УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ НА ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ

Изобретение относится к устройствам для крепления тяжеловесных длинномерных и штучных грузов, преимущественно малой высоты, и может быть использовано при перевозках на железнодорожном и автомобильном транспорте.
Известно устройство для крепления грузов на транспортном средстве, содержащее прижим для установки к борту транспортного средства и шарнирно закрепленные между собой и на прижиме две связи, одну из которых закрепляют на грузе шарнирно, а другую неподвижно. [1]
Недостатком данного устройства является крепление невозможность закрепления грузов, форма которых имеет малую высоту, например, экраны энергетических котлов из-за того, что связи выполнены нерегулируемыми по длине и имеют значительные размеры. В результате того, что наибольшая по длине связь жестко закрепляется на грузе до его размещения на платформе, регулирование устройства относительно груза обеспечивается только в одной плоскости, что ограничивает возможность использования его для грузов малых размеров. Кроме того, закрепление связей непосредственно на грузе противоречит техническим условиям безопасной эксплуатации котлов.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для крепления грузов на платформе, содержащее распорные бруски, установленные в распор между боковыми бортами транспортного средства и грузом. [2]
Недостатком известного устройства является необходимость доработки брусков для устранения зазоров между грузом и бруском и бруском и бортом транспортного средства, в случае если зазор меньше размера брусков
или добавления частей брусков с образованием сборного бруска при зазоре больше его размера, что может привести к выпадению его из зазора. Транспортным средством может быть как штатный подвижной состав Министерства путей сообщения, так и универсальные грузовые контейнера или специальные транспортировочные каркасы.
Целью настоящего изобретения обеспечение закрепления грузов малой высоты на транспортном средстве посредством клинового соединения.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для крепления грузов на транспортном средстве, содержащее распорные бруски, установленные в распор между боковыми бортами транспортного средства и грузом, согласно изобретению, бруски выполнены в виде двух клиньев, зеркально расположенных и взаимодействующих наклонными поверхностями, при этом значение тангенса угла наклона обращенных друг к другу поверхностей клиньев меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев.
Выполнение брусков в виде двух клиньев, зеркальное расположение их и наличие наклонных поверхностей, а также постоянное их взаимодействие обеспечивает неподвижное закрепление различных грузов, в том числе и грузов малой высоты на транспортном средстве. Это достигается путем перемещения наклонных поверхностей клиньев относительно друг друга до исключения зазоров между грузом и бортом транспортного средства, что приводит к устранению поперечных смещений груза. Наличие брусков в виде двух клиньев исключает необходимость закрепления их непосредственно на грузе, что соответствует техническим условиям безопасной эксплуатации котлов.
Наличие тангенса угла наклона граней меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев обеспечивает плотность соединения и самоторможение клиньев при действии инерционных сил на крепление препятствует выпадению клиньев из зазора между бортом транспортного
средства и грузом и приводит к надежному закреплению грузов, в том числе и грузов малой высоты, на транспортном средстве.
На фиг.1 изображено устройство для крепления грузов на транспортном средстве, общий вид;
на фиг.2 показан вид А на фиг.1, показано размещение клиньев между грузом и бортом транспортного средства.
д
см
д
Устройство для крепления грузов на транспортном средстве содержит прижим 1 (фиг.1), состоящий из двух клиньев 2 и 3 (фиг.2), имеющих одну рабочую поверхность в виде наклонной плоскости. Клинья зеркально расположены, а наклонные плоскости обращены друг другу и взаимодействуют наклонными поверхностями. Клинья устанавливают между бортом 4 транспортного средства и грузом 5. Для предупреждения самопроизвольного разъема значение угла наклона рабочей поверхности клиньев меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев 2 и 3. Обозначим инерционную силу, действующую перпендикулярно к борту транспортного средства, через распорные бруски «N». Угол наклона рабочих поверхностей брусков - «α». В месте соприкосновения клиньев сила N раскладывается на две: силу нормального давления F=N*cosα и сдвигающее усилие F=N*sinα. Под действием силы нормального давления F возникает сила трения, равная:
тр
д
F=μ*F=μ*N*cosα,
где μ - коэффициент трения скольжения для материала клиньев.
Для обеспечения самоторможения необходимо выполнение условия:
тр
см
F>F
Или
μ*N*cosα>N*sinα
Отсюда следует:
μ*cosα>sinα или μ>tgα
Устройство работает следующим образом:
Груз 5 укладывают в транспортное средство. Для закрепления груза 5 между ним и бортом 4 транспортного средства устанавливают прижим 1. Для этого один из клиньев разворачивают на противоположное положение и соединяют их рабочие поверхности. Затем клинья 2 и 3 устанавливают между грузом 5 и бортом 5 транспортного средства и сдвигают их относительно друг друга до тех пор, пока зазор между грузом 5 и бортом 4 транспортного средства не будет выбран. При этом возникает сила, перпендикулярная поверхностям устройства, прижатым к грузу и борту транспортного средства. Так как значение тангенса угла наклона поверхностей клиньев, обращенных друг к другу, меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев, то происходит самоторможение, и обратное смещение клиньев 2 и 3 под действием возникающих при транспортировке усилий не происходит.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет закрепить грузы малой высоты на транспортном средстве и обеспечить его надежную транспортировку.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Патент RU №2156193 С2, В60Р 7/08, от 15.08.97, опубл.20.09.2000 г. - аналог.
2. Технические условия размещения и крепления грузов в вагонах и контейнерах, утверждены МПС России 27 мая 2003 г.№ЦМ-943, стр.323, п.12, рис.13- прототип.