Рис. 13.19. Схемы к расчету надопорного узла решетчатого моста

Усилия в стержнях (см. рис. 13.19), не приведенные в табл. 13.7, отсутствуют.

При изменении направления действия силы перекоса изменяются и направления действия всех усилий, т. е. знак усилий изменяется на обратный.

При предварительной оценке можно принять, что усилия в раскосах торцовых граней иадопорных узлов примерно в 2 раза превышают усилия, действующие в поясах стоек опор, а в остальных элементах примерно равны им.

Расчет опорных узлов приведен в работе [2]. Для краиов с двухбалочный мостом при расчете нагрузок перекоса требуется раскрыть статическую неопределимость остова для большинства краиов. Этот расчет практически ие может быть выполнен без применения ЭВМ.

Для расчета кранов с одностоечными опорами также требуется определить статическую неопределимость системы. Для этого следует рассчитать вертикальные опорные реакции при расположении груза иа консоли и осевые реакции на ходовые колеса.

Особенности расчета опорных стоек.

При приближенных расчетах принимают, что стойки при действии иа кран вертикальных нагрузок работают только на сжатие, а стяжки опор - иа растяжение (рис. 13.20, а). При действии горизонтальной силы перекоса Т, которую можно считать приложенной к верхней грани моста (рис. 13.20, б), стойки испытывают продольные усилия и изгиб, а стяжка - сжатие. Значения усилий и моментов в элементах опорных стоек от нагрузок Рв = 1 и Г = 1 приведены в табл. 13.8.

При жестком креЬлении стяжки к стойкам или смещении шарниров стяжки относительно осей ходовых колес следует учитывать действующие на стойки дополнительные изгибающие моменты.

От осевых реакций X стойки опор работают на изгиб, как коисольиые балки.

Схема деформации остова козлового крана с двумя жесткими опорами при действии нагрузки перекоса показана на рис. 13.21, а. Деформация при перекосе крана с однобалочиым

13.7. Усилия в элементах надопориого узла решетчатого моста козлового крана

13.8. Усилия и моменты в элементах опорных стоек

мостом и двумя жесткими опорами

2В + 12EJ

м /

где 6jc - перемещение стойки опоры в направлении продольной оси моста

при действии силы Т - I; / -момент инерции сечеиия моста относительно вертикальной оси; А - дополнительный параметр, учитывающий влияние деформаций элементов опорной части; для сплошностенчатых мостов Л = 0.

Рис. 13.20. Схемы к расчету стоек опор при действии нагрузок: а - вертикальной; б - горизонтальной

Для краиов с решетчатым мостом ориентировочно

= 0,8 Jn>

где 2j п - сумма моментов инерции поясов относительно вертикальной оси сечения моста; 0,8 - коэффициент, учитывающий влияние решетки.

Дополнительный параметр, учитывающий влияние деформаций элементов опорной части.

Д = 2

где п - число раскосов надопорной части моста; Afj-j - усилие в раскосе при Т= 1; Ai - площадь сечения раскоса; - длина раскоса.

Деформация козлового краиа с одной гибкой, а другой жесткой опорой (рис. 13.21,6)

б, =

Рис. 13.21. Деформация при перекосе остова козлового крана:

а - с двумя жесткими опорами; б - с одной гибкой и другой жесткой опорой

-(4- -+-з+)-

Мост краиа поворачивается относительно жесткой опоры, причем на основании гибких стоек действует нагрузка

где сх = 1/бп - жесткость стойки гибкой опоры при изгибе в направлении продольной оси крана;

Si = (p-2- = (<Pi + <Pa)-2-

[здесь -угол поворота моста вследствие деформации элементов жесткой опоры; Фа - угол наклона осевой лн-иии моста вследствие его изгиба].

Особенности расчета стоек опор.

В двухпоясных стойках (рис. 13.22) рассчитывают пояс, который работает на сжатие от продольной силы (Nj), силы перекоса {N), распорной (Hj) и осевой (Яа) реакции от перекоса.

Расчетное усилие пояса двухстоеч-иой опоры

2 sin а/2 2 cos а/2

Элементы поясов двух стоечной опоры проверяют на устойчивость в плоскости опоры исходя нз длины li панели. Сжатый пояс в целом проверяют на устойчивость. Гибкость пояса определяют исходя из расчетной длины 1р=ц1 (здесь ц= 1,0 при отсутствии промежуточных связей н р, = = 0,8 при нх наличии).

Значение изгибающего момента при расчете иа устойчивость пояса двух-стоечиой опоры принимают равным 0,66 Мтах (см. рис. 13.22, б).

Одностоечные гибкие опоры проверяют иа устойчивость раздельно в плоскости опоры и плоскости, перпендикулярной к их основной плоскости. В первом случае - расчетную длину определяют прн р,= 1,4, во втором случае при р, = 1,0. Значения изгибающих моментов принимают равными 66 % максимального момента.

