125082 (690266), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

В различных монтажных организациях имеется, как правило, только часть оборудования из всего возможного, поэтому в первую очередь нужно проверить и выбрать наиболее рациональный способ на основе имеющегося оборудования. При этом следует рассмотреть варианты, когда более эффективным является применение оборудования, которого нет в данном монтажном управлении или тресте, и требуется его доставить.

Экономическая и техническая эффективность монтажа тем или иным способом определяется затратами труда и средств на доставку, сборку оборудования с проектное положение, установку грузоподъемных и такелажных средств, их разборку, а также трудоемкостью способа монтажа оборудования. Следовательно, эффективность зависит от конструкции подъемных средств, их массы, грузоподъемности, необходимого числа лебедок, полиспастов, якорей, диаметров и длин стальных канатов, площади, занимаемой устройствами, и в значительной степени от сроков монтажа.

Широкое применение получил способ подъема аппаратов поворотом вокруг шарнира. Этот способ заключается в том, что на нижней части аппарата закрепляют опорный шарнир, расположенный около фундамента, таким образом, что аппарат после подъема устанавливают сразу в проектное положение на фундамент.

При таком методе подъема уменьшается необходимая грузоподъёмность кранов, так как в процессе подъема аппарат не отрывается от земли, а всё время одним концом опирается на шарнир. Конструкция шарниров может быть различна.

Преимуществами данного способа являются: значительно меньшие усилия необходимые для подъема аппарата, по сравнению с усилиями, развиваемыми при способе подъёма скольжения, где требуется отрыв от земли; существенное уменьшение усилия в грузовых полиспастах; возможность контроля за работой грузоподъёмных устройств при возникновении наибольших нагрузок, т.е. вначале

подъёма. Это позволяет избежать поломок до того, как аппарат будет полностью, поднят и создает монтажникам более безопасные условия труда.

К недостаткам способа надо отнести большие затраты труда на устройство шарнира и его установку, а также необходимость точной укладки аппарата перед подъемом. Эти сложности увеличиваются, когда аппарат нужно установить на высоком фундаменте, поэтому способ поворота пока применяется при высоте фундамента до 2 м.

Подъём оборудования в два этапа.

Если невозможен подъем аппарата кранами из исходного горизонтального сразу в нейтральное положение, т.е. при расположении центра тяжести на одной вертикали с осью поворотного шарнира аппарата, то подъем следует произвести в два этапа: вначале кронами поднять аппарат на угол 50—60 , а затем тракторами или лебедкой через полиспаст дотянуть до нейтрального положения.

• Максимальная нагрузка при дотягивании аппарата возникает в момент включения дотягивающей системы; в дальнейшем по мере подъема аппарата она уменьшается.

• Места строповки следует располагать, возможно, ближе к вершине аппарата. Размещать их на верхней образующей аппарата при расстоянии от его опоры до места строповки меньшем удвоенного расстояния от опоры аппарата до его центра тяжести (К<2), не рекомендуется.

• Аппарат следует стропить либо снизу (подхватом), либо по оси.

• Для строповки вертикальных аппаратов, поднимаемых методом поворота спаренными кранами, рекомендуется применять балансирующие траверсы.

• Дотягивать аппарат необходимо (в зависимости от величины тягового усилия) одним тросом или полиспастом расположенными строго в плоскости подъема аппарата. Трос или полиспаст для дотягивания следует крепить на аппарате как можно выше таким образом, чтобы они не соприкасались с грузовыми полиспастами или стрелами кранов. Второй конец троса крепится или через отводной блок на барабане лебёдки, или за серьгу трактора. Неподвижный блок полиспаста необходимо крепить за временный инвентарный якорь, а ходовую нитку полиспаста с подвижного блока следует соединить с лебедкой или трактором. При включении дотягивающей системы необходимо внимательно следить за положением шарнира.

• В процессе подъема аппарата дотягивающую систему, (трос или полиспаст) до включения в работу следует периодически подтягивать, выбирая слабину.

• Для удерживания аппарата после прохождения нейтрального положения и плавной установки на фундамент следует применять расположенную в плоскости подъема аппарата тормозную оттяжку, натяжение которой регулируется лебедкой или трактором через полиспаст.

