Грузоподъемные машины Александров (1004169), страница 29
Текст из файла (страница 29)
5,3, а, б а = 4. Для сдвоенного полиспаста (рис. 5.4, а) скорость в ветви 2 равна нулю, в ветви 1 после подвижного блока 2о„р. Для сдвоенных полиспастов также соответствует принятое определение кратности полиспаста", в схеме на рис. 5.4, а а = 2. Для определения максимального натяжения Я каната прп подъеме груза рассмотрим схему на рис. 5.3, а.
Сила тяжести поднимаемого груза С„р приложена к крюку. В состоянии покоя натяжение во всех вегвях каната одинаково 5а 5а — >Ч 5анаЧ Тогда а„-5,+5.+". +5.=5 .(1+Ч+Ч'+."+Ч-') В этой формуле выражение в скобках представляет геометрическую прогрессию, определив ее, получим 1 — Ч' Ого= 5 га 1 — -т1 Откуда 8нях = Ого (5.1) Коэффициент полезного действия полиспаста Ч~ = б,,н/г/5 .ай.
гДе бгнз — полеанаа Работа; Яанхаэ — затРаченнаЯ Работа. Подставляя в эту формулу значения 5 „, получим 1-->1а Чн — (1 ) ° Таким образом, максимальное натяжение ветви каната при подъеме груза (5.2) 8ана = Ого/ПЧо- (5.3) При опускании груза распределение натяжений в ветвях полиспаста изменяется. Минимальное натяжение 5, =- 5,„возникнет в ветви каната, сбегающей с барабана, а максимальное — в последней ветви 5 = — 5 „ = С„ /(аЧ ). Это значение используют при расчете узла крепления конца каната.
В схеме 5.3, б между барабаном и полиспастом расположены направляющие блоки /, 2, 3. Натяжение 5, определяют аналогично рассмотренной выше схеме. Натяжение в набегающей ветви каната на барабан 5„з —— — 5 „будет больше натяжения 5, на значение сопротивлений в направляющих блоках: 5 =8/Ч; 5.а=8./Ч=5/Ч' 5 =5>/Ч'1 В общем случае 5 = 8/Ч'. где à — число направляющих блонов. Учитывая эту формулу, имеем 1 — Ч |аах гн ( е) Г (5.4) При подъеме груза натяжение каждой ветви каната вследствие имеющихся в системе сопротивлений различно и максимальное значение натяжения 5, = 5 „будет в ветви каната, набегающей на барабан, а минимальное в последней ветви 5, = 5 но Натяжение в каждой ветви полиспаста 5> =5,; 8а = 5>Ч =5 .Ч; Недостатком схем одинарных полиспастов (рис.
5.3) является нежелательное изменение нагрузки, действующей на опоры барабана при подъеме или опускании груза. В схеме полиспаста, представленной на рис. 5.3, г, груз при опускании и подъеме перемещается ие по вертикали, а по наклонной траектории (показано штриховой линией). В одинарных полиспастах с нечетной кратностью полиспаста (рис. 5.3, в) имеется большее стремление к кручению крюковой подвески, чем в полиспастах с четной кратностью. Сдвоенные лолисласти имеют широкое применение в механизмах подъема многих кранов — мостовых, консольных, козловых и других, где постоянство давлений на опоры барабана во время подъема или спуска груза важно для обеспечения равномерной загрузки металлоконструкции моста под обоими рельсами.
Сдвоенный полиспаст (рис. 5.4, а) имеет верхний блок 3, называемый уравнительным. Он предназначен для выравнивания длины ветвей каната при неравномерном их вытягивании. Уравнительный блок может быть заменен рычагом (рис. 5.4, б). При этом вместо одного каната устанавливают два, что особенно выгодно в механизмах с большой кратностью полиспаста, для которых требуются канаты большой длины. При четной кратности (рис. 5.4, а) уравнительный блок 3 расположен на неподвижной оси, при нечегной крат.
ности — на подвижной оси крюковой подвески (рис. 5.4, и). Натяжение В для сдвоенного полиспаста определяют впало. гично расчету одинарного полиспаста, причем считают, что на каждый полиспаст действует 6 /2: 0гв(1 — ч) (5.5) 2 (1 Ча) Пример. Рассмотрим схемы сдвоенных полиспастов на примере расчета ме. ханиама подъема груза мостового крана общего назначения грузоподъемностью 0 = !2,5 т, высотой поаъема груза Н = !2 и, скоростью подъема груза игр —— = 8 м/мян, группы режима работы 4М; принята схема сдвоенного полиспаста с различной кратностью о = 2, 3 н 5. Нри расчете получены следующие данные: Кратность 2 3 5 Расчегиые данные: максимальное усилие каната Яаих, Н...
