§ 34. Грузозахватные устройства для тарно-штучных грузов и пакетов

Тарно-штучные грузы и пакеты перегружают при помощи стро­пов, крюковых подвесок, автоматических и полуавтоматических за­хватов и др.

Стропы. Простейшими универсальными грузозахватными при­способлениями являются стропы. Они состоят из гибких элементов, изготовленных из растительных или стальных канатов, цепей, син­тетических лент, с петлями, крюками, кольцами или серьгами на концах. По конструктивному исполнению стропы делят на беско­нечные (рис. 87, а), концевые (рис. 87,6) и специальные (рис. 87, в).

Стропы из растительных канатов в основном бывают замкнуты­ми бесконечными с одним сращением. Применяют их для перегруз­ки бумаги, Мешковых и киповых грузов относительно небольшой массы и в слабой таре, а также грузов, требующих соблюдения правил пожарной безопасности. Изготовляют растительные стропы из сизальского, манильского или пенькового каната длиной 6—15 м. Они имеют высокую эластичность.

Стропы из стальных канатов в большинстве случаев изготов­ляют концевые с петлями (см. рис. 87, б), скобами (см. рис. 87,в) или крюками (рис. 87, г, д) на концах. Стальные стропы применяют для перегрузки грузов (короткомерных пачек, металлоконструкций, железобетонных изделий, ящичных) при одной, двух, четырех и бо­лее ветвях стропления.

Для подъема плит перекрытий и длинномерных грузов применя­ют шестиветвевые стропы (см. рис. 87, д). Такой строп состоит из шести стальных канатов 2, одни концы которых соединены скоба­ми 1, а к другим подвешены однорогие крюки 3 с проушинами. Длина стропа и диаметр каната зависят от размера и массы груза, способа застропки (с обхватом или без обхвата) и угла наклона к плоскости груза.

На концевые стропы из стальных канатов с крюками на концах существует нормаль, определяющая их размеры, грузоподъемность, характеристику входящих деталей. В частности, чалочные крюки (рис. 87, е) стропов изготовляют в соответствии с параметрами, указанными в табл. 3.

Таблица 3

Обозна- ч.едше крхжа	Грузо­подъем­ность. т	Масса. кг		Размеры,	мм (см. рис. 87, е)
			о	Л	Ь	/.	в
2,5 -	0,25	0,12	18	14	8	48	12
, 4	0,4	0,32	22	16	10	55	16
>6,3	0,63	0,56	30	22	12	75	22
10	1	1,9	36	28	18	90	26
16	1,6	2	45	32	20	110	36
25	2,5	4,5	55	40	26	140	40
40	4	8,5	65	46	32	165	50
63	6,3	18	85	56	40	210	65
100	10	34,7	110	68	50	265	85
160	16	64,2	130	100	60	340	100
250	25	132,7	170	120	78	440	130

Существенным недостатком стальных стропов по сравнению со стропами из растительного, каната является меньшая гибкость при обхвате грузов небольших размеров.

Цепные стропы, как,правило, изготовляемые замкнутыми, при­меняют для перегрузки тарно-штучных грузов. По сравнению со стальными стропами они более гибки, хорошо облегают грузы, удобны в эксплуатации, но имеют большую собственную массу и чувствительны к: динамическим нагрузкам, что ограничивает их применение.

Из специальных стропов наибольший интерес представляют многооборотные полужесткие стропы и строп-контейнеры.

Полужесткие стропы (рис. 88, а) применяют для пакетирова­ния пиломатериалов и круглого леса, что позволяет повысить про­изводительность труда при перегрузке пакетов.

Стр,оп состоит из боковых тяг 2 с глухими петлями на концах, к которым при помощи отрезков сварных цепей 4 крепятся ниж­ние 1 несущие и верхние 5 замыкающие звенья. Застропку пакетов производят за верхние проушины 3 боковых тяг.

Для подъема и перемещения пакетов используют специальные траверсы (рис. 88, б).

