ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ НА ЗАВОДАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

КРЮКИ

Для подвешивания штучных грузов к гибким рабочим орга­нам подъемных механизмов и для крепления специализирован­ных грузозахватных устройств используют грузовые крюки и петли. На. заводах строительных материалов применяют в ос­новном однорогие кованые крюки из мягкой углеродистой стали.

Крюки монтируют в обоймах. Различают два основных типа крюковых подвесок: нормальную (рис. 16, а) и укороченную (рис. 16, б). В нормальной подвеске блоки для полиспаста уста­навливают на отдельных осях, а в укороченной — на консольных частях поперечины (траверсы) крюка. Чтобы получить зазор, не­обходимый для подвешивания груза, стержень крюка при корот­кой подвеске делают удлиненным.

На однорогие крюки утвержден ГОСТ 2105—64, которым ре­гламентированы требования, предъявляемые к ним.

Изогнутой части крюков в поперечном сечении придают форму трапеции, удовлетворяющую условию рационального исполь­зования материала (равенства напряжений сжатия н растяжения, возникающих в материале крюка на соответствующих сторонах сечения при поднятии груза). Верхнюю часть крюка делают в виде цилиндрического стержня с винтовой нарезкой, проходящего сквозь отверстие в траверсе (поперечине) блочной обоймы н за­крепляемого в ней гайкой со шплинтом.

Под гайкой на траверсе устанавливают упорный шарикопод­шипник, благодаря чему крюк с грузом легко поворачивается вокруг своей оси. Для предохранения от самопроизвольного от - цепления крюка иногда устанавливают предохранительную скобу (рис. 16, а).

Размеры крюков выбирают по таблицам стандартов приме­нительно к роду привода и заданной грузоподъемности. Поэтому расчет"крюков обычно сводят к проверке размеров хвостовика по заданному растягивающему усилию и к определению напряже­ний в опасных сечениях изогнутой части крюка (сечения 1—2 и 3—4, рнс. 17).

Внутренний диаметр D„ нарезного конца хвостовика рассчи­тывают на растяжение. Уравнение прочности на растяжение

G - ^ К.

Откуда

№ <29>

Где G — расчетная нагрузка, воспринимаемая крюком, в н

DО — внутренний диаметр резьбы в см;

[а]р = 4000—5000 HIcm2 (400^-500 кгс/см2) — допускаемое на­пряжение на растяжение, которое принимается пониженным, в связи с нзгнбом хвостовика во время работы и концентрацией напряжений в нарезке.

Число витков резьбы в гайке крюка определяют исходя из допускаемого удельного давления в резьбе.

~ Уравнение прочности на смятие резьбы

• Л D, i)

Откуда число витков

AG

1 —

H ~ it.

Где T — шаг резьбы в см.

Изогнутую часть крюка рассчиты­вают на растяжение (эпюра 1) и изгиб

Наибольший изгибающий момент яj

В сеченнн 1—2 rf „

Рис. 17. Схема к расчету

Мшх - G(Cy + 0,5а), (32) *Рюка' внизу эпюРЬ1 изги"

INdA ' ' 4 ' бающих к растягивающих

Напряжений в сечении 1—2

Где а — отверстие в крюке в см.

Если не учитывать кривизны осн крюка, то напряжение на внутреннем волокне сечения (точка 1) будет равно

Л*г

= -F +

Напряжение на наружном волокне (точка 2)

_ G МщъСъ

2 ~ ~~F 7 '

Где р — площадь поперечного сечения в см2;

/ — момент ннерцни сечения в см4; сл и с2 — расстояние точек / и 2 от нейтральной осн в см.

При трапецеидальной форме сечения напряжения ах а3. При расчете по формулам (33) и (34) напряжения на 20—30% меньше фактических.

Прн точных расчетах следует пользоваться расчетными урав­нениями кривого бруса. В кривом брусе изменение нормальных напряжений происходит не по прямой линии, как в прямом брусе (эпюра //), а по гиперболе (эпюра 111, рис. 17), которую условно считают проходящей через центр тяжести 0 сечения на нейтраль­ной оси.

Наибольшее растягивающее напряжение у внутреннего ребра в сечении 1—2 (точка /)

. = (35)

А наибольшее напряжение сжатия у внешнего ребра этого же се­чения (точка 2)

Fk f + ^-И,)

Где Ialp — допускаемое напряжение, принимаемое в зависимо­сти от характера эксплуатационного режима подъ­Емного механизма в пределах 8500—12 ООО н/см2 (850—1200 кгс/см2) K — коэффициент, характеризующий форму поперечного сечения и определяемый нз уравнения (36), вывод которого приведен в подробных курсах сопротивления материалов.

+ • (37)

А . „

Где г = ~2~ г с 1 — радиус кривизны нейтральной оси крюка;

В н B — параллельные стороны трапеции в сечении крюка (см. рис. 17).