УСТОЙЧИВОСТЬ ПЕРЕДВИЖНЫХ КРАНОВ ПРОТИВ ОПРОКИДЫВАНИЯ

  Главная      Учебники - Краны     Грузоподъемные машины (М.П. Александров, Л.Н. Колобов) - 1973 год

 поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   110  111  112  113  114  115  116  117  .. 

 

 

 

УСТОЙЧИВОСТЬ ПЕРЕДВИЖНЫХ КРАНОВ ПРОТИВ ОПРОКИДЫВАНИЯ - часть 2

 

 

 

Вес наибольшего рабочего груза  и вес съемных грузозахватных приспособлений. Некоторые краны для различных вылетов имеют соответствующую грузоподъемность, которую определяют, как правило, из устойчивости крана с проверкой на прочность элементов крана.

Зависимость грузоподъемности крана от вылета показана на рис. 13.3. Кривая 1 соответствует крану, грузоподъемность которого определена для всего диапазона вылетов из условий устойчивости крана, поэтому с увеличением вылета допускаемый вес поднимаемого груза плавно уменьшается.

В практике имеются случаи, когда на малых вылетах первостепенное значение имеет прочность элементов крана, а не устойчивость против опрокидывания, тогда зависимость грузоподъемности от вылета приобретает форму кривой 2. В этом случае в пределах небольшого диапазона малых вылетов вес поднимаемого груза ограничен определенным значением.

Для облегчения работы крановщика и упрощения системы ограничения грузоподъемности крана иногда зависимости придают форму ступенчатой кривой 3, ограничивая грузоподъемность крана только двумя значениями. Наиболее простой является зависимость 4, которая соответствует одному значению грузоподъемности на всех вылетах. При проектировании кранов вес поднимаемых грузов должен быть увязан с вылетами крана, при которых эти грузы поднимаются при условии обеспечения устойчивости крана с последующей проверкой элементов крана на прочность.

Для получения кривой грузоподъемности (кривая 1 на рис. 13.3) вылет крана разбивают на несколько участков. Для наибольших вылетов каждого участка, а также для наименьшего вылета крана из условий устойчивости крана определяют наибольший вес поднимаемого груза. Если по условиям прочности какого-либо элемента крана (редуктора, каната, осей, валов и др.) вес поднимаемого груза не должен превышать определенного значения, то определяют точку на кривой грузоподъемности, соответствующую весу этого груза, затем для наименьших вылетов крана участок кривой

грузоподъемности представляют в виде прямой линии (кривая 2 на рис. 13.3).

Если из условий упрощения аппаратуры, контролирующей вес поднимаемого груза (ограничителей грузоподъемности), или по другим причинам следует получить ступенчатую кривую грузоподъемности

крана (кривая 3 на рис. 13.3), то для этого определяют вес поднимаемого груза на наибольшем вылете стрелы, а затем вылет стрелы, соответствующий наибольшей грузоподъемности крана. Эти точки являются основой построения характеристики крана.

Для получения характеристики крана, имеющей одно значение веса поднимаемого груза на всех вылетах стрелы (кривая 4 на рис. 13.3), определяют вес груза на наибольшем возможном вылете или наибольший допустимый вылет для груза номинальной массы. По полученным результатам определяют грузоподъемность крана на всем диапазоне вылета стрелы. Подъем грузов массой, превышающей грузоподъемность крана, не допускается.

 

 

Ветровую нагрузку  на подветренную площадь крана, действующую перпендикулярно ребру опрокидывания и параллельно плоскости, проходящей через точки опорного контура, принимают по ГОСТ 1451—77 для рабочего состояния крана. Плечом ветровой нагрузки Fb. к относительно ребра опрокидывания является расстояние р от плоскости, проходящей через точки опорного контура, до центра тяжести подветренной площади крана (см. рис. 13.2).