В настоящее время для пакетирования лесоматериалов приме­няют несколько типов полужестких стропов: ПС-01, ПС-02, ПС-03, ПС-04, ПС-05. Характеристики стропов и вид пакетируемых мате- раЛрв Приведены в табл. 4.

Строп-контейнер КСК-900М (рис. 89) применяют при пакетной перегрузке мешковых грузов (муки, цемента, минеральных удоб­рений): Строп состоит из ленты 1, замка 2 и обвязки 3. Ленту дела­ют из прочной синтетической ткани, а обвязку — из круглой прово­локи диаметром 6—8 мм. К петлям на концах обвязки приварива­ют стальной пруток (верхний). Второй пруток (нижний) вставляют в замок при затяжке сформированного пакета. Для предотвраще-

< г

I Ц

Рис. 88. Полужесткие стропы

X

Тип стропа	Вид пакетируемого материала	Грузоподъем­ность стро­па, т	Номиналь­ные разме­ры пакета (ширина и высота), мм	Масса пакега (при двух стропах), т
ПС-01	Пиломатериалы длиной не менее 3 м	3	1350; 1300	5
ПС-02	Пакеты трапециевидной формы из пи ломатериалов длиной не менее 3 м	3	2700; 1200	5
ПС-03	Короткомерные пиломатериалы дли­ной не менее 1 м	3	2800; 1350	5
ПС-04	Рудстойка, балансы, дрова длиной до 4 м	3	2800; 1400	5
ПС-05	Круглый лес длиной 4—6,5 м	3	2800; 1400	12

ния повреждения мешков обвязкой по углам пакета в нижней его части подкладывают доски 4.

Применение стропов обеспечивает высокий уровень комплекс­ной механизации, наиболее полное использование грузоподъемно­сти транспортных средств.

Крюковые подвески. Классифицируют подвески на блочные, од­ноканатные и траверсные. Собственный вес подвесок должен соз-

Рис. 89. Строп КСК-900М

і

давать постоянное натяжение грузовых канатов, чтобы обеспе­чить спуск порожнего крюка.

Блочную крюковую подвеску (рис. 90, а) применяют на кранах большой грузоподъемности, где требуется получить выигрыш в силе при соответствующем проигрыше в скорости. В состав подвески входят два отрезка каната, один из которых правой свивки, а дру­гой — левой. На концах канатов заделаны муфты канатных зам­ков 1, с помощью которых подвеска легко подвешивается к грузо­вым канатам. Самопроизвольное спадание стропов с крюка 6 пре-‘ дотвращается специальным предохранителем 7. Канатные блоки 2 вращаются на подшипниках качения, посаженных на ось 3. Грузо­подъемный крюк 6 через гайку 4 и упорный подшипник 5 опирает­ся на траверсу подвески. Упорный подшипник обеспечивает лег­кость вращения крюка с грузом, что предотвращает скручивание грузовых канатов вокруг вертикальной оси.

Одноканатную крюковую подвеску (рис. 90, б) применяют на кранах Грузоподъемностью до 5 т. Крюк 16 подвешен к грузовому канату 8 при помощи гибкой сварной цепи 15 и специальной вил­ки 14. Через гайку 10 вилка опирается на упорный шарикоподшип­ник 11, установленный в скобе 12. Это обеспечивает свободное вра­щение подвески вокруг вертикальной оси и предотвращает скручи­вание грузового каната. Для постоянного натяжения каната на вил­ку 14 посажен специальный груз 13 грушевидной формы. Со ско­бой 12 канат 8 соединяется при помощи пальца 9 с резьбой на конце. Надежность соединения обеспечивает гайка со шплинтом.

Траверсную крюковую подвеску (рис. 90, в) изготовляют с урав­нительной балансирной траверсой 21. В траверсе установлены три специальные вилки 17 с резьбой на одном конце и проушиной на другом. В проушинах крайних вилок крепят грузовые канаты, а к центральной вилке подвешивают цепь 23 крюка 25. Между щеками балансирной траверсы 21 расположены три траверсы 20, в каждой из которых установлено по одному упорному шарикоподшипнику

18. прикрепленному к траверсе гайкой 19. От проворачивания ось траверсы фиксируется оседержателями 22. Усилия от вилок 17 к траверсам 20 передаются через подшипники 18 при помощи гаек

19. Цепь 23 соединяется с крюком при помощи скобы 24.

