ТАКЕЛАЖНЫЙ УЗЕЛ Российский патент 2005 года по МПК B66C1/66 

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к грузозахватным устройствам для подъема и кантования преимущественно крупногабаритных и большой массы грузов (изделий), когда надо выполнить следующие условия:

необходимо производить быстрый монтаж и демонтаж такелажного узла к изделию и к грузоподъемным средствам;

после выполнения такелажных работ нельзя оставлять такелажный узел на изделии, так как это приведет к увеличению габаритов изделия, что недопустимо;

объем, занимаемый такелажным узлом в изделии, должен быть минимальным;

исключить создание аварийной ситуации из-за ошибочных действий обслуживающего персонала;

обеспечить безопасность и надежность в работе.

Известно захватное устройство для грузов с цапфами (авторское свидетельство №1100217, заявка №3462170/29-11 от 05.07.1982 г., кл. В 66 С 1/66), содержащее траверсу, тяги с карманами для цапф. Цапфы при этом жестко соединены с грузом, они - несъемные.

Это устройство значительно увеличивает габариты груза и его нельзя применить для выполнения задачи, поставленной предлагаемым изобретением.

Известно захватное устройство для подъема и кантования строительных изделий (авторское свидетельство №357144, заявка №1619054/27-11 от 26.01.1971 г., кл. В 66 С 1/28), содержащее траверсу с двумя рычагами, на каждом из которых закреплен опорный палец, вставляемый в отверстие изделия.

Это устройство имеет следующие недостатки:

усложняется установка и фиксация (закрепление) рычагов к траверсе из-за необходимости доступа обслуживающего персонала к упорам, удерживающим рычаги с пальцами. Это исключает возможность производить быстрый монтаж и демонтаж захватного устройства к изделию;

опорные пальцы, жестко соединенные с рычагами, воспринимают нагрузку от веса изделия и передают ее на рычаги с изгибающим моментом. При больших размерах и массах изделий рычаги будут по условиям прочности и жесткости конструкции тяжелыми и громоздкими. Это усложнит монтаж (демонтаж) на изделие опорных пальцев, соединенных с рычагами и, следовательно, исключит также быстрый монтаж (демонтаж) захватного устройства к изделию;

длина опорного пальца, входящего в изделие, должна быть увеличена для компенсации деформации рычага. Это увеличивает толщину силовой стенки изделия и уменьшает его полезный объем и, следовательно, объем, занимаемый в изделии захватным устройством увеличивается;

увеличенная длина опорного пальца, входящего в изделие, увеличивает плечо приложения силы на опорный палец от веса изделия, увеличивает изгибающий момент на опорном пальце и на рычаге и, следовательно, по условиям обеспечения прочности необходимо увеличивать диаметр опорного пальца. Это приводит также к увеличению размера силового элемента изделия, уменьшает полезный объем изделия и, следовательно, объем, занимаемый в изделии захватным устройством, увеличивается;

Перечисленные недостатки не дают возможность применить это устройство для выполнения задачи, поставленной предлагаемым изобретением.

Известно устройство такелажный узел (авторское свидетельство №1096185, заявка №3379432/29-11 от 11.01.1982 г., кл. В 66 С 1/00), содержащее горизонтальную цапфу, монтируемую на грузе, связанную посредством сферического шарнира с кронштейном, размещенным консольно относительно вертикальной оси симметрии шарнира.

Это устройство по отношению к заявленному является наиболее близким по технической сущности и принято за прототип.

Прототип имеет следующие недостатки:

нельзя производить быстрый монтаж и демонтаж такелажного узла к изделию, так как для доступа к болту, крепящему горизонтальную цапфу, необходимо снять кронштейн, а предварительно надо разобрать подшипник. Эту технологическую операцию очень трудно выполнять в эксплуатации;

недопустимо после выполнения такелажных работ оставлять такелажный узел на изделии из-за увеличения габаритов изделия. Но техническое решение в прототипе не обеспечивает достаточно быструю разборку кронштейна и горизонтальной цапфы и отсоединение ее от изделия;

такелажный узел занимает большой объем в изделии;

не исключается создание аварийной ситуации из-за ошибочных действий обслуживающего персонала. Например, невыключение фиксатора, удерживающего кронштейн в вертикальном положении, при работе при

ведет к поломке такелажного узла;

нельзя обеспечить безопасность и надежность в работе при такелажных узлах, значительно выступающих за габарит изделия.

Предлагаемое изобретение устраняет эти недостатки.

На фиг.1 изображен такелажный узел в положении для монтажа (демонтажа). На фиг.2 - такелажный узел в рабочем положении. На фиг.3 - вид спереди на такелажный узел. На фиг.4 - место Г (подпружиненный фиксатор). На фиг.5 - вид Б на торец такелажного узла. На фиг.6 - вид В на продольный паз. На фиг.7 - разрез Е-Е по шариковому замку.

