Гидродинамический тормоз для остановки плота Советский патент 1992 года по МПК B65G69/20 

Изобретение относится к водному транспорту леса, а именно к плотовому сплаву, и может быть использовано лесосплавными предприятиями.

Целью изобретения является повышение быстродействия поворота щитов, снижение энергозатрат при транспортировке и обеспечение проводки плота по мелководью.

На фиг.1 изображен гидродинамический тормоз в рабочем положении, общий вид; на фиг.2 - гидродинамический тормоз втранспортном положении при проводке по мелководью, вид спереди; на фиг.З - то же, при проводке по глубоководным путям, вид спереди; на фиг.4 - вид по стрелке А на фиг.2; на фиг.5 - варианты поперечных сечений тормозного щита; на фиг.6 - удлинитель, общий вид.

Гидродинамический тормоз содержит переменного поперечного сечения тормозные щиты 1. прикрепленные посредством продольных шарниров 2 к балансирам 3. соединенным между собой шарниром 4. снабженным поворачиваемым вокруг оси 5 удлинителем 6 с направляющими 7 и тросовую систему управления. Последняя включает центральную тросовую ягу 8, разделенную на ветви 9 и 10. образующие гибкий замкнутый контур посредством зажимных муфт 11 и проходящие через направляющие втулки 12, размещенные вдо ль продольных кромок тормозных щитов 1, охватывая их и взаимодейств/я с направляющими 7 удлинителя 6, и боковые тросовые тяги 13, проходящие через канатные блоки 14 и 15, размещенные на свободных продольных кромках балансиN о ел

КЗ

ров 3 и 16 и 17 - на продольных кромках тормозных щитов 1.

Канатные блоки 14, 15, 16 и 17 располагают на максимальном удалении от продольных шарниров для снижения усилия поворота тормозных щитов 1.

Тормозные щиты 1 служат для восприятия давления воды, являющегося усилием торможения, и передачи его посредством тяг 8 продольному такелажу плота. Тормоз- ные щиты выполнены переменного поперечного сечения, увеличивающегося от лобовой части тормоза к шарниру 2 балансиров 3 и образующего открытый конфузор внутренними поверхностями (воспринима- ющими давление воды), обеспечивающий быстродействие раскрытия при включении в рабочее положение и снижение сопротивления (энергозатрат) при транспортировке тормоза, т.е..таким образом, силы давления воды при торможении и сопротивлении ее при транспортировке раскладываются на продольные (лобовые) и поперечные (раздвижные и подъемные).

Форма поперечного сечения тормозно- го щита может быть прямоугольной, криволинейной (выпуклой, вогнутой или отвечающей другому закону) и ступенчатой как в продольном, так и поперечном направлениях. Конструкция тормозных щитов 1 должна обладать плавучестью.

Балансиры 3 служат для удержания тормозных щитов 1 в вертикальном (рабочем) положении и создания пространственной устойчивой конструкции тормоза и могут быть выполнены из любого плавучего материала в разреженном или сплошном вариантах.

Шарнир 4 служит для соединения и обеспечения поворота балансиров 3 в горизонтальной плоскости в рабочем положении тормоза под действием гидродинамического давления воды на тормозные щиты 1 или при изменении усилий в центральной 8 и боковых 13 тросовых тягах управления плотом. Шарнир 4 может быть выполнен любой формы сочленением из охватываемой и охватывающей деталей.

Продольные и поперечные размеры балансиров 3 и тормозных щитов 1 назначают- ся соответствующими гидравлическими и прочностными расчетами, обеспечивающими требуемую надежность эксплуатации тормоза.

Удлинитель б служит для поддержания средней части гибкого замкнутого контура, образованного ветвями 9 и 10 центральной тяги 8, и обеспечения скольжения по его направляющим 7 ветви 10 в направлении к шарниру 4, к котоййму он прикреплен при

помощи оси 5 с возможностью поворота вокруг нее в сторону, противоположную движению плота. Удлинитель 6 является продолжением охватываемой детали шар- ниоа 4, соединяющего балансиры 3, и мсжет быть выполнен в виде стержня, кулисы или другой формы.

Направляющие 7 удлинителя 6 служат для удержания в рабочем положении и скольжения ветви 10 центральной 8 тяги при переводе тормоза в транспортное положение. Они могут быть отдельными накладными изделиями или поверхностями удлинителя 6 (наружной или внутренними при стержневом или кулисном исполнении соответственно).

Продольный шарнир 2 предназначен для крепления тормозных щитов 1 к балансирам 3 и поворота указанных щитов в направлении к балансирам 3 под действием давления воды и вариации усилиями в центральной 8 и боковых 13 тягах системы управления.

Центральная тяга 8 с зажимными муфтами 11 разделена на ветви 9 и 10, образующие гибкий замкнутый контур, охватывающий тормозные щиты 1 и удлинитель 6, взаимодействуя с его направляющими 7, служит для передачи усилия торможения такелажу плота, а также для раскрытия и закрытия тормоза. Ветви 9 и 10 центральной тяги 8 проходят через направляющие втулки 12, размещенные нерабочей (тыльной) стороне тормозных щитов 1.

