Соединение для каната С.Д. и Д.С.Мозоровых Советский патент 1991 года по МПК F16G11/04 

Фиг. 1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к канатным устройствам.

Целью изобретения является повышение надежности и безопасности соедине- ния путем повышения сцепления ветвей каната с элементами соединения.

На фиг. 1 изображено соединение для каната, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг, 1; на фиг. 5 - вид В на фиг. 1; на фиг. 6 - клиновой элемент, сечение по его впадине.

Соединение для каната содержит одинаковые обоймы 1 и 2 фланцевого типа, сцентрированные хвостовиками двух клиновых элементов 3, которые желобами 4 охватывают справа и слева ветви каната 5. Обоймы 1 и 2 соединены между собой стяжными элементами 6, выполненными в виде продольных стержней. Каждая из обойм 1 и 2 в отверстиях имеет овальную клиновую полость 7 с углом уклона, равным величине а , которая равна углу трения, В этих овальных отверстиях обойм выполнены стре ловидные выступы 8 с дуговыми боковыми поверхностями, которые плавно сопряжены с параллельными сторонами отверстий.

Каждый клиновой элемент 3 выполнен серповидного поперечного сечения и имеет внутрнний желоб 4 и наружный круговой профиль; Кривизна желоба 4 и наружного кругового профиля по величине равны радиусу R, которая определена в зависимости от коэффициента ,54 и диаметра каната в его свободном состоянии, т. е. . В средней части желоба 4 выполнена впадина 9 на глубину h в его осевой плоскости в виде трех плавно сопряженных дуг окружностей радиуса RI, величина которого равна диа- метру каната, т. е. . Каждый клиновой элемент 3 имеет концевые хвостовики, а по зениту их профилей выполнены уклоны 10 под углом а., величина которого равна углу трения.

Продольные стержни 6 выполнены с правой резьбой на одном конце и головкой - многогранником, например шестигранником, в середине.

Соединение работает следующим обра- зом.

На ветви каната 5 надевается обойма 1, затем в отверстия ее вставляются клиновые элементы 3, которые охватывают ветви каната: один - справа, а второй - слева. После этого надеваются вторая обойма и вставляются продольные стержни 6.

При поочередном вращении продольных стержней 6 обоймы 1 и 2 движутся поступательно навстречу друг другу, скользя по плоскостям соединительных элементов в осевом направлении. От этого движения обойм 1 и 2 осуществляется заклинивание концов каната клиновыми элементами 3.

При вращении продольных стержней 6 в обратном направлении обоймы расходятся, чем осуществляется расклинивание концов каната (их освобождение).

Усилие зажима равномерно распределяется по концам каната и равно пяти усилиям затяжки резьбовых соединений.

Предлагаемое соединение просто в изготовлении и может использоваться для образования надежных соединений стальных канатов больших диаметров с улучшенными условиями по технике безопасности.

Диаметр нового каната dK в свободном состоянии имеет зазоры между прядями. При нагружении его осевой нагрузкой стальные пряди сжимают сердечник до соприкосновения одной пряди с другой, а по отношению исходного геометрического диаметра каната do имеют зависимости

-do или , где ,08 для канатов типа ТК и ,1 для канатов типа Л К и ТЛК; do - исходный геометрический диаметр каната при условии соприкосновения прядей.

Среднее значение коэффициента Кс 1,09.

Таким образом, диаметр каната уменьшается в среднем на 9% при его нагружении.

При закреплении каната в предлагаемом соединении площадь его органического сердечника сжимается (деформируется) порядка до 30%.

Из произведенного расчета (не показан) площадь сжатого каната в предлагаемом соединении относительно площади в его свободном состоянии (при диаметре dK) изменяется на величину порядка 39,8%.

На фиг. 6 приведен параметр d, величина которого равна диаметру каната в его свободном состоянии, т е

.

Принимая во внимание, что радиус R желоба 4 у соединительного элемента 3 определен равным 0,54 dK, т. е. ,54 dK, глу- бика впадины h с учетом процента сжатия каната в соединение определяется по математическому выражению.

И1-0398) -0,54dK(1 -0,398) -R.

Но 1 - 0 398- 0.6С2 или 0,60- это один из пределов

Учитывая среднее уменьшение диаметра каната при его нагружении на 9 %, величина второго предела равна

0,60-0,60-0,09 0,546 или -0,55.

Таким образом, величины пределов определения глубины впадины у желоба 4 Н055...0.60 RФормула изобретения 1. Соединение для каната, содержащее две соосно расроложенные обоймы с клиновыми полостями, резьбовыми отверстиями, расположенными по обе стороны от каждой полости, клиновой элемент с желобами круглого сечения для ветвей ка ната и хвостовиками, расположенными в клиновых полостях обойм, и стяжные элементы с резьбами различного направления на концах, смонтированных в резьбовых отверстиях обойм, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности соединения, клиновые элементы расположе0

5

0

ны в обоймах по обе стороны от ветвей каната и выполнены серповидного сечения с впадиной в средней части желобов, при этом наружная поверхность клиновых элементов, сопрягаемая с ними поверхность клиновых полостей обойм выполнены в сечении кругового профиля, а в отверстиях обойм выполнены стреловидные выступы с боковыми поверхностями кругового профиля

2. Соединение для каната по п. 1, о т - личающееся тем, что глубина впадин клиновых элементов определяется соотношением

,55. .0,60)- 0,54 dK, а сопряжение впадин с желобами определяется соотношением

h(1-0,398)- 0,54 dK, где dK диаметр каната

Изобретение относится к машиностроению, в частности к канатным устройствам. Цель изобретения - повышение надежности и безопасности соединения путем повышения сцепления ветвей каната с элементами соединения. Соединение для каната содержит обоймы 1 и 2 с клиновыми полостями 7, клиновые элементы 3, расположенные в полостях 7, охватывающие ветви канала 5, и стяжные элементы 6. При поочередном вращении стяжных элементов 6 обоймы 1 и 2 сближаются по оси и через клиновые элементы 6 сжимают ветви каната 5. в результате чего они сцепляются между собой. Ветви каната 5 выгибаются во впадины 9 клиновых элементов, в результате чего увеличивается сцепление между канатом и элементами соединения. 1 з. п. ф-лы, 6 ил.

ю

8

8

7

фиг.

Редактор Л. Гратилло

Фиг. 5

Фиг

Составитель И. Яцунов

Техред М.МоргенталКорректор Т. Колб

8

Фиг.З

Вид В

8

Фиг. 5

Фиг. 6