УПП2КУРС / 2 семесир / курсовые / по тгс / 3 ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА

УДК 656.2 Р 693

Романов В.А., Корнеев М.В., Хорунжин С.Ю. Грузозахватные устройства: Учебно-методическое пособие для

практических занятий и курсового проектирования по дисциплине «Транспортно-грузовые системы». – Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2011. – 56 с.

Содержит технико-эксплуатационные характеристики основных грузозахватных устройств (приспособлений) погрузочно-разгрузочных машин, применяемых на транспортно- грузовых комплексах железных дорог и промышленных предприятий. Даны устройство и принцип действия

современных автоматических и полуавтоматических грузозахватов для переработки широкой номенклатуры грузов (штучных и тарно-штучных на поддонах и без поддонов, универсальных и специализированных контейнеров, тяжеловесных, насыпных, железобетонных изделий, лесоматериалов, металлопродукции и др.).

Предназначено для использования в курсовом и дипломном проектировании студентами факультетов УПП, ИЭФ (дневной и заочной форм обучения), а также слушателями ИПТТ и ПК.

Рассмотрены и рекомендованы к печати на заседании кафедры «Логистика, коммерческая работа и подвижной состав».

Ответственный редактор д-р техн. наук, проф. А.М. Островский

Рецензент

доц. кафедры «Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ» СГУПСа канд. техн. наук, А.П. Ткачук

©Романов В.А., Корнеев М.В., Хорунжин С.Ю., 2011

©Сибирский государственный университет путей сообщения, 2011

1 КЛАССИФИКАЦИЯ ГРУЗОЗАХВАТНЫХ УСТРОЙСТВ

Грузозахватные устройства (ГЗУ) или грузозахваты служат для захвата (застропки, зачерпывания), перемещения и освобождения (отстропки, вы- сыпания) различных грузов при погрузочно-разгрузочных операциях. Ино- гда ГЗУ называют грузозахватными приспособлениями (ГЗП). Правиль- ный выбор грузозахвата существенно влияет на производительность и эф- фективность использования погрузочно-разгрузочных машин (ПРМ) [1,2], поскольку время, затрачиваемое на операции по захвату и освобождению груза, составляет существенную долю продолжительности рабочего цикла ПРМ (от 20 до 80%).

Грузозахватными устройствами оснащают ПРМ периодического дейст- вия: краны (козловые, мостовые, стреловые и др.) и погрузчики (электро-и автопогрузчики).

По своему назначению и сфере применения ГЗУ подразделяются на:

-универсальные;

-специализированные.

К универсальным ГЗУ относятся:

1) стропы четырёхветвевые (канатные подвески с четырьмя крюка-

ми);

2)стропы с траверсами (рамами);

3)стропы петлевые и др.

Универсальные ГЗУ навешиваются на крюк крана или погрузчика и предназначены для переработки грузов широкой номенклатуры, имеющих различные габаритные размеры, конфигурацию, массу (практически, почти все грузы, перевозимые по железной дороге, кроме насыпных).

Универсальные стропы четырёхветвевые, стропы с траверсами (ра-

мами) применяют для переработки грузов, у которых есть специальные при- способления для захвата крюком – грузовые или монтажные петли, скобы, проушины, отверстия, рымы, рым-болты, фитинги и т.п. К таким грузам от- носятся: некоторые тяжеловесные грузы (станки, оборудование), железобе- тонные изделия и конструкции, лесоматериалы и металлопродукция в транспортных пакетах, универсальные и специализированные контейнеры и др.

Универсальные стропы канатные петлевые (без крюков) применя-

ют для переработки грузов, у которых нет специальных приспособлений для захвата. К таким грузам относятся некоторые тяжеловесные грузы, круглый лес, перевозимый навалом, непакетированная металлопродукция, железобетонные изделия и др.

3

Универсальные ГЗУ являются бесприводными, захват (застропка) и ос- вобождение (отстропка) груза осуществляется с помощью стропальщика вручную.

Специализированные ГЗУ предназначены для переработки грузов либо одного наименования, либо нескольких грузов разных наименований, но с одинаковыми характеристиками и физико-механическими свойствами.

