Стенд для механических испытаний

Полезная модель относится к нестандартизованным средствам и предназначена для эксплуатационных и внеочередных испытаний средств индивидуальной защиты, в частности, поясов предохранительных, строп предохранительных поясов, монтерских когтей и лазов, лестниц приставных. Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является исключение перенастройки при испытании лестниц, повышение достоверности результатов испытаний. Технический результат заключается в сокращении времени испытаний лестниц и повышении точности результатов испытаний средств индивидуальной защиты. Поставленная задача решается тем, что в стенд для механических испытаний, включающий основание, конструкцию для испытания монтерских лазов и когтей, барабан для испытания поясов, блок создания нагрузки, исполнительный блок, силоизмерительный прибор и ролики, дополнительно введены упоры, расположенные от торца основания на расстоянии, обеспечивающем возможность испытаний лестниц 5-7-9-метровой длины. А конструкция для испытания монтерских лазов и когтей выполнена в виде отдельных тумб с мерными отрезками подлинных опор, взаимодействующими с соответствующими роликами: тумбы с мерным отрезком железобетонной прямоугольной опоры, тумбы с мерным отрезком железобетонной круглой опоры и тумбы с мерным отрезком деревянной опоры, при этом одна из тумб с мерным отрезком опоры размещена у торца основания, а две другие - в промежутке между нею и устройством для испытания поясов и строп поясов, размещенным около другого торца основания. 1 н.п. ф-лы, 3 з.п. ф-лы, 8 фиг.

Полезная модель относится к нестандартизованным средствам и предназначена для эксплуатационных и внеочередных испытаний средств индивидуальной защиты, в частности, поясов предохранительных, строп предохранительных поясов, монтерских когтей и лазов, лестниц приставных.

Известна установка (стенд) для испытаний на прочность пожарных лестниц и страховочных спасательных поясов, содержащая опорную раму, на которой установлены натяжной и поворотный ролики силового троса рычажной лебедки, закрепленной на ферме-стойке опорной рамы. Также с помощью установки (стенда) возможно проведение испытаний прочности веревок пожарных спасательных и поясных карабинов пожарных (сайт www.tcpb.ru).

Однако известная установка (стенд) не предназначена для испытаний когтей и лазов.

Известен также стенд для механических испытаний, содержащий опорную раму с силовыми поперечинами, оснащенную направляющими роликами тягового троса и несущую стойку с рычажной лебедкой, грузовой крюк троса которой предназначен для зацепа посредством стропа с испытуемым изделием, в котором стойка на опорной раме, перфорированной монтажными отверстиями под крепление функциональных элементов, закреплена с возможностью разъема. По краям опорной рамы, выполненной из двух застопоренных частей, соединенных шарнирно, размещены вертикальные штанги, свободные концы которых кинематически замкнуты распорной планкой, выполненной складной. При этом с обеих сторон каждой штанги смонтирован ряд распределенных роликов, ориентированных вдоль продольной оси опорной рамы, а один ролик, как минимум, установлен тангенциально на торце штанги, трос рычажной лебедки, смонтированной на подвижной относительно стойки каретке, связан со штоком динамометра, закрепленного на стойке. Причем стенд укомплектован навесной траверсой и модельным диском, а ролики, как минимум, на одной из сторон вертикальных штанг выполнены спаренными. Предложенная полезная модель относится к области испытаний материалов для определения их физических свойств, а более конкретно, для исследования прочностных свойств изделий путем приложения к ним механических усилий и может быть использован в конструкциях для тестирования пожарных и страховочных веревок, тросов, цепей, лестниц и стремянок, монтажных и спасательных поясов, карабинов (патент РФ на полезную модель 111569, МПК G01N 3/02. Опубл. 20.12.2011 г.).

Но этот стенд тоже не предназначен для испытаний когтей и лазов.

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является стенд для механических испытаний предохранительных поясов, страховочных канатов, лазов, когтей и лестниц, включающий основание, передвижное устройство, барабан, конструкцию для испытания монтерских лазов и копей, барабан для испытания поясов, блок создания нагрузки, исполнительный блок, силоизмерительный прибор и ролики (сайт www.epo.ru/pasport/SMI.doc).

