УСТАНОВКА ДЛЯ НАМОТКИ ШЛАНГА

Полезная модель относится к устройствам для размещения и хранения шланга, в частности шланга для заправки водой подвижного состава, и может быть использована в железнодорожном транспорте на заправочных комплексах и в других областях техники.
Патент РФ RU112176 (опубл. 10.01.2012; МПК B65H54/28) описывает устройство для намотки шланга на барабан, содержащее барабан, установленный на каркасе, контроллер, мотор-редуктор, датчик положения, прижимной элемент. В устройстве имеется частотный преобразователь, электромагнитная муфта, установленная на оси барабана и через мотор-редуктор подключенная к частотному преобразователю, к которому подключены датчик положения и контроллер, подключенный к электромагнитной муфте, поворотная муфта и водоотвод со штуцером, установленные на оси барабана для соединения соответственно с источником водоснабжения и с концом шланга. Прижимной элемент, установленный с возможностью взаимодействия с датчиком положения, одним концом закреплен на каркасе, а другим концом установлен с возможностью касания с поверхностью последнего очередного витка намотки шланга. Заправщик вытягивает заправочный шланг из контейнера и подсоединяет его к заправочной горловине вагона, включает колонку в режим заправки водой. По окончании заправки система автоматизированной заправки откачивает остатки воды из шланга, дает сигнал окончания заправки, и заправщик включает кнопку пульта управления. Сигнал управления поступает на контроллер, который подает напряжение на электромагнитную муфту, которая соединяет барабан с мотор-редуктором, и шланг, освобожденный от воды, наматывается на вращающийся барабан. Датчик положения определяет угол положения прижимного элемента относительно последнего очередного витка намотки шланга, и соответствующий диаметру намотки сигнал поступает на частотный преобразователь. Последний корректирует число оборотов мотор-редуктора в соответствии с ростом диаметра намотки шланга. По мере увеличения диаметра намотки уменьшается число оборотов барабана, при этом обеспечивается постоянная, равная заданной, линейная скорость намотки шланга на барабан. По окончании намотки шланга концевой выключатель отключает мотор-редуктор, после чего контроллер отключает электромагнитную муфту. Такое выполнение механической и электрической части устройства позволяет совместить ручную смотку и механическую намотку шланга на барабан и тем самым упростить устройство.
Патент РФ RU131392 (опубл. 20.08.2013; E03B9/20) описывает устройство для размещения и хранения шланга, содержащее контейнер, в котором установлены блок автоматики обогрева с подключенными к нему датчиком температуры и нагревательным элементом. В контейнере также установлены барабан для намотки шланга, мотор-редуктор с приводом на валу барабана, блок управления мотор-редуктором с пультом управления, к которому подключен блок автоматики обогрева, и кронштейны для крепления концов шланга, установленные на фланце барабана и стенке контейнера. В контейнер подводят конец шланга и закрепляют его в кронштейне, расположенном на фланце барабана. Включают мотор-редуктор и наматывают шланг на вал барабана. По мере намотки из шланга вытекает вода, оставшаяся в шланге после заправки водой пассажирских вагонов. Свободный конец шланга закрепляют в кронштейне, установленном на стенке контейнера. Блок автоматики обогрева включают по мере необходимости. Температуру воздуха в контейнере контролируют датчиком температуры и поддерживают на заданном уровне блоком автоматики обогрева путем управления работой нагревательного элемента. Такое выполнение устройства позволяет расширить его функциональные возможности и при этом повысить сохранность шланга за счет того, что при намотке шланга на барабан сливается вода, оставшаяся в шланге после заправки водой пассажирских вагонов.
Патент РФ RU2241655 (опубл. 10.12.2004; B65H54/28) описывает устройство для наматывания кабеля на барабан, которое состоит из барабана, механизма крепления барабана и поперечины для направления и натяжения кабеля, контроллера, измерителя длины, датчика координат положения поперечины и устройства измерения размера кабеля. Оно может использоваться с барабанами любого размера для намотки кабеля любого размера, причем контроллер обрабатывает данные для задания скорости вращения и перемещения поперечины, укладывающей кабель, с учетом заданной плотности и типа намотки. Механизм крепления барабана содержит горизонтальную балку, на которой закреплен редукторный двигатель привода углового перемещения горизонтальной балки с датчиком углового перемещения горизонтальной балки, а также электропривод вращения барабана. Приводная цепь с двумя звездочками размещена внутри горизонтальной балки, ведущая звездочка соединена с электроприводом вращения барабана, а ведомая – со шпинделем для установки на барабан. Благодаря этому барабан любого размера может подниматься в исходное положение и опускаться в заданное, а также устанавливаться и сниматься с намоточного устройства без дополнительного оборудования.
