ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ И ТРАНСПОРТИРУЮЩИЕ МАШИНЫ НА ЗАВОДАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ЗАХВАТЫ ДЛЯ ШТУЧНЫХ ГРУЗОВ
Для подъема индивидуальных штучных грузов их обвязывают чалочнымн канатами или захватывают стропами (рис. 18).
Если груз подвешивают к крюку крана при помощи т ветвей чалочного каната или стропами, наклоненными под углом а к вертикали (рис. 18, в), то расчетную нагрузку S па каждую ветвь чалочного каната определяют по формуле
S = ------------- — = ср —, (38)
Т Cos а т т v '
Где G — вес поднимаемого груза;
Ср ^ ^ ^------ коэффициент, принимаемый в зависимости от
- величины угла а по табл. 10. На заводах для подъема стандартных строительных деталей используют специальные приспособления (пауки) со стропами, имеющие две и четыре точки подвеса. На рис. 19, а показан паук
Яоо
А) ё) 8)
Рис. 18. Канатные стропы:
А — крюковые; б — петлевые; в — схема подвешивания груза
Таблица 10 Значение коэффициента (f1 в уравнении (38)
|
Грузоподъемностью 5 т. Баланснрная подвеска деталей обеспечивает равномерное распределение нагрузки на арматурные петли. Длина стропов выбирается с таким расчетом, чтобы пространственный острый угол между стропом и поднимаемой плитой был не меньше 65 '.
Паук состоит из серьги, рассчитанной па 5 т, двух серег грузоподъемностью каждая 3 т и четырех стропов с укрепленными на них крюками грузоподъемностью 1,5 т каждый.
Крюки снабжены поворотными козырьками, предохраняющими нх от выхода из зацепления с петлями плит.
При наклонных стропах горизонтальные составляющие их натяжений вызывают дополнительные изгибающие напряжения В плитах, поэтому при больших размерах плит применяют специальные траверсы (рис. 19, б).
Для быстрого захватывания однородных штучных грузов И для автоматического освобождения нх по окончании операции подъема применяют различные клещевые и эксцентриковые захваты, защемляющие грузы и удерживающие их силой трения. Схемы некоторых из них приведены на рис. 20.
Для погрузки и разгрузки черных металлов и их отходов на заводах железобетонных изделий применяют' подвесные электро-
Подвеска Рис. 19. Специальные приспособления для подпешивапия строндетален: |
А — паук с четырьмя стропами для железобетонных элементов весом до 5 т; 6 — траверса для плит покрытий с тремя подвесками
V |
Б)
Рис. 20. Схемы захватывания грузов:
А — чалочным канатом; б — захватом для крупных блоков; в — грейфером для кирпича; г — стропами с крюками; 0 — клещевым захватом; е — эксцентриковым зажимом; ж — подвесным электромагнитом
Магииты (рис. 20, ж), представляющие собой водонепроницаемый стальной корпус, в котором помещены катушки электромагнита.
Подвешенный к крюку крана электромагнит опускается на металлический груз и притягивает его к себе. Удерживаемый электромагнитом груз переносят краном, затем электромагнит выключают, и груз освобождается.
В связи с выпуском на заводах стройматериалов крупноразмерных элементов возникла потребность в большегабаритных захватах, операции с которыми вручную затруднительны и сопряжены С опасностью для стропальщика. Поэтому представляют значи-
Рис. 21. Автоматический захват С. М. Меламеда |
Тельный интерес автоматические захваты конструкции С. М. Меламеда (рис. 21) для захватывания груза без участия стропальщика. Особенностью такого захвата является то, что в свободном состоянии клещи находятся в разомкнутом виде и крановщик свободно опускает захват на поднимаемый блок или плиту. Когда упорная рамка 3 коснется изделия, клещи освобождаются и при подъеме захватывают груз.
Во время подъема рамка 3 несколько приподнята над изделием. При погрузке или укладке изделия на новое место рамка 3 снова касается изделия, клещи размыкаются и одновременно фиксируются в разомкнутом положении для следующего цикла.
Конструкция клещей может быть самой различной в зависимости от формы и размеров поднимаемых грузов. Главным элементом, обеспечивающим автоматическую работу клещевого захвата, является механизм фиксации (рис. 22), представляющий собой телескопическое устройство коробчатого сечения, состоящее из наружной стойки 1 и внутреннего ползуна 2. Каждый элемент телескопического устройства сварен из двух швеллеров.
Стойка 1 приварена к упорной рамке 3 (см. рис. 21), а ползун присоединен к траверсе, несущей верхний шарнир клещевого захвата.