К недостаткам этого стенда относится необходимость перенастройки при испытании лестниц и неполная достоверность результатов испытаний.

Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является исключение перенастройки при испытании лестниц, повышение достоверности результатов испытаний.

Технический результат заключается в сокращении времени испытаний лестниц и повышении точности результатов испытаний средств индивидуальной защиты.

Поставленная задача решается тем, что в стенд для механических испытаний, включающий основание, конструкцию для испытания монтерских лазов и когтей, барабан для испытания поясов, блок создания нагрузки, исполнительный блок, силоизмерительный прибор и ролики, дополнительно введены упоры, расположенные от торца основания на расстоянии, обеспечивающем возможность испытаний лестниц 5-7-9-метровой длины. А конструкция для испытания монтерских лазов и когтей выполнена в виде отдельных тумб с мерными отрезками подлинных опор, взаимодействующими с соответствующими роликами: тумбы с мерным отрезком железобетонной прямоугольной опоры, тумбы с мерным отрезком железобетонной круглой опоры и тумбы с мерным отрезком деревянной опоры, при этом одна из тумб с мерным отрезком опоры размещена у торца основания, а две другие - в промежутке между нею и устройством для испытания поясов и строп поясов, размещенным около другого торца основания.

Причем тумба с железобетонной прямоугольной опорой выполнена с возможностью поперечного возвратно-поступательного перемещения, а промежуточные тумбы совмещены с упорами, обеспечивающими испытания лестниц 5 и 7-метровой длины.

Введенные упоры, расположенные на основании на расчетном фиксированном расстоянии от торца основания, исключают перенастройку при испытании лестниц, т.к. при этом обеспечивается требуемый угол наклона лестниц, равный 75°.

Выполнение конструкции для испытания монтерских лазов и когтей в виде отдельных тумб с взаимодействующими с ними роликами: тумбы с мерным отрезком железобетонной прямоугольной опоры, тумбы с мерным отрезком железобетонной круглой опоры и тумбы смерным отрезком деревянной опоры повышает достоверность результатов испытаний за счет использования частей подлинных опор, применяемых в энергетике.

Размещение одной из тумб с мерным отрезком опоры у торца основания уменьшает размеры стенда за счет использования свободного пространства между торцом основания и упором для 5-метровой лестницы.

И размещение двух других тумб с мерным отрезком опоры в промежутке между размещенной у торца основания тумбой с мерным отрезком опоры и устройством для испытания поясов и строп поясов, размещенным около другого горца основания, уменьшает размеры стенда. Кроме того, такое размещение тумб создает удобство в эксплуатации стенда.

Выполнение тумбы с железобетонной прямоугольной опорой с возможностью поперечного возвратно-поступательного перемещения позволяет оптимально проводить испытания и левого, и правого лаза

На фиг.1 изображен стенд для механических испытаний, общий вид; на фиг.2 - стенд для механических испытаний, вид сверху; на фиг.3 - вид стенда для механических испытаний при испытании пояса; на фиг.4 - вид стенда для механических испытаний при испытании стропы пояса; на фиг.5 - вид стенда для механических испытаний при испытании когтя; на фиг.6 - вид стенда для механических испытаний при испытании лаза для круглой ж/б опоры; на фиг.7 - вид стенда для механических испытаний при испытании лаза для прямоугольной ж/б опоры; на фиг.8 - вид стенда для механических испытаний при испытании приставной лестницы.

Стенд для механических испытаний (фиг.1, 2) включает основание 1, тумбу 2 с мерным отрезком 3 железобетонной прямоугольной опоры, тумбу 4 с мерным отрезком 5 деревянной опоры и тумбу 6 с мерным отрезком 7 железобетонной круглой опоры, барабан 8 для испытания поясов, блок создания нагрузки в виде стойки 9, исполнительный блок в виде силового элемента 10 и талрепов 11 и 12, силоизмерительный прибор 13, ролики 14, 15, 16, 17, 18 и 19, упоры 20, 21 и 22.

На основании 1 размещены тумба 2 с мерным отрезком 3 железобетонной прямоугольной опоры, тумба 4 с мерным отрезком 5 деревянной опоры, ролики 14, 15, 16, 17, 18 и 19, упоры 20, 21 и 22.

