Abramovich1 (1004355), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Прнменают также соеди- нения, выполняемые с помощью обжим- ных алюминиевых или стальньщ гильз [106[. Расчет п выбор. Расчет канатов про- водят в соответствии с Правиламн Госгортехнадзора по формуле Р7$ > К, где Р— разрывное усилне каната в целом, принимаемое по сертификату, з при проектировании — по данным соответствующего государственного стандарта или технических условий; 3 — наибольшее натяжение ианата с учетом КПД полиспаста (беэ учета динамических нагрузок); К вЂ” коэф- фициент запаса прочности (табл. 7.39). Если в определенных положениях подвижных частей крана или грузовой подвески усилие в канате будет воз- растать, то канат следует проверять по максимальному значению усилия Яжвх (рис.
7.8, а). Зто же относится к подвескам с независимыми ветвями каната и смещением центра тяжести груза (рис. 7.8, б). Однако когда гарантированы только весьма редкий эпизодический подход крюка к край- нему положению или смещение центра тяжести груза, канат можно проне- рать по средним значениям натаже- ния Яер. При этом необходимо, чтобы коэффициент запаса прочности, определаемый с учетом 3, „, соответствовал нормативам, но был бы не менее 4,5; 5 и 5,5длямеханиэмовгруппырежима соответстненно 1М ...
ЗМ, 4М н 5,6М. Дла кранов, работа которых цредусмотрена при различных группах режима и грузоподъемностях, значения коэффициентов запаса для каждой грузоподъемности должны соответствовать нормам для соответствующей группы режима. Допускаемый диаметр блока )х жх иизв (7.2) где ди — диаметр находящегоса на блоке каната; е — коэффициент, зависящий от типа грузоподъемной мэшяны и ее группы режима (табл. 7.40). Диаметры уравнительных и отклонвющих блоков рекомендуется принимать равными диаметру других блоков полиспастной системы. Диаметр барабана допускается при* нимать на 15,4 меньше определяемого по формуле (7.2).
Для повышения долговечности канатов интенсивно эксплуатируемых кранов рекомендуется увеличивать диаметр блоков по сравнению'с данными, приведенными в табл. 7.40. Зто же относится к блокам грузового полиспаста кранов со стационарным расположением грузовой тележки. Рекомендации по ориентировочной расчетной оценке срока службы канатов приведены в работе [61[.
Каиатвые барабаны. Гладкие барабаны могут быть использованы только для вспомогательных нли весьма редко используемых, например монтажных, механизмов. Не рекомендуется для кранов группы режима св. 1К ... ЗК применение барабанов с многослойной навивкой каната. Если, например, по компоновочным условиям такие барабаны должны быть применены, то их следует выполнять нарезными.
Рекомендуемый профиль нарезки показан на рис.7.9. Обычно принимают =(11" 115)в(и гжв053ди й= = (0,53 ... 0,56) г. Для грейферных кранов рекомендуется Ь = О,Ыи. Для крепления каната к нарезным барабанам при однослойной навивке используют закрепленные с помощью 7.40. Наименьшие допускаемые значения коэффициента е Грувопохъеииви ивжии» Грузоподъемные машины всех- типов, за исключением стреловых кранов, лебедок Монтажные механиз- мы Электрические тали Грейферные лебедки Блоки грейферов шпилек или проходных болтов прижимные планки.
Диаметр шпильки и толщину планки принимают примерно равными диаметру каната. Число планок, определяемое расчетом, долж. но быть не менее 2. Длина свободного конца каната от последнего зажима на барабане должна быть не менее Ыи. Изгибать свободный конец каната под прижимной планкой или возле нее не разрешается. Планки могут быль установлены на гладкой и нарезной части барабана. В последнем случае для проводки внешней ветви каната к планке на определенном участке нарезки срубают ее гребень.
Прн назначении длины барабана необходимо предусматривать ие менее двух запасных витнов не считая удерживаемых планками. Угол схода каната не должен превышать 6 и 1,4' соответственно для нарезных и гладких барабанов. Для механизмов группы режима 5М и 6М значения этого угла рекомендуется снижать, на 20 ... 30 ою Целесообразно Рис. 7.9. Профиль нарезки барабана Элемента и узлы механизмов Канатные грузовом подвески Чугунные барабаны проверяют на напряжение сжатия по формуле (7.3) и на напряжение растяжения по формулам (7.5) и (7.6), а стальные барабаны проверяют по следующим формулам: а=а +а'([а)=пап; а=а,' -)-а ([а) а )п. изгиба 4/ / аи,„ = 0,965 )/ хго, (7.5) ог где Э вЂ” расчетное усилие в канате; )хо — диаметр барабана по дну нарезки; 1 — шаг нарезки.
Барабаны с соотношением )Л1 ) 3 следует проверять на напряжение изгиба: Рис. 7.11, Варианты выполнения сварных блоков; о — блок о ободом н опннанн нз гнутых злонентоз; б — обод аз гнутого уголка: а— блок оо ытанпонаннынн боноаннанн „' = щ))р, (7.6) где М вЂ” изгибающий максимальный момент, вызываемый действующим на барабан усилием каната; этот момент определяют как момент шарнирно опертой балки; 97 — момент сопротивления сечения барабана. При этом для барабана, закрепленного на оси, эа пролет Е балки принимается расстояние между серединами ступиц; для барабана с цапфамн эа пролет балки принимается расстояние между внешними опорами последних.