При замене крюковой подвески на грейфер много времени тре­буется на разъединение скоб обычной конструкции. Рационализа­торы портов внедрили более удобные быстросъемные скобы, не имеющие трудоемких в монтаже и демонтаже деталей.

Скоба конструкции Горьковского речного порта (рис. 91, а) состоит из корпуса 1, фиксирующих винтов 2, пружин 3, стопоров 4 и пальцев 5. Корпус скобы выполнен из стали, имеет значительный вес, обеспечивающий натяжение грузовых канатов без нагрузки. Отверстия в корпусе 1 под палец 5 выполнены таким образом, что вставить его можно лишь со стороны стопора 4.

Для разъединения скобы достаточно нажать на стопор и вынуть палец из корпуса. В собранном положении стопор 4 под действием пружины 3 опускается и предотвращает самопроизвольное переме­щение и выпадание пальца.

Аналогичную конструкцию имеет замок скобы Омского речного порта (рис. 91, б). Замок 9 установлен на оси 7 в корпусе 12 скобы. Ось фиксируется винтом 6. При навеске или снятии каната стопор

10. перемещается вверх, а замок 9 отводится в сторону, поворачи­ваясь на оси 7. Запирается замок стопором при помощи пружины 8. От выпадания стопор фиксируется винтом 11.

Рис. 92. Автоматический захват

Рис. 93. Полуавтоматические захваты

С уществуют и другие конструкции быстросъемных скоб.

Автоматические и полуавтоматические захваты. При перегруз­ке бумаги в рулонах, лесоматериалов в пакетах, универсальных и большегрузных контейнеров и других грузов применяют автомати­ческие и полуавтоматические захваты.

Автоматический захват (рис. 92), разработанный ЦПКБ Мин- речфлота РСФСР, предназначен для перегрузки универсальных контейнеров массой 3 и 5 т. В верхней траверсе захвата имеются проушина для присоединения кранового поддерживающего каната 3 и клюз для прохождения каната 2 полиспаста 4.

Передвижные каретки 7 при помощи опорных роликов переме­щаются вдоль нижней траверсы 6 — раздвигаются при стягивании полиспаста и сдвигаются при подъеме захвата поддерживающим, канатом под действием собственной силы тяжести нижней травер­сы (5 — штанги).

6 передвижных каретках по вертикали под действием пружин перемещаются штанговые захватные крючки 8, изготовленные из легированной стали.

Принцип работы захвата состоит в следующем. Захват со сдви­нутыми каретками опускается на контейнер и размещается на его крыше по геометрической оси с помощью козырька 9. При выбира­нии каната 2 каретки раздвигаются, крючки скользят по крыше контейнера и попадают в ниши рымных узлов, где захватывают ры­мы, прижимаясь к ним. С захватом контейнера всеми четырьмя крючками включается световая сигнализация, предупреждающая крановщика о возможности продолжать подъем контейнера. При отстропке контейнера каретки захвата сдвигаются внутрь канатом 3 вследствие подъема верхней траверсы 1 с одновременным ослаб­лением замыкающего каната 2.

Аналогичные автоматические захваты с индивидуальным элек­троприводом для перемещения кареток применяют на козловых кранах контейнерных площадок железнодорожных станций МПС СССР.

Для перегрузки универсальных контейнеров широко применяют полуавтоматический крановый захват-самоотцеп (рис. 93, а), раз­работанный также ЦПКБ Минречфлота.

К верхней траверсе 2 подвешены цепи 5 с крюками 8 на кон­цах. Шток 4 свободно перемещается внутри траверсы. Захват на тросах, соединенных кольцом 1, подвешивают на крюк крана.

