Вся электронная библиотека >>>

 Грузоподъемные машины >>>

          

 

Грузоподъемные машины


Раздел: Техника

   

2.3. Расчетные нагрузки грузоподъемных машин

  

Классификация. Грузоподъемные машины могут испытывать действие следующих нагрузок: от собственного веса, веса полезного груза и грузозахватных устройств, от ветра, снега, льда, сейсмических колебаний земли, при транспортировке и монтаже кранов, выполнении технологических операций, в аварийных ситуациях, при действии повышенных и низких температур, при неустановившихся режимах работы, от уклона пути.

По продолжительности действия эти нагрузки делятся на постоянные и временные. К постоянным нагрузкам относятся нагрузки от собственного веса крана, веса постоянно подвешенного грузозахватного устройства, к временным — остальные. Нагрузка от полезного груза может быть приложенной постоянно в одном месте и подвижной.

Нагрузка от собственного веса. Собственный вес крановых металлоконструкций играет важную роль и относится к основным нагрузкам Так, например, для мостовых кранов общего назначения вес полезного груза в зависимости от грузоподъемности и про.;:ета крана составляет 15...50 % веса крана, а для портальных кранов грузоподъемностью 3...75 т—всего лишь 4...11 %. В начале проектирования задаются собственным весом машины, учитывая данные аналогичных конструкций.

Нагрузка от полезного груза. Вес груза относится к основным нагрузкам. Однако при определении этих нагрузок, являюшихся решающими при расчетах на прочность и выносливость, следует иметь в виду, что использование номинальной грузоподъемности по величине и во времени зависит от условий эксплуатации крана. Так например, на  2.3 приведено (по данным ВНИИстройдормаш) расчетное распределение в относительных единицах массы поднимаемого груза Q, от числа иагружений 2, для строительных башенных кранов режимных групп: 6К—7К (о); 4 К—5К (б); 1К—ЗК (в). Вместо z,lhz, 100 % в этих графиках может быть представлено значение относительного времени t,l'Lii 100 %. Опытных данных, устанавливающих действительные законы изменения веса груза в зависимости от типа кранов и условий их эксплуатации, весьма мало. Однако имеющиеся сведения подтверждают возможность использования для этой цели известных статистических закономерностей, в частности законов Гаусса, Пуассона и др.

Нагрузки от снега, льда. Определяются по горизонтальной проекции воспринимающей поверхности крана, расположенного на открытом воздухе, из расчета 500...2000 Па в зависимости от зоны работы крана. Гололед образуется при температуре, близкой к нулю, на оттяжках и канатах, иногда на металлических конструкциях. Толщина корки льда — 1... 1,2 см.

Нагрузки от сил ветра. Делятся на нагрузки рабочего и нерабочего состояний. Ветровые нагрузки рабочего состояния учитывают при расчете металлоконструкций, механизмов, определении грузовой устойчивости кранов, нерабочего состояния — при расчете металлоконструкций, механизмов поворота, передвижения, изменения вылета стрелы, осей и валов ходовых колес, противоугонных устройств, собственной устойчивости кранов.

Если предельная ветровая нагрузка ограничена условиями безопасности или технологией ведения работ, то q >50 Па. При определении мощности двигателей ветровая нагрузка не должна превышать 70 % статической составляющей

Ветровую нагрузку q нерабочего состояния на высоте 10 м над поверхностью земли определяют по карте районов СССР следующим образом:

Район СССР Скорость ветра, м/с q, Па

Если район установки крана не известен, то q = 450 Па. Если кран устанавливается в горных ущельях, на вершинах возвышенностей, в малоизученных районах, допускается определять q по скорости ветра для данной местности.

Для промежуточных высот k определяется интерполяцией. В пределах отдельных зон высотой не более 10 м коэффициент k = = const. Для гросовых оттяжек, канатов полиспастов It = const н определяется для уровня, отстоящего от верхней точки крепления на 1/3 длины. Коэффициент аэродинамической силы (лобового сопротивления) с принимается по данным ГОСТ 1451—77 в зависимости от конструкции подветренных элементов, степени их взаимного перекрытия (затененности), размеров, направления и скорости ветра, коэффициента заполнения ферм.

Транспортные нагрузки. Возникают при транспортировке конструкций железнодорожным и автотранспортом вследствие толчков, при торможении, па криволинейных участках и т. д.; водным транспортом— из-за действия сил ветра, тяжести конструкции, сил инерции, вызванных качкой плавучего сооружения.

Монтажные нагрузки. Появляются при монтаже конструкции. Определяются на основании проекта ее монтажа, в котором (для кранов, расположенных на открытом воздухе) указывается максимально допустимое удельное давление ветра, составляющее обычно 150 Па.

Технологические нагрузки. Имеют место главным образом при работе специальных кранов, например, ковочных, клещевых и т.д. Чаще всего не представляется возможным определить эти нагрузки точно. В таких случаях механизмы крапов оборудуют предохранительными устройствами, ограничивающими передачу усилий и моментов.

Аварийные нагрузки. Появляются, например, при взаимном столкновении кранов, при внезапном отключении механизма передвижений одной из опор, при обрыве груза и т. д.

Температурные нагрузки. Имеют существенное значение лишь для статически неопределимых крупногабаритных металлоконструкций.

Нагрузки от сил инерции. Возникают при неустановившихся движениях отдельных механизмов или в периоды неустановившихся движений конструкций, например, при пуске или торможении механизмов, перемещении конструкции с переменной скоростью при стационарной работе приводного двигателя, движении крана по неровному пути, раскачивании подвешенных грузов, ударе крана о буфер, столкновении кранов, качке плавучих сооружений и т. д. Вертикальные динамические нагрузки, появляющиеся при работе механизмов подъема, передвижении крапов, крановых тележек, учитываются динамическими коэффициентами. Горизонтальные инерционные нагрузки при работе механизмов передвижения кранов мостового типа ограничиваются силами сцепления приводных ходовых колес с рельсовыми путями. Силы инерции, действующие

при работе механизмов поворота, ограничиваются специальными устройствами, называемыми муфтами предельного момента.

Нагрузки от уклона пути. Учитываются для кранов, работающих на наклонных участках рельсовых путей или рабочих площадок, имеющих достаточно большую величину.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Грузоподъемные машины

 

Смотрите также:

 

РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ

Для грузоподъемных машин возможные основные комбинации расчетных нагрузок можно разделить на три расчетных случая. Расчетный случай I — нормальная нагрузка в рабочем состоянии крана (машины)...

 

...нагрузки грузоподъемных машин. расчетные...

12.1. расчетные динамические схемы грузоподъемных машин.
Динамические расчеты необходимы не только для определения нагрузок в грузоподъемных машинах.

 

Грузоподъемные машины. Учебник для вузов...

Глава 12 динамические нагрузки грузоподъемных машин 12.1. Расчетные динамические схемы грузоподъемных машин. 12.2. приведение внешних нагрузок масс и жесткостей.

 

РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ - метод определения...

Грузоподъёмные машины. Раздел: Наука и техника.
Расчетные нагрузки для расчета конструкций на прочность и устойчивость определяют умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке Vf...

 

Расчет грузоподъемных машин...

Глава 2 общие положения расчета грузоподъемных машин.
Грузоподъемные машины характеризуются работой при повторно- кратковременных включениях, при котором грузозахватное устройство и груз совершают периодические...