Такелажный узел состоит из горизонтальной цапфы 1, фиг.1, устанавливаемой в изделие 2. Горизонтальная цапфа 1 снабжена поверхностью 3 под грузоподъемную тягу 4 и фланцами 5 и 6 с упорами 7, ограничивающими наклон грузоподъемной тяги 4. На соприкасающемся с изделием 2 фланце 5 установлен штифт 8 для фиксации горизонтальной цапфы относительно изделия 2. Горизонтальная цапфа 1 закрепляется одним болтом 9, ввинчиваемым в резьбовое отверстие бобышки 10 изделия 2. Это значительно сокращает время монтажа (демонтажа) такелажного устройства в изделие 2 (из изделия).

Для уменьшения объема изделия, занимаемого устройством, бобышка 10 изделия выполнена конусной и входит с небольшим зазором в ответное конусное отверстие 11 в цилиндрическом хвостовике 12 горизонтальной цапфы. Такое исполнение не приводит к увеличениям посадочного размера Д и длины такелажной цапфы, входящей в изделие 2, и, следовательно, уменьшается объем в изделии, занимаемый такелажным устройством.

Для компенсации перекоса болта 9 между буртом 13 болта и горизонтальной цапфой установлены коническая 14, фиг. 2, и сферическая 15 шайбы. На цилиндрической поверхности у фланца 6 такелажной цапфы 1 имеются пазы 16, фиг. 3, для установки приспособления (ключа), которым удерживается (направляется, поворачивается) такелажное устройство при его монтаже (демонтаже) в изделие. Устройство снабжено двумя втулками: неподвижной 17, навинченной на горизонтальную цапфу и застопоренной винтом 18, фиг.1, и подвижной втулкой 19 с продольными пазами 20 и 21, фиг. 2. Продольные пазы 20 выполнены частично на конических поверхностях 22. Во втулках установлены не менее чем по два подпружиненных фиксатора 23 и по два направляющих штифта 24. Каждый фиксатор удерживается во втулках пружинным кольцом 25, фиг.4, и может опускаться или подниматься при перемещении подвижной втулки за счет конических поверхностей 22, контактирующих с фиксаторами посредством шайб 26. Фиксатор 23 в опущенном положении попадает в один из пазов 27 и контрит болт 9. Каждый направляющий штифт 24, фиг.1, закрепляется в неподвижной втулке 17 с помощью штифта 28. При монтаже (демонтаже) подвижная втулка 19 вдвинута вплотную к горизонтальной цапфе 1, шестигранная головка болта 9 открывается, а фиксаторы 23 выведены из пазов 27. Контровка болта снята, и он может быть ввинчен в резьбовое отверстие изделия или вывинчен. Одним перемещением подвижной втулки 19 по пазам снимается контровка и открывается доступ к шестигранной головке болта. Это значительно сокращает время, затрачиваемое на монтаж и демонтаж такелажного узла. В рабочем положении, фиг.2, подвижная втулка выдвинута - шестигранная головка болта 9 закрыта, фиксаторы под усилием пружин 29 опущены и контрят болт. Таким образом, обеспечивается быстрое введение и снятие контровки болта и, следовательно, время монтажа и демонтажа такелажного устройства существенно уменьшается.

Когда болт 9 законтрен, нет доступа к шестигранной головке. Это исключает возможность поломки контровки при ошибочных действиях обслуживающего персонала.

Продольные пазы 20 и 21, фиг.3, выполнены вдоль образующей цилиндрической поверхности подвижной втулки 19 и на одном конце могут быть снабжены выемками 30, направленными по окружности на наружной поверхности подвижной втулки 19. Это придает Г-образный вид продольным пазам. В эти выемки при выдвинутой и повернутой подвижной втулке 19 заходят фиксаторы 23, фиг.5, и направляющие штифты 24, фиг.6. Так подвижная втулка предохраняется от смещения в обратном направлении. А от поворота она удерживается шариковым замком, состоящим из шарика 31, фиг.7, входящего под усилием пружины 32 в коническое отверстие 33.

Применение выемок и шарикового замка повышает надежность такелажного устройства. Снятие с шарикового замка производится резким поворотом вручную подвижной втулки за наружную поверхность.