• Перед подходом аппарата к нейтральному положению необходимо выбрать слабину тормозной оттяжки, постепенно ее, отпуская при дальнейшем движении аппарата. После прохождения аппаратом нейтрального положения и по мере его подхода к проектному вертикальному положению необходимо следить за натяжением боковых расчалок.Для удерживания аппарата в вертикальном положении перед закреплением анкерными болтами необходимо применять две боковые расчалки, закрепленные к инвентарным якорям или тракторам.

• После проверки соответствия технологической карте расположения кранов и поднимаемого аппарата, узлов строповки аппарата и крепления на нем боковых расчалок и тормозной оттяжки, необходимо вершину аппарата приподнять кранами на 100—200 мм над опорой.

В этом положении аппарата следует проверить:

• состояние кранов и оснований под краны;

• состояние и равномерность натяжения ветвей стропов, а также состояние сжимов, соединяющих тросы стропов;

• состояние поворотного шарнира (осадку, положение оси, крепление к аппарату и фундаменту);

• расположение оси поднимаемого аппарата в плоскости подъема.

• Подъем вертикального аппарата следует осуществлять, с периодическими остановками через каждые 10—15°.

В процессе подъема и установки аппарата члены монтажной бригады и руководитель подъема обязаны следить:

1. за тем, чтобы поднимаемый аппарат и краны не соприкасались между собой или с расположенными рядом конструкциями и сооружениями;

2. за состоянием поворотного шарнира, его поворотом, а также за тем, чтобы не было просадки и смещения шарнира в плане, которые затруднят установку аппарата в проектное положение;

3. за состоянием крана и вертикальностью грузовых полиспастов, не допуская просадки, наклона крана и скручивания тросов полиспастов;

4. за состоянием якоря тягового полиспаста;

5. за равномерностью натяжения боковых расчалок аппарата и работой тягового полиспаста при установке аппарата в проектное положение;

6. за расположением оси аппарата в плоскости подъема;

7. за горизонтальностью балансирной траверсы.

О замеченных отступлениях от нормального процесса подъема следует немедленно сообщить его руководителю, который примет решение о продолжении или приостановлении подъема и о необходимости опустить аппарат в исходное положение для исправления дефектов.

1.4 Разработка необходимых монтажных приспособлений

Полиспаст — грузоподъемное устройство, представляющее собой систему подвижных и неподвижных блоков, огибаемых единым гибким органом (канатом, цепью). Блок - сборочная единица грузоподъемных машин в форме диска с желобом на поверхности окружности шкива под канат (цепь). Применяют в машинах и механизмах для изменения направления движения гибкого органа (действия силы).

Полиспасты применяют для подъема и перемещения грузов совместно с монтажными лебедками как самостоятельные устройства (такелажные средства) или в качестве сборочных единиц механизмов ГПМ. Так как вес поднимаемого полиспастом груза воспринимают одновременно несколько ветвей каната, Необходимо прикладывать пропорционально меньшее усилие, за счет чего получается выигрыш в силе.

Полиспасты разделяют на силовые (прямые) и скоростные (обратные). В силовом полиспасте груз подвешен к подвижному блоку, а тяговое усилие прилагают к свободной ветви гибкого органа, другой конец которого закреплен подвижно. Применение силового полиспаста уменьшает усилие в ходовой ветви каната (навиваемой на барабан) и нагрузку на барабан лебедки даёт выигрыш в силе), а следовательно, и величину передаточного отношения механизма его мощность, габариты, массу и стоимость. Именно этим определяется широкое применение силовых полиспастов в ГПМ.

Скоростные полиспасты отличает от силовых приложение тягового усилие к подвижному блоку и крепление груза к свободному (незакреплённому) концу каната (цепи). При проигрыше в силе такой полиспаст дает выигрыш в скорости, но требует мощного привода, роль которого обычно выполняет силовой гидроцилиндр, например привод грузоподъемника универсального погрузчика.

По исполнению различают простые (одинарные) и сдвоенные. У одинарного полиспаста при навивании (свивании) каната на барабан лебёдки за счёт перемещения каната вдоль оси барабана изменяются нагрузки на опоры последнего. Кроме того, при отсутствии отводных блоков поднимаемый груз получает нежелательные горизонтальные перемещения. Для обеспечения строго вертикального подъема груза и постоянства нагрузок на опоры барабана применяют сдвоенные полиспасты с уравнительным блоком С или реже с траверсой А в которых оба конца каната закреплены на одном барабане и навиваются на него совместно. Указанные полиспасты получили распространение в механизмах подъема грузов кранов мостового типа, где их преимущества реализуются полностью.

