СПОСОБ ФИКСАЦИИ РАЗНОРАЗМЕРНЫХ ГРУЗОВ В ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ УПОРАМИ СО СКОЛЬЗЯЩИМИ КЛИНОВИДНЫМИ ОПОРАМИ
METHOD FOR FIXING MULTI-DIMENSIONAL CARGO IN VEHICLE WITH THRUSTS WITH SLIDING WEDGE-SHAPED SUPPORTS

Изобретение относится к области транспорта, а именно является способом, позволяющим обеспечить необходимую надежность и жесткость крепления грузов, перевозимых вместе и имеющих разные размеры в транспортном средстве (в кузове), и, тем самым, добиться надежной фиксации разноразмерных грузов на транспортных средствах. Надежная фиксация разноразмерных грузов позволяет обеспечить безопасность их перевозки, и, как следствие, повысить скоростной режим транспортных средств, перевозящих эти разноразмерные грузы, что особенно актуально при организации строительных работ, требующей доставки совершенно разных по размерам грузов (балок, рельсов, шпал и других разноразмерных грузов).
Известны способы пакетирования грузов перед погрузкой их в транспортные средства [Патент SU 854844 А1 от 1981 г.; Пакетирование грузов. Материал из интернет источника https://studopedia.ru/7_52472_paketirovanie-gruzov.html], позволяющие сводить в единый пакет, как правило, однотипные и одноразмерные грузы (трубы, бревна и так далее). Недостатком отмеченных способов является то, что пакеты, установленные в транспортные средства, все равно требуется фиксировать во избежание их перемещения в кузове во время движения транспортного средства.
Известно устройство для фиксации груза [Патент RU 2009909 С1] содержащее жестко закрепленные на транспортном средстве направляющие и установленные на них с возможностью продольного перемещения пластины с отверстиями, при этом по меньшей мере пара направляющих закреплена на боковой балке транспортного средства в вертикальном положении, а в указанных пластинах выполнены ряды отверстий для установки гвоздей при креплении реквизитов, причем пластины установлены в горизонтальной плоскости с возможностью поворота вокруг вертикальных осей направляющих. Недостатком устройства является то, что оно жестко крепится на транспортном средстве, то есть не является съемным и предназначено для перевозки грузов в крытых вагонах.
Известны способы крепления груза прижимными ремнями, деревянными распорными устройствами, панелями, поддонами, колодками и надувными подушками, описанные в источнике [https://tm-remni.ru/article/razmeshchenie-i-sposoby-krepleniya-gruzov-v-kuzove-avtotransp ortnogo-sredstva]. Недостатками указанных способов является то, что для прижимных ремней не всегда может найтись место крепления концов ремней, и более мелкие грузы, размещенные с крупными, будет невозможно прижать ремнями, а сами ремни могут растягиваться, не обеспечивая должную фиксацию; деревянные распорные устройства, панели, поддоны и колодки не имеют регулировок, требуют подгонки, зачастую отличаются большими габаритами и не всегда в силу конструкции пригодны для использования; надувные подушки для приведения их в рабочее состояние требуют стороннего источника давления воздуха, который не всегда может оказаться в месте погрузки грузов, они, как правило, не всегда пригодны для фиксации крупногабаритных грузов, для надежной работы требуют опоры на них грузов с большой площадью соприкосновения, а в противном случае могут начать пропускать воздух и ослабить фиксацию грузов.
Известен способ фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами, охарактеризованный в патенте FR 3058687 В1, 07.12.2018, принимаемый за прототип и заключающийся в том, что для фиксации грузов устанавливают упоры со скользящими клиновидными опорами, каждое из которых состоит из двух клиновидных опор - верхней и нижней. Вместе с тем, обе клиновидные опоры соприкасаются друг с другом сторонами скольжения, при этом верхняя клиновидная опора может перемещаться относительно нижней. Внутри упора расположена резьбовая шпилька, соединяющая клиновидные опоры и входящая в резьбовое зацепление с верхней опорой, а обе опоры внутри себя имеют полое пространство. Недостатком указанного способа является невозможность обеспечить необходимую надежность и жесткость крепления грузов, перевозимых вместе и имеющих разные размеры в транспортном средстве (в кузове) применением фиксирующих приспособлений, не наносящих повреждений грузам и элементам транспортного средства, имеющих сравнительно небольшие размеры и несколько мест (подходов) для регулировки инструментом.
