Тема 9 Розрахунок стійкість пересувних кранів

9.1 Стійкість пересувних кранів

Стійкість пересувних кранів повинна забезпечувати безпеку і надійність їх роботи та виключати можливість перекидання під час роботи й у неробочому стані при ураганному вітрі.

Стійкість характеризується коефіцієнтами вантажної і власної стійкості крана, тобто коли кран перебуває під дією вантажу, що перевантажується, або коли знаходиться без вантажу.

Коефіцієнтом вантажної стійкості к_вс називається відношення суми моментів щодо ребра перекидання, що утворюються масою всіх частин крана з урахуванням ухилу колії убік перекидання та усіляких додаткових навантажень, що діють на кран при самих несприятливих умовах його роботи, до моменту, створюваного номінальних вантажем, щодо того ж ребра перекидання й повинне бути не менше 1,15

,

(42)

де – сума моментів, створюваних масою всіх частин крана;

При цьому ухвалюються самі несприятливі умови роботи крана, коли кут нахилу місцевості максимально припустимий, а тиск вітру спрямований убік перекидання;

М _вант - момент від вантажу.

Значення тиску вітру W і W₁ визначають за ДСТУ 1451-65 «Крани підйомні» за питомою величиною вітрового навантаження 250 н/м² (25 кГ/м²). Для умов, коли кран стоїть на горизонтальній поверхні без обліку дії додаткових навантажень, коефіцієнт вантажної стійкості дорівнює

,

(43)

де - момент, що утворюється силою тяги всіх частин крана.

Якщо кран стоїть на похилій місцевості та має мінімальний виліт стріли, то коефіцієнт власної стійкості становить

,

(44)

де - момент, що створюється силою вітру.

Сила тиску вітру на навітряну площину крана при мінімальному вильоті ухвалюється за ДСТУ 1451-65 для неробочого стану крана від 700 до 1500 н/м² (70 - 150 кг/м² ) залежно від висоти відповідно від 80 до 100 м і вище. Козлові крани перевіряють на стійкість уздовж колії і поперек його (уздовж моста). Коефіцієнт вантажної стійкості козлового крана уздовж колії складає

,

(45)

де М _{кр.вант} - момент, що утримує кран від перекидання;

М_в - момент сил вітру;

М_ін - момент сил інерції, що діють на кран при різкім гальмуванні.

Момент, що втримує кран від перекидання

,

(46)

де - сила тяги вантажу, мостаі візка, Н;

b - половина бази опорних коліс крана, м.

Момент сил вітру, що діє на кран, визначають у робочих умовах крана.

Момент сил інерції

,

(47)

де v - швидкість руху крана, м/сек;

t_г - час гальмування, приймається від 0,5 до 1,0 сек;

h₂ - відстань від центру прикладання сил тяги вантажу та вантажозахватного обладнання до площини, що проходить через опорний контур крана.

Коефіцієнт власної стійкості козлового крана

,

(48)

де М _т.кр -момент від тяги крана і візка, рівний

,

(49)

- момент від сили вітру в неробочому стані крана

,

(50)

де h₃ - відстань від центру прикладання сили вітру до площини, що проходить через опорний контур крана.

Коефіцієнт вантажної стійкості крана поперек колії (уздовж моста) визначається за формулою

,

(51)

де - момент від власної ваги крана;

- момент від вітру, що діє уздовж крана;

- момент візка і номінальної ваги вантажу та вантажозахватного обладнання при виїзді візка на край консолі і різкім гальмуванні її.

Ці моменти визначаються ребра перекидання, тобто головки одного з підкранових рейок, при розташуванні вантажного візка на консолі більш важкої опори або на обох консолях при різній їхній довжині.

Час гальмування візка приймається рівним від 0,5 до 0,8 сек.

Коефіцієнт власної стійкості в цьому випадку

.

(52)