Момент Мв.к относительно ребра опрокидывания, создаваемый ветровой нагрузкой рабочего состояния крана, действующей на подветренную площадь крана,
 

 

Ветровую нагрузку на подветренную площадь груза, действующая перпендикулярно ребру опрокидывания и параллельно плоскости, проходящей через точки опорного контура крана, принимают по ГОСТ 1451—77 для рабочего состояния крана. Характер воздействия ветровой нагрузки FB. гр со стороны груза на крано-вую систему зависит от способа подвески груза на кране.

 

 

Инерционные нагрузки от масс груза и элементов крана, возникающие при передвижении крана с ускорением или замедлением (пуск, торможение). Инерционную нагрузку от массы груза целесообразно аналогично ветровой нагрузке привести к головным блокам стрелы, а суммарную нагрузку от масс элементов крана считать приложенной в центре тяжести крана.

 

 

 

Инерционная нагрузка от масс груза и стрелы, возникающая при работе механизма изменения вылета стрелы. Это нагрузка зависит не только от массы стрелы и груза, но и от положения груза относительно головных блоков стрелы и системы подвески груза. При сокращении длины подвески груза ускорение груза приближается к ускорению головки стрелы. Поэтому рассматривая наибольшее воздействие этой нагрузки, условно принято считать, что

 

 

 

Инерционную нагрузку от массы груза при повороте крана (центробежную силу) определяют следующим образом. Груз весом Grp подвешен на гибкой подвеске длиной И на расстоянии / от оси вращения крана (рис. 13.6). При вращении крана с частотой вращения п (об/мин) груз отклоняется на величину х, зависящую от радиуса вращения точки подвеса груза и частоты вращения крана.

Для упрощения выводов примем, что груз при отклонении остается на том же уровне относительно опорной площадки крана.

 

 

 

 

Устойчивость крана без груза в нерабочем положении оценивается коэффициентом К2 собственной устойчивости, который выражается отношением момента, создаваемого весом всех частей крана с учетом уклона пути в сторону ребра опрокидывания (рис. 13.7) относительно этого ребра, к моменту, создаваемому ветровой нагрузкой F'B. к (ГОСТ 1451—77) нерабочего состояния крана относительно того же ребра опрокидывания.

Для кранов, изменение вылета стрелы которых осуществляется с помощью механизмов с машинным приводом, коэффициент собственной устойчивости определяют в предположении, что стрела установлена в нижнее рабочее положение. В этом случае обязательна проверка устойчивости стрелы в положении минимального вылета от запрокидывания в сторону противовеса под действием
ветровой нагрузки рабочего состояния крана.

Для кранов, изменение вылета стрелы которых осуществляется механизмом с ручным приводом, коэффициент собственной устойчивости определяют при стреле, установленной на минимальный вылет, который назначают из условия устойчивости стрелы от запрокидывания назад под действием ветровой нагрузки нерабочего состояния крана.
 

 

Проверку устойчивости козловых кранов следует проводить как в продольном, так и в поперечном направлениях. В продольном направлении основными опрокидывающими параметрами являются ветровая и инерционная нагрузка, а в поперечном — нагрузка, вызванная приложением веса тележки и груза на большом плече относительно ребра опрокидывания при расположении тележки на конце консоли.

Устойчивость козлового крана в рабочем состоянии характеризуется коэффициентом устойчивости, определяемым как отношение момента относительно ребра опрокидывания, создаваемого весом крана и полезного груза, к моменту от ветровых и инерционных нагрузок на кран и груз.

Значение коэффициента устойчивости козлового крана в рабочем состоянии в продольном направлении относительно кранового пути (рис. 13.8)
 

 

 

Устойчивость козлового крана в нерабочем состоянии характеризуется коэффициентом собственной устойчивости, который определяется как отношение момента относительно ребра опрокидывания, создаваемого весом крана, к моменту от ветровой нагрузки нерабочего состояния крана. Коэффициент собственной устойчивости козловых кранов должен быть не менее 1,15.
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   110  111  112  113  114  115  116  117  ..