Технической задачей изобретения является совершенствование способа фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами, позволяющее обеспечить необходимую надежность и жесткость крепления грузов, перевозимых вместе и имеющих разные размеры в транспортном средстве (в кузове) применением фиксирующих приспособлений, не наносящих повреждений грузам и элементам транспортного средства, имеющих сравнительно небольшие размеры и несколько мест (подходов) для регулировки инструментом.
Техническая задача решается за счет того, способ фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами, заключающийся в том, что для фиксации устанавливают упоры со скользящими клиновидными опорами, каждое из которых состоит из двух клиновидных опор - верхней и нижней, а обе клиновидные опоры соприкасаются друг с другом сторонами скольжения, при этом верхняя клиновидная опора может перемещаться относительно нижней, вместе с тем внутри упора расположена резьбовая шпилька, соединяющая клиновидные опоры и входящая в резьбовое зацепление с верхней опорой, а обе опоры внутри себя имеют полое пространство, отличается тем, что грузы укладываются на пол кузова, а также друг на друга на расстоянии от бортов, вертикальных стенок, перегородок, немного большем высоты опор упора со скользящими клиновидными опорами, а между грузами также оставляются такие же пространства, после чего в эти пространства устанавливаются упоры со скользящими клиновидными опорами таким образом, чтобы каждый груз от борта, вертикальных стенок, перегородок кузова, а также груз от груза отделяло не меньше одного упора со скользящими клиновидными опорами, после этого упоры со скользящими клиновидными опорами приводят в действие, при котором в каждом упоре со скользящими клиновидными опорами верхняя и нижняя опоры перемещаются, одна наезжая на другую, до тех пор, пока груз плотно не будет прижат к бортам, вертикальным стенкам, перегородкам кузова транспортного средства и плотно не будет зафиксирован между собой, при этом обе опоры упора со скользящими клиновидными опорами одинаковые внешними размерами и выполнены из дерева, а каждая из этих опор выполнена в виде усеченной прямой четырехугольной призмы, у которой две боковые грани в виде прямоугольной трапеции параллельны и равны, причем одно основание трапеции в более чем в два раза меньше другого, а грань, по которой призма имеет усечение, является стороной скольжения, вместе с тем резьбовая шпилька конструктивно состоит из двух равных частей, находящихся на одной оси вращения, соединенных между собой соединительной секцией в виде прямоугольного параллелепипеда, а в торце нижней опоры снаружи установлена торцевая втулка с отверстием посередине, имеющая вогнутую сферическую поверхность, вместе с тем в верхнюю опору внутрь запрессована внутренняя втулка, также имеющая вогнутую сферическую поверхность, при этом у обеих втулок поверхность вогнута в направлении к поверхности скольжения опор, а нижняя и верхняя опоры удерживаются в единой конструкции закрученными на шпильки гайками, у нижней опоры - торцевой гайкой со сферической шайбой, упирающихся в торцевую втулку, а у верхней опоры - внутренней гайкой, упирающейся во внутреннюю втулку, а внутренняя гайка с одной стороны она ограничена выпуклой сферической поверхностью, а с другой стороны - зубчатым прямозубым венцом, при этом внутренняя гайка упирается во внутреннюю втулку сферической поверхностью, и размеры радиусов сферических поверхностей шайбы и торцевой втулки, а также внутренней гайки и внутренней втулки совпадают, кроме того, верхняя опора оборудована двумя приводами, расположенными на одной оси вращения, перпендикулярной оси вращения шпильки, при этом каждый привод представляет собой тело вращения в виде усеченного конуса, причем со стороны меньшего основания имеется углубление - внутренний шестигранник под ключ, а со стороны большего основания - зубчатый прямозубый венец, которым каждый привод входит в зацепление с внутренней гайкой и образует с внутренней гайкой коническую передачу, а приводы подвижно размещены в боковых втулках цилиндрической формы с внутренними размерами, соответствующими внешним размерам приводов, боковые втулки размещены в стенках верхней опоры, стороны которых имеют форму прямоугольной трапеции, а внутреннее пространство обеих опор выполнено так, что при перемещении одной опоры относительно другой сторонами скольжения, очертания внутреннего пространства не препятствуют изменению положения шпильки, а ширина внутреннего пространства в нижней и верхней опорах равна ширине соединительной секции, а внутренняя втулка имеет сквозное отверстие для шпильки такой формы, которая обеспечивает постоянное зацепление зубчатых венцов внутренней гайки и приводов при изменении угла наклона шпильки, при этом приведение упора со скользящими клиновидными опорами в рабочее положение заключается в увеличении расстояния от нижней плоскости нижней опоры до верхней плоскости верхней опоры путем закручивания торцевой или внутренней гаек.