Установка такелажного узла в изделие производится следующим образом. Подвижная втулка 19, фиг.1, вдвигается до упора во фланец 6 (шестигранная головка болта 9 открыта). Цилиндрический хвостовик 12 цапфы вставляют в отверстие 34 изделия 2, совместив штифт 8 с ответным отверстием 35 изделия. Болт 9 завинчивают до отказа. Фланец 5 должен быть прижат к изделию 2. Потом подвижную втулку 19, фиг.2, отодвигают от фланца 6 и поворачивают на шариковый замок. Шестигранная головка болта 19 закрывается, фиксаторы 23 контрят болт 9. Если фиксаторы 23 не совпадут с пазами 26, то необходимо болт довернуть или отвернуть. Такелажный узел готов для присоединения к грузоподъемной тяге.

Для демонтажа такелажного устройства подвижную втулку 19 поворотом снимают с шарикового замка, вдвигают по пазам 20 и 21 до упора во фланец 6, фиг. 1, горизонтальной цапфы 1, конические поверхности 22 при этом поднимают фиксаторы 23, контровка болта снимается, и он может быть вывинчен вначале до упора бурта 13 в неподвижную втулку 17. Затем при вращении болта 9 горизонтальная цапфа 1, соединенная с неподвижной втулкой 17, поступательно выдвигается из отверстия 33 изделия 2, так как штифт 8 препятствует ее проворочиванию. При этом холодная свариваемость (спекаемость), слипание горизонтальной цапфы 1 с изделием 2 преодолевается вращением болта 9, бурт 13 которого выталкивает горизонтальную цапфу 1. Когда штифт 8 выйдет из отверстия 34 изделия, дальнейшее удержание такелажного устройства от проворачивания, при необходимости, можно производить вручную за фланцы 5 и 6 или за пазы 16 с помощью приспособления (ключа).

Такелажный узел относится к области машиностроения, а именно к грузозахватным устройствам для подъема и кантования преимущественно крупногабаритных и большой массы грузов. Он содержит вставляемую в отверстие груза и закрепляемую болтом горизонтальную цапфу с цилиндрическим хвостовиком и фланцем, соприкасающимся с грузом. Горизонтальная цапфа снабжена дополнительным фланцем, конусным отверстием в цилиндрическом хвостовике для взаимодействия с ответной частью груза, неподвижной втулкой не менее чем с двумя подпружиненными фиксаторами, расположенными диаметрально и контактирующими с пазами в головке болта, подвижной втулкой, закрывающей и открывающей головку болта, имеющей продольные пазы под упомянутые выше фиксаторы и под направляющие штифты, продольные пазы под фиксаторы выполнены частично на конических поверхностях для подъема и опускания фиксаторов при перемещении подвижной втулки вдоль продольной оси цапфы и контактирования с фиксаторами посредством шайб, при этом на фланцах выполнены упоры для ограничения наклона грузоподъемной тяги, а фланец, соприкасающийся с грузом, снабжен штифтом для фиксации положения цапфы относительно груза. При перемещении подвижной втулки головка болта открывается для отвинчивания и завинчивания болта гаечным ключом. При этом фиксаторы перемещаются по коническим поверхностям, выходят из пазов головки болта - болт расконтрен. При перемещении подвижной втулки в противополжном направлении головка болта закрывается, а фиксаторы входят в пазы и контрят болт. Технический результат заключается в быстром монтаже и демонтаже такелажного узла с грузом и с подъемными средствами, в небольшом объеме, занимаемом такелажным узлом в грузе, в исключении поломки при ошибочных действиях обслуживающего персонала и в обеспечении безопасности и надежности в работе. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Такелажный узел, содержащий вставленную в отверстие груза и закрепленную посредством болта горизонтальную цапфу с цилиндрическим хвостовиком и фланцем, соприкасающимся с грузом, снабженную поверхностью под грузоподъемную тягу, отличающийся тем, что горизонтальная цапфа снабжена дополнительным фланцем, конусным отверстием в цилиндрическом хвостовике для взаимодействия с ответной частью груза, неподвижной втулкой не менее чем с двумя подпружиненными фиксаторами, расположенными диаметрально и контактирующими с пазами в головке болта, подвижной втулкой, закрывающей и открывающей головку болта, имеющей продольные пазы под упомянутые выше фиксаторы и под направляющие штифты, продольные пазы под фиксаторы выполнены частично на конических поверхностях для подъема и опускания фиксаторов при перемещении подвижной втулки вдоль продольной оси цапфы и контактирования с фиксаторами посредством шайб, при этом на фланцах выполнены упоры для ограничения наклона грузоподъемной тяги, а фланец, соприкасающийся с грузом, снабжен штифтом для фиксации положения цапфы относительно груза.2. Такелажный узел по п.1, отличающийся тем, что продольные пазы в подвижной втулке снабжены выемками, направленными по окружности, для удержания посредством шарикового замка подвижной втулки в положении, закрывающем головку болта.