Способ намотки каната на барабан

 

О П И С А Н И Е 1н,6048l2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со оз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное .к авт. свнд-ву (22) Заявлено 07.04,76 (21) 2346822/11 (51) N, Кл. В 660 1/36 с присоединением заявки Ко

Расударствениый комитет

Совета Министров ГССР ло делим ивобретеиий и л крытир. (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,04.78. Бюллетень Ме 16 (53) УДК 621.864(088.8) (45) Дата опубликования описания 04.05.78 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. П. Ляшенко и А, Я. Черный

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт автоматизации черной металлургии (54) СПОСОБ НАМОТКИ КАНА 1 А НА БАРАБАН

Со стороны привода на торце барабана 1 имеется зубчатый венец 6, входящий в зацепление с шестерней 7, посаженной на полый

15 вал 8. Внутри полого вала 8 расположен вал

9 привода. Опорными частями устройства являются подшипники 10 и 11, размещенные один на полом валу 8, другой с противоположной cTopocIbI барабана 1 па продолжении

20 вала привода. Концы валов 8 и 9 снаожены шкивами 12 и 13, которые ременными передачами связаны с обгцим приводом, обеспечивающим разлнчныс скорости вращения валов.

25 Перед работой устройства неооходнмо закрепить конец каната 14 на барабане 1. Конструктивно устройство выполнено таким образом, что точка пересечения осей с линией и каната остается единой и ненз30 менной, 1

Изобретение относится к грузоподъемному оборудованию, а именно к способам упорядоченной укладки каната на барабан лебедки.

Известны способы намотки каната на барабан при его вращении и горизонтальном перемещении каната путем рядовой укладки витков в винтовые канавки на поверхности барабана (1).

Недостатком указанного способа является то, что при эксплуатации подъемных устройств происходит отклонение оси каната при его смещении от вертикали. Изменение отклонения оси от вертикали более 4 приводит к интенсивному износу как поверхности барабана, так и самого каната.

Целью изобретения является обеспечение намотки каната без горизонтального его смещения.

Для этого барабану одновременно придают вращение вокруг дополнительной оси, пересекающейся с продольной осью симметрии.

На фиг. 1 изображена установка для рядовой намотки каната на барабан, общий вид; на фиг. 2 — сечение барабана в плоскости наматывания каната; на фиг. 3 — пространственная расчетная схема определения текущих координат траектории движения точки контакта каната с поверхностью барабана (буквами х, у, z обозначены екающие координаты траектории; х, у, z — неподвижная система координат (система привода) ).

Устройство содержит барабан 1, представляющий собой тело вращения, охватывающее несущую часть 2 и опир",þùååñÿ на нее посредством подшипников 3. Несущая часть 2 закреплена на осн 4 привода (на чертеже не показан) под углом сс. Несущая часть 2 выполнена в виде цилиндра, ось 5 которого яв10 ляется осью вращения барабана 1.

604812

На фиг. 2 показано сечение барабана по фиг. 1 плоскостью, совпадающей с плоскостью наматывания каната: где х, у, z — текущие координаты траектории движения точки контакта каната с барабаном; а — большая полуось сечения барабана;

b — малая полуось сечения барабана или его радиус; ф — угол, образованный отрезком

OP и положительным направлением Оу;

rp=o>t — угол между ОМ и положительным направлением Ох; о> — угловая скорость вращения барабана вокруг оси 5.

Уравнение движения точки контакта каната с барабаном через радиус-вектор r и ср согласно фиг. 2 имеет вид:

x=r cosy

45 у =асозф, Способ намотки каната на барабан, заключающийся в том, что барабан вращают вокруг продольной оси симметрии, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обеспечения намотки без горизонтального смещения каната, барабану одновременно придают вращение

5в вокруг дополнительной оси, пересекающейся с продольной осью симметрии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайнсон A. A. Подъемно-транспортные б0 машины. М,, «Машиностроение», 1964, с, 54. где

g = r sin q.

Согласно фиг. 1 в соответствии с фиг. 2 и 3

z = 26 sin (р + Ьр) sin ) где Л р=o>t — угловая скорость вращения несущей части вместе с барабаном.

При включении привода начинают поворачиваться посредством вала 9 несущая часть 2 полого вала 8 и посредством шестерни 7 зубчатого венца 6 — барабан 1.

Укладка каната на барабан осуществляется за счет суммарного вращения барабана вокруг своей оси cp=o> t и оси привода Л р=

=о t. При этом сечение барабана, совпадающее с плоскостью намотки и проходящее через центр, будет вращаться быстрее или медленнее в зависимости от того, совпадают или на сколько не совпадают эти скорости.

Если скорость вращения несущей части

Л р — 0, то намотка будет происходить таким образом, что траектория движения точки контакта каната с барабаном опишется, согласно фиг. 2, уравнением эллипса:

x = hsing ф = атс cos — sin p) = агс sin — cos> .

1ь

После преобразования уравнение (1) перепишется

x=rcosq

g=rsInq. {2)

Если скорость вращения несущей части

Л р=О, то траектория движения точки контакта будет представлять собой спираль, у которой горизонтальное смещение точки контакта каната с барабаном (при неизменном вертикальном положении набегающей ветви) осуществляется за счет поворота несущей части.

Для получения рядовой намотки необходимо, чтобы спираль траектории имела шаг, равный или больший диаметра наматываемого каната, т. е. за один оборот барабана вокруг собственной оси горизонталньое смещение за счет поворота несущей части должно быть равно или больше диаметра каната:

z) а.

Приравняв z к d, получим соотношение угловых скоростей барабана вокруг собственной оси и оси привода

2-

i=

are sin

D sin а где i — соотношение угловых скоростей;

d — диаметр наматываемого каната;

D — диаметр навиваемой поверхности

25 (для первого слоя равен диаметру барабана); а — угол наклона оси барабана к оси привода;

g0 К = — коэффициент, учитывающий влия

cos ние угла намотки на шаг намотки.

Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможность получения упорядоченной намотки каната без применения канатоукладчика; возможность получения упорядоченной намотки без возвратно-поступательного перемещения

40 барабана в направлении, перпендикулярном оси наматываемого каната; упрощение конструкции приемного устройства и уменьшение его габаритов.

Формула изобретения

604812

Рог,,7

Составитель В. Давыдвк

Техред Л. Гладкова

Корректоры: А. Степанова и И. Позняковская

Редактор В. Борисова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1372/11 Изд. № 393 Тираж 1047 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5