ХХ' где Э вЂ” расчетное натяжение каната. Шпильки проверяют на растягиваю. шее усилие г" = гУ!г (здесь г — общее число болтов крепления всех планок). Допускаемое напряжение материала шпилек нз стали СтЗ вЂ” 50 МПа; из стали 35 — 70 МПа. Технические требования к канатным блокам. Рекомендуемые соотношения формы и размеров ручья (рис. 7.10): Рис. 7.10. Канатный блок выполнять проверку угла отклонения исходя из условия предотвращения задевания каната в соседней канавке [102[.
При расчете барабанов на прочность необходимо произвести расчет обечайки и узла крепления каната. При расчете обечайки определяют напряжения сжатия в центре барабана [46[ пот = 085 —. (7 3) 3 У края обечайки действуют во взаимно перпендикулярных направлениях следующие напряжения [125[; сжатия а,' ' = 0,5; (7.4) Я о Коэффициент запаса прочности барабанов механизмов группы режима 4М из чугуна и = 5 ... 6, а из стали л = 2. Для механизмов группы режима -. 1М ... ЗМ значения этого коэффициента можно уменьшить на 25 %; для группы режима 5М ... 6М их следует увеличить на 20 %.
У чугунных барабанов толщину торцовой стенки обычно принимают равной толщине обечайки. У стальных барабанов напряжение в неусиленной ребрами стенке а О 153 (1 о ) 20сь 1 ЗР ) гз с где )3о —. наружный диаметр' ступицы; . 1 — толщина торцовой стенки [125[. Для торцовых стенок барабанов следует учитывать консольное прило-,' жение нагрузок на заделанные в ступицы цапфы.
При многослойной навивке напряжения, определяемые по формулам, (7.3) — (7.5), следует увеличивать в 1,3; 1,8 и 2 раза соответственно для двух, трех и четырех слоев навивки. Более точные расчеты, включая проверку на устойчивость сварных обечаек диаметром до 700 ... 800 мм, приведены в работах Б, С.
Ковальского. Суммарное усилие прижатия планок с помощью шпилек при креплении каната )1 = (0,53 ... 0,60) г(н,' й = (1,4 ... 1,9) дн1 г = 0,2а)н (здесь г(к — номинальное. значение диаметра каната). Для блоков, изготовленных из чугуна, принимают 1 = з = (0,75 —:0,5) а(н; Ааг = (1,3 ... 0,9) дн (ббльшие значения — для меньших диаметров канатов); л = (0,25 —;0,2) а(н, Для стальных литых блоков значения з, 1 и Л можно уменьшить на 15 ... 20 %, а для штампованных — на 15 ... ЗО % (с учетом технологических возможностей выполнения блоков), Примеры выполнения сварных бло. ков показаны нз рнс.
7.11, а, з. Блоки, рассчитанные на интенсивную работу рекомендуется выполнять со сдвоенными штампованными боковинами. В механизмах, работающих в условиях запыленной среды, рекомендуется применять блоки с закаленной поверхностью ручья. Твердость не ниже НЕС 35; глубина закаленного слоя не менее 3 мм, Шероховатость поверхности ручъя )7г = 20 мкм, а для закаленного ручья Ааг = 1,6 мкм. Блоки монтируют только на подшипниках качения. Их следует размешать таким образом, чтобы угол схода каната (отклонения осн каната .
от плоскости симметрии ручья блока) не превышал 6'. 7.4. КАНАТНЪ|Е ГРУЗОВЫЕ ПОДВЕСКИ Полиспасты. Преимущественное распространение находят сдвоенные полиспасты. Оба конца запасованного на них каната навиваются на барабан. Благодаря этому уменьшается диа. метр каната, а следовательно, диаметр блоков и барабана. При подъеме и опускании груза канат перемещается только по вертикали.
Уравнительный блок прн четном числе ветвей каждой половины полиспаста размещают на раме подъемного механизма; при нечетном — на крюковой подвеске. Уравнительные балансиры применяют преимущественно в тех случаях, когда после обрыва ветви каната одной части полиспаста Кинитлем грузоеме подвески Элементы и узам метинизмое Пб 777 о~о о ~ЮЮФ о~о Ю о ~ио ео ~Г о(о ооо ~О но ~о ю 1но о~о еч ее Х Х 8 о 'о о Х Х о о е Ю ОЕ Х Х Я оо ю Ю о'е о(о о о Ф д' Х еО Ф и ее о д Ф О и и аа е- а о)о фг еоиоиз оиоип чеоои -ночтои -оехбй Рис.
7.12. Подвеска для автоматического сцепления с грузозахватным органом груз должен удерживаться другой частью полиспаста [3). Одинарные полиспасты применяют в основном в козловых кранах со стационарной установкой подъемного механизма. Краны, предназначенные для работы с длинномерными грузами, оборудуют траверсами, подвешнваемымя на двух раздельных ветвях канатов. Более эффективны пространственные пидне[хи, получившие широкое распростйанение на кранах для перегрузки крупнотоннажных контейнеров [20). Пространственные подвески могут иметь четыре и трн канатных независимых полиспаста. В последвем случае автоматически обеспечивается заданвое распределение нагрузки между отдельными полиспастами независимо от растяжения канатов.