Расчет устойчивости козловых кранов

Устойчивость оценивается коэффициентом устойчивости:

, (4.16)

где Р_ин- инерционная сила;

W- ветровая нагрузка;

L_б- база крана;

h_w- плечо действия силы ветровой нагрузки;

h_ин- плечо действия инерционной силы;

b- половина базы крана.

(4.17)

, (4.18)

где g- ускорение свободного падения, м/с²;

V- скорость движения, м/с;

τ - время торможения, с.

(4.19)

где p- удельная ветровая нагрузка, кгс/м²;

р=25 кгс/м²при нормальных условиях;

р=40 кгс/м²в портах;

k_спл- коэффициент сплошности поверхности;

=1 сплошная листовая поверхность;

=0,3-0,5 решетчатая поверхность;

=1 контейнер;

=0,3-0,5 другие грузы;

F- подветренная площадь крана или груза.

(4.20)

Расчет максимально допустимой скорости движения крана

Р_сц≥ Р_ин+W(4.21)

где Р_сц- сила сцепления колес крана с рельсами

Р_ин≤ Р_сц–W(4.22)

(4.23)

(4.24)

(4.25)

где m_пр- число приводных колес;

m_общ- общее число колес крана;

δ - коэффициент, показывающий какая часть массы, приходится на приводные колеса

Расчет производительности козловых и мостовых кранов

Техническая производительность

(4.26)

где 3600 – секунд в часе, переводной коэффициент для получения т/ч;

Т_ц– длительность одного цикла, с;

G_гр– средняя масса груза, перерабатываемого механизмом, т.

Эксплуатационная производительность

где k_вр– коэффициент использования механизма по времени (k_вр= 0,8);

k_гр– коэффициент использования грузоподъемности механизма

П_см=7П_э, т/см

где 7 – длительность смены, без учета плановых простоев (обеденный перерыв и др), ч.

Длительность цикла

, сек

где t₀- время на захват и освобождение от груза, с

t₀ = t_з +t_от

φ - коэффициент совмещения операций цикла;

Н - средняя высота подъема груза, м;

L_кр,L_тел- среднее расстояние перемещения соответственно крана и тележки, м;

V₀- средняя скорость подъема груза, м/с;

V_тел,V_кр- средняя скорость перемещения соответственно тележки, крана, м/с;

Стреловые поворотные краны

Поворотными стреловыми кранаминазывают такие, у которых механизм подъема груза установлен на укосине-стреле или консоли, поворачивающейся в горизонтальной плоскости или в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

По ходовому оборудованию стреловые краны подразделяются:

- стационарные, обслуживающие площадку в виде сектора или круга. Они применяются при небольших объемах работ на промышленных предприятиях;

• передвижныестреловые краны разделяются на железнодорожные, автомобильные, пневмоколесные, гусеничные, портальные, башенные и др. Они применяются при значительной протяженности фронта или при разбросанности фронтов.

Устройство стреловых кранов рассмотрим на примере кранов на ж.д. ходу

Условные обозначения:

1 – ходовая часть; 2 – неподвижная платформа; 3 – автосцепка; 4 – аутригеры (выдвижные опоры); 5 – зубчатый венец с опорным кольцом и катками; 6 – поворотная часть; 6а – кабина управления; 6б – машинное отделение; 7 – стрела.

Рисунок 4.3 – Стреловой поворотный кран

Особенностью конструкции стреловых самоходных кранов является наличие поворотной части со стрелой. Стрела позволяет поднимать груз, находящийся на значительном расстоянии от опоры крана.

Вылетом стрелы называется расстояние от оси вращения крана до оси крюка. Грузовая устойчивость определяется как способность крана не опрокидываться при работе с грузом на крюке. Собственная устойчивость —это способность крана не опрокидываться в противоположную от стрелы сторону при самых неблагоприятных условиях. Степень грузовой и собственной устойчивости характеризуется коэффициентами устойчивости. Наименьшая устойчивость стреловых кранов наблюдается в том случае, когда поворотная часть расположена поперек ходовой рамы, так как при этом опрокидывающий момент относительно ребра опрокидывания наибольший. Ребро опрокидывания —это линия, проходящая через точку соприкосновения колеса или гусеницы с колеёй, относительно которой кран стремится опрокинуться.