УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГРУЗА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ

Полезная модель относится к устройствам для крепления грузов при перевозках, преимущественно экранов паровых котлов, и может быть использовано на железнодорожном и автомобильном транспорте.
Известно устройство для крепления груза на транспортном средстве, содержащее прижим для установки к борту транспортного средства и шарнирно закрепленные между собой и на прижиме две связи [1].
Недостатком этого устройства является невозможность закрепления груза, форма которого имеет малую высоту, например, экраны котла из-за того, что прижим, установленный вплотную к борту транспортного средства, расперт связями, одна из которых шарнирно связана с грузом, а вторая закреплена жестко, например, сваркой.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является устройство для крепления груза на транспортном средстве, содержащее распорные бруски в виде двух клиньев, зеркально расположенных и взаимодействующих друг с другом наклонными поверхностями, при этом тангенс угла наклона граней клиньев, обращенных друг к другу, меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев [2].
Недостатком известного устройства является сложность установки клиньев при закреплении грузов в виде поверхностей нагрева, выполненных из оребренных труб. Поверхность груза, контактирующая с внешними гранями брусков, воспринимает значительное усилие, перпендикулярное к поверхности груза и малое касательное усилие. Для обеспечения надежности работы устройства один из двух клиньев необходимо забить между грузом и вторым клином, при этом не исключается загиб и смятие элементов оребрения труб поверхностей нагрева, что снижает надежность закрепления и сохранность груза малой высоты.
Целью полезной модели является обеспечение закрепления грузов малой высоты, имеющих конструктивные элементы, способные воспринимать значительные нормальные усилия и малые касательные, обеспечивая надежность закрепления и сохранность груза.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для крепления груза на транспортном средстве, содержащее распорные бруски в виде двух клиньев, зеркально расположенных и взаимодействующих друг с другом наклонными поверхностями, при этом тангенс угла наклона обращенных друг к другу граней клиньев меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев, согласно полезной модели, устройство дополнительно снабжено бруском с параллельными гранями, установленным между парой клиньев и грузом.
Снабжение устройства дополнительно бруском с параллельными гранями и установление его между парой клиньев и грузом обеспечивает крепление грузов малой высоты на транспортном средстве за счет наличия наклонных граней, обращенных друг к другу, что приводит к исключению зазоров между грузом и вертикальной стенкой транспортного средства или двух грузов между собой. Наличие дополнительного бруска позволяет забивать клин между этим бруском и вторым клином, при этом на груз передаются только усилия, нормальные к его поверхности, в результате чего исключается смятие элементов оребрения.
На фиг.1 изображено устройство для крепления груза при транспортировке, общий вид.
д
см
д
Устройство для крепления груза при транспортировке состоит из двух клиньев 1 и 2 и бруса 3. Клинья 1 и 2 зеркально расположены, имеют одну рабочую грань в виде наклонной плоскости. Брус 3 выполнен в виде прямоугольника с параллельными гранями и установлен между парой клиньев 1 и 2 и одним из грузов 4 или 5. Для предупреждения самопроизвольного разъема угол наклона рабочей грани клиньев выполняют меньше коэффициента трения скольжения материала клиньев 1 и 2. Обозначим инерционную силу, действующую перпендикулярно к вертикальной стенке транспортного средства, через распорные клинья «N». Угол наклона граней клиньев - «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.
тр
д
F=µ* F=µ*N*cosα,
где µ - коэффициент трения скольжения для материала клиньев. Для обеспечения самоторможения должно быть выполнено условие:
тр
см
F>F или µ*N*cosα>N*sinα.
Отсюда следует необходимость условия:
µ*cosα>sinα или µ>tgα
Устройство работает следующим образом:
Грузы 4 и 5 укладывают в транспортировочный каркас или непосредственно на транспортное средство (не показано). Между грузами 4 и 5 устанавливают один из клиньев, например, 1 и прижимают к грузу 5 своей плоской гранью. К грузу 4 прижимают брус 3. В зазор между клином 1 и брусом 3 забивают клин 2, при этом клин 1 и брус 3 удерживают от перемещения вдоль грузов 4 и 5. При установке устройства на грузы 4 и 5 действуют только нормальные к их поверхности усилия и смятия оребрения не происходит. Этим обеспечивается надежность и качество крепления грузов.
Источники информации, принятые во внимание:
1. Патент RU №2156193 С2, МПК: В60Р 7/08, оп. 20.09.2000 г.
2. Патент RU 71940 U1, МПК: В60Р 7/08, оп. 27.03.2008 г.