К специализированным ГЗУ относятся:

1)автоматические захваты (вилочные, боковые зажимы и прихваты, кантователи, штыри, удлинители и т.п.), навешиваемые на погрузчики, а также на краны, и предназначенные для переработки пакетированных и не- пакетированных штучных, тарно-штучных грузов на поддонах и без под- донов;

2)автоматические захваты (автостропы, спредеры) для переработки универсальных контейнеров;

3)автоматические захваты (грейферы, ковши) для переработки насып- ных грузов;

4)автоматические захваты (лесные грейферы) для переработки кругло- го леса, перевозимого навалом;

5)автоматические и полуавтоматические захваты для переработки па- кетированных пиломатериалов;

6)автоматические и полуавтоматические захваты для переработки же- лезобетонных плит, железобетонных и металлических труб;

7)автоматические захваты для переработки пакетов кирпича;

8)автоматические захваты (электромагниты) для переработки металло- продукции.

Специализированные ГЗУ подразделяются на автоматические (привод- ные) и полуавтоматические (бесприводные).

У автоматических ГЗУ привод может быть электрическим, механиче- ским или пневматическим с дистанционным управлением из кабины опера- тора ПРМ (крановщика или водителя погрузчика). Захват и освобождение груза осуществляется без участия стропальщика.

У полуавтоматических ГЗУ захват груза осуществляется вручную, с помощью стропальщика, а освобождение груза – автоматически после поста- новки единицы груза на склад или транспортное средство (вагон, автомо- биль, судно). Такие бесприводные ГЗУ иногда называют «самоотцепами».

Применение автоматических ГЗУ позволяет увеличить техническую и эксплуатационную производительность ПРМ за счёт уменьшения затрат вре- мени на захват и освобождение груза, а также повысить производительность труда на погрузочно-разгрузочных работах за счёт уменьшения численности

4

бригады. Кроме того, автоматизация операций по захвату и освобождению

груза даёт возможность исключить нахождение стропальщика в опасной для здоровья человека зоне работы погрузочно-разгрузочной машины.

Автоматизация операций по захвату и освобождению груза явля- ется начальным этапом перехода к полной автоматизации погру- зочно-разгрузочных работ.

2 ГРУЗОЗАХВАТНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ

2.1 Стропы

Стропы – наиболее универсальные из грузозахватных устройств. Изго- товляют их из стальных и пеньковых канатов, сварных цепей, из полиэстеро- вой ткани.

2.1.1 Канатные стропы. Стропы из стальных канатов (канатные стро- пы) изготавливают в соответствии с РД 11-07-2007 «Стропы грузовые обще- го назначения. Требования к устройству и безопасной эксплуатации», пред-

назначены для подъема и перемещения различных грузов при температуре от

– 400С до +4000С. Запас прочности – 1:6. Стропы изготавливают из каната по ГОСТ 2688, ГОСТ 7668, ГОСТ 7669, ГОСТ 3071 и ГОСТ 3079, грузоподъем- ность каната до 100 т.

При выборе длины стропа lc необходимо руководствоваться тем, что угол между ветвями многоветвевого стропа не должен превышать 900 (рис. 2.1), т.е. должно работать соотношениеlc=: 3 4 lз,

где lз – расстояние между местами застропки на грузе.

Рисунок 2.1 – Стропы многоветвевые: 1 – ветвь; 2 – звено; 3 – захват

Канатные стропы используют для подъема и перемещения различных типов грузов, у которых есть специальные грузовые или монтажные кольца, петли, отверстия для захвата, рымболты, фитинги и др. У этих стропов доста- точно высокая устойчивость к резким нагрузкам. Именно поэтому металли-

5

Цепные стропы по сравнению с канатными имеют большую массу, не допускают резких динамических нагрузок и рвутся внезапно, а дефекты це- пей трудно обнаруживаются. Эти недостатки ограничивают применение цеп- ных стропов, особенно при подъеме тяжеловесных и ответственных грузов в местах большой концентрации людей и оборудования. Преимуществами цепных стропов является компактность, долговечность (т.к. подлежат ремон- ту), работоспособность в агрессивных средах. Характеристики цепных строп приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3 - Характеристики цепных стропов 4СЦ

2.1.4 Стропы текстильные ленточные (рис. 2.5) изготавливаются из полиэстеровой ткани. Они устойчивы к воздействию влаги, тепла, света, и обладают хорошей морозостойкостью. Текстильный строп является попу- лярным и востребованным изделием - он не подвержен воздействию большо- го количества химических веществ, а также технических масел и органиче- ских растворителей.