Основным элементом в цепи такелажных средств при монтаже вертикальных аппаратов колонного типа способом поворота является шарнир, от степени рациональности конструкции и качества, выполнения которого зависит эффективность и безопасность монтажа. По конструкции шарниры делят на две группы: устанавливаемые на разрезанной и усиленной опорной части оборудования и устанавливаемые на фундаменте или на грунт около него. Устройство шарниров 1-ой группы сопряжено со значительными безвозвратными затратами на усиление ослабленной разрезом части оборудования.

Преимуществом данного решения является простота установки, выверки и крепления анкерными болтами к фундаменту легкой отрезанной нижней части оборудования, а также простота совмещения монтажного стыка аппарата.

Шарнир представляет собой ребра с отверстиями, привариваемые к обеим частям оборудования, соединенные общей осью, установленной с зазором 10...20 мм.

Очевидно, что рассмотренная конструкция шарнира не инвентарна. Кроме того, многие виды оборудования не позволяют отрезать опорную часть или имеют высокие фундаменты, что делает невозможным применение шарниров этой группы. В этом случая применяют шарниры 2-ой группы. Так как они предназначены для монтажа различного оборудования большой массы, то должны быть более универсальны, воспринимать большие нагрузки и равномерно передавать их на фундаменты.

Траверсы представляют собой жесткие грузозахватные приспособления, предназначенные для подъема крупногабаритного и длинномерного оборудования, и конструкций при необходимости строповки их за несколько точек. Основное назначение траверс — предохранить поднимаемые элементы от воздействия сжимающих усилий, возникающих в них при наклоне стропов. Они изготавливаются сплошного сечения в виде одиночных двутавров, швеллеров или стальных труб различных размеров, а также сквозного сечения (для значительных нагрузок), состоящего из парных двутавров или швеллеров, соединёнными стальными пластинами, или из стальных труб, усиленных элементами жёсткости.

В практике монтажа оборудования применяются траверсы двух типов – работающие на изгиб и на сжатие. Первые конструктивно более тяжелы, но обладают значительно меньшими высотными габаритами, что имеет существенное значение при подъеме оборудования в помещениях с ограниченной высотой, а также при недостаточных высотах подъема крюка грузоподъемного механизма. При подъёме оборудования несколькими кранами разной грузоподъемности применяют разноплечие уравновешивающие или балансирные траверсы.

В подготовительные работы входит: планировка площадки; расстановка якорей, лебедок; запасовка полиспастов; сварка корпуса колонны в канатном стенде, её гидроиспытания; приварка к колонне опорных штуцеров стойки и монтажных штуцеров к «юбке» аппарата; заводка основания колонны в опорно-поворотное приспособление; обстройка аппарата обслуживающими площадками, трубопроводами, изоляцией; заводка под аппарат опорной стойки и крепление ее болтами к штуцерам; соединение основания опорной стойки и опорно-поворотного приспособления стягивающим полиспастом.

1.5 Техника безопасности при погрузочных работах и эксплуатации монтажных грузоподъемных машин и механизмов

Монтаж вертикальных аппаратов включает как весьма трудоёмкие работы по подготовке и установке подъемных устройств и укрупнительной сборке самих аппаратов, так и ответственные операции по перевозке, подъёму и установке крупногабаритных и тяжеловесных грузов.

Существенное значение при монтаже аппаратов имеет надёжность всех элементов крановых и такелажных средств. Это касается не только самих кранов и мачт или другого такелажного оборудования, он иэлементов стропов, расчалок, оттяжек, грузовых полиспастов, якорей и др. Здесь должна быть обеспечена исключительная надежность, так как разрушение любого элемента может привести к аварии и несчастным случаям.

В соответствии с требованиями технологического процесса аппараты устанавливают на низких фундаментах высотой до 1 м, на железобетонных постаментах высотой до нескольких десятков метров или на стальных технологических конструкциях высотой до 100 м. В большинстве случаев аппараты располагают на открытой, но весьма стесненной площадке, а иногда внутри конструкций и помещений.

Диаметр корпуса отдельных аппаратов достигает 14.. 15 м, высота 100 м и более, а масса одного лишь металла 600... 1000 т. Для их подъема и установки требуются мощные монтажные стреловые краны, такелажная оснастка большой грузоподъемности или специальные грузоподъемные средства (вертолеты, дирижабли и др.).

