книги / Строительные краны

Абсцисса этой точки

acK= lcKsin 0.

Центробежная сила от веса груза, подвесных приспособлений и поло­ вины веса стрелового полиспаста приложена к головке стрелы

части стрелы на расстояния / от пяты. Величина этой силы и ордината

ее приложения hc4 могут быть определены следующим образом (рис. 144, а).

При весе стрелы Gc кг и равномерном распределении ее по длине стрелы масса элементарного участка, расположенного на расстоянии 1М от пяты стрелы, будет равна

dmc= dl.

СgLc

Элементарная центробежная сила при угловой скорости ю составит

В кинематическую цепь механизма вращения с целью предохране­ ния его от перегрузки, которая может возникнуть из-за сокращения продолжительности неустановившегося движения при избытке мощно­ сти двигателя или тормоза, часто включают маховик, в качестве которого используется соединительная муфта, а также предохранитель­ ную фрикционную муфту предельного момента, рассчитанную на пере­ дачу момента М =(1,1 - г - 1,2)Мдв, где Мдв — движущий момент на валу, на котором расположена муфта, при расчетной продолжительно­ сти неустановившегося движения.

52.ДИНАМИКА МЕХАНИЗМА ВРАЩЕНИЯ

Л.Отклонение подвешенного груза от вертикали при горизонтальном

перемещении точки подвеса

Рассмотрим случай вращения груза, подвешенного к стреле, конце­ вой блок которой находится на расстоянии R от оси вращения (рис. 145).

Если угловое ускорение вращения стрелы е (см. табл. 56) принять постоянным, то через промежуток времени t после начала движения

/

Рис. 145. Динамическое отклонение груза при вращении

канат отклонится в плоскости, нормальной к стреле, от вертикали на угол ф. Добавляя к действующей силе тяжести груза Q = mzg силу инерции Рин = mze,R, можем написать дифференциальное уравнение вращения груза вокруг оси, проходящей через точку подвеса в плоско­ сти стрелы:

где J — момент инерции груза относительно этой оси,

J = тгР\

М\ — сумма моментов сил относительно той же оси,

Мг = — Ql sin ф + PUHl cos ф = — тг1 (g sin ф — sR cos ф).

Подставив значения М\ и / в уравнение движения, получим

тг12 = тг1(eR cos i|>— g sin if).

Рассматривая малые отклонения, для которых с о зф ^ 1 и э т ф ^ ф (при ф = 15° разница менее 0,35%), получим

в знаменателе которого находится / р, показывает целесообразность уве­ личения махового момента механизма, что так же, как и в механизмах передвижения, достигается креплением маховика на валу двигателя.

При cos p t = —1 и cos рt = —1 получим

53.РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ИЗМЕНЕНИЯ ВЫЛЕТА КРЮКА

Встроительных стреловых поворотных кранах изменение вылета крюка, т. е. расстояния его от оси вращения крана, может быть выпол­

нено Двояко: а) перемещением каретки, несущей блоки неподвижной

Рис. 147. Схема к расчету механизма изменения вылета

обоймы грузового полиспаста по стреле; б) подъемом или опусканием стрелы, в голове которой размещаются блоки неподвижной обоймы грузового полиспаста.

Механизм изменения вылета перемещением каретки по стреле яв­ ляется, по существу, механизмом передвижения и расчет его был уже ранее рассмотрен (п. 49). В настоящем параграфе будет рассмотрен расчет механизма изменения вылета крюка, осуществляемого подъемом или опусканием стрелы.

Параметрической характеристикой механизма изменения вылета крюка является натяжение стрелового полиспаста S n кГ и время t сек изменения вылета от минимального RMuu м до максимального

R MCIKC Л1.

При постоянной скорости наматывания каната на барабан скорость изменения вылета будет переменной; поэтому ее обычно задают в виде продолжительности t сек перевода стрелы из положения наименьшего вылета в положение наибольшего вылета.

По указанным выше параметрам можно определить среднюю ско­ рость изменения вылета (рис. 147):

Средняя скорость изменения длины стрелового полиспаста

v cpn = Емакс- Е ми„_ м/сеК'

В этих формулах:

Емин = К (Lc cos вмин — h f + (Lesin QMUH+ *„ + a f .

При кратности стрелового полиспаста т скорость стрелового каната

vc — vccpnm м/сек.

Натяжение концевой ветки каната стрелоподъемного полиспаста с натяжением Sc кГ

Sc6 = -А . кГ,

тцс

где т|с — к. п. д. стрелового полиспаста, определяемый по общему мето­ ду, в зависимости от количества блоков огибаемых канатом и их к. п. д. [20].

По натяжению SJ , в соответствии с режимом работы стрелового механизма, подбирается канат диаметром dK и определяется необходи­

мый диаметр барабана De м, после чего может быть определен моментна барабане:

скоростью вращения вала Пдв об/мин и передаточное число трансмиссии^ механизма

Поскольку механизм изменения вылета крюка, осуществляемогоподъемом или опусканием стрелы, является разновидностью подъемного механизма, дальнейший ход расчета его не отличается от изложенного' ранее применительно к механизмам подъема груза, за исключением од­ ного весьма существенного момента, заключающегося в том, что натя­ жение стрелоподъемного полиспаста является величиной, функционально* зависящей от угла наклона стрелы. При данной величине поднимаемого^

Далее

2X = S„cos6+ Q ± ± s m Q '-P e— Pce — P^+q — P% — Рпц1г — X = 0, ПЦп

откуда

X = Sncos 6 + J L t l . sin Q’ — Pt — PI — P%+q — Рц— p f \ ГЩП

При изменении вылета крюка наклоном стрелы одновременно с изменением расстояния головки стрелы от оси вращения (в поворотных кранах) или от пяты стрелы (в неповоротных) происходит и изменение

положения головки стрелы по вертикали; это соответственно вызывает и изменение ординаты груза, подвешенного к стреле.

Ввиду этого изменение вылета подъемом стрелы требует значитель­ ной мощности механизма; помимо этого, изменение ординаты груза усложняет процес.с его установки, что особенно важно при производстве строительными кранами монтажных работ.

Как уже указывалось ранее, эти недостатки отсутствуют при изме­ нении вылета крюка путем перемещения тележки, несущей грузовое устройство по горизонтальной стреле; ввиду того что в этом случае стрела остается горизонтальной для всех вылетов, высота подъема будет меньше, чем при изменении вылета изменением наклона стрелы.

Применение специальных средств позволяет получить примерно го­ ризонтальное перемещение груза и у кранов с изменением вылета на­

лебедки 2, подключаясь к ней при помощи фрикционной муфты 3. Вклю­ чение фрикционной муфты, осуществляемое обычно тормозным электро­