Результат интеллектуальной деятельности: КАССЕТА ДЛЯ УСТАНОВКИ ДЛИННОМЕРНОГО ПЛОСКОГО ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для установки длинномерного плоского изделия в грунты или другие сыпучие среды, например, контактных датчиков для измерения параметров движения объектов в грунте.

Для определения параметров движения объектов, например снарядов, в грунтах используются плоские длинномерные (более 1 м х 1 м) контактные датчики, жесткость и прочность которых не должна заметно влиять на параметры движения. Монтаж таких датчиков требует больших ручных трудозатрат ввиду того, что механизированная засыпка известными машинами невозможна, так как при этом датчики повреждаются. Установка таких датчиков в жестком и прочном кожухе с последующим его извлечением после засыпки грунтом может позволить механизировать этот процесс.

Известно устройство для подачи листового материала из стопы, содержащее лоток, боковые стенки с направляющими, средства для отделения и подачи листов, закрепленный на оси рычаг, установленный под лотками и шарнирно соединенный с направляющими (см а.с. СССР N 636163, МПК 4 B 65 H 1/00, опубл. 05.12.78, бюлл. N 45).

Известна кассета для листовых плоских изделий, выбранная в качестве прототипа, содержащая параллельные вертикальные боковые стенки, соединенные друг с другом по верхнему краю, с соосными сквозными пазами для изделий, и подпружиненный прижим, выполненный в виде пластины с дополнительными сквозными пазами, соосными с основными, и установленный между боковыми стенками кассеты (см. а.с. СССР N 1305115, МПК 4 B 65 H 1/00, опубл. 23.04.87, бюлл. N 15).

Недостатки аналога и прототипа заключаются в том, что при установке кассеты в грунт не исключен контакт грунта с изделием, что может повредить его как при механизированной засыпке, так и при ее извлечении из грунта. При извлечении кассеты из грунта ввиду вертикальности ее стенок требуются значительные усилия по преодолению сил сцепления с грунтом, что не позволяет использовать обычные подъемные краны, а при отрицательных температурах эта операция требует усилий более 200 т (при площади изделия ~ 1 м²).

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение механизированной установки в грунт плоского длинномерного изделия.

Технический результат: повышение производительности установки плоских длинномерных изделий в грунт без повреждений.

Поставленная задача решается тем, что предлагается в кассете для установки длинномерного плоского изделия, содержащей боковые стенки, соединенные друг с другом по верхнему краю, паз и прижим для изделия, боковые стенки выполнены плоскими и отбортованы по верхнему краю и с боковых сторон, разъемно соединены по отбортовке верхнего края и шарнирно по нижнему краю боковой отбортовки, отбортовка одной стенки охватывает отбортовку другой с образованием между ними замкнутой полости с открытым пазом внизу для изделия, на отбортовке обеих стенок по верхнему краю шарнирно установлены по крайней мере два рычага, каждый из которых шарнирно соединен общей осью с траверсой. Вертикальные сечения кассеты могут иметь форму равнобедренной трапеции, обращенной меньшим основанием вниз, кроме того, на наружную боковую поверхность кассеты может быть нанесено противоадгезионное покрытие. Прижим для изделия может быть выполнен в виде расположенных друг против друга выступов на внутренней поверхности стенок.

От прототипа заявляемая кассета для установки длинномерного плоского изделия отличается тем, что в ней боковые стенки выполнены плоскими и отбортованы по верхнему краю и с боковых сторон, разъемно соединены по отбортовке верхнего края и шарнирно по нижнему краю боковой отбортовки, отбортовка одной стенки охватывает отбортовку другой с образованием между ними замкнутой полости с открытым пазом внизу для изделия, на отбортовке обеих стенок по верхнему краю шарнирно установлены по крайней мере два рычага, каждый из которых шарнирно соединен общей осью с траверсой. Вертикальные сечения кассеты могут иметь форму равнобедренной трапеции, обращенной меньшим основанием вниз. На наружную боковую поверхность кассеты может быть нанесено противоадгезионное покрытие. Прижим для изделия может быть выполнен в виде расположенных друг против друга выступов на внутренней поверхности стенок.

Выполнение боковых стенок плоскими и отбортованными по верхнему краю и с боковых сторон, разъемное соединение их по отбортовке верхнего края и шарнирное по нижнему краю боковой отбортовки так, что отбортовка одной стенки охватывает отбортовку другой с образованием между ними замкнутой полости с открытым пазом внизу для изделия, позволяет устанавливать кассету с изделием и засыпать ее грунтом механизированным методом, например экскаватором без повреждения изделия.

Шарнирная установка на отбортовке обеих стенок по верхнему краю по крайней мере двух рычагов, каждый из которых шарнирно соединен общей осью с траверсой, позволяет извлекать кассету из грунта стандартным грузоподъемным устройством (изделие остается при этом в грунте).