А стойка 9 содержит коромысло 23, с одной стороны которого установлен силоизмерительный прибор в виде динамометра 13 и талреп 12, а с другой стороны - силовой элемент 10 и талреп 11, прикрепленный к рым-болту 24. Помимо коромысла 23 на стойке 9 находятся блок ролика 25 и рым-болт 26.

Стенд работает следующим образом.

При испытании пояса 27 (фиг.3), с которого снят страховочный строп, его одевают на барабан 8 для испытания поясов и застегивают. Закрепляют пояс 27 с помощью скобы 28 на блоке ролика 25. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемого пояса 27. Силовым элементом 10 и талрепом 11 прикладывают к поясу 27 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 4000H (40 кгс) и регистрируется динамометром 13. Нагрузка прилагается плавно, без рывков. Время приложения нагрузки - 5 минут. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют пояс 27 на наличие повреждений.

При испытании страховочного стропа 29 (фиг.4), снятого с пояса 27, его одним концом прикрепляют к динамометру 13, а вторым - к рым-болту 26. Регулируя длину стропа 29, создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемого страховочного стропа 29. Силовым элементом 10 и талрепом 11 прикладывают к страховочному стропу 29 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 4000H (40 кгс) и регистрируется динамометром 13. Нагрузка прилагается плавно, без рывков. Время приложения нагрузки - 5 минут. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют страховочный строп 29 на наличие повреждений.

При испытании когтя 30 (фиг.5) его устанавливают в рабочем положении на мерный отрезок 5 деревянной опоры, укрепленный на тумбе 4. Штатный трос 31 закрепляют на талрепе 12, пропускают через блок ролика 25, ролики 14, 15 и фиксируют на стременном ремне 32 когтя 30. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемого когтя 30. Силовым элементом 10 и талрепом 11 прикладывают к когтю 30 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 1350H (135 кгс) и регистрируется динамометром 13. Нагрузка прилагается плавно, без рывков. Время приложения нагрузки - 5 минут. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют коготь 30 на наличие повреждений.

При испытании лаза 33 для круглой ж/б опоры (фиг.6) его устанавливают в рабочем положении на мерный отрезок 7 круглой ж/б опоры, укрепленный на тумбе 6. Штатный трос 34 закрепляют на талрепе 12, пропускают через блок ролика 25, ролики 14, 15, 16, 17, 18, 19 и фиксируют на стременном ремне 35 лаза 33. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемого лаза 33. С помощью силового элемента 10 и талрепа 11 прикладывают к лазу 33 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 1350Н (135 кгс) и регистрируется динамометром 3. Нагрузка прилагается плавно, без рывков. Время приложения нагрузки - 5 минут. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют лаз 33 на наличие повреждений.

При испытании лаза 36 для прямоугольной ж/б опоры (фиг.7) его устанавливают в рабочем положении на мерный отрезок 3 прямоугольной ж/б опоры, укрепленный на тумбе 2. При этом при испытании лаза для правой ноги тумбу 2 устанавливают в крайнее левое положение, при испытании лаза для левой ноги - в крайнее правое положение. Закрепляют штатный трос 37 на талрепе 12, пропускают его через блок ролика 25, ролик 14 и фиксируют на стременном ремне 38 лаза 36. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемого лаза 36. С помощью силового элемента 10 и талрепа 11 прикладывают к лазу 36 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 1350Н (135 кгс) и регистрируется динамометром 13. Нагрузка прилагается плавно, без рывков. Время приложения нагрузки - 5 минут. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют лаз 36 на наличие повреждений.

При испытании приставной лестницы 39 (фиг.8) длиной, например 5 м, стенд устанавливают вплотную к стене 40. Лестницу 39 ставят на упор 22 и прислоняют к стене 40. При этом приставная лестница 39 наклонена по отношению к основанию 1 под углом 75°, что обеспечивается за счет расчетного фиксированного размещения упора 22 на основании 1. Штатный трос 41 закрепляют на талрепе 12, пропускают через блок ролика 25, ролики 14, 15, 16, 17, 18 и закрепляют на средней ступеньке 42 лестницы 39. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имело максимальный наклон в сторону испытываемой лестницы 39. С помощью силового элемента 10 и талрепа 11 прикладывают к ступеньке 42 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 1200Н (120 кгс) и регистрируется динамометром 13. Время приложения нагрузки - 2 минуты. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют ступеньку 42 на наличие повреждений.