В настоящее время в монтажной практике наиболее широко распространены два способа монтажа вертикальных аппаратов: подъем аппаратов способом скольжения с отрывом от земли; подъем аппаратов способом поворота вокруг шарнира.

С точки зрения безопасности существенным недостатком способа подъема аппаратов методом скольжения с отрывом от земли в конце подъема является то, что максимальные нагрузки на такелажные и грузоподъемные средства возникают в конечной стадии подъёма, когда при недостаточной прочности какого-либо элемента такелажной оснастки предотвратить аварию практически невозможно. В этом отношении способ поворота вокруг шарнира значительно безопаснее так, как максимальные нагрузки на такелажные и крановые средства возникают здесь в начальной стадии подъёма при отрыве верха аппарата от земли.

Подъем аппаратов способами скольжения или поворота вокруг шарнира может осуществляться: одним или несколькими самоходными стреловыми кранами, в том числе с временно расчаленными стрелами (неповоротными и манёвренными), со стрелами соединенными ригелем, опирающимися стрелами и др., такелажными средствами - одной или несколькими мачтами, порталами, падающими шеврами, в этом числе с применением безъякорной системы монтажа и др.; гидравлическими подъёмниками, подъёмными средствами, установленными на ранее смонтированных аппаратах и конструкциях; вертолётами; другими грузоподъёмными средствами, в том числе эксплутационными мостовыми кранами, кран-балками, монорельсами с талями и др. Наиболее предпочтителен монтаж стреловыми кранами, при котором значительно снижаются затраты труда и повышается безопасность работ.

Монтаж с помощью эксплуатационных грузоподъёмных средств необходимый при установке, аппаратов внутри помещений, является одним из наиболее безопасных.

Монтаж вертикальных аппаратов следует выполнять силами специализированных подразделений (такелажного участка, такелажноё бригады и др.) под руководством квалифицированного специалиста назначенного ответственного за его проведение приказом по монтажной организации.

Монтаж вертикальных аппаратов должен производиться строго в соответствии с ППР, при разработке которого с целью обеспечения безопасности работ особое внимание необходимо уделить вопросам правильного выбора: грузоподъемных или такелажных средств и схемы подъема аппарата; надежности строповки аппарата и закрепление всей такелажной оснастки; максимального оснащения поднимаемых аппаратов и отдельных блоков и частей обслуживающими и такелажными устройствами внизу, до подъема их в проектное положение; организации монтажных работ таким образом, чтобы максимально сократить время пребывания аппарата в неуравновешенном, поднятом или незакрепленном положении.

При выборе грузоподъемных средств и расчетах такелажной оснастки для различных схем подъема необходимо учитывать действие динамических нагрузок и возможность неравномерности распределения их в процессе подъема.

В целях повышения безопасности работ следует монтировать целиком собранный, оснащенный, изолированный и подготовленный к эксплуатации аппарат; что значительно сокращает объем тяжелых и опасных верхолазных работ, а также уменьшает подсобные и вспомогательные работы (подъем материалов на высоту, вооружение лесов и подмостей, установку дополнительных такелажных средств и др.). Поэтому установку на аппараты обвязочных трубопроводов, обслуживающих площадок и лестниц, различных приборов (при отсутствии ил повреждения), нанесение тепловой изоляции и других покрытий следует производить внизу до подъема аппарата в вертикальное положение.

При монтаже вертикальных аппаратов наиболее трудоемкие и ответственные операции - строповка (соединение поднимаемого аппарата с грузоподъемным оборудованием) и расстроповка (освобождение грузоподъемного оборудования от установленного и закрепленного аппарата). К строповке аппаратов предъявляют следующие требования: надежность строповочных устройств и их креплений к грузоподъемному оборудованию; возможность расстроповки без поднятия такелажника к месту строповки или сравнительная высота расстроповки на высоте; минимальные трудоемкость и продолжительность операций расстроповки; возможность многократного использования строповочного устройства, т.е. его инвентарность.

Преимущественно следует использовать бесканатные устройства как наиболее безопасные, в случае строповки канатными стропами следует применять стандартные строповочные устройства, витые стропы и полуавтоматические захваты. При строповке аппаратов канатными петлями, охватывающими корпус,

Следует предотвратить соскальзывание каната с корпуса аппарата.

