Грузовое страховочное устройство

Область техники
Полезная модель относится к грузовому страховочному устройству (ГСУ), в частности, предназначено для защиты от падения с высоты грузов в случае отказа подъемного механизма или обрыва его несущего троса, а также предназначено для защиты от падения с высоты людей (работников) во время их подъема или опускания в подвесных кабинах (люльках) с помощью подъемного механизма, в частности, ГСУ может применяться на опасных производственных объектах нефтяной и газовой промышленности: при обслуживании на высоте оборудования буровых установок или при проведении монтажных и ремонтных работ на вертикальных стальных резервуарах.
Уровень техники
Из уровня техники известен ловитель страховочного троса лифтовой системы, раскрытый в DE 202013008854 U1, опубл. 09.01.2015. Ловитель страховочного троса лифтовой системы с зажимными средствами для захвата страховочного троса, которые установлены на ловителе и совершают возвратно-поступательное движение между положениями разжатия и сжатия страховочного троса, предпочтительно, с помощью внешних исполнительных средств, держатель (7), демпфирующих средств (17а, b) и датчик (19), сигнализирующий переход ловителя из ненагруженного состояния в нагруженное состояние при достижении или превышении заданной растягивающей нагрузки.
Недостатком раскрытого выше технического решения является сложность конструкции ловителя, приводящая к снижению безопасности и надежности ловителя.
Кроме того, из уровня техники предохранительное устройство для строительного подъемника, раскрытый в SU 527361 С1, опубл. 05.09.1976, прототип. Устройство содержит ловитель платформы с поворотным вокруг своей оси трапом, состоящие из корпусов и установленных на канатоведущих шкивах центробежных ограничителей скорости с подпружиненными собачками, взаимодействующих с предохранительными.
Недостатком раскрытого выше технического решения является сложность конструкции ловителя, приводящая к снижению безопасности и надежности ловителя, а также отсутствует возможность ручной активации ловителя по сравнению с моделью ГСУ.
Раскрытие полезной модели
Задачей заявленной полезной модели является разработка ГСУ, обеспечивающее безопасность подъема или опускания при помощи подъемного механизма грузов или людей (работников), находящихся в подвесных кабинах (люльках).
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности и безопасности проведения работ на высоте.
Указанный технический результат, достигается за счет того, что ГСУ содержит кронштейн, в верхней части которого установлен узел подвески, при этом на кронштейне закреплен барабан, на котором закреплен один конец стального страховочного троса, и ловитель стального страховочного троса, через который проходит второй конец указанного троса, на котором закреплен крюк с предохранительной защелкой. При этом барабан оснащен автонамотчиком, обеспечивающим наматывания указанного троса на барабан, а указанный ловитель оснащен узлом захвата указанного троса, содержащим связанные между собой зажимное устройство стального страховочного троса и центробежный механизм, контролирующий скорость, с которой указанный трос проходит через него.
Краткое описание чертежей
Полезная модель будет более понятной из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг. 1 - грузовое страховочное устройство (вид спереди):
1 - отверстие под шпильку узла подвески; 2 - ловитель; 3 - стальной страховочный трос; 4 - крюк; 5 - кронштейн; 6 - кожух; 7 - кнопка аварийной остановки; 8 - рычаг управления зажимным устройством стального страховочного троса; 9 - намотка троса на барабане; 10 - рычаг подвески ловителя; 11 - рычаг подвески барабана; 12 - ось барабана; 13 - палец соединения рычага с кронштейном; 14 - барабан для намотки каната; 15 - ленточная пружина.
Осуществление полезной модели
ГСУ содержит кронштейн (5), в верхней части которого установлен узел подвески. На кронштейне (5) при помощи рычага (11) закреплен барабан (14), на котором закреплен один конец стального страховочного троса (3). Также на кронштейне (5) при помощи рычага (10) через палец (13) закреплен ловитель (2) стального страховочного троса (3). Через ловитель (2) проходит второй конец указанного троса (3), на котором закреплен крюк (4) с предохранительной защелкой. При этом барабан (14) оснащен автонамотчиком с ленточной пружиной (15), обеспечивающим наматывания указанного троса (3) на барабан (14). Указанный ловитель (2) оснащен узлом захвата указанного троса (3), содержащим связанные между собой зажимное устройство стального страховочного троса (3) и центробежный механизм, контролирующий скорость, с которой указанный трос (3) проходит через него.