Для двухбалочных мостов жесткость при Перекосе, в том числе и при расчете стоек гибкой опоры, допускается приближенно определять по рис. 13.23.

Коэффициент условий работы v. Значения этого коэффициента приведены в табл. 13.9.

Особенности расчета канатных механизмов передвижения грузовой тележкн. При расчетах этих механизмов учитывают сопротивление Wtp от трения в ходовых колесах тележки; горизонтальную составляющую от наклона направляющих 1Гукл> ветровую нагрузку на груз н грузовую тележку Fb; динамическую нагрузку, возникающую при пуске н торможении механизма гдив максимальную динамическую нагрузку, возникающую прн ударе тележки о концевые упоры /дия maxi сопротивление от трения в блоках . грузового полиспаста (при расположении грузовой лебедки иа

Рнс. 13.22. Схемы к расчету поясов стойки опоры:

а - схема опоры; б - эпюра изгибающих моментов, действующих в плоскости, пер-пеидикуляриой к плоскости опоры

мосту) Wn, предварительное натяжение тягового каната Sq.

Динамическая нагрузка при ударе тележки о концевые упоры

Мдв max

FmB. = 2

где Л{дв max - максимальный момент двигателя; I - передаточное число редуктора тиговой лебедки; - диаметр тягового барабана.

Максимальная динамическая нагрузка при ударе тележки о концевые упоры

Рпяп max = TCcW S У

С, кИ/п

32 L,M v

Рис. 13.23. Зависимость жесткости прн перекосе от пролета L и грузоподъемности Q козлового краиа с двухбалочным мостом:-

; - Q = 32 -ь 50 т; г - Q = 12,5 + 20 т; 3 - Q = 6,3 Ют

13.9. Коэффициент условий работы козловых кранов

где Се - суммарная эквивалентная жесткость буфера (сб) участка тягового каната (с ) прн крайнем положении тележки

1/со = 1/6 +1/%; =

{здесь Е - модуль упругости каната; /4 - площадь поперечного сечении стальных проволок каната; - расчетная длина каната от тележкн до лебедки (см. рис. 13.4)]; со - частота вращения ротора двигателя, с *; 2 F - суммарный момент инерции, ротора двигателя, тормозного шкива и муфты.

Предварятельное натяжение каната (Н) для механизмов с навивкой каната на барабан

So = (120 ... 180) qL,

где q - распределенная масса тягового каната, кг/м; L - наибольшее расстояние между точками крепления каната, м.

Для механизмов с фрикцяоннымн шкивами значение определяют расчетом.

Сопротивление от трения в блоках грузового полиспаста (при расположении грузовой тележкн на мосту)

13.10. Коэффициент запаса прочности

где Grp и Сгп п - вес груза и под-Вески; т) - КПД блока подвески; п - кратность грузового полиспаста.

Значения сопротивлений определяют при Сгр = <3гр. ом н динамическом давлении ветра q = 125 Па, а также для наиболее неблагоприятного положения тележки. При этом мощность электродвигателя выбирают с учетом натяжения

Sb = Гтр + 0,ЗГу л + 0,2f в + Г .

Тормоз механизма передвижения выбирают с учетом натяжения

St = укл + Wb - (0,8Гтр + Г ).

Коэффициент запаса торможения п= = l,2-f-l,4.

При проверке тягового каната учитывают нормальное Sh и предельно

возможные натяжения S илн S: 5и = д + So;

S = Гтр + w + Гу л + f в + So;

S - Fдин, S = дин шах-

В расчет вводят наибольшие значения S, S .

Натяжение тягового каната должно быть не более

я,оц - 5разр/я,

где Spaap - разрывное усилие каната; я - коэффициент запаса прочности каната; его Принимают в зависимости от группы режима механизма (табл. 13.10).

Расчеты сопротивления усталости элементов привода можно производить с учетом натяжения S, а прочности с учетом натяжения S, S .

Для приводов с фрикционными шкивами должно быть обеспечено условие

5сб > кб/е * ,

где Sc6, Sh6 - натяжения сбегающей .и набегающей ветвей каната; р, - коэффициент трення кйната о шкнв; р, = 0,10; а - угол обхвата шкива каната, рад; е = 2,7183;

5нб>(1,1 -нl,2)(rтp + +Я7yкл4-/в+Ип).

Мощность (кВт) двигателя механизма для козловых кранов группы режима ЗК ... 5К

к (0,35-0,45) Qo,

где Q - грузоподъемность крана, т; V - скорость передвижения тележки, м/с.

Большие значения мощности принимают для тележек со стационарной установкой механизма подъема груза.