Устройство для испытания прочности каната или проволоки по всей длине Советский патент 1938 года по МПК G01M17/00 

В настоящее время качество канатов (тросов) или нроволок обыкновенно проверяется путем испытания на разрыв лишь концов их или, в крайне редких случаях, вырезанных из них средних частей; вся же остальная часть не проверяется, что, конечно, не дает никакой уверенности в доброкачественности средних частей каната или проволоки.

При проверке канатов, находящихся в эксплоатации,ограничиваются лишь их осмотром, и эта проверка качества базируется исключительно на личном опыте контролера, не подкрепленном никакими точными замерами и опробованием. Если же производится иногда проверка с замерами напряжений, выдерживаемых канатом, то опять-таки лишь в некоторых весьма ограниченных его частях, что не дает картины состояния каната по всей его длине.

Предметом настоящего изобретения является устройство для испытания прочности каната или проволоки по всей длине, состоящее из натяжного и направляющих барабанов. Отличительной особенностью устройства является применение диференциальной передачи полуосевые шестерни которой, с целью одновременной подачи каната и создания реакции его натяжения без применения тормозных устройств, поглощающих работу двигателя, жестко сцеплены с ведущими барабанами и приводятся во вращение сателитом, управляемым коронной шестерней от двигателя.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают схему устройства.

В этом устройстве бухта / каната, предназначаемого к испытанию, надевается на ось и свободно на ней вращается. Канат с этой бухты идет на натяжные барабаны 2, которы создают первое натяжение каната, нужное для того, чтобы канат, пропущенный далее через рабочие барабаны 5, не буксовал.

Дальше канат огибает нанравляющий блок 4, откуда идет через натяжной блок 5, прикрепленный своим крюком к динамометру или к грузам, создающим нужное контрольное натяжение каната, и через направляющий блок б-к рабочим барабанам 7, а затем к распределительному аппарату 6 (обозначенному пунктиром). Этим распределительным аппаратом

витки каната укладываются на барабан 9.

Канат, намотанный на барабан 9, является проверенным на прочность и может быть снят.

Грузом или динамометром, прикрепленным к крюку блока 5, канат натягивается и стремится повернуть барабаны 5, 7 в направлениях, указанных на фиг. 1 стрелками.

Барабаны эти соединены шпонками с валами 7/ и /2 (фиг. 2), в свою очередь, вал // соединен шпонкой с шестерней /5, а вал 12 - с шестерней 14. Обе эти шестерни 13 и 14 находятся в зубчатом зацеплении с сателитом /5. Натянутый канат, действуя через рабочие барабаны 3, 7 и шестерни 13 и 14, стремится враш,ать сателит /5 в противоположные стороны. Силы, действующие на шестерни 13 и 14, расположены по диаметрально противоположным сторонам сателита 15 и действуют по одному направлению.

Так как натяжение каната равномерно распределяется по барабанам 5 и 7, и так как эти барабаны от натяжения каната передают на сателит /5, через шестерни 13 и 14, одинаковые крутящие моменты, направленные в противоположные стороны, то он остается в покое и не вращается, тем самым не давая вращаться и барабанам 8 и 7, при каком угодно сильном натяжении каната 10.

Силы, действующие со стороны шестерни 13 и 14, стремятся фащать сателит 15 вокруг вала //. Этому вращению препятствует тормозный барабан 21, . жестко соединенный с осью 22; на одну из этих осей и надета втулка 20Тормозный барабан 21 жестко заторможен колодками 22.

Механизм, создающий движение каната, состоит из ременной передачи от шкива двигателя 16 на щкив 17 устройства.

Шкив 17 жестко соединен с коронной шестерней 18. Эта шестерня 18 и щкив 17 свободно вращаются на валу //.

Шестерня 18 находится в зубчатом зацеплении с шестерней 19, соединенной шпонкой со втулкой 20;

с этой же втулкой соединен шпонкой сидящий на ней сателит 15.

В том случае, когда двигатель работает и щкив 17 вращается по направлению стрелки, коронная щестерня 18, вращаясь вместе со шкивом /7, вращает шестерню /Ри вместе с нею сателит 15.

Последний передает вращение шестерням 13 и 14. Шестерни 13 и 14 вращаются в разные стороны и вращают рабочие барабаны 5 и 7 в направлениях, указанных стрелками на чертеже. При этом канат JO будет также двигаться в направлении этих стрелок.