Недостатком перечисленных выше устройств является их размещение на поверхности, что в условиях плотного расположения железнодорожных путей и подвижных составов на них может создавать трудности в заправке вагонов. Данные устройства не предназначены для установки, например, под поверхностью земли или покрытия на земле, что могло бы устранить указанный недостаток.
Таким образом, задачей настоящей полезной модели является создание установки для намотки шланга, которая могла бы размещаться под уровнем земли и при этом обладала бы функционалом известных установок и была бы так же удобна в управлении.
Техническим результатом заявленной полезной модели является расширение арсенала имеющихся установок для намотки шланга, предназначенных для заправки вагонов подвижного состава, обеспечивающее возможность размещения установки под уровнем земли с соответствующими мерами защиты от протечек и безопасности их работы, сохраняя при этом их функционал и удобство управления установкой.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается в заявленной установке для намотки шланга, размещаемой под уровнем земли, содержащей каркас, шланг, намоточный блок, заправочный блок, датчик контроля затопления, а также распределительный шкаф. Каркас имеет крышу с выполненным в ней по меньшей мере одним люком, снабженным крышкой люка. Намоточный блок содержит барабан и модуль управления барабаном.
Крышки люка предназначены для обеспечения доступа заправщика к блоку управления установкой и заправочному блоку, возможности быстрого и удобного контроля за состоянием установки, а также защиты установки от внешней среды, в частности, от затопления, поскольку заявленная установка предназначена преимущественно для размещения на уровне ниже уровня земли (пола) по ее крыше, то есть под поверхностью (уровнем) земли. При этом необходимо обеспечить контроль за возможным затоплением установки как из-за воздействия внешней среды, так и возможного нарушения герметичности компонентов установки, прежде всего шланга и других компонентов, подводящих воду к шлангу.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается также в частных вариантах исполнения заявленной установки для намотки шланга.
Так, по меньшей мере одна крышка люка может иметь фиксатор для крепления заправочного блока, таким образом обеспечивается удобный доступ при размещении установки ниже уровня земли и надежная фиксация заправочного блока в установке. Фиксатор для крепления заправочного блока помимо крышки люка также может быть закреплен с внутренней стороны крыши или стенки каркаса, или на барабане. Крышка люка с внутренней стороны может быть снабжена опорой для предотвращения захлопывания или защемления.
Например, если опора представляет собой пластину, закреплённую на крышке люка при помощи втулки таким образом, что при открытии люка пластина самопроизвольно попадает в паз. Чтобы закрыть люк, потребуется вручную вывести пластину из паза.
Кроме того, установка выполнена с возможностью управления при помощи панели управления или дистанционного пульта, что значительно упрощает работу заправщика, а также повышает удобство управления установкой при размещении установки под уровнем земли.
Еще в одном варианте исполнения полезной модели барабан может содержать электромагнитную муфту для обеспечения надежного и быстрого управления вращением барабана. Барабан также может содержать ротационный блок для подключения шланга к источнику водоснабжения.
Установка может дополнительно содержать датчик выключения для остановки намотки шланга, что упрощает управление и автоматизирует процесс намотки шланга.
Установка для намотки шланга может дополнительно содержать счетчик воды для контроля количества воды, подаваемой в заправляемый вагон.
Установка для намотки шланга также может содержать электромагнитный клапан подачи воды.
Еще в одном варианте исполнения заправочный блок может содержать соединительную головку (например, быстроразъемную) и/или кран.
Также, каркас установки для намотки шланга может содержать приспособления для перемещения установки. Приспособления, например, могут представлять собой отверстия, или, петли, или кольца крепления, а также скобы, рым-болты, рым-гайки или другие известные из уровня техники приспособления. Приспособления могут быть как впотай, так и наоборот. Специалисту данной области техники будет очевидно, что перемещение установки возможно любым грузоподъемным устройством, например, краном или манипулятором. Целью перемещения является, например, монтаж или же демонтаж установки или ее составных частей, ремонт, например, барабана.
Далее полезная модель более подробно поясняется со ссылками на фигуры, на которых показаны варианты возможного исполнения заявленной установки для намотки шланга.
На фиг. 1 приведен вид сбоку на заявленную установку для намотки шланга.
На фиг. 2 приведен вид снизу на заявленную установку для намотки шланга.
На фиг. 3 приведен общий вид заявленной установки для намотки шланга с закрытыми крышками люка.
На фиг. 4 приведен общий вид заявленной установки для намотки шланга с открытыми крышками люка.
На фиг. 5 показан элемент конструкции заявленной установки в увеличенном масштабе.
На фиг. 6 показан еще один элемент конструкции заявленной установки в увеличенном масштабе.