ГСУ работает следующим образом (на примере подвесной кабины). В рабочем режиме подвесная кабина с монтажниками опускается при помощи подъемного механизма в виде лебедки с намоткой стального несущего троса на барабан. За счет электродвигателя осуществляется вращение барабана, обеспечивающее опускание или подъем подвесной кабины с закрепленным на ней стальным несущим тросом. ГСУ устанавливается на высоте при помощи 2-х шпилек, закрепленных в отверстиях (1) кронштейна (5), а крюк (4) с предохранительной защелкой закреплен на подвесной кабине, причем перед началом работ необходимо рычаг управления зажимным устройством (8) стального страховочного троса (3) перевести в положение открыто для обеспечения свободного прохождения стального страховочного троса (3) через ловитель (2). Страховочный стальной трос (3) разматывается за счет вращения барабана (14) вокруг оси (12), когда подвесная кабина опускается вниз, при этом на стальной страховочный трос (3) действует сила тяжести от закрепленного на крюке подвесной кабины. Намотка троса на барабан (14) осуществляется автоматически при помощи автонамотчика, когда на стальной страховочный трос (3) не действует (или снижается значение) силы тяжести при подъеме подвесной кабины вверх. Принцип действия автонамотчика следующий: при разматывании с барабана (14) стального страховочного троса (3) происходит стягивание (сжатие) витков ленточной пружины (15). Препятствованию возвращения троса в исходное положение способствует действие силы тяжести, при прекращении действия силы тяжести происходит намотка стального страховочного троса (3) на барабан (14) в исходное положение за счет разжатия ленточной пружины (15).
Центробежный механизм состоит из двух подпружиненных кулачков, двух роликов, прижатых к страховочному стальному тросу (3), оси, закрепленной в подшипниках, и коромысла. На один конец оси насаживается коромысло, а на штифты коромысла надеваются подпружиненные кулачки. С другой стороны оси имеется отверстие, через которое проходит круглый шплинт. В одном из роликов имеется канавка под этот шплинт и при надевании ролика на ось создается зацепление ролика с осью. Зажимное устройство стального страховочного троса (3) содержит тормозные сухари, связанные с нижней и верхней серьгами, которые шарнирно соединены на специальной пластине, и рычаг, который удерживает серьги и обеспечивает возможность свободного прохождения стального страховочного троса (3) через ловитель (2), так как тормозные сухари находятся в разведенном состоянии. Верхняя и нижняя серьги имеют фигурные прорези, в которые входят боковые отливы тормозных сухарей.
При аварийной ситуации (например, обрыв несущего стального троса) подвесная кабина с закрепленным страховочным стальным тросом (3) свободно падает вниз, при этом стальной страховочный трос (3) разматывается с барабана (14) и проходит сверху вниз через ловитель (2), внутри которого расположено зажимное устройство стального страховочного троса (3). Работа зажимного устройства стального страховочного троса (3) взаимосвязана с работой центробежного механизма ловителя (2).
При вращении ролика за счет центробежной силы от натянутого стального страховочного троса (3), проходящего через ловитель сверху вниз, происходит вращение подпружиненных кулачков. Скорость прохождения стального страховочного троса (3) определяется на основе центробежной силы возникающей от трения стального страховочного троса (3) об ролики. При увеличении скорости прохождения стального страховочного троса (3) до 18 м/мин подпружиненные кулачки под воздействием центробежной силы расходятся и давят на толкатель. Толкатель поворачивается и перестает удерживать рычаг, который удерживает серьги, что приводит к тому, что тормозные сухари опускаются вниз и сходятся, что обеспечивает остановку разматывания стального страховочного троса (3) с барабана (14) с последующим удержанием стального страховочного троса (3) от дальнейшего перемещения за счет полного сведения тормозных сухарей, обеспечивающее зажатие стального страховочного троса (3) между тормозными сухарями. Препятствованию возвращения троса в исходное положение способствует действие силы тяжести от подвесной кабины, а также удержание стального страховочного троса (3) с помощью зажимного устройства стального страховочного троса (3). Рычаг (8) управления зажимным устройством стального троса (3) связан с толкателем, что позволяет вручную разжимать или сжимать тормозные сухари.
Также возможна ручная активация срабатывания ловителя путем нажатия на кнопку аварийной остановки (7).
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет повысить надежность и безопасность работ на высоте, за счет более простой и надежной конструкции ГСУ, а именно за счет надежной конструкции ловителя, закрепленного на одном кронштейне совместно с барабаном, имеющего простую конструкцию автонамотчика.
Полезная модель была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант ее осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления полезной модели, не меняющие ее сущности, как она раскрыта в настоящем описании. Соответственно, полезную модель следует считать ограниченным по объему только ниже следующей формулой полезной модели.