а) б)

Рисунок 2.5– Стропы текстильные (СТ) ленточные: а) с крюками; б) с петлями.

Главное преимущество текстильных стропов: небольшая собственная

масса и возможность применения их для подъема практически любых видов груза. Также стоит отметить, что стропы текстильные более компактны, чем канатные стальные, которые сворачивать можно, но они пружинят и их дос- таточно сложно перемещать с места на место. Стропы текстильные лишены

8

таких недостатков, их можно как угодно сворачивать, они не переплетутся и не спутаются между собой. Стропы текстильные меньше, чем металлические, изнашиваются в местах постоянных сгибов, то есть имеют более высокую износостойкость. Для того чтобы увеличить срок службы текстильных строп, используется специальная защитная ткань, которой обшиваются петли всех текстильных строп. Возможно также изготовление специальных защитных чехлов для рабочей части стропа на текстильной основе. Величина петель по- зволяет использовать текстильный строп и на кранах большой грузоподъем- ности, снабженных крюками большого размера. Стропы текстильные произ- водятся по РД 24-С3К-01-01. Характеристики текстильных ленточных стро- пов приведены в табл. 2.4.

Таблица 2.4 – Характеристики текстильных ленточных стропов (СТ)

2.1.5 Круглопрядные текстильные стропы (ССЧК, СТК, КСК (рис. 2.7)) обладают весьма незначительной собственной массой, но способны поднимать любой груз весом до 100 тонн. Область применения круглопряд- ного текстильного стропа не менее широка, чем стропа из плоской ленты. Его дополнительное преимущество - защитный чехол по всей длине стропа.

За счет этого круглопрядные текстильные стропы гораздо менее подвержены износу и повреждению, а также гораздо более удобны в применении.

Круглопрядные стропы обладают высокой эластичностью, они легко принимают форму поверхности груза.

Круглопрядные стропы мягкие, легкие и компактные и обладают всеми преимуществами текстильных строп. Они не наносят вреда окрашенной, лег- коповреждаемой или хромированной поверхности груза. Круглопрядные стропы (ССЧК) не портят грузоподъемное оборудование и транспорт и безо- пасны в использовании. Пример использования стропов ССЧК в сочетании с траверсой показан на рис. 2.8. Характеристики круглопрядных стропов при- ведены в табл. 2.5.

Таблица 2.5 - Характеристики круглопрядных стропов (ССЧК)

Рисунок 2.8

2.2 Грузозахваты для труб

Для переработки труб используют четырехветвевые стропы (см. п. 2.1), ручные и автоматические захваты.

2.2.1Для переработки металлических труб диаметром 400 мм и дли-

ной 6-15 м применяют простейшие захватные устройства. Захват для труб (рис. 2.9 а) состоит из кольца 1 (внутренний диаметр 120 мм), которое на- вешивают на крюк ПРМ, двух канатов 2 диаметром 17,5 мм, швеллера 3, ка- натов 4 диаметром 13 мм для четырех труб, захватов 5. Застропка и отстроп- ка труб выполняется вручную. Количество одновременно поднимаемых труб определяется их размером, массой и грузоподъемностью крана. Масса захва- та 157 кг, заводская цена 30,0 т.р.

2.2.2Для перегрузки железобетонных и металлических труб большого диаметра широко используются захваты с автоматической застропкой и от- стропкой. Автоматический захват (рис. 2.9 б) состоит из траверсы 10, рамы 6, поворотных крюков 3 с накладками из резины 12, механизма фиксации 7 и тяг 5. Траверса кольцом 8 навешивается на крюк крана, она шарнирно соеди- нена с поворотными крюками с помощью пальцев 4. Поворотные крюки смонтированы на осях 11. Трубчатые направляющие траверсы и рамы преду- преждают перекос груза при подъеме.

10