Опасную зону на территории строительства обозначают красными флажками. Её границы определяются расположением такелажной оснастки, а также высотой поднимаемого аппарата или используемых для подъёма мачт.

Воздушные линии электропередач, сигнализации, связи и радио, находящиеся в опасной зоне, на время производств работ по подъему аппарата выключают или отводят в сторону.

Работы по монтажу вертикальных аппаратов являются очень ответственными. Применение при подъеме непроверенных или неисправных грузоподъемных и такелажных средств может привести к аварии с человеческими жертвами. Поэтому обязательно перед каждым подъемом грузоподъемные и такелажные средства проверяют и испытывают согласно правилам Госгортехнадзора.

При подъеме вертикального аппарата методом поворота вокруг шарнира монтируемый аппарат не отрывают от земли, как при подъеме методом скольжения, а поворачивают вокруг установленного вблизи фундамента шарнира, в котором закреплена опорная часть аппарата. Благодаря этому нагрузка от веса аппарата частично воспринимается шарниром, что позволяет применять грузоподъемные средства и такелажную оснастку меньшей грузоподъемности, чем масса аппарата.

С целью обеспечения возможности монтажа аппаратов методом поворота на высоких фундаментах высокие бетонные основания заменяют специальными фаллическими опорами необходимой высоты, которые крепятся верхней частью к опорной части аппарата, составляя с ним одно целое, а нижним - к поворотному шарниру.

Необходимая грузоподъемность такелажных средств должна составлять примерно 55.. .60 % от массы поднимаемого аппарата.

2 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Подбор монтажных кранов

2.1.1 Строим монтажную схему с расчётом в 1 см = 2 м.

2.1.2 Определяем требуемую грузоподъёмность каждого крана при подъёме аппарата парными кранами.

Gк.тр = G0 lц.м./(lс nк), где

G0 - масса аппарата;

lс - расстояние от основания до места строповки;

lц.м - расстояние от основания до центра массы;

nк - количество кранов.

Gк.тр = 99,5*20/(35*2) = 28,4 т

2.1.3 По грузовысотной характеристике (см. расчётную схему) подбираем краны CКГ- 63 с длиной стрелы 30 м и грузоподъёмностью Gк = 30 т и высотой подъёма крюка hк = 30 м при максимальном вылете крюка lк = 9 м. Такой кран позволяет поднимать оборудование массой до G0 = 100 т и высотой до H0 = 38,2 м, что обеспечивает подъём заданного аппарата в два этапа.

2.1.4 По монтажной схеме определяем максимальный угол подъёма аппарата φ = 53

2.1.5 Находим усилие в дотягивающем устройстве, задаваясь местом крепления его к аппарату на расстоянии lс = 35 м и углом наклона к горизонту ад = 30 и определяя графически размер плеч:

а = 5 м

b = 10,8 м

Рд =10 G0 а / b = 10*99,5*5/10,8 = 460 кН

2.2 Расчёт полиспаста

По усилию Рд рассчитываем дотягивающий полиспаст.

2.3.1 Выбираем блок БМ-50 со следующими характеристиками:

грузоподъемность, т...........................................50

количество роликов............................................5

диаметр роликов, мм..........................................450

масса блока, кг....................................................775

Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов mп = 5*2 = 10, масса Gб = 775*2 = 1550 кг.

2.3.2 Находим усилие в сбегающей ветви полиспаста: Sп = Рп /((mп ŋ), где

Рп - усилие в стягивающем полиспасте Рп = Рд = 460 кН;

mп - количество роликов в полиспасте без учета отводных блоков;

ŋ - коэффициент полезного действия полиспаста (ŋ = 0,783).

Sп = 460/(10*0,783) = 58,7 кН

2.3.3 Определяем разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

Rк = Sп Кз, где

Sп - усилие в сбегающей ветви полиспаста;

Кз - коэффициент запаса прочности (Кз = 4).

Rк = 58,7*4 = 234,8 кН

2.3.4 По таблице ГОСТа подбираем для оснастки полиспаста канат типа

ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................258,5

диаметр каната, мм..............................................22

масса 1000 м каната, кг………………………..1830

2.3.5 Подсчитываем длину каната для оснастки полиспаста, задаваясь длиной сбегающей ветви l1 = 64,2 м и считая длину полиспаста в растянутом виде равной высоте подъёма аппарата h = 7 м.