Боковые тяги 13 прикреплены жестко к лобовым торцам балансиров 3, проходят через канатные блоки 16 и 17, размещенные вдоль продольных кромок тормозных щитов 1, и канатные блоки 14 и 15, размещенные вдоль продольных кромок балансиров И на максимально возможном удалении от продольных шарниров 2.

Они служат для передачи усилия торможения такелажу плота, поворота тормозных щитов 1 относительно продольного шарнира 2 в направлении к балансиру 3 и от него, обеспечивая регулирование величины усилия торможения и установления тормоза в рабочее или транспортное положение соответственно.

Гидродинамический тормоз работает следующим образом.

При переходе из транспортного положения в режим торможения ослабляют боковые тросовые тяги 13, прикрепленные жестко к балансирам 3 и проходящие через канатные блоки 13, 15, 16 и 17, и центральную тросовую тягу 8, ветви которой проходят через направляющие втулки 12,

охватывая тормозные щиты 1 и взаимодействуя с направляющими 7 удлинителя 6. При этом тормозные щиты 1 под действием собственного веса и канатно-блочной оснастки поворачиваются вокруг продольных шарниров 2, устанавливаются в продольной вертикальной плоскости симметрии тормоза и одновременно под действием гидродинамического давления воды, поступающей в открытый конфузор, образованный поверхностями переменного поперечного сечения и обеспечивающий быстродействие раскрытия, раздвигаются, поворачиваясь вокруг шарнира 4, соединяющего балансиры 3, на соответствующий угол (раскрытие тормоза), определяемый требуемым усилием торможения и этим самым тормоз приводят в рабочее положение, передавая посредством центральной 8 и боковых 13 тросовых тяг воспринимаемое ими гидродинамическое давление воды такелажу затормаживаемого (обслуживаемого, управляемого) плота.

Повороты плота производят усилиями в центральной 8 и боковых 13 тягах управле- ния тормоза, ослабляя или натягивая их до требуемого угла поворота тормозных щитов 1.

В транспортное положение тормоз приводят, ослабив центральную тягу 8 и создав усилия натяжения в боковых тягах 13, в результате чего балансиры 3 с прикрепленными к ним тормозными щитами поворачивают вокруг шарнира 4 в направлении к оси симметрии тормоза, по достижении которой тормозные щиты 1 поворачиваются (этот процесс начинается в начале перехода в транспортное положение) вокруг продольных шарниров 2 до контакта (складывания) с

3

2

8

Фиг.1

5

0

5

0

0

5

балансирами 3. При этом ветвь 10 (нижняя) взаимодействует с направляющими 7 удлинителя 6, перемещаясь к ветви 9 и поворачивая удлинитель 6 вокруг оси 5 в направлении, противоположном движению тормоза.

Транспортируют гидродинамический тормоз за центральную 8 и боковые 13 гро- совые тяги (можно также и за его корму).

Гидродинамический тормоз может быть автономным и приданным плоту при транспортировке на большие расстояния по трудному водному пути, где требуются частые торможения и остановки.

Формула изобретения Гидродинамический тормоз для остановки плота, содержащий попарно соединенные тормозные щиты и тросозую систему управления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия разворота щитов, снижения энергозатрат при транспортировке и обеспечения проводки плота по мелководью, он снабжен балансирами, попарно соединенными между собой посредством шарнира, снабженного удлинителем с направляющими, при этом каждый из балансиров снабжен блоками и шарнирно соединен с соответствующим щитом, причем каждый из щитов снабжен направляющими втулками и блоками, г система управления содержит центральную тягу, ветви которой проходят через направляющие втулки щитов и расположены с возможностью взаимодействия с направляющими удлинителя, и боковые тяги. закрепленные на балансирах и проходящие через канатные блоки, расположенные на щитах и балансирах.

5

Г5

13

Г6

ГО

//

9 591 10 16 14

фие.2Вид А.

3245 / / У/У/

1 фи г Ц

2423 1.15

:sxss 4 wy ..

Фиг. 5

Фие.6

Изобретение относится к водному транспорту леса, а именно к плотовому сплаву, и может быть использовано лесосплавными предприятиями. Целью изобретения является повышение быстродействия поворота щитов, снижение энергозатрат и обеспечение проводки плота по мелководным путям. Гидродинамический тормоз содержит переменного поперечного сечения тормозные щиты 1, прикрепленные посредством продольных шарниров 2 к балансирам 3, соединенным между собой шарниром 4, снабженным поворачиваемым вокруг оси 5 удлинителем 6 с направляющими, и тросовую систему управления, которая включает центральную тросовую тягу 8, разделенную на ветви 9 и 10, образующие гибкий замкнутый контур посредством зажимных муфт 11 и проходящие через направляющие втулки 12, размещенные вдоль продольных кромок тормозных щитов 1, охватывая их и взаимодействуя с направляющими 7 удлинителя 6. и боковые тросовые тяги 13, проходящие через канатные блоки 14 и 15, размещенные на свободных продольных кромках балансиров 3 и 16 и 17 - на продольных кромках тормозных щитов. 1. 6 ил. ё