SU969655A1 - Load-lifting and balancing arrangement - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к грузо- подъемным механиэма л, а именно к грузоподъемно-уравновешивсцощим устройствам .The invention relates to a load-lifting mechanism, namely, load-balancing equilibrium with such devices.

Известно грузоподьемно-уравновешиваюцее устройство, содержаицее корпус, в котором размещены регулируемый упор, установленна  с возможностью поворота ось, на которой жестко посажен барабан дл  гибкого т гового органа, и пластинчата  пружина , один конец которой жестко прикреплен к регулируемому упору, а другой имеет контактный элемент, взаимодействующий со спиральными направл ющими Г i .A load-balancing device is known, containing a body in which an adjustable stop is placed, a pivotally mounted axis on which a drum for a flexible traction body is rigidly mounted, and a plate spring, one end of which is rigidly attached to the adjustable stop and the other has a contact element interacting with spiral guides G i.

Недостатком известного устрой-ства  вл етс  сложность его конструкции.The disadvantage of the known device is the complexity of its design.

Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства. .The purpose of the invention is to simplify the design of the device. .

Дл  достижени  поставленной цели спиральные направл ющие выполнены в виде прорезей в торце дисков, зкестко закрепленных на оси.In order to achieve this goal, the spiral guides are made in the form of slots in the end of the disks, which are fixed on the axis.

Кроме того барабан выполнен коническим , а спираль прорезей выполнена логарифмической.In addition, the drum is made conical, and the spiral of the slots is made logarithmic.

Кроме того, барабан выполнен цилиндрическим , а форма спирали определ етс  из уравнени In addition, the drum is cylindrical, and the shape of the helix is determined from the equation

.,.

где р - переменный радиус кривизны спирали/where p is the variable radius of curvature of the helix /

м момент , создаваемый в дис10 ках;m moment created in disks;

угол поворота радиуса р angle of rotation of radius p

ч с посто нна , выбираема  из конструктивных соображений; h with constant, selectable from design considerations;

к жесткость пружины. to spring stiffness.

15 Кроме того, с целью -увеличени  гидроподъемности устройства, оно снабжено дополнительной пластинчатой пружиной, а в дисках симметрично основным выполнены аналогичные спи20 ральные прорези, в которые введен контактный элемент дополнительной пружины.15 In addition, in order to increase the hydraulic lift of the device, it is equipped with an additional lamellar spring, and in the disks, symmetrically basic, similar spiral slots are made, in which the contact element of the additional spring is inserted.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 25 разрез АгА на фиг. 1; на фиг. 3 то же, вариант; на фиг. 4 - график построени  кривой.FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 25 section AGA in FIG. one; in fig. 3 is the same; in fig. 4 is a plot of the curve.

