Блокировка шарнира

[BMW]

Реальная конструкция, которую надо спроектировать (стоит в планах работ).

В цеху, на одной из колонн (стен), необходимо установить на высоте 3м консольную балку на шарнире с вертикальной осью вращения. На консольной части балки, на гибкой подвеске крепится инструмент (пневмостеплер).

Изделие - без затей, но надо обеспечить возможность блокировать вращение балки в любом произвольном  положении.

Примечание: удачное решение будет реализовано без уведомления автора.

[Strannick]

Блокировка должна происходить с рабочего места? Какой вылет балки?

[BMW]

Вылет балки - 5 м.
Блокировка - работником, находящемся на уровне пола.
Осуществлять поворот балки (при ее свободном состоянии) - я предполагал потягивая за инструмент (гибкую подвеску).
Блокировка должна противостоять повороту балки вызванному возможным потягиванием работником за инструмент.

Коментарий: на балке предполагается подвесить два пневмостеплера, возможная площадь работы - большая (R 5м), а поднять балку выше (чтобы использовать неподвижную стрелу в среднем положении) не позваляет кран-балка. Чтобы два работника своими манипуляциями не мешали друг другу, хочу заложить возможность фиксировать положение стрелы. Также стрелу надо отвести к стене (и лучшеб зафиксировать) при перемещении грузов кранбалкой.

[Liosha]

принцип понятен и без коментариев:)

[VIO]

Я бы еще одну опору вращения поставил выше или ниже, соединить раскосами.
Консоль слишком длинная требуется толстая балка, от прогибания.
Соответственно утяжеление конструкции.
И мощный поворотный узел.

[Jean]

А может так?

[Strannick]

Наличие пневмопривода степлера навеяло использовать пневмоцилиндры для механизма блокирования. Два варианта схематично представлено на рисунках. Возможны модификации.

1 - корпус поворотного устройства; 2 - ось балки, 3 - зажимные втулки; 4 - шпилька; 5 - клиновидная вилка; 6 - пружина зажима; 7 - пневмоцилиндр; 8 - возвратная пружина.
Питание пневмоцилиндра воздухом осуществляется через распределитель установленный либо совместно с 1 из степлеров (рядом на шлангах болтается), либо стационарно на колонне, к которой балка закреплена. При стандартном давлении в 5-6 атм цилиндр Ф40мм создаст усилие порядка 600 - 800 Н. Захотел повернуть балку подал воздух, замок разблокирован. Повернул, отключил подачу воздуха и соеденил рабочую полость с ОС всё вернулось в блокированное состояние. Недостаток - при отсутствии воздуха в магистрали балку не повернёшь. Вместо воздуха можно использовать и электрэнергию, заменив ПЦ на соленоид (только тогда ЭБ ещё учесть придется).   

НУ тут аналогично.

Можно построить систему на стандартных пневмоприводах, благо сейчас этого добра всех видов, размеров и т.д. масса.
Можно вообще применить дисковый или барабанный тормоз от автомобиля(только там гидравлика и еЁ придется адаптировать под пневматику, или ручной привод).

И ещё уточняющие вопросы:
Какая дискретность перемещений нужна (это 2 положения или любое угловое положение балки в заданном секторе)?
Каковы технологические возможности предприятия в плане изготовления деталей приспособлений из металлов?
Откуда предпочтительней осуществлять блокировку (рабочее место, место расположенное непосредственно под зоной закрепления балки, кабинет главного инженера предприятия 8)©)?

[Makar]

помоему можно так.... просто как идея (задумка)

извините за нелепость чертежа...своял за 5 минут

[Makar]

а еще можно вместо тросика использовать электромагнит

[BMW]

И ещё уточняющие вопросы:
Какая дискретность перемещений нужна (это 2 положения или любое угловое положение балки в заданном секторе)?
Каковы технологические возможности предприятия в плане изготовления деталей приспособлений из металлов?
Откуда предпочтительней осуществлять блокировку (рабочее место, место расположенное непосредственно под зоной закрепления балки, кабинет главного инженера предприятия

1)Можно и дискретно, в районе 500 мм по концу стрелы (около 3 град).
2)В плане изготовления можно закладывать проктически все,самим не сделать, так на стороне можно заказать. Но овчинка должна стоить выделки.
3)Лучше конечно не сходя сместа (да еще и мысленно), но не проблема пройтись из рабочей зоны до стены. Дальше лучше не гонять - обматерят.

