Табл. 2.1. Допустимые расстояния от основания котлована (траншеи) до опоры крана

Под опоры следует подкладывать прочные и устойчивые подкладки. Кран нужно установит так, чтобы можно было с одного места выполнить максимум операций по подъемы и перемещению грузов. При этом безопаснее выполнять работу с минимальными вылетами крюка и углами поворота платформы. Установка кранов должна производиться в соответствие с проектом производства работ и инструкцией по эксплуатации крана, разработанной заводом-изготовителем. Установка грузоподъемных кранов на строительной площадке, размещение участков работ, рабочих мест, проездов транспортных средств и проходов для людей должны выполняться с учетом выделения опасных для пребывания людей зон, в пределах которых производиться подъем и перемещение грузов кранами.

Зоны постоянно действующих опасных производственных факторов во избежание доступа посторонних лиц должны быть ограждены защитными ограждениями, удовлетворяющими требованиям ГОСТ 23407-78.

Граница опасной зоны грузоподъемного крана определяется с учетом отлета (падения) груза, перемещаемого краном на наибольшем вылете стрелы.

Границы опасных зон стреловых самоходных кранов определяются исходя из следующих условий:

·                   установка крана для монтажа устойчивых элементов;

·                   установка крана для монтажа высоких неустойчивых элементов;

·                   установка крана вблизи штабеля складирования (здания и т.д.);

·                   установка крана вблизи котлована (траншеи);

·                   установка крана вблизи линии электропередач.

Границу опасной зоны при работе крана по монтажу устойчивых элементов можно определить по формуле:

, (2.1)

где  - радиус опасной зоны;

 - максимальный вылет крюка крана;

 - длина детали;

 - расстояние от вылета крюка до места возможного падения груза.

Расстояние  должно быть не менее, м:

Табл.2.2

Например, определим границу опасной зоны, когда автомобильным краном КС – 4572 будет производиться монтаж плит.

Известно:

Наибольший вылет 18,4 м, длина плиты 5 м, наибольшая высота подъема 21,7 м.

Согласно табл. 2  м. Подставим данные значения в формулу, получим:

Границу опасной зоны при монтаже краном неустойчивых элементов можно определить по формуле:

, (2.2)

где  - радиус опасной зоны (вылет крюка);

 - рабочий радиус крана;

 - высота подъема груза;

Например, определим границу опасной зоны, при монтаже колонны автомобильным краном КС – 4572.

Известно:

Вылет 10 м, высота подъема груза 10 м.

Рис. 2.2. Границы опасной зоны при работе крана по монтажу неустойчивых элементов.

Граница опасной зоны между штабелем конструкций (стеной здания, колонной) и поворотной частью крана может быть подсчитана по формуле:

, (2.3)

где  - габарит поворотной части крана;

 - радиус опасной зоны вращения крана;

 - расстояние между штабелем и краном не менее 1 м.

Например, определим границу опасной зоны между штабелем конструкций (стеной здания, колонной) и поворотной частью крана КС – 4572.

Известно:

Габарит поворотной части крана 2,95 м, расстояние между штабелем и краном принимаем 3 м.

Подставим данные значения в формулу, получим:

Рис. 2.3. Границы опасной зоны между штабелем конструкций и поворотной частью крана.

Производство всех работ и пребывание людей в опасной зоне вращения крана строго запрещается.

3. Конструкторская часть

Расчёт грузовой лебёдки. Расчет будем вести по методическим указаниям [3]

Задача расчёта.

Спроектировать механизм подъёма груза автомобильного крана.

Исходные данные.

грузоподъёмность mг = 16000 кг;

высота подъёма H = 21,7 м.

скорость подъёма V = 0,14 м/с.

кратность полиспаста а = 4.

масса крюковой подвески mкр = 150 кг.

3.1 Выбор каната и барабана.

3.1.1 Находим грузоподъёмную силу по формуле

 (3.1)

где g = 9,81 м/с- ускорение свободного падения.

Получим .

3.1.2 Определяем КПД полиспаста по следующей формуле:

 = , (3.2)

где  = 0,98 – КПД блока на подшипниках качения;

к = 1 – число обводных блоков.

Получим

 =  = 0,95

3.1.3 Рассчитываем наибольшее натяжение ветви каната, набегающей на барабан при подъёме груза по формуле:

 , (3.3)

где  = 1 – число полиспастов.

Получим

F  =

3.1.4 Разрывное усилие каната в целом определяется по формуле:

, (3.4)

где  - минимальный коэффициент использования каната;

 - символ, означающий смещение по таблице [3 стр.25] соответствия групп классификации и коэффициентов использования каната и выбора диаметра. (Допускается изменение коэффициента выбора диаметра барабана , но не более чем на два шага по группе классификации в большую или меньшую сторону, с соответствующей компенсацией, путём изменения величины  на то же число шагов в меньшую или большую сторону), поэтому введём ряд смещений:

Тогда получим ряд значений:

Имеем

Разрывное усилие каната (), для кратности , для основного и добавочных значений получим по формуле (4):

3.1.5 Выбираем тип каната. Для автомобильного крана, работающего на открытом воздухе, при наличии пыли и влаги следует выбирать канат типа

ЛК – Р 619+1 о.с., ГОСТ 2688-80 с малым количеством проволок большого диаметра. Этот канат обладает высокой абразивной и коррозионной износостойкостью.

По найденным значениям  находим значения диаметров каната  и маркировочную группу, соответствующую условию прочности каната:

, (3.5)

где  - разрывное усилие каната в целом (по каталогу). Имеем следующие значения диаметров каната (в скобках указаны маркировочные группы (МПА) и разрывные усилия ()):

3.1.6 Минимальный диаметр барабана определяется по формуле

, (3.6)

где  - коэффициент выбора диаметра барабана.

По таблице [3 стр.25], для заданной группы классификации механизмов, получают основное значение . При смещении по этой таблице вверх и вниз на два шага, находят значения , где

При определении минимального диаметра барабана получим основное

значение . При смещении по этой таблице вверх и вниз на два шага, имеем:

По формуле (3.6) получим:

3.1.7 Расчётный диаметр барабана , принимают из ряда Ra20.

Имеем

ГОСТ 3241 – 80 «Канаты стальные. Технические условия» приводит ограничение: «Диаметр шейки барабана должен быть не менее 15 номинальных диаметров каната». Следовательно, отбрасываем барабаны с .

3.1.8 Длина барабана с односторонней нарезкой определяется по формуле:

 (3.7)

где  - шаг нарезки; - кратность полиспаста; - необходимая

длина каната на барабане (=50м.) (условно).

Получим

Как видно из расчётов, вариант с канатом диаметром 16,5мм даёт больший диаметр барабана при меньшей его длине.

Ради запаса примем:

диаметр барабана D = 450мм.

длина барабана L = 605 мм.

диаметр каната d = 16.5 мм.

На автомобильных кранах допустима навивка каната на барабан в несколько слоёв, следовательно, запаса каната на выбранном барабане будет достаточно.

3.1.9 Определим угловую скорость барабана по формуле:

 , (3.8)

Получим

3.2 Выбор гидромотора [4].

3.2.1 Находим статическую мощность гидромотора по формуле:

 , (3.9)

где  =  

 = 0,9 – КПД механизма с цилиндрическим редуктором.

 = 0,965 – КПД гидромотора.

Получим  Вт. ( кВт).

3.2.2 Крутящий момент создаваемый гидромотором:

 , (3.10)

где  - угловая скорость гидромотора.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11