L = mп ( h + 3,14*dп )+ l1 + l 2,где

h - длина полиспаста в растянутом виде;

dп – диаметр роликов в блоках;

l1 – длина сбегающей ветви;

l 2 – расчётный запас длины каната (l 2=22 м).

L = 10 (7 + 3,14*0,45) + 64,2 + 22 = 170,3 м

2.3.6 Находим суммарную массу полиспаста:

Gп = Gб + Gк = Gб + L gк/1000, где

Gб – масса обоих блоков полиспаста;

gк – масса 1000 м каната;

Gк – общая масса каната.

Gп = 1550 + 170,3*1830/1000 = 1861 кг

2.3.7 Определяем усилие на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

Рб + 10 Gп – Sп = 460 + 10*1,83 - 58,7 = 419,3 кН

2.3.8 Приняв канат для крепления верхнего блока полиспаста из 8 ветвей и определив коэффициент запаса прочности (Кз = 6), как для стропа, подсчитываем разрывное усилие в каждой ветви крепящего каната:

Rк = Рб Кз/8 = 419,3*6/8 = 314,5 кН

2.3.9 По таблице ГОСТа подбираем для оснастки полиспаста канат типа ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................352,5

диаметр каната, мм..............................................25,5

масса 1000 м каната, кг………………………...2495

2.3 Выбор тяговых механизмов (лебёдок)

По усилию в сбегающей ветви полиспаста подбираем электролебёдку типа 114 – ТЯ

2.4 Расчёт якорей

2.4.1 Определяем величины горизонтальной и вертикальной составляющих усилия в полиспасте N:

N1 = N cos α

N2 = N sin α, где

N1 и N2 - горизонтальной и вертикальной составляющих усилия в тяге N = Рд, при угле наклона тяги к горизонту α = 30

N1 = 460*0,866 = 398,4 кН

N2 = 460*0,5 = 230 кН

2.4.2 Находим общую массу якоря, обеспечивающую его от сдвига:

G = 0,1( N1/f + N2)Кус, где

f - коэффициент трения скольжения якоря по грунту (выбираем = 0,9);

Кус - коэффициент запаса устойчивости якоря от сдвига (Кус = 1,5).

G = 0,1 (398,4/0,9 + 230) 1,5 = 99,4 т

2.4.3 Выбираем бетонные блоки размером 0,9 x 0,9 x 4 м и массой g = 7,5 т и определяем их необходимое количество:

т = G/g = 99,4/7,5 = 13,2 шт.

Принимаем количество блоков т =14 шт., тогда масса якоря G = т g = 7,5*14 = 105 т

2.4.4 Принимаем размеры опорной рамы для укладки блоков в два ряда в плане 5,2 х 6,5 м и, зная, что плечо b составляет половину длины рамы (b = 2,6 м), определяем плечо а:

а = b sin α = 2,6*0,5=1,3 м, где

а – плечо опрокидывающего момента от усилия N в тяге;

b – плечо удерживающего момента от массы якоря.

2.4.5 Проверяем устойчивость якоря от опрокидывания:

10 G b > Ку.о N а, где

Ку.о - коэффициент устойчивости якоря от опрокидывания (Ку.о = 1,4).

10*105*2,6 = 2730 кН*м > 1,4*460*1,3 = 837 кН*м

Это неравенство свидетельствует об устойчивости якоря от опрокидывания.

2.5 Расчет тормозной оттяжки для установки аппарата на фундамент

2.5.1 Находим усилие в тормозной оттяжке в момент посадки опорной части аппарата на фундамент, задаваясь высотой крепления её к вершине аппарата

hт =45 м и углом наклона её к горизонту ат = 30 :

Рт = 10 G0 0,6 D / (hт cos ат), где

G0 - масса аппарата;

D - диаметр аппарата;

ат- углом наклона каната тормозной оттяжки к горизонту.

Рт = 10 * 99,5*0.6*4,58 / 45*0,866) = 70,2 кН

По усилию Рт рассчитываем тормозной полиспаст:

2.5.2 Выбираем блок Б-10 со следующими характеристиками:

грузоподъемность, т...........................................10

количество роликов............................................2

диаметр роликов, мм..........................................400

масса блока, кг....................................................135

Таким образом, в полиспасте, состоящем из двух блоков, общее количество роликов mп = 2*2 = 4, масса Gб = 135*2 = 270 кг.