Застропку контейнера производят рабочие вручную при выдви­нутом из траверсы штоке. При подъеме застроплейного контейне­ра вспомогательные цепи 7 имеют слабину и провисают, а грузовые цепи 5 натянуты. После установки контейнера на площадку (в суд­но, вагон) и при дальнейшем опускании захвата тарелка 6 вместе со штоком 4 опускаются на крышу' контейнера 9. Одновременно опускается и траверса 2 с защелкой 3. Последняя в крайнем ниж­нем положении траверсы входит в зацепление с конусом тарелки. При последующем подъеме захвата грузовые цепи получают слаби­ну, а вспомогательные натягиваются и выводят крюки из рымов или скоб контейнера. Захваты подобного типа применяют для пе­регрузки пакетов пиломатериалов и круглого леса.

Д

Рис. 94. Спредер с механическим приводом

ля перегрузки бумаги в ру­лонах применяют полуавтомати­ческий захват клещевого типа (рис. 93, б). На траверсе И под­вешено восемь захватов 14 кле­щевого типа. Захваты на рулоны бумаги 15 портовый рабочий уста­навливает вручную, после чего по команде сигнальщика кранов­щик включает лебедку на подъем. При этом канаты 12 надежно за­жимают рулоны клещами и удер­живают их в подвешенном со­стоянии.

После опускания рулонов на рампу склада (в вагон, на авто­машину или судно) срабатывает самоотцеп 10 и клещи захвата с помощью тросиков 13 автома­тически разжимаются.

Использование полуавтомати­ческих захватов позволяет умень­шить число рабочих, занятых на перегрузке, а также повысить эф­фективность работы.

Рис. 95. Грузоподъемные электромагниты 5*

				Грузоподъемность		т, при перегрузке
Электро­	Диаметр,	Мощность,	Масса,
магнит	мм	кВт	кг	болванок	чугуна в	скрапа	стружки
				или плит	чушках	стал ьного	стальной
М-62А	1600	12,4	3500	20,0	2,0	2,0	0,65
М-62	1650	21,5	5500	30,0	18,0	18,0	0,60
М-72	1170	7,5	1650	16,0	0,60	0,60	0,20

Для перегрузки большегрузных контейнеров массой брутто 10, 20 и 30 т наиболее эффективны захваты (спредеры), управляемые дистанционно из кабины крановщика. Захваты обеспечивают меха­ническую застропку и отстропку контейнеров без участия стропаль­щиков. Их изготовляют с механическим, электрическим или гидрав­лическим приводом.

Спредер с механическим приводом (рис. 94) представляет собой раму 5, подвешенную на цепях 3 к траверсе 2. На углах рамы ус­тановлены штыри-захваты 6, которые входят в угловые отверстия (фитинги) контейнера при опускании на него захвата и с помощью тросиков механическим приводом 4 поворачиваются на определен­ный угол, надежно захватывая контейнер. Наводит захват на фи­тинги контейнера крановщик при помощи канатов 1 механизма разворота.

Для перегрузки бестарных металлогрузов (прокат черных ме­таллов, чугунные чушки, стальной скрап, стружка) применяют круглые или прямоугольные грузоподъемные электромагниты. Это навесное грузозахватное устройство, действие которого основано на использовании электромагнитных сил притяжения. Питается электромагнит постоянным током, который подается по кабелю из машинного отделения крана.

Подъемная сила электромагнита колеблется в широких преде­лах в зависимости от формы, размеров и химического состава под­нимаемых металлогрузов. Характеристики некоторых типов грузо­подъемных электромагнитов круглой формы, изготовляемых мос­ковским заводом «Динамо» имени С. М. Кирова, приведены в табл. 5.

Наиболее эффективно используются электромагниты при пере­грузке труб (рис. 95, а) и металла (рис. 95,6), так как масса под­нимаемого груза в этом случае в 6—10 раз больше, чем при пере­грузке чугуна в чушках. Кроме того, возможна комплексная меха­низация перегрузочного процёсса.

При работе с электромагнитом необходимо соблюдать особую осторожность, так как не исключена возможность падения груза вследствие перерыва в подаче тока или притягивания его стальны­ми конструкциями судна или вагона.