В стойке жестко укреплена ось 4 (рис. 22), на которой свободно насажена звездочка 5. Для возможности относительного перемещения ползуна в местах прохода оси в нем сделаны продольные прорези. Прорези сделаны также в коробках ползуна и стопки в месте установки звездочки, а к ползуну приварен упор 6.
При опускании захвата упорная рамка 3 садится на изделие, а траверса с ползуном продолжают опускаться вниз до тех пор, пока упор ползуна 6 не коснется звездочки 5 и не приведет ее в положение II (см. рис. 22). При подъеме ползун 2 поворачивает звездочку в положение III, она не препятствует его движению вверх и груз защемляется клещами.
А-А Рис. 22, Схема работы механизма фиксации автоматического захвата С. М, Меламеда |
При опускании, когда груз коснется опоры и стойка 1 остановится, рамка 3 сядет на груз, а ползун, продолжая опускаться, разомкнет клещи и упором 6 приведет звездочку в положение IV.
При подъеме клещей зведочка 5 распирается между упором и ползуном и удерживает клещи в разомкнутом состоянии (положение /).
На заводах силикатного кирпича применяют захваты для снятия штабеля кирпича с запарочной вагонетки и погрузки в кузов автомобиля. Такой захват (рис. 23) подвешивают к крюку крана или электроталп. Вследствие значительного собственного веса захвата, по мере натяжения'грузового каната, еще до начала подъема зажимные рычаги сближаются и плотно зажимают нижний ряд кирпичей, затем захват вместе с зажатым штабелем кирпича поднимают и устанавливают в кузове автомобиля.
При ослаблении каната тяги зажимного механизма под действием собственного веса опускаются, зажимные рычаги раздвигаются и освобождают удерживаемый имн штабель кирпича. Порожний захват застопоривают, возвращают к месту загрузки, 48
И цикл повторяется. В настоящее время конструкция этого захвата модернизирована. На нем установлен механизм фиксации, благодаря чему работа происходит автоматически н необходимость в стропальщике отпала.
(40) трения |
Рис. 23, Захват для погрузки силикатного кирпича |
Расчет клещевых захватов (рис. 24) сводится к определению размеров рычагов, при которых сила трення, создаваемая клещами, удерживала бы груз. Из условия равновесия имеем
Откуда сила нажатия рычага F ' |
N = |
Где f — коэффициент (табл. 11). Снла, действующая в тяге без учета веса клещей Т —- —т;—г-—-. (41) 2 shi у v ' Так как рычаги находятся в равновесии, то = 0. (42) |
2 Nf = G, (39)
Зная размеры одного плеча рычага, например 6, н подставляя из уравнений (40) и (41) значения А1 и Г, найдем другое плечо рычага
С = |
Cos у. |
(■Т
VfJ |
Таблица П
Значение коэффициента трения F между соприкасающимися плоскостями захвата и груза
|
4 Euneuici 49 |
Для запаса силы трения принимаем где (5 = 1,3-7-1,5 — коэффициент запаса.
Рис. 24. Схемы захватов |
Пример. Определить коэффициент запаса в силе трения захвата для погрузки силикатного кирпича, если вес одновременно поднимаемых им 850 кирпичей равен 31 ООО н (3100 кгс), а собственный вес грейфера 8500 н (850 кгс) (схема захвата приведена на рис. 25), размеры рычагов 1Х ~ 705 мм, 12 - 90 мм, /а = = 320 мм, U — 1300 мм.
Р = |
Усилие в точке 0 рычага I с учетом собственного веса захвата G0 и веса груза G (без учета трения в шарнирах) будет
G + G0 31 000 + 8500 _
= 19 750 н (1975'кгс),
А усилие в тяге 2
Г=РА = 19750^- =
= 15 500 н (1550 кгс).
Сила нажатия на нижней кромке зажимного рычага
/ Q90
Рис. 25. Расчетная схема захвата для силикатного кирпича |
N=T А^.5500^- = 38 000 н (3800 скг).
Для обеспечения надежной работы захвата сила трения на соприкасающихся поверхностях зажима и груза должна быть больше веса поднимаемого кирпича.
При рифленой поверхности зажимов коэффициент трения стали по камню принимаем /=0,7 (см. табл. 11). Следовательно, сила трения, удерживающая штабель кирпича от выпадения,
2Nf =2-38 ООО ■ 0,7 = 53 ООО н (5300* кгс). а коэффициент надежности
' - ь - 2NI - 53 000
G " 31 ООО ^ ' '
■• .Я'
. Щ - что обеспечивает нормальную работу захвата.