Стоит сразу отметить, что заявленная установка для намотки шланга может быть как открытого, так и закрытого типа. Также установка для намотки шланга подключена к заземлению.
Предлагаемая установка для намотки шланга, размещаемая под уровнем земли, содержит закрепленный на каркасе 1 барабан 2 с наматываемым на него шлангом 3, модуль 4 управления барабаном и распределительный шкаф 5. Установка монтируется в пол (под уровень земли) таким образом, что крыша каркаса 1 находится на одном уровне с полом. Подключение шланга 3 к заправочной горловине вагона осуществляется при помощи заправочного блока 9. Для контроля протечек и своевременного отключения установки в случае возникновения аварийной ситуации установка содержит датчик контроля затопления приямка (не показан), в котором размещена установка.
Крыша каркаса 1, предпочтительно, имеет отверстия для рым-болтов 6 для монтажа или демонтажа установки и два люка: люк для доступа в распределительный шкаф 5, снабженный крышкой 7 люка, и люк для доступа к заправочному блоку 9 и панели 10 управления, снабженный крышкой 8 люка. Крышка 8 люка с внутренней стороны может быть снабжена фиксатором 11 для фиксации заправочного блока 9 и встроенной панелью 10 управления с кнопками и сигнализаторами. Подсветка соответствующих кнопок отображает наличие корректного питания на установке, состояние клапана подачи воды, процесс смотки шланга 3 и затопление приямка (области размещения установки для намотки шланга). Специалисту будет понятно, что установка также может быть выполнена и с одной крышкой люка вместо двух крышек 7, 8 люка.
На оси барабана 2 установлены ротационное устройство 12 и водоотвод со штуцером (не показаны) для соединения соответственно с источником водоснабжения и концом шланга 3, а также электромагнитная муфта 13, передающая вращение от модуля 4 управления барабаном на барабан 2.
Заправочный блок 9 снабжен быстроразъемной соединительной головкой 14 типа «камлок», краном 15 и счетчиком 16 воды для контроля объема воды, заправленного в вагон.
Конец шланга 3 с заправочным блоком 9 оснащен стопором (не показан).
Предпочтительно, установка также содержит датчик 17 выключения для своевременной остановки намотки шланга 3 и ролики 18 для защиты шланга 3 от повреждений. Когда стопор (не показан) попадает между роликами 18 и раздвигает их, один из роликов 18 активирует датчик 17 выключения. При этом ролики 18 обеспечивают проскальзывание шланга между элементами конструкции, тем самым защищая его от повреждения при сматывании или разматывании.
Установка содержит клапан подачи воды (не показан), предпочтительно электромагнитный. Открытие и закрытие электромагнитного клапана подачи воды осуществляется без механических усилий, посредством электромагнитной катушки (соленоида) путём подачи на неё электрического напряжения, что также повышает безопасность и удобство процесса заправки, тем самым ускоряя его.
Работа заявленной установки для намотки шланга осуществляется следующим образом.
Крышка люка 8 приводится в открытое положение. Лампа на панели 10 управления сигнализирует о наличии корректного питания на установке. Шланг 3 разматывается вручную. Заправочный блок 9 подсоединяется к заправочной горловине вагона. Нажатием кнопки на панели 10 управления открывается клапан подачи воды. На заправочном блоке 9 открывается кран 15.
По окончании заправки вагона водой (это контролирует обслуживающий персонал) нажатием кнопки на панели 10 управления закрывается клапан подачи воды. На заправочном блоке 9 закрывается кран 15. Заправочный блок 9 отсоединяется от заправочной горловины вагона. Намотка шланга 3 на барабан 2 осуществляется нажатием кнопки на панели 10 управления. Намотка шланга 3 останавливается при срабатывании датчика 17 выключения (когда стопор, попадает между роликами 18 и раздвигает их, один из роликов 18 активирует датчик 17 выключения). Заправочный блок 9 фиксируется в фиксаторе 11. Крышка люка 8 приводится в закрытое положение.
При срабатывании датчик контроля затопления приямка включается блокировка установки, автоматически закрывается клапан подачи воды. После осушения приямка нажатием кнопки на панели 10 управления производится снятие блокировки.
На панели 10 управления также может быть предусмотрена кнопка аварийной остановки для ручной остановки работы установки (при её нажатии автоматически закрывается клапан подачи воды, останавливается модуль 4 управления барабаном).
Заявленная установка предназначена для размещения под уровнем (поверхностью) земли (пола), при этом обладает функционалом известных установок и также удобна в управлении, как и известные установки. При этом обеспечивается ее надежная работа и защита при возникновении аварийных ситуаций, нетипичных для известных установок, размещаемых над поверхностью земли или пола.