Грейферы представляют собой особую разновидность рычаж­ных и рычажно-полиспастных грузоподъемных устройств автомати­ческого действия. Они предназначены в основном для перегрузки навалочных грузов и круглого леса. Классифицируют грейферы по следующим признакам:

по системе привода — канатные (одно-, двух-, четырехканат­ные) и приводные (моторные, гидравлические, пневматические);

по характеру воздействия на захватываемый материал — с интенсифицирующими устройствами (вибрационные, которые не применяют в портах) и без интенсифицирующих устройств;

по родам и свойствам перегружаемых грузов (для угля, руды, камня, гравийно-песчаной смеси, зерна, химических грузов, метал­лолома, леса и др.);

п о числу челюстей — двухчелюстные и многочелюстные. Наиболее широко применяют в портах двухчелюстные двух- и четырехканатные грейферы для различных грузов. Увеличение чис­ла канатов связано со стремлением уменьшить их диаметр, а сле­довательно, и диаметр барабанов грузоподъемных лебедок, и на­правляющих блоков кранов. Двух- и четырехканатные грейферы используют на кранах, предназначенных для работы в грейферном режиме. При двух канатах один из них является поддерживающим,

другой замыкающим, при четырех канатах — два поддерживаю­щих и два замыкающих.

Принцип действия двухканатного грейфера см. в § 31, рис. 75. По такому же принципу работает и четырехканатный грейфер.

О сновными характеристиками двухканатного грейфера вмести­мостью 1,6 м³ для перегрузки гравийно-песчаной смеси (рис. 96)

являются вместимость и собственная масса. Чем меньше собствен­ная масса грейфера и больше вместимость, тем выше будет произ­водительность крана на переработке данного груза при прочих равных условиях.

По проектам ЦПКБ Минречфлота РСФСР и ЦПК.Б Минмор- флота СССР выпускают грейферы для перегрузки леса, металло­лома, навалочных и других грузов. Так, для перегрузки руды кра­ном грузоподъемностью 5 т используют двухчелюстной грейфер вместимостью 1,2 м³, для перегрузки гравийно-песчаной смеси — грейфер вместимостью 1,6 м³, угля — грейфер вместимостью 2,3 м³. Эти грейферы, конструктивно выполненные одинаково, различают­ся габаритами, собственной массой и вместимостью.

При разгрузке судов с целью сокращения работ по штивке гру­за из подпалубного пространства применяют специальные подгре­бающие грейферы. Навалочные грузы перегружают с помощью грейферов высокой производительности, достигающей 2,5 тыс. т за смену на одну механизированную установку (кран грузоподъем­ностью 16 т).

Для тяжелых грузов (например, металлического лома, крупно­кускового камня или гравия) применяют многочелюстные грейфе-

ры (рис. 97), у которых челюсти сделаны в виде специальных свар­ных лап. Челюсти соединены с тягами и нижней траверсой с помо­щью шаровых шарниров, обеспечивающих разворот их в вертикаль­ной плоскости на угол 8—10 °. Наличие шаровых шарниров способ­ствует внедрению челюстей в толщу груза, не вызывая деформации грейфера.

Для перегрузки круглого длинномерного леса из плотов в суда или из судов на берег применяют двухчелюстные грейферы (рис. 98) с переменной вместимостью челюстей. У такого грейфера вместо сплошных с торцевыми стенками челюстей имеются три (или четыре) лапы, обеспечивающие переменную вместимость для плотного обжатия зачерпываемых пачек леса разного сечения. Вместимость грейфера определяется наибольшей площадью сече­ния в сомкнутом состоянии лап (челюстей). Ее принимают из рас­чета длины леса, его плотности и грузоподъемности крана, на котором предполагается использовать грейфер. Соблюдение это­го условия необходимо во избежание перегрузки крана.

Контрольные вопросы

1. Что входит в состав механизма подъема крана?

2. Какие канатные системы применяют на кранах?

3. Как классифицируют грузоподъемные лебедки кранов в зависимости от назначения?

4. Для чего на кранах применяют грейферные автоматы и как они устроены?

5. Для чего на кранах применяют канаты?

6. Какие грузозахватные устройства применяют на кранах?