2.5.3 Находим усилие в сбегающей ветви полиспаста: Sп = Рп /((mп*ŋ), где

Рп - усилие в стягивающем полиспасте Рп = Рт = 70,2 кН;

mп - количество роликов в полиспасте без учета отводных блоков;

ŋ - коэффициент полезного действия полиспаста (ŋ = 0,884).

Sп = 70,2/(4*0,884) = 19,8 кН

2.5.4 Определяем разрывное усилие в сбегающей ветви полиспаста:

Rк = Sп Кз, где

Sп - усилие в сбегающей ветви полиспаста;

Кз - коэффициент запаса прочности (Кз = 4).

Rк = 19,8*4 = 79,2 кН

2.5.5 По таблице ГОСТа подбираем для оснастки полиспаста канат типа ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................101,5

диаметр каната, мм..............................................13,5

масса 1000 м каната, кг………………………...697

2.5.5 По усилию в сбегающей ветви полиспаста подбираем электролебёдку типа Л - 3003

2.5.6 Рассчитываем якорь

Определяем величины горизонтальной и вертикальной составляющих усилия в полиспасте N:

N1 = N cos α

N2 = N sin α, где

N1 и N2 - горизонтальной и вертикальной составляющих усилия в тяге N = Рд, при угле наклона тяги к горизонту α = 30

N1 = 70,2*0,866 = 60,8 кН

N2 = 70,2*0,5 = 25,1 кН

2.5.7 Находим общую массу якоря, обеспечивающую его от сдвига:

G = 0,1( N1/f + N2)Кус, где

f - коэффициент трения скольжения якоря по грунту (выбираем = 0,9);

Кус - коэффициент запаса устойчивости якоря от сдвига (Кус = 1,5).

G = 0,1 (60,8/0,9 + 25,1) 1,5 = 13,9 т

2.5.8 Выбираем бетонные блоки размером ,1,5 x 1 x 1,35 м и массой g = 4,5, т и определяем их необходимое количество:

т = G/g = 13,9/4,5 = 3,08 шт. Принимаем количество блоков т = 4 шт., тогда масса якоря G = т g = 4,5*4 = 18 т

2.5.9 Принимаем размеры опорной рамы для укладки блоков в плане 2,8 х 4,7 м и, зная, что плечо b составляет половину длины рамы (b = 1,4 м), определяем плечо а:

а = b sin α = 1,4*0,5=0,7 м, где

а – плечо опрокидывающего момента от усилия N в тяге;

b – плечо удерживающего момента от массы якоря.

2.5.10 Проверяем устойчивость якоря от опрокидывания:

10 G b > Ку.о N а, где

Ку.о - коэффициент устойчивости якоря от опрокидывания (Ку.о = 1,4).

10*18*1,4 = 252 кН*м > 1,4*70,2*0,7 = 68,8 кН*м

Это неравенство свидетельствует об устойчивости якоря от опрокидывания.

2.6 Расчёт траверсы

2.6.1 Находим натяжение в каждой канатной подвеске, соединяющей траверсу с крюком грузоподъёмного механизма, задавшись углом α = 45

N =10 G0 /(2 cos α),где

G0 - масса поднимаемого оборудования;

α - угол наклона тяги к вертикальной величине.

N =10*99,5/(2*0,707) = 703,7 кН

2.6.2 Подсчитываем разрывное усилие, взяв канатную подвеску в две нити и определив коэффициент запаса прочности, как для грузового каната с лёгким режимом работы; Кз = 5

Rк = N Кз/2, где

Кз - коэффициент запаса прочности;

Rк = 703,7*5/2 = 1759 кН

2.6.3 По таблице ГОСТа подбираем канат типа ЛК-РО конструкции 6 х 36(1+7+7/7+14)+1о.с с характеристиками:

временное сопротивление разрыву, МПа.........1764

разрывное усилие, кН.........................................1790

диаметр каната, мм..............................................58,5

масса 1000 м каната, кг………………………...13000

2.6.4 Определяем сжимающее усилие в траверсе:

N1 = 10 G0 кп кд tgα/2,где

G0 - масса поднимаемого оборудования;

кп - коэффициент перегрузки (кп = 1,1);

Характеристики

Список файлов курсовой работы