Ловитель Советский патент 1982 года по МПК B66B5/24 

1

Изобретение относится к устройствам для защиты подъемных установок от падения концевого груза, подвешенного к гибкому тяговому органу (канат, лента), и может быть использовано на различных подъемных установках, как средство предотвращения напуска каната в случае внезапного зависания концевого груза в стволе щахты при подаче аварийного сигнала с аппаратуры контроля напуска.

Известен ловитель, содержащий основание, на котором смонтирован корпус с прижимными элементами, взаимодействующими с канатом, один из которых - неподвижный, а другой подпружинен относительно стенок корпуса и имеет пиропатрон, соединенный с источником аварийного сигнала 1 .

Недостатком известного ловителя является значительное колебание тормозного усилия в зависимости от состояния поверхности каната и изменения его сечения.

Цель изобретения - повъ1шение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что ловитель снабжен гидроцилиндром, рычажным i механизмом, опорой в которой выполнены

(54) ЛОВИТЕЛЬ

отверстия, и щтоками, размеще}шыми в упомянутых отверстиях, при этом гидроцилиндр смонтирован в неподвижном элементе и его подпорщневая полость гидравлически сообщена с отверстиями опоры, а посредством рычажного механизма шток неподвижного элемента кинематически связан с подвижным.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема

to действия сил.

Ловитель состоит из основания 1, закрепленного на копре подъемной установки (не показано) и подвижной опоры 2, опирающейся через щтоки 3 и 4 на основание 1, в котором

15 выполнены отверстия а и б.

На опоре 2 установлены неподвижный элемент 5 и подвижный элемент 6. Причем в эле- . менте 5 выполнен гидроцилиндр 7 так, что порщень 8 через щток 9, рычаги 10-12 сое20динен с элементом 6 и совершает вместе с последним плоскопараллельное движение. Отверстия а и б и полость 7 соединены гибким трубопроводом 13, позволяющим поддерживать39одинаковое давление в них. С противоположной стороны рабочей поверхности элемента 6 размещена силовая пружина 14 , предварительн пождатая между выступами элемента 6 и вердикальной стенки опоры 2. Для облегчения перемещения элемент 6 оснащен катками 15. Между элемеггтами 5 и 6 ловителя, через сквозное отверютие опоры 2 и основания 1 свободно пропущен подъемный канат 16. В качестве фиксатора, удерживающего 6 в нерабочем положении и обеспечивающего свободный проход подъемного каната 16 через ловитель, служит стопор 17, в виде пиропатрона, который также является приводом ловителя. Ловитель работает следующим образом. При подаче аварийного сигнала пиропатрон взрывается и освобождает элемент 6 от стопо ра 17. Элемент 6 под действием усилий пружины 14 из нерабочего положения перемещается влево до сближения с элементом 5, обжимая канат 16 до положения, когда усилие пружины 14 уравновещивается начальным давлением масла в гидросистеме. При обжатии каната 16 элементами 5 и 6 создается начальное тормозное усилие, одинаково действующее, как на канат 16, так и через элементы и 6 на опору 2. К канату 16 это усилие прил жено против его движения (вверх), а к опоре 2 согласно движению канйта (вниз). Опора 2 через щтоки 3 и 4 поднимает давление масла ъ отверстиях а и, б, а следовательно, и в гидроцилиндре 7. Шток 9 при этом через рычаги 10-12 отжимает подвижный элемент 6 до уравновещивания с пружиной 14. Тормозное усилие определяется как V TO f , гг Т - усилие обжатия; f - коэффициент трения каната о прижимные элементы ловителяу и устанавливается за .счет изменения обжатия каната. Усилие обжатия Т,, , а следовательно и уси лие торможения Т (при неизменном коэффициенте трения определяются жесткостью пружины и давлением масла в системе Тр, (х - х) С - S7 Р где X - перемещение элемента 6; X - конечное положение элемента 6 (в момент, когда пружина 14 полность расжата); С - коэффициент жесткости пружины 1 Вя - площадь порщня в гидроцилиндре 7 Р - давление масла в гидросистеме. Давление масла в гидросистеме определяют из условия равновесия, т . е. Р (So + Sp) Т где S, , S- - соответственно площади отверстий О ,. Подставляя полученные выражения для усилия обжатия Тд и давления масла в гидросистеме Р в исходную формулу, определяющую тормозное усилие Т. , получаем Т (X - х). С - Т 7-1. -f После преобразования (Хо-Х ) -С Из последнего выражения следует, что при величине --- 77 тормозное усилие Т. постоянно, не зависит от изменения коэффициента трения f и определяется как, ) (Хо-х)с , Работа устройства в случае, если коэффициент трения каната 16 о элементы 5 и 6 уменьщается. В этом случае давление опоры 2 на основание 1 также уменьшится, так как уменьшится тормозное усилие Т, равное произведению T,i f. Следовательно, давление в гидросистеме и соответственно в гидроцилиндре 7 тоже уменьшится. Это приводит к перемещению щтока 9 и связанным с ним элемента 6 в сторону больщего обжатия каната 16 под действием пружины 14, что приводит к увеличению тормозного усилия Т . Аналогично, если коэффициент трения f увеличивается, то увеличивается и давление опоры 2 на основание 1, что в свою очередь приводит к увеличению давления Р в гидросистеме и гидроцилиндре 7, при этом шток перемещается в сторону уменьшения обжатия. Отсюда уменьшится и тормозное усилие Т до заданной величины, определенной последней формулой. Использование ловителя предлагаемой конструкции позволяет стабилизировать тормозное усилие при его работе в режиме торможения и, следовательно, исключить зависимость тормозного усилия от коэффициента трения каната об элементы ловителя. Это позволяет повысить надежность работы подъемной установки за счет исключения двух аварийных режимов работы ловителя: первый - появления чрезмерно большого напуска каната (при малых коэффициентах трения); второй - возникновения недопустимо большой нагрузки на гибкий тяговый орган (при значительных коэффициентах трения). Формула изобретения Ловитель, содержащий основание, на котором смонтирован корпус с прижимными элементами, взаимодействующими с канатом, один из которых - неподвижный, а другой подпруж нен относительно стенок корпуса и имеет пиропатрон, соединенный с источником аварийного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен гидроцилиндром, рычажным механизмом, опорой, в которой выполнены отверстия, и штоками, размещенными в упомянутых отвер стиях, при зтом гидроцилиндр смонтирован в неподвижном элементе и его подпоршиевая полость гидравлически сообщена с отверстиями опоры, а посредством рычажного механизма шток неподвижного элемента кинематически связан с ПОДВИЖ1П.1М. Источники информации, принятые во в шмание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 541762, кл. В 66 В 5/12, 1975 (прототип). У/ ////// г. / / / л.