своей оси и связан с рычагами элемента для крепления катушки к внешней подвеске. Направляющий ролик для провода с помощью изогнутых рычагов также связан с тормозным приспособлением. Таким образом, устройство содержит самозатягивающуюся от веса катушки систему, связанную с тормозным приспособлением. По мере сматывания провода с катушки вес ее уменьшается, а следовательно, уменьшается и тормозной момент, и вращение катушки оказывается неуправляемым.

Кроме того, при изменении типоразмеров катушек требуется перерегулировка устройства, а при изменении скорости вертолета, например уменьшении ее, связанной с необходимостью точной укладки провода на траверсы опоры, возникает необходимость увеличения тормозного момента, что не обеспечивается известным устройством.

Известно также устройство для раскатки проводов с катушек с помощью вертолета [1], содержащее тормозное приспособление, состоящее из двух фрикционных дисков, один из которых, установленный с возможностью перемещения вдоль оси, также связан с рычагами элемента для крепления катушки к внешней подвеске, ввиду чего вес катушки непосредственно влияет на величину тормозного момента: при уменьшении веса катушки уменьшается и тормозной момент. На ступице упомянутого диска установлены два кольца с винтовыми поверхностями. К одному из колец снаружи прикреплен изогнутый подпружиненный рычаг, на другом конце которого установлен направляющий элемент для провода. Устройство снабжено приводным механизмом, шток которого через вильчатый рычаг связан со вторым кольцом. В случае необходимости изменения (в большинстве случаев - увеличения) тормозного момента оператор включает в работу приводной механизм, что позволяет в первой фазе раскатки подбирать близкие к оптимальным тормозные моменты.

Однако по мере раскатки провода и уменьшения веса катушки неизбежно возникает дефицит тормозного момента ввиду того, что приводной механизм поворотом второго кольца лишь выключает из работы направляющий элемент для провода, чтобы он не оказывал влияния на тормозные диски. Тормозной момент создается за счет веса катушки, который во второй фазе раскатки резко падает, что приводит к неупорядоченному сходу последних слоев провода с катушки.

Задачей изобретения является обеспечение возможности создания оптимального значения тормозного момента в процессе раскатки.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве тормозное приспособление снабжено дополнительно неподвижным диском, сопряженным с диском, установленным с возможностью вращения, пластиной, L-образной планкой и рычагом, один конец которого закреплен на L-образной планке. Между рычагом и внутренней плоскостью L-образной планки размещен шток приводного механизма, который через рычаг воздействует на диск, установленный с возможностью перемещения вдоль оси.

Элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета выполнен в виде шарнирно соединенных между собой вертикальных и поперечного стержней и не связан с тормозным приспособлением, что исключает влияние веса катушки на работу тормозного приспособления. Направляющий элемент для провода, размещенный в месте соединения концов изогнутых рычагов, также не связан с тормозным приспособлением, так как вторые концы изогнутых рычагов закреплены на неподвижно установленных осях. Такая конструкция устройства обеспечивает возможность создания оптимального тормозного момента в процессе раскатки.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, подвешенное к вертолету, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (в увеличенном масштабе); на фиг. 3 - узел I на фиг. 2 (катушка заторможена); на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2 и 3 (в увеличенном масштабе); на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - вид по стрелке Г на фиг. 3.

Предлагаемое устройство включает стропы 1 и 2, прикрепленные верхними концами посредством серьги 3 к внешней подвеске 4 вертолета 5. Нижние концы строп шарнирно прикреплены соответственно к пространственной ферме из нескольких стержней 6 и стержню 7, образующих вместе с поперечным стержнем 8 элемент для крепления катушки 9 с проводом 10 к внешней подвеске 4 вертолета 5.

