КРИТЕРИИ ПРИГОДНОСТИ АМОРТИЗАТОРОВ

   Как при конструировании, так и при выборе амортизатора для применения, следует руководствоваться рядом критериев, которым должны удовлетворять автоматические тормоза.

1. Прочность - критерий, который не нуждается в комментариях. Однако следует учитывать, что значение запаса прочности для амортизатора будет определяться по отношению к величине его порога срабатывания.

2. Порогом срабатывания амортизатора называется величина нагрузки в страховочной цепи, при которой амортизатор начинает работать, гася энергию падения.

   Исходя из допустимой нагрузки для верхнего несущего крюка при нижней динамической страховке восходителя, порог срабатывания амортизатора должен находиться в пределах 250-400 кГ (Л-1). При этом на верхний крюк будет приходиться нагрузка 500-800 кГ допустимая согласно нормативам УИАА.

   В настоящее время принят стандарт для амортизаторов энергопоглощающих систем для Виа Феррата (Via Ferrata), определяющий пороговую нагрузку таких амортизаторов равную 600 кГ при падении массы в 80 кг (EN-958 и UIAA-128). Однако следует четко понимать, что порог срабатывания таких амортизаторов определяется из соображения обеспечения минимального тормозного пути при безопасных для человека перегрузках, но никак не из соображений сохранности страховочных крючьев, прочность которых гораздо ниже прочности перил Виа Феррата.

3. Регулировка - конструкция амортизатора должна обеспечивать возможность регулировки порога срабатывания как величины некоей энергопоглощающей силы трения либо деформации и разрушения предназначенных для этого элементов.

   Это важнейшее требование учитывает необходимость удержания коэффициента перегрузки в безопасных пределах.

   Экспериментально установлено, что для нормально тренированного человека безвредно переносимые, значения коэффициента перегрузки не превышают 3,5-4,5.

   В случае совпадения реального веса, страхуемого с расчетным (80 кГ), таким значением коэффициента перегрузки удовлетворяет величина порога срабатывания в пределах 280-360 кГ, что соответствует критерию 2.

   Но если настроенным на величину порога срабатывания 360 кГ амортизатором воспользуется человек весом 60 кГ, то при удержании падения коэффициент перегрузки достигнет 6 (К = 360/60). Ощущения при этом будут соответствовать не мягкому торможению, а жесткому удару, что чревато травмами, несмотря на то, что усилия в страховочной цепи не превысят заданных безопасных значений.

   Конечно, можно использовать амортизаторы, персонально настроенные на вес своего хозяина. Но никогда нельзя исключить случая срыва при движении с грузом, вес которого, как и другие подобные факторы, заранее предусмотреть нельзя. Я говорю не только о лидере связки, а стараюсь подойти к проблеме значительно шире.

   Поэтому конструкция амортизатора должна позволять оперативную регулировку коэффициента перегрузки, возникающей при остановке падения, в зависимости от складывающихся условий.

   Этот критерий ограничивает применение амортизаторов всех типов, кроме фрикционных. Но и среди известных фрикционных тормозов далеко не все имеют возможность такой регулировки.

4. Минимальный тормозной путь. При заданной величине пороговой нагрузки амортизатор должен обеспечивать остановку падения на возможно более коротком тормозном пути.

   Это требование достаточно очевидно. Если при падении в свободном отвесе величина тормозного пути будет иметь чисто психологическое воздействие на падающего (если не принимать во внимание возрастание продолжительности импульса силы, Л-17), то при падении вдоль стены с положительным наклоном ситуация может обернуться тяжелыми последствиями.

   И в этом отношении безусловный приоритет удерживают амортизаторы фрикционного принципа действия.

5. Надежность. Амортизатор должен обеспечивать надежное и безусловное срабатывании при любых обстоятельствах. Это требование обеспечивается как конструкцией собственно амортизатора, так и способом закладки в него веревки или ленты, упаковки их запаса и удобства размещения всего комплекта на подвесной системе.   

   Особое внимание должно быть уделено обеспечению надежной выдачи из кассеты (если таковая конструктивно предусмотрена) и поступления запаса амортизирующей веревки или ленты в тормозящую часть амортизатора. Что касается самого тормоза, то намокание, загрязнение и т.п. веревки или ленты не должно приводить к выходу амортизатора из строя, а изменение пороговой нагрузки должно в этом случае компенсироваться регулировкой.

   С другой стороны, амортизатор не должен срабатывать при нормальной статической или рабочей динамической нагрузке, вызываемой маневрированием на отвесе.

6. Отношение к веревке. Срабатывание амортизатора не должно приводить к повреждению или преждевременному износу самого амортизатора, а также веревки или ленты, которые используются для торможения. Этот критерий относится, прежде всего, к фрикционным тормозам. Наличие острых кромок и малых радиусов перегиба веревки или ленты в устройстве, будут неблагоприятно сказываться на их состоянии, приводя к преждевременному износу.

7. Плавность срабатывания. Устройство должно обеспечивать плавный характер изменения нагрузки в страховочной цепи.

   Во-первых, пилообразные пульсирующие нагрузки создают вибрацию, вредно влияющую на все звенья страховочной цепи.

   Во-вторых, такие амортизаторы (например, тормоза с разрушаемыми элементами), при тех же усилиях торможения всегда имеют более низкую удельную энергоемкость, а, следовательно, больший тормозной путь.

   И снова по этому критерию преимущества имеют амортизаторы фрикционного типа.

8. Удобство в использовании. Не стесняя движений работающего, устройство должно позволять быстрее и однозначное обращение с ним: регулировку, заправку веревки для протравливания и т.п.

   Для облегчения регулировки следует стремиться к применению установочной (тарировочной) разметки величины порога срабатывания в зависимости от веса пользователя, а также диаметра и состояния (мокрая, сухая) страховочной веревки, если амортизатор рассчитан на работу с разными ее типами. 

   К этому критерию следует отнести требование многоразовости использования.

9. Вес, габариты. Критерий, непосредственно влияющий на предыдущий.

10. Технологичность изготовления. По этому критерию текстильные амортизаторы из лент или веревки гораздо доступнее для мастеров-самодельщиков, чем металлические конструкции. Однако это обстоятельство не компенсирует их недостатков, по сравнению с фрикционными.

   С другой стороны, несомненно выигрывают модели без большого числа деталей, например, изготавливаемые одной единственной операцией - литьем (не вдаваясь в подробности всей технологической карты), подобно KISA. Но несмотря на кажущуюся простоту этих амортизаторов, в домашних условиях изготовить эти незамысловатые с виду пластинки с отверстиями очень непросто.

Яндекс.Метрика


Copyright © 2018. Administrator

Полное или частичное воспроизведение материалов сайта допускается только с согласия администратора