На фиг. 1 в продольном разрезе изображен упор со скользящими клиновидными опорами, на которой показано: поз. 1 - торцевая гайка; поз. 2 - шайба; поз. 3 - торцевая втулка; поз. 4 - шпилька; поз. 5 - пространство; поз. 6 - соединительная секция; поз. 7 - верхняя опора; поз. 8 - нижняя опора; поз. 9 - внутренняя втулка; поз. 10 - внутренняя гайка.
На фиг. 2 изображена верхняя опора в горизонтальном разрезе (вид сверху), на которой показано: поз. 11 - зубчатый венец; поз. 12 - привод; поз. 13 - боковая втулка.
На фиг. 3 схематично изображен порядок реализации способа фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами (вид сверху), на которой показано: поз. 14 - борт; поз. 15 - упор со скользящими клиновидными опорами; поз. 16 - груз.
На фиг. 4 изображен продольный разрез упора со скользящими клиновидными опорами с затянутыми торцевой и внутренней гайками.
На фиг. 5 изображен порядок фиксации разноразмерных грузов в кузове транспортного средства (вид сверху) упорами со скользящими клиновидными опорами.
Способ фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами заключается в следующем. В случае возникновения необходимости в перевозке разноразмерных грузов 16 в транспортное средство осуществляется их погрузка таким образом, что эти грузы 16 укладываются на пол кузова на расстоянии от бортов 14, вертикальных стенок, перегородок, немного большем высоты опор 7, 8 упора со скользящими клиновидными опорами 15. Это необходимо для того, чтобы в эти пространства возможно было установить упор со скользящими клиновидными опорами 15. Кроме того, между грузами также оставляются такие же пространства. Далее в эти пространства устанавливаются упоры со скользящими клиновидными опорами 15 таким образом, чтобы каждый груз 16 от борта 14, вертикальной стенки, перегородки кузова, а также груз от груза отделяло не меньше одного упора со скользящими клиновидными опорами 15, как показано на фиг. 3. После этого упоры со скользящими клиновидными опорами 15 приводят в действие, при котором в каждом устройстве верхняя 7 и нижняя 8 опоры перемещаются, одна наезжая на другую, до тех пор, пока груз 16 плотно не будет прижат к бортам 14, вертикальным стенкам, перегородкам кузова транспортного средства и плотно не будет зафиксирован между собой. При этом каждый упор со скользящими клиновидными опорами 15 имеет следующее устройство. Обе опоры 7 и 8 упора со скользящими клиновидными опорами 15 одинаковые внешними размерами и выполнены из дерева. Каждая из этих опор представляет собой объемное изделие в виде усеченной прямой четырехугольной призмы, как показано на фиг. 1 и 4, у которой две боковые грани в виде прямоугольной трапеции параллельны и равны, причем одно основание трапеции в более чем в два раза меньше другого, а грань, по которой призма имеет усечение, является стороной скольжения. Резьбовая шпилька 4 конструктивно состоит из двух равных частей, находящихся на одной оси вращения, соединенных между собой соединительной секцией 6 в виде прямоугольного параллелепипеда, как показано на фиг. 1, 2 и 4. В торце нижней опоры 8 снаружи установлена торцевая втулка 3 с отверстием посередине (фиг. 1 и 3), имеющая вогнутую сферическую поверхность. Вместе с тем в верхнюю опору 7 внутрь запрессована внутренняя втулка 9, также имеющая вогнутую сферическую поверхность. При этом у обеих втулок 3 и 9 поверхность вогнута в направлении к поверхности скольжения опор 7 и 8. Таким образом, нижняя 8 и верхняя 7 опоры удерживаются в единой конструкции закрученными на шпильки 4 гайками: у нижней опоры 8 - торцевой гайкой 1 со сферической шайбой 2, упирающихся в торцевую втулку 3, а у верхней опоры 7 -внутренней гайкой 10, упирающейся во внутреннюю втулку 9. Вместе с тем внутренняя гайка 10 имеет такое исполнение, при котором с одной стороны она ограничена выпуклой сферической поверхностью, а с другой стороны -зубчатым прямозубым венцом, как показано на фиг .1, 2 и 4. При этом внутренняя