Грузоподъемно-уравновешивающее устройство содержит корпус 1, в ко30 тором на подшипниках 2 установлен вал 3 с жестко закрепленным на нем коническим барабаном 4 с гибким т говым органом 5, свободный конец которого предназначен дл  св зи с грузом (не показан). На валу 3 жестко установлено два диска 6, в которых выполнены идентичные прорези 7 по форме логарифмической спирали . Устройство снабжено также пла тинчатой пружиной 8 и регулирующим упором 9, установленным с возможнос тью горизонтального перемещени  по скалкам 10 посредством болта 11 относительно корпуса 1. Пружина 8 одним концом жестко крепитс  на упор ДРУГОЙ конец снабжен утолщением, в которое вставлен с возможностью вра щени  контактный элемент, выполненн в виде пальца 12, помещенный между дисками 6 и введенный в прорези 7. При выполнении барабана 4 цилинд рическим (не показан) форма спираль ных прорезей определ етс  по формул радиус кривой; момент, создаваемый в угол проворота радиуса р ; посто нна , выбираема  из конструктивных соображений; жесткость пружины. В качестве пластинчатых пружин 8 и 13 дл  значительного увеличени  грузоподъемности возможно использование рессор. Устройство In.4 формулы) содержит дополнительную пластинчатую пружину 13 с пальцем 14, котора  жестко кре питс  на регулирующем упоре 15. Упоры 9 и 15 перемещаютс  по скалка 16 относительно корпуса 1 при помощи болта 17, имеющего резьбу правой и левой нарезок. При этом.в дисках 6под палец 14 выполнены дополнител ные прорези 18, аналогичные прорез  7и расположенные симметрично основ ным, т.е. смещены относительно них на 180°. Устройство с коническим барабано работает следующим образом. Настройка устройства на определенную грузоподъемность производитс перемещением по скалкам 10 регулирующего упора 9 посредством болта 11,груз при этом находитс  в крайнем верхнем положении. При опускании груза барабан 4 вращаетс , его вращение через вал 3 передаетс  на диски 6. При вращении дисков 6 пале 12,перемеща сь в прорез х 7, увеличивает упругую деформацию пластин чатой пружины 8. Тем самым увеличиваетс  сила давлени  пружины 8 Fpp (фиг. 4), .действующа  на наклонной поверхности спиральной- прорези 7. Уреличикаетс  и сила F ., Fnp,/sin М отора  создает момент М F p/cos екоторое смещение точки приложени  np. вверх вносит практически погрешости в наши рассуждени ). Но в сответствии с возрастающим моментом озрастает и диаметр свинчивани  гибкого органа 5 ка коническом бараане 4. Таким образом достигаетс  равновешивание при любом положении груза. Как уже отмечалось выше, момент, создаваемый на дисках, -М равен (фиг.4) М F pcos/x. Fpippctg/i. так 1 пр./ sin/x, где сила давлени  пружины Fp|p Fpp Р-К, где К --жесткость пружины. -р Kctoj/t р ctpr/л 4f ), M-Kp|f , йч-, г- f-f..c в последнем выражении, которое  вл етс  по существу формулой кривой , нарезаемой на дисках 6, М принимаетс  const,т.е. величиной, равной моменту на цилиндрическом барабане (не показан), установленного вместо тонического барабана 4, т.е.Ррр. в таком случае будет на валу 3 создавать всегда посто нный момент. Это дает возможность расширить область применени  устройства, доп стим установить диски б на удлиненный вал какого-либо приводного устройства, создава  таким образом приводной комплекс, действующий и как уравновешиватель , и как привод. Устройство (п.З формулы) работает аналогично. Настройка устройства производитс  перемещением регулируемых упоров 9 и IS по скалкам 16 при помощи болта 17. Пружина 13 аналогично пружине 8 создает момент вра1пени  на дисках 6, в результате чего увеличиваетс  грузоподъемность устройства Б два раза.The load-balancing device comprises a housing 1, in which, on bearings 2, a shaft 3 is mounted with a conical drum 4 rigidly attached thereto with a flexible traction body 5, the free end of which is intended to communicate with a load (not shown). Two disks 6 are rigidly mounted on the shaft 3, in which identical slots 7 are made according to the shape of a logarithmic spiral. The device is also equipped with a platinum spring 8 and a regulating stop 9, which is installed with the possibility of horizontal movement over the rolling pins 10 by means of a bolt 11 relative to the housing 1. The spring 8 is fixed with one end to the support OTHER end is provided with a thickening, into which is inserted with the possibility of rotation the contact element Finger-shaped 12 placed between the disks 6 and inserted into the slot 7. When the drum 4 is cylindrical (not shown), the shape of the spiral slots is determined by the formulas radius of the curve; the moment created in the angle of rotation of radius p; constant, selectable from design considerations; spring stiffness. As lamellar springs 8 and 13, springs can be used to significantly increase the load capacity. The device In.4 of the formula) contains an additional plate spring 13 with a finger 14, which is rigidly fastened on the adjusting stop 15. The stops 9 and 15 move along the rolling pin 16 relative to the housing 1 by means of a bolt 17 having right and left threads. In this case, in the disks 6 under the finger 14, additional slots 18 are made, similar to slot 7 and arranged symmetrically to the base, i.e. shifted relative to them by 180 °. The device with a tapered drum operates as follows. The adjustment of the device to a specific carrying capacity is carried out by moving over the rolling pins 10 of the adjusting stop 9 by means of a bolt 11, the weight being in the extreme upper position. When the load is lowered, the drum 4 rotates, its rotation through the shaft 3 is transferred to the disks 6. When the disks 6 rotate, the pale 12, moving into the slots x 7, increases the elastic deformation of the plate spring 8. Thus, the pressure force of the spring 8 Fpp increases (Fig. 4), acting on the inclined surface of the spiral-slot 7. The force F., Fnp, / sin M of the throttle is adjusted and creates the moment M F p / cos which displaces the point of application np. upwards almost brings errors to our reasoning). But in accordance with the increasing moment, the diameter of the screwing of the flexible organ 5 into the conical bar 4 also increases. Thus, equilibrium is achieved at any position of the load. As noted above, the moment created on the disks, -M is equal to (Fig. 4) M F pcos / x. Fpippctg / i. so 1 pr. / sin / x, where the spring pressure force is Fp | p Fpp Р-К, where K is the spring stiffness. - p Kctoj / t p ctpr / l 4f), M-Kp | f, rc-, r - ff..c in the last expression, which is essentially a curve formula, sliced on disks 6, M is taken const, t. e. equal to the moment on the cylindrical drum (not shown) installed instead of the tonic drum 4, i.e. Ppp. in this case, the shaft 3 will always create a constant moment. This makes it possible to expand the field of application of the device, let us install discs b on the extended shaft of some drive device, thus creating a drive complex, acting both as a balancer and as a drive. The device (p. 3 of the formula) works in a similar way. The adjustment of the device is made by moving the adjustable stops 9 and IS over the rolling pins 16 with the help of a bolt 17. Spring 13, like spring 8, creates a moment of rotation on disks 6, as a result of which device B has twice the load capacity.