Аналогичным образом испытывают ступеньки лестниц длиной 7 и 9 м. Только при этом лестницу длиной 7 м устанавливают на упор 21, используя ролики 14, 15, 16, 17 и трос 41, а лестницу длиной 9 м устанавливают на упор 20, используя ролики 14, 15,16 и трос 41. При этом приставные лестницы 39 длиной 7 и 9 м наклонены по отношению к основанию 1 под углом 75°, что обеспечивается за счет расчетного фиксированного размещения упоров 20 и 21 на основании 1.

При испытании тетивы 43 приставной лестницы 39 (фиг.8) длиной, например 5 м, стенд устанавливают вплотную к стене 40. Лестницу 39 ставят на упор 22 и прислоняют к стене 40. При этом приставная лестница 39 наклонена по отношению к основанию 1 под углом 75°, что обеспечивается за счет расчетного фиксированного размещения упора 22 на основании 1. Штатный трос 41 закрепляют на талрепе 12, пропускают через блок ролика 25, ролики 14, 15, 16, 17, 18 и фиксируют на середине тетивы 43 лестницы 39. Талрепом 12 создают предварительный натяг таким образом, чтобы коромысло 23 имела максимальный наклон в сторону испытываемой тетивы 43. Силовым элементом 10 и талрепом 11 прикладывают к тетиве 43 испытательную нагрузку, которая, согласно «Инструкции по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках» (Утверждено приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. 261), равна 1000Н (100 кгс) и регистрируется динамометром 13. Бремя приложения нагрузки - 2 минуты. После чего плавно снимают нагрузку, и проверяют тетиву 43 на наличие повреждений.

Аналогичным образом испытывают тетиву лестниц длиной 7 и 9 м. Только при этом лестницу длиной 7 м устанавливают на упор 21, используя ролики 14, 15, 16, 17 и трос 41, а лестницу длиной 9 м устанавливают на упор 20, используя ролики 14, 15, 16 и трос 41. При этом приставные лестницы 39 длиной 7 и 9 м наклонены по отношению к основанию 1 под углом 75°, что обеспечивается за счет расчетного фиксированного размещения упоров 20 и 21 на основании 1.

С целью исключения негабарита стенда при транспортировке он может быть выполнено разъемным, состоящим, например, из трех частей: стойки 9, основания 1 и тумбы 6 с мерным отрезком 7 железобетонной круглой опоры.

В ООО «Группа Веда Техно» разработана конструкторская документация и изготовлен опытный образец, успешно прошедший ведомственные испытания.

1. Стенд для механических испытаний, включающий основание, конструкцию для испытания монтерских лазов и когтей, барабан для испытания поясов, блок создания нагрузки, исполнительный блок, силоизмерительный прибор и ролики, отличающийся тем, что в него дополнительно введены упоры, расположенные от торца основания на расстоянии, обеспечивающем возможность испытаний лестниц 5-7-9-метровой длины, а конструкция для испытания монтерских лазов и когтей выполнена в виде отдельных тумб с мерными отрезками подлинных опор, взаимодействующими с соответствующими роликами: тумбы с мерным отрезком железобетонной прямоугольной опоры, тумбы с мерным отрезком железобетонной круглой опоры и тумбы с мерным отрезком деревянной опоры, при этом одна из тумб с мерным отрезком опоры размещена у торца основания, а две другие - в промежутке между нею и устройством для испытания поясов и строп поясов, размещенным около другого торца основания.

2. Стенд для механических испытаний по п.1, отличающийся тем, что тумба с железобетонной прямоугольной опорой выполнена с возможностью поперечного возвратно-поступательного перемещения.

3. Стенд для механических испытаний по п.1, отличающийся тем, что промежуточные тумбы совмещены с упорами, обеспечивающими испытания лестниц 5 и 7-метровой длины.

4. Стенд для механических испытаний по п.1, отличающийся тем, что основание выполнено разъемным.