[Liosha]

Вот ещё одна схема в голову пришла. Изобразил сильно упрощённо и, наверное, совсем не по ГОСТам, но принцип думаю понятен - при закрытии клапана  поворот балки блокируется. Конечно, относительное размещение балки, кривошипа и гидроцилиндра не самое удачное (но для удобства изображения схемы - самое то :-) ).

[tav]

Господа!
А зачем такие трудности?
Поставте в месте крепления балки тройник, бросте гибкие шланги метров так по 15 и работайте не мешая друг другу, а внизу установите пару карманов для пистолетов, а шлвнги примените зарание завитые в спираль.
Вот вам и решение задачи дёшево и сердита, да и ни кому при этом мешать не будете.

[BMW]

а внизу установите пару карманов

Я как-то не уловил.

[BMW]

Не совсем удачная задача. Надо обеспечить блокировку вращения, и применить удаленное управление. И на то и на другое можно применить массу схем. Это скорее задача компоновки.

Я остановился на таком варианте:
Беру шкив и замкнутую цепь (как в ручных лебедках с цепным приводом). Шкив вверху на кронштейне со стрелой, цепь свисает вниз на необходимый уровень. Шкив выполнен с двумя полуосями, с правой и левой резьбой. На полуосях резьбовые втулки, при вращении шкива втулки сходятся-расходятся. На втулках закреплены рычаги, которые зажимают ось вращения стрелы (ну не на саму ось, жестко закрепленный с ней диск, максимально-возможного диаметра – тормозной барабан).
В моих руках такие параметры как диаметр шкива, шаг резьбы, соотношение плеч рычагов, диаметр тормозного барабана. Смогу обеспечит бешеные усилия торможения.

На мой взгляд, несложно, надежно и более-менее удобно.

[oleg_a100]

Не сразу дошло, что у балки должно быть два состояния - свободное и фиксированное. За сим, извиняюсь. Впредь постараюсь быть внимательнее.

[Starik]

Вот ещё одна схема в голову пришла. Изобразил сильно упрощённо и, наверное, совсем не по ГОСТам, но принцип думаю понятен - при закрытии клапана  поворот балки блокируется. Конечно, относительное размещение балки, кривошипа и гидроцилиндра не самое удачное (но для удобства изображения схемы - самое то :-) ).

C точки зрения физики такая схема работать не будет. Слева еще имеется шток. Поэтому при перемещении поршня изменение объема справа от поршня не будет равно изменению объема слева от этого же поршня. Теоретически жидкость несжимаема, а раз имеется разность приращения объемов, то перемещение невозможно.  Для решения такой задачи, необходимо применить какой то гидравлический компенсатор, который будет или стравливать излишки рабочей жидкости или подкачивать ее в случае недостатка.

[BMW]

Нет ли здесь противоречия

Пока работаю в одном месте, балка зафиксирована. Надо сменить рабочую зону, разблокировал, потанул, провернул стрелу к новому месту, опять заблокировал.

[drwr.vlg]

Такой вариант.
Чтобы подвески не перекручивались, необходимы правила движения. 

[Lioshawrk]

C точки зрения физики такая схема работать не будет. Слева еще имеется шток. Поэтому при перемещении поршня изменение объема справа от поршня не будет равно изменению объема слева от этого же поршня. Теоретически жидкость несжимаема, а раз имеется разность приращения объемов, то перемещение невозможно.  Для решения такой задачи, необходимо применить какой то гидравлический компенсатор, который будет или стравливать излишки рабочей жидкости или подкачивать ее в случае недостатка.

Проще всего наверное будет сделать балластный шток с другой стороны.

[Strannick]

To BMW
В предложенном тобой варианте, на мой взгляд, вкралась одна ошибка: цепь будет проскальзывать по шкиву. Насколько мне известно, в лебедках используют не шкивы, а звездочки соответствующего профиля.
А вот такой момент как, то что цепь в принципе будет несколько в масле может повредить качеству изделия, особенно если это какая-то мягкая мебель.
Tav предложил вполне разумный вариант, единственное возможно что любые шланги идущие от стены на уровне пола будут мешать работе.

ИМХО.