Таким образом, предлагаемое устройство характеризуетс  упрощением конструкции за счет отсутстви  шариковой передачи; повышением надежности и долговечности устройства/ расширением функциональных возможностей устройства; улучшением силовой схемы онструкции.Thus, the proposed device is characterized by simplifying the design due to the absence of a ball transmission; increasing the reliability and durability of the device / expanding the functionality of the device; improvement of the power circuit of the instruction.

Claims (4)

1.Грузоподъемно-уравновешивающее устройство, содержащее корпус, в котором размещены регулирующий упор, установленна  с возможностью вращени ось, на которой жестко посажен барабан дл  гибкого т гового органа, и пластинчата  пружина, один конец которой жестко прикреплен к регулируемому упору, а другой имеет контактный элемент, взаимодействующий со спиральными направл ющими, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции устройства, оно снабжено жестко закрепленными1. A load-balancing device comprising a housing in which a regulating stop is mounted, a rotatably mounted axis on which a drum for a flexible traction member is rigidly fitted, and a plate spring, one end of which is rigidly attached to the adjustable stop and the other has a contact an element cooperating with spiral guides, characterized in that, in order to simplify the construction of the device, it is provided with rigidly fixed на оси дисками, в торце которых выполнены спиральные направл ющие.on the axis there are discs at the end of which spiral guides are made. 2.Устройство по п.1, отличающеес  тем, что барабан2. The device according to claim 1, characterized in that the drum выполнен коническим, а спираль прорезей выполнена логарифмической.made conical, and the spiral slots made logarithmic. 3. Устройство по п.1, отличающеес  тем, что барабан выполнен цилиндрическим, а форма определ етс  из уравнени 3. The device according to claim 1, characterized in that the drum is cylindrical, and the shape is determined from the equation P f I кP f I to где р - переменный радиус кривизны спирали;where p is the variable radius of curvature of the helix; W - угол поворота радиуса / ;W is the angle of rotation of the radius /; С - посто нна , выбираема  из конструктивных соображений,М - момент, создаваемый в дискахС - constant, selectable from constructive considerations, M - moment created in disks К - жесткость пружины. K - spring stiffness. 4. Устройство по пп. 1-3, отличающеес  тем, что,,с целью увеличени  грузоподъемности устройства, оно снабжено дополнительной пластинчатой пружиной, а в дисках симметрично основным выполнены аналогичные спиральные прорези, в которые введен контактный элемент дополнительной пружины.4. The device according to PP. 1-3, characterized in that, in order to increase the capacity of the device, it is equipped with an additional leaf spring, and in the disks symmetrically the main are made of similar spiral slots, into which the contact element of the additional spring is inserted. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1. Авторское свидетельство СССР по за вке №3215905, кл. В 66 D 5/18 1980.1. USSR author's certificate in application number 3215905, cl. In 66 D 5/18 1980. . А-А. Aa