1 . Краткие теоритические сведения
Многочисленные обследования технического состояния подкрановых путей различных промышленных предприятий свидетельствуют о том, что часто рельсовые стыки подкрановых путей находятся в неудовлетворительном состоянии. Зазоры в стыках достигают величины 2030 мм, перепад по высоте бывает равным 510 мм, иногда наблюдаются выбоины глубиной 1012 мм на длине 3040 мм. Естественно, что такие стыки являются причинами довольно больших динамических нагрузок. Так, например, при прохождении мостового крана через искусственное препятствие высотой = 5 мм П. Е. Богуславский наблюдал коэффициент перегрузки порядка 1,85. Большие динамические перегрузки кранов при прохождении по стыкам объясняются в общем, как жесткостью самого пути, так и жесткостью ходовых частей самого крана.
Рассмотрим несколько часто встречающихся случаев.
В простом виде задачи определения динамических нагрузок в упругой крановой системе, при прохождении по стыку рельсов с установившейся скоростью передвижения, решаются с помощью двухмассовой расчетной схемы, с учетом только податливости моста. Допущения при расчете:
1. встреча колес с препятствием на левой и правой сторонах крана происходит одновременно;
2. колеса, рельсы, рельсовые опоры и концевые балки моста являются абсолютно жесткими;
3. затухание колебаний и изменение скорости движения крана в момент прохождения препятствия не успевают проявить свое влияние на динамику системы.
Принятые упрощения приводят к завышению расчетных нагрузок, поэтому такой расчет дает погрешности, не опасные для прочности конструкции.
Для всех рассмотренных случаев, учтена конструкция ходовой части с помощью передаточного числа балансирной подвески ходовых колес i.
4
Это передаточное число есть отношение высоты ступеньки, преодолеваемой парой колес (правым и левым по ходу) одновременно, к вертикальной составляющей соответствующего перемещения центра тяжести всего крана (если предположить, что весь кран является абсолютно жестким, а грузовая тележка размещена в середине пролета, то это будет и вертикальное перемещение груза).
5
И
звестно,
при встречной, и при попутной ступеньке
функциональная зависимость динамической
нагрузки примерно одинакова. Чем больше
высота ступеньки, чем выше скорость
передвижения, чем жестче крановая
система, тем больше величина динамической
нагрузки, и наоборот. В области сравнительно
больших крановых скоростей передвижения
(2 м/сек и более) величина динамической
нагрузки медленно растет с ростом
скорости. Наиболее значительно эта
нагрузка зависит от числа ходовых колес.
Именно поэтому краны большой
грузоподъемности, имеющие, как правило,
сильно развитую балансирную подвеску,
вызывают при своем передвижении очень
небольшие перегрузки.
В соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов», для мостовых кранов предусматривается разность отметок головок рельсов в одном поперечном сечении не более 2 мм при температуре 0°С и длине рельса 12,5 м.
Прохождение краном зазоров указанной величины не вызывает больших динамических нагрузок.
Числовые расчеты показывают, что учет податливости канатов снижает динамическую добавку в полной нагрузке моста на 30- 40%. Характер зависимостей нагрузок от параметров моста остается прежним.
С некоторым завышением, значение силы определим по
(1)
6
7
