Канатный блок

Полезная модель относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использована в блоках канатных систем, эксплуатируемых в лесопромышленном комплексе. Полезная модель решает задачу продления срока службы стального каната. Это достигается путем применения в конструкции канатного блока древесины модифицированной (ДМ), в частности, в подшипнике скольжения и в конструкции ролика. Применение ДМ в конструкции ролика позволяет снизить контактные напряжения между канатом и желобом ролика, что положительно сказывается на долговечности стального каната. Кроме того, ДМ получается из натуральной древесины и может быть изготовлена на предприятиях лесопромышленного комплекса.

Полезная модель относится к подъемно-транспортному оборудованию и может быть использована в блоках канатных систем, эксплуатируемых в лесопромышленном комплексе

Известны литые канатные блоки грузоподъемных механизмов, содержащие обод с желобом и ступицу, соединенные спицами овального сечения (а.с. СССР №468873. В 66 d 3/08, 05.07.73. Бюл. №16). В таких блоках канат и блок подвержены быстрому изнашиванию в местах соприкосновения каната с желобом вследствие возникновения контактных напряжений и отклонения каната в поперечной плоскости (переменности угла девиации).

Известен канатный блок (а.с. СССР №1212927. В 66 D 3/08, 23.02.86. Бюл. №7.), содержащий ролик, обод которого выполнен с желобом, в котором размещена рифленая вставка с гофрированной поверхностью, имеющей форму отпечатков прядей каната. Рифленая вставка включает упругие компенсаторы в виде U-образных выступов, размещенных в проточках обода. Такая конструкция обода обеспечивает более равномерное распределение контактных напряжений между канатом и желобом и частичное перемещение при поперечном отклонении каната. Недостатком данной конструкции является сложность изготовления и крепления рифленой опорной вставки в желобе блока.

Известен канатный блок (патент РФ на полезную модель №41716. В 66 D 3/08, 10.11.2004. Бюл. №31), выбранный в качестве прототипа, ролик которого выполнен в виде стальной ступицы и обода из древесины модифицированной (ДМ), образующих диск, который зажат между двумя металлическими дисками, причем ступица в радиальном сечении имеет форму заклепки с овальной (сферической) головкой, ширина выступов которой не менее толщины стягивающих дисков ролика, а полувтулки из ДМ имеют торцевое расположение волокон в плоскости контакта со ступицей. Применение овальной опорной части ступицы ролика с полувтулками приводит к уменьшению давления на полувтулки, что положительно сказывается на их долговечность.

Недостатком данной конструкции ступицы ролика является излишний расход металла, поскольку ступица изготавливается из цельного диска.

Полезная модель решает задачу снижения расхода металла на изготовление ступицы. Это достигается тем, что в канатном блоке, содержащем ролик с желобом, установленный на седловидную поверхность подшипника скольжения из ДМ, состоящий из обода из ДМ и стальной ступицы, имеющей в радиальном сечении форму заклепки с овальной головкой, согласно полезной модели, стальная ступица выполнена из диска и овальной опорной части, соединенных между собой сварным швом.

В предлагаемой конструкции ступицы этот недостаток устраняется путем раздельного изготовления ее элементов: овальной (сферической) части ступицы и диска, соединяемых затем с помощью сварного шва.

Конструкция канатного блока показана на рисунке: фиг.1 - общий вид, фиг.2 - разрез по А-А и фиг.3 - элемент ступицы.

Канатный блок 1 включает комбинированный ролик 2 и ось 3. Ролик 2 состоит из обода 4, представляющего диск, выполненный из секторов ДМ, имеющих шипы по внутреннему диаметру и металлической ступицы, состоящей из двух частей: диска 5 и овальной части 6. Диск 5 по внешнему диаметру имеет выемки для размещения шипов секторов обода из ДМ. Диск 5 и овальная часть 6 ступицы соединяются между собой с помощью сварного шва. Ширина овальной части ступицы соответствует толщине диска 5 и толщине двух стягивающих металлических дисков 7, толщина каждого из которых 10 мм.

Соединение обода и ступицы осуществляется дисками 7, которые стягиваются болтами 8 с гайками 9. Для надежности крепления дисков устанавливаются специальные гроверные шайбы 10, которые компенсируют изменение величины давления, происходящего в результате набухания ДМ в направлении прессования под воздействием температурно-влажностных параметров, а также фиксируют гайки 9, предотвращая их отвинчивание.

На оси 3 размещен подшипник скольжения, состоящий из двух секторных полувтулок ДМ (левая 11 и правая 12). Левая полувтулка 11 удерживается от смещения упором 13, предусмотренным на оси 3. Правая полувтулка 12 фиксируется шайбой 14 толщиной 5-8 мм и зажимается гайкой 15, под которую установлена специальная гроверная шайба 16.

Полувтулки из ДМ тщательно смазываются солидолом, а для предотвращения их проворачивания внутренним поверхностям упора 13 и шайбы 14 каким-либо способом, например, путем нанесения засечек, придается большая шероховатость.

Между ступицей ролика и полувтулками из ДМ предусмотрен конусообразный зазор (достигающий 1,5-2 мм с обеих сторон в верхней части седловидной поверхности, образуемый полувтулками), который позволяет ролику отклоняться влево или вправо, таким образом «отслеживая» изменение угла девиации каната.

Допускаемая нагрузка на блок до 63 кН (6,3 т.с.).

Канатный блок работает следующим образом.

Запасованный через блок канат своими прядями контактирует с ободом из ДМ, имеющим меньший модуль упругости по сравнению с модулем упругости проволок каната. Это позволяет прядям каната быстро вырабатывать себе «постель» и таким образом увеличивать площадь контакта, что приводит к снижению контактных напряжений. При этом седловидная поверхность узла трения и овальная форма ступицы ролика по внутреннему контуру с

предусмотренным зазором между ними позволяет ролику «отслеживать» изменение угла девиации каната.

Снижение контактных напряжений положительно влияет на срок службы стального каната.

Канатный блок, содержащий ролик с желобом, установленный на оси с опорой на седловидную поверхность подшипника скольжения из древесины модифицированной (ДМ), состоящий из обода из ДМ и стальной ступицы, имеющей в радиальном сечении форму заклепки с овальной головкой, отличающийся тем, что стальная ступица выполнена составной из двух частей, соединенных между собой сварным швом.