Выполнение вертикальных сечений кассеты в форме равнобедренной трапеции, обращенной меньшим основанием вниз, позволяет облегчить извлечение кассеты из грунта.

Нанесение на наружную боковую поверхность кассеты противоадгезионного покрытия также позволяет облегчить извлечение кассеты из грунта, например из влажной глины, и, особенно, при отрицательных температурах.

Выполнение прижимов для изделия в виде расположенных друг против друга выступов на внутренней поверхности стенок обеспечивает крепление изделия внутри кассеты при транспортировке и установке ее в грунт.

Изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 и 2 представлены вид и вертикальное сечение А-А, на которых изображена установка кассет с изделием в грунт, на фиг. 3 и 4 представлены вертикальное сечение Б-Б и горизонтальное сечение В-В кассеты с изделием, соответственно.

Кассета 1 для установки длинномерного плоского изделия содержит стальные плоские боковые стенки 2, 3, отбортованные по верхнему краю и с боковых сторон. Отбортовка одной стенки 2 охватывает отбортовку другой стенки 3 с образованием между ними замкнутой полости с открытым пазом внизу. Боковые стенки 2 и 3 разъемно соединены по верхнему краю болтами 4, а по нижнему краю отбортовки шарнирно соединены осями 5. На отбортовке обеих стенок по верхнему краю шарнирно установлены две пары рычагов 6 и 7, каждый из которых шарнирно соединен общей осью 8 с траверсой 9. Вертикальные сечения кассеты (см. фиг. 2 и 3) могут иметь форму равнобедренной трапеции, обращенной меньшим основанием вниз. Эти сечения также могут иметь форму неравнобедренной трапеции, но при этом проекция верхнего торца кассеты на горизонтальную плоскость должна охватывать проекцию нижнего торца. Форма равнобедренной трапеции в этом случае оптимальна. На наружную боковую поверхность кассеты 1 может быть нанесено противоадгезионное покрытие 10 (не слипающееся и не смерзающееся с грунтом), выполненное, например, из двух слоев полиэтиленовой пленки, герметично склеенных между собой по контуру. Внутри кассеты 1 длинномерное плоское изделие 11 фиксируется в данном случае расположенными друг против друга выступами 12 и 13, например, резиновыми жгутами, приклеенными на внутренней поверхности стенок.

При установке кассеты могут размещаться перед засыпкой грунтом 14 на заданном расстоянии в пазах обойм 15, в которые входят концы траверс 9, а также кассеты могут устанавливаться отдельно в местах измерения.

Работает кассета 1 в следующем порядке. В полость кассеты через нижний паз вводят длинномерное плоское изделие 11, например контактный датчик, стальные боковые стенки 2 и 3 раздвигают и фиксируют болтами 4. Проворачиваясь при этом относительно осей 5, стенки выступами 12 и 13 фиксируют изделие 11. Далее кассеты 1 устанавливают вертикально на площадке для измерений на необходимом расстоянии друг от друга и фиксируют посредством траверс 9 в обоймах 15. После производят засыпку кассет на измерительной площадке грунтом 14. Так как кассеты 1 имеют прочные стенки, образующие замкнутый объем с изделием, засыпку их грунтом можно производить механизированно, например экскаватором. После засыпки производится расфиксация стенок по верхнему краю (снимаются болты 4) и извлечение кассеты 1 за траверсу 9 подъемным краном (на фиг. не показано). При этом рычаги 6 и 7 сжимают стенки 3 и 2, они проворачиваются относительно осей 5, происходит расфиксация изделия 11 и появляется зазор между внешней поверхностью кассеты и грунтом или, при значительной сыпучести грунта, уменьшение давления на стенки кассеты. Далее кассета 1 извлекается, а изделие 11 остается в грунте. При необходимости (в случае значительного уплотнения грунта 14 или отрицательных температурах) зазоры между изделием и грунтом засыпаются вручную (объем этих ручных работ на три порядка ниже, чем в прототипе).

Форма равнобедренной трапеции, обращенной меньшими основаниями вниз, в продольном и поперечном сечении кассеты 1 также способствует образованию зазора между грунтом и стенками кассеты при ее извлечении, т.е. уменьшению сил извлечения. Противоадгезионное покрытие 10 внешней поверхности кассеты предотвращает слипание и смерзание кассеты с грунтом, что способствует облегчению извлечения кассеты 1 особенно из сырых глинистых грунтов или при отрицательных температурах.

Так при установке с помощью предложенных кассет десяти контактных датчиков с габаритами 1 м х 1 м исключается необходимость ручной засыпки более 20 м³ грунта.

Таким образом, предложенная кассета для установки длинномерного плоского изделия позволяет производить механизированную установку изделий в грунт и тем самым повысить более чем на порядок производительность установки, при этом исключается повреждение изделий.