Натяжение испытуемого каната и скорость, с какой он проходит через мащину, не имеют прямого влияния на мощность двигателя. Вообще, пользуясь этой мащиной для испытания каната на прочность при любом контрольном натяжении и при любых скоростях каната, мощность двигателя будет затрачиваться лищь на преодоление сил трения в механизме и канате и не будет потребляться на натяжение каната и выборку его с необходимыми скоростями.

В силу растяжения каната блок 5 будет удаляться от барабанов, и натягивающий груз будет оаускаться.

Для того, чтобы устранить влияние растяжения каната и тем самым подтянуть блок 5 в требуемое положение, необходимо нажать колодками тормозы 23, благодаря чему замедляется вращение барабана 3 и одновременно ускоряется вращение барабана 7; сокращая длину.каната между барабанами 5 и 7, подтягивают блок 5 в требуемое положение.

Во время притормаживания тормозом 23 колодки тормозы 22 следует отпускать.

Тот же эффект подтягивания блока 5 в нужное положение можно получить, если наружный диаметр барабанов 7 сделать больше наружного диаметра барабанов 3, причем с таким превыщением в диаметре, которое при работе машины перекрывало бы величину удлинения каната от растяжения.

В этом случае блок 5 будет не

отходить от барабанов, а наоборот, будет к ним приближаться, и груз, натягивающий канат, во все время работы машины будет подниматься вверх.

Для приведения блока 5 и груза в требуемое положение нужно лишь слегка освободить колодки 22. При достижении блоком 5 и грузом нужного положения колодки 22 опять закрепляются жестко, без возможности буксовки тормозного барабана 27.

Рядом с этой машиной может быть установлен аппарат для намотки проверенного каната.

Вращение барабана для намотки испытанного каната может быть осуществлено от вала натяжного барабана 2. На вал 24 жестко насажен диск 25, по ободу которого натянут ремень. Этот ремень прижимается к диску 26, который в силу трения о ремень диска 25 вращается вместе с ним.

Так как диаметр барабана будет меняться в зависимости от количества намотанного каната, то для приведения скорости вращения барабана i в соответствие с ее диаметром диск 25 должен передвигаться по радиусу диска 26. Это передвижение диска 25 осуществляется вращением винта 27.

В случае, если сила, приложенная со стороны диска 25, будет больше необходимой для намотки троса, то излишек ее будет возвращен тому же диску 25 через шестеренчатый механизм машины; при этом лишь увеличится сила натяжения каната на участке между барабаном 9 и барабанами 7. Величина же натяжения каната на участке между барабаном 5, блоком 5 и барабаном 7 не изменяется. Добавочное натяжение каната на участке от барабана Р до барабанов 7 является полезным для уменьшения пробуксовки каната на барабанах 7. Это добавочное натяжение не будет требовать добавочной мощности. Кроме того, перед поступлением каната на рабочие барабаны 5, канат может пройти через моечный аппарат и после

прохода барабанов 7-через ванну с маслом для его смазки.

Предлагаемая машина может быть использована для проверки прочности канатов и проволоки на всех канатных и проволочных заводах и там, где эксплоатируют канаты и проволоку, например, на шахтах, в морском деле, в воздухоплавании и пр.

Предмет изобретения.

1.Устройство для испытания прочности каната или проволоки по всей длине с применением натяжного и направляющих барабанов, отличающееся тем, что, с целью одновременной подачи каната и создания реакции его натяжения без применения тормозных устройств, поглощающих работу двигателя, применена диференциальная передача, полуосевые шестерни /5 и 14 которой жестко скреплены с ведущими барабанами, соответственно, . и 7 и приводятся во вращение сателитом /5, управляемым коронной шестерней 18 от двигателя 76.

2.В устройстве по п. 1 применение тормозного барабана 27, жестко связанного с осью 22 сателита 75, каковой барабан предназначен для воспрепятствования ее вращению.

3.В устройстве по пп. 1 и 2 применение тормоза 23 для управления вращением полуосевой шестерни 75, расположенной со стороны подачи каната или проволоки, с целью выбора их слабины при испытаниях.

4.В устройстве по пп. 1, 2, 3 применение лобовой фрикционной передачи 25, 26, предназначенной для изменения скорости наматывания уже прошедшего испытания каната или проволоки на барабан 9 в соответствии с величиной диаметра уже намотанной на него части.

5.Форма выполнения устройства по пп. 1, 2, 3, 4, отличающаяся применением, с целью выборки слабины испытуемого каната, взамен тормоза 23, барабана 7 большего диаметра нежели барабан 3. к авторскозгу свидетельству П. Л. Л 54129 Кожевникова

I

сриг2

.19 ,22 ,гг

Г-И