30 966 20 854 12 760 диаметр каната И, мм .......... 18 !5 12 диаметр барабана Об, мм......... 450 375 300 частота вращения барабана л, об/мин... ! 1,32 20,38 42,46 частота вращения влектродвигателя, об/мни 950 950 950 передаточное число редуктора и...... 83,92 46,61 22,30 длина барабана Ь, мм .......... 1060 ! 392 2 159 Из расчетных данных видно, что с уменьшением кратности полиспаста увеличивается передаточное число редуктора, а с увеличением кратности возрастает длина барабана. В рассмотренном примере целесообразно отказаться от примеэе.
ния полиспаста с о = 2, так кэк при этой кратности получено высокое значение передаточного отношения. которое не соответствует нормативным данаым. Схема полиспаста с а = 5 также не пригодна вследствие получения большой длнии барабана. ГЛАВА 6 ГРУЗОЗАХВАТН Ы Е ПРИСПОСОБЛЕНИЯ Для захвата грузов при выполнении погрузочно-разгрузочных работ применяют различные грузозахватные устройства. На кранах, предназначенных для работы с разнообразными штучными грузами, в качестве универсального грузозахватного устройства используют кражи или петли, к которым груз подвешивают непосредственно или с помощью гибких строп (канатных яли цепных) илн с помощью специальных грузозахватных устройств.
В качестве специальных грузозахватных устройств используют клещевые, эксцентриковые и другие захваты — для штучных грузов (ящиков, бочек, мешков н т. п.); грейферы — для сыпучих материалов; подъемные электромагниты — для транспортирования стальных и чугунных грузов (слитки, прокат, стружка и др.); траверсы с различными захватами (например, с вакуумными) и другие устройства.
Некоторые специальные грузозахватные устройства являются постоянным оборудованием крана, однако для более широкого использования крана специальные грузозахватные устройства подвешивают иа крюк. Из большого многообразия грузозахватных устройств рассмотрим только грузовые крюки и петли, клещевые симметричные н несимметричные захваты, эксцентриковые захваты и грейферы, 6.1. ГРУЗОВЫЕ КРЮКИ И ПЕТЛИ.
КРЮКОВЫЕ подвесКи Грузовые кряжи. В грузоподъемных машинах и механизмах находят применение кованые (штампованные) и пластннчатые крюки. Кованые и штампованные крюки разделяют на однорогие в двурогие. Кованые крюки изготовляют в основном нз стали 20 (ГОСТ 1050 †74) или из стали 20Г (ГОСТ 4543 †7). Кованые (штампованные) крюки изготовляют на дорогостоящем и громоздком кузиечно-прессовом оборудовании. Однако изготовление крюков литьем ие нашло широкого распространения, вследствие возможного появления раковин, тре1цин, пшаковых и других включений, которые могут явиться причиной их поломки. 141 в) в) в) г) Рнс.
всь Основные типы грузовыд крюков: а — сднорогнй с замком'  — днурогнй: а — однорогнд пнастннчатыда а — днурогнд оаа- стннчатмз Крюки большой грузоподъемности в основном выполнены пластинчатыми из отдельных элементов, вырезанных из листовой стали. Для более равномерной загрузки пластин в зеве крюка закрепля1ст вкладыши из мягкой стали, внешняя форма которых обеспечивает укладку строповых канатов с плавными перегибами. Грузовые крюки должны быть снабжены предохранительными замками, предотвращающими самопроизвольное выпадение съемного грузозахватиого приспособления.
Допускается применение крюков без предохранительных замков в портальных кранах, кранах, транспортирующих расплавленный металл или жидкий шлак, а также при использовании гибких грузо- захватных приспособлений. Кованые однорогие (штампованные) крюки (рис. 6.1, а) (ГОСТ 6627 — 74) имеют грузоподъемность 0,4— 20 т для машин и механизмов с ручным приводом; 0,32 — 100 т для машин н механизмов с машинным приводом при легком и среднем режимах работы и 0,25 — 80 т при тяжелом и весьма тяжелом режимах.
Кованые (штампов нные) двурогие крюки (ГОСТ 6628 — 73) имеют грузоподъемность 8 — 20 т для машин с ручным приводом и 5 — 100 т для машин с машинным приводом при тяжелом и весьма тяжелом режиме работы. Пластинчатые крюки (ГОСТ 6619 — 75) изготовляют следующих типов: ! — однорогие (рис.