Катушка 9 на одном из фланцев со стороны стержней 6 оснащена тормозным приспособлением, состоящим из пластины 11, жестко прикрепленной к нижним концам стержней 6, L-образной планки 12, одним концом жестко связанной с пластиной 11, неподвижного диска 13, прикрепленного к пластине 11 и нижней полке L-образной планки 12, примыкающего к неподвижному диску 13 диска 14 с фрикционными накладками 15 и выполненного за одно целое с полым валом 16, установленным с возможностью вращения на подшипнике 17, размещенном в неподвижном диске 13, и диска 18, выполняющего роль нажимного диска и жестко связанного с помощью пилонов 19 со стаканом 20, сидящим свободно на валу 16. Диск 18 на периферии имеет паз, в который входит выступ 21 на L-образной планке 12 для предотвращения вращения диска 18. В центральной части диска 18 установлены пружины 22 сжатия, упирающиеся в торец стакана 20.

На нижней полке L-образной планки 12 шарнирно закреплен с помощью оси 23 нижний конец рычага 24, снабженного упорами 25, взаимодействующими с торцом стакана 20.

Устройство снабжено приводным механизмом 26, установленным на пространственной ферме из стержней 6 и связанным электрокабелем 27 с бортом вертолета 5. Шток 28 приводного механизма 26 оснащен на конце вильчатым наконечником 29, на котором установлены на оси 30 с возможностью вращения ролики 31 и 32, взаимодействующие с плоскостями 33 и 34 в вырезе верхнего конца рычага 24 и L-образной планки 12 соответственно. При этом плоскости 33 и 34 образуют между собой угол α , составляющий 5-10^о в зависимости от необходимого тормозного усилия.

На полом валу 16 жестко закреплена муфта 35, связанная с помощью шипов 36 на ее фланце с катушкой 9. В продолжение вала 16 установлена полая штанга 37, жестко связанная на одном из своих концов с муфтой 35, а следовательно, - и с полым валом 16. На цапфе второго конца штанги 37 установлена вторая муфта 38, связанная шипами 39 с катушкой 9. С помощью винта 40 с рукояткой 41 шипы 36 и 39 вдавлены во фланцы катушки 9.

На муфте 38 с помощью подшипника 42 неподвижно установлена обойма 43, к которой снаружи шарнирно прикреплен конец стержня 7.

Направляющий элемент для провода 10 выполнен в виде кольца 44, установленного в месте шарнирного соединения концов изогнутых рычагов 45, вторые вильчатые концы которых закреплены с возможностью поворота на неподвижных осях 46. Кольцо 44 соединено с серьгой 3 стропом 47.

Устройство может быть снабжено дополнительной парой фрикционных дисков - неподвижным и вращающимся.

Устройство работает следующим образом.

Во время взлета и подлета к месту раскатки провода вертолета 5 с катушкой 9 с проводом 10 катушка 9 должна быть заторможена. Для этого шток 28 приводного механизма 26 устанавливают в крайнее верхнее положение, при этом под воздействием роликов 31 и 32, заклиненных между плоскостями 33 и 34, рычаг 24 отклоняется вправо и воздействует своими упорами 25 на торец стакана 20 через пружины 22, а следовательно, и на диск 18, который при это перемещается вдоль вала 16, в результате чего диск 14, связанный с катушкой 9, оказывается зажатым между дисками 18 и 13.

Затем свободный конец провода 10 анкеруют и при полете вертолета 5 начинают раскатку провода 10 с катушки 9, одновременно при этом в зависимости от скорости движения вертолета 5 и натяжения провода 10 уменьшают тормозной момент путем опускания вниз штока 28 в результате чего рычаг 24 отклоняется влево и сжатие дисков 18, 14 и 13 уменьшается, а следовательно, уменьшается и тормозной момент.

Управляя приводным механизмом 26, возможно подобрать любой режим торможения, вплоть до полного растормаживания катушки 9. Ввиду того, что по мере раскатки провода 10 вес катушки 9 уменьшается, а натяжение провода увеличивается, а также при уменьшении скорости вертолета 5 возникает необходимость в увеличении тормозного момента. В этом случае шток 28 втягивается внутрь приводного механизма 26, поднимаясь, чем обеспечивается перемещение рычага 24 вправо и более тесное взаимное прижатие друг к другу дисков 13, 14 и 18, а следовательно, и больший тормозной момент. При остановке вертолета 5 тормозной момент должен превышать момент от тяжения провода 10.