гайка 10, упирается во внутреннюю втулку 9 сферической поверхностью. Вместе с тем, размеры радиусов сферических поверхностей шайбы 2 и торцевой втулки 3, а также внутренней гайки 10 и внутренней втулки 9, совпадают. Вогнутая сферическая поверхность торцевой втулки 3 и внутренней втулки 9 необходима для восприятия нагрузок от шайбы 2 и внутренней гайки 10 при изменении направлений этих нагрузок. Кроме того, верхняя опора 7 оборудована двумя приводами 12, расположенными на одной оси вращения, перпендикулярной оси вращения шпильки 4. При этом каждый привод 12 представляет собой тело вращения в виде усеченного конуса, причем со стороны меньшего основания имеется углубление - внутренний шестигранник под ключ, а со стороны большего основания - зубчатый прямозубый венец, которым каждый привод 12 входит в зацепление с внутренней гайкой 10 и образует с внутренней гайкой коническую передачу. Приводы 12 для увеличения срока службы верхней опоры подвижно размещены в боковых втулках цилиндрической формы с внутренними размерами, соответствующими внешним размерам приводов 12. Кроме того, боковые втулки 13 размещены в стенках верхней опоры 7, стороны которых имеют форму прямоугольной трапеции. Таким образом, приводы 12 удерживаются в боковых втулках от выпадения из верхней опоры наружу благодаря форме в виде усеченного конуса, внутрь - по причине зацепления с зубчатым венцом внутренней гайки 10. Вместе с тем, внутреннее пространство 5 обеих опор выполнено так, что при перемещении одной опоры относительно другой сторонами скольжения, очертания внутреннего пространства 5 не препятствуют изменению положения шпильки 4. Ширина внутреннего пространства 5 в нижней 8 и верхней 7 опорах равна ширине соединительной секции 6, что необходимо для избегания прокручивания шпильки 4 при затягивании торцевой / или внутренней 10 гаек. Таким образом, приведение упора со скользящими клиновидными опорами 15 в рабочее положение заключается в увеличении расстояния от нижней плоскости нижней опоры 8 до верхней плоскости верхней опоры 7 путем закручивания торцевой 1 или внутренней 10 гаек. Вместе с тем, торцевая гайка 1 закручивается накидным гаечным ключом соответствующего размера. При невозможности в связи с ограниченностью пространства закрутить торцевую гайку 1, закручивают внутреннюю гайку 10, поворачивая один из приводов 12 шестигранником. При этом упор со скользящими клиновидными органами 15 принимает положение, показанное на фиг. 4, где также продемонстрировано размещение шпильки 4 и гаек. При этом внутренняя втулка 9 имеет сквозное отверстие для шпильки 4 такой формы, которая обеспечивает постоянное зацепление зубчатых венцов 11 внутренней гайки 10 и приводов 12 при изменении угла наклона шпильки 4. Вариант фиксации разноразмерных грузов в транспортных средствах упорами со скользящими клиновидными органами показан на фиг. 5.
В случае необходимости выгрузки разноразмерных грузов ослабляются торцевая 1 или внутренняя 10 гайки до тех пор, пока не наступит возможность вытащить упор со скользящими клиновидными органами 15 из пространства между бортом 14, вертикальными стенками, перегородками транспортного средства и очертаниями груза или между очертаниями грузов.
Применение способа фиксации разноразмерных грузов в транспортном средстве упорами со скользящими клиновидными опорами позволит обеспечить необходимую надежность и жесткость крепления грузов, перевозимых вместе и имеющих разные размеры в транспортном средстве (в кузове), и, тем самым, добиться надежной фиксации разноразмерных грузов на транспортных средствах. Надежная фиксация разноразмерных грузов позволяет обеспечить безопасность их перевозки, и, как следствие, повысить скоростной режим транспортных средств, перевозящих эти разноразмерные грузы, что особенно актуально при организации строительных работ, требующей доставки совершенно разных по размерам грузов (балок, рельсов, шпал и других разноразмерных грузов).