3.9.1.2. Захватные устройства ловителей

Захватные устройства могут быть эксцентриковыми, роликовыми или клиновыми.

Принципиальная схема эксцентрикового захвата представлена на рис. 3.35. В случае движения кабины с аварийной скоростью специальная пружина прижимает эксцентрик 3 к направляющей 2.

а

б

Рис. 3.35. Принципиальная схема эксцентрикового захвата

Возникающая при этом сила трения поворачивает эксцентрик по часовой стрелке до тех пор, пока не произойдет полная заклинка направляющей между эксцентриком и корпусом ловителя 1. Эксцентриковые захваты могут быть одинарными (рис. 3.35, а) или сдвоенными (рис. 3.35, б).

Принципиальная схема роликового захвата представлена на рис. 3.36.

Рис. 3.36. Принципиальная схема роликового захвата

Ролик 1 помещается в клиновом пазу корпуса ловителя 2. В случае движения кабины с аварийной скоростью ролик специальной тягой поднимается вверх до касания с натравляющей 3. Затем за счет силы трения происходит самозатягивание ролика в клиновом пазу, что приводит к остановке кабины.

Роликовый захват характеризуется высокой надежностью срабатывания, но вместе с тем вызывает очень резкую остановку. Кроме того, при заклинивании ролика возникают большие контактные напряжения. Поэтому роликовые захваты применяются довольно редко.

Наибольшее распространение получили клиновые захваты. Клиновые захваты могут охватывать направляющие с двух сторон (сдвоенные) или с одной стороны (одинарные).

3.9.1.3. Расчет клиновых захватов

Основные параметры клина определяются из условия равновесия клина. Расчетная схема показана на рис. 3.37, где А-А’ - плоскость касания рабочей поверхности клина с направляющей; В-В’ - плоскость касания тыльной стороны клина с корпусом ловителя, F_A - сила трения, действующая по плоскости А-А', N_A - нормальное давление на клин со стороны направляющей; F_B - сила трения, действующая по плоскости В-В’, N_в - нормальное давление корпуса ловителя на клин.

Рис. 3.37. Расчетная схема клина

При построении расчетных схем следует иметь в виду, что сила трения всегда направлена против движения тела. Поскольку относительно направляющей клин вместе с кабиной движется вниз, то сила F_A направлена вверх. Относительно корпуса ловителя клин при самозатягивании движется вверх, поэтому сила F_в направлена вниз.

Из условия равновесия

(3.40)

Известно, что

(а)

(б)

где - коэффициент трения в плоскости А-А’; - коэффициент трения в плоскости В-В’.

Тогда уравнения (3.40) можно представить в виде

Из уравнения (б)

.

Подставим, найденное значение F_A в уравнение (а):

.

Приведем уравнение к общему знаменателю и произведем сокращения:

,

отсюда

. (3.41)

Поскольку угол  не может быть равен нулю, то необходимо, чтобы

.

Следовательно, для нормальной работы клинового захвата коэффициент трения рабочей поверхности клина о направляющую должен быть больше коэффициента трения тыльной стороны клина о корпус ловителя. С этой целью на рабочей поверхности клина делают зубья (от двух до пяти), а на тыльной устанавливают либо бронзовые вкладыши, либо роликовую обойму (рис. 3.38).

Прочностной расчет клинового захвата ведется по допускаемому линейному давлению:

, (3.42)

где N_A - нормальное давление клина на направляющую, кг; n - число зубьев; b - ширина зубьев, см; R = 0,75 - коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки на зубья.

Рис. 3.38. Клиновой ловитель с зубьями