Подбором геометрических размеров дисков 13, 14 и 18, материала фрикционных колодок 15 и угла α , который выбирается в зависимости от осевого усилия приводного механизма 26, достигается необходимый диапазон регулирования тормозного момента, что позволяет производить раскатку провода с катушек различных типоразмеров.

Все катушки 9 не оказывает влияния на работу тормозного приспособления, так как катушка прикреплена к стропам 1 и 2 внешней подвески 4 при помощи шарнирно соединенных между собой стержней 6, 7 и 8, не связанных с тормозным приспособлением. Направляющий элемент (кольцо 44) для провода 10, размещенный в месте соединения концов изогнутых рычагов 45, также не связан с тормозным приспособлением, так как вторые концы изогнутых рычагов 45 закреплены на неподвижно установленных осях 46.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность создания оптимального тормозного момента в процессе раскатки в зависимости от условий раскатки и параметров катушки.

Кроме того, благодаря шарнирной связи стержней 6, 7, 8 и гибкости строп 1, 2 и 47 обеспечивается быстрое и легкое подвешивание тормозного приспособления на катушку 9 и его снятие.

Сущность изобретения: устройство содержит элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета, направляющий элемент для провода, размещенный в месте соединения концов двух изогнутых рычагов, приводной механизм, снабженный штоком, и тормозное приспособление катушки, установленное на одном из ее торцов и выполненное в виде трех фрикционных дисков, один из которых, связанный с катушкой, установлен с возможностью вращения, второй - с возможностью перемещения вдоль оси, а третий - неподвижный, установлен между пластиной и L-образной планкой и сопряжен с первым диском. Второй диск в центральной части снабжен пружинами сжатия и своим торцом взаимодействует с выступами рычага, который в своей верхней части имеет вырез для установки между плоскостью выреза и внутренней плоскостью L-образной планки, выполненных под углом друг к другу, штока приводного механизма, снабженного роликами. Элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета выполнен в виде вертикальных и поперечного стержней, связанных между собой шарнирно. Вторые концы изогнутых рычагов закреплены шарнирно на неподвижно установленных осях. 6 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ ПРОВОДОВ С КАТУШЕК С ПОМОЩЬЮ ВЕРТОЛЕТА,содержащее катушку с проводом, элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета, направляющий элемент для провода, размещенный в месте соединения концов двух изогнутых рычагов, приводной механизм со штоком и установленное на одном из фланцев катушки тормозное приспособление в виде фрикционных дисков, первый из которых, связанный с катушкой, установлен с возможностью вращения, а второй - с возможностью перемещения вдоль оси катушки, отличающееся тем, что тормозное приспособление снабжено сопряженным с первым диском дополнительным неподвижным диском, пластиной, L-образной планкой и рычагом, шарнирно закрепленным нижним концом в нижней части L-образной планки и имеющим выступы на стороне, обращенной к дискам, при этом диски установлены на вращающемся валу, неподвижный диск прикреплен к пластине и L-образной планке, второй диск выполнен на периферии с пазом, в который входит выступ L-образной планки, в центральной части его установлены пружины сжатия, а торец его сопряжен с выступами рычага, имеющего в верхней части вырез для установки между плоскостью выреза и внутренней плоскостью L-образной планки, выполненными под углом одна к другой, штока приводного механизма, выполненного с роликами, взаимодействующими с упомянутыми плоскостями, элемент для крепления катушки к внешней подвеске вертолета выполнен в виде вертикальных стержней, связанных шарнирно верхними концами с поперечным стержнем, при этом нижний конец одного из вертикальных стержней соединен жестко с пластиной, нижний конец второго вертикального стержня - шарнирно с размещенной у противоположного фланца катушки неподвижной обоймой, а вторые концы изогнутых рычагов закреплены шарнирно на неподвижных осях.