назначение, типы, кратность, примеры схем.

Полиспасты-
система блоков, огибаемых тяговым
органом (канатом или цепью). Самостоятельно
полиспаст применяется для подъёма
(опускания) небольших грузов(например,шлюпокнасудах).
Различают полиспасты прямого или
обратного действия. Прямого действия
–дают выигрыш в силе, обратного – в
скорости. Бывают полиспасты простые, у
которых один конец каната закреплён
неподвижно, а второй наматывается на
барабан. И сдвоенные – у которых оба
конца каната наматывается на барабан.

Кратность
полиспаста прямого действия – это
отношение числа ветвей каната, на который
подвешен груз к числу ветвей каната,
который наматывается на барабан.
Отношение скорости наматывания к
скорости подъема грузов.

Схемы
грузовых полиспастов:

6.Канаты:назначение, материалы изготовления, типы конструкций, параметры и выбор стальных канатов.

Канаты
грузоподъёмной техники применяются в
роли подъёмного и
тягового
.Канаты изготовляются из углеродистой
стали (стальные проволоки свиваются в
пряди). Материалы: с органическим
сердеечником из натуральных или
синтетических материалов и с металлическим
сердечником.

По
назначению:ГЛ, служащ для подъёма и
перемещения людей и грузов и Г-грузовые,
служащие для транспортировки грузов.

Стальные
пряди могут свиваться между собой вокруг
сердечника. В качестве сердечника
используются: органический сердечник,
пропитанный смазкой для повышения
долговечности, асбестовые сердечники
принимают при работе в условиях повышенной
температуры, стальные сердечники
применяются в условиях повышенной темп
и резких толчковых движений. Конструкция
каната определяется числом прядей,
структурой прядей, типом сердечника(сердечник
прядью не считают).Могут быть одинарной,
двойной и тройной свивки.Параметры:
S_max*k_зп<S_разр
( S_max-макс
натяжение, k_зп-коэффициент
запаса прочности, зависит от режима
работы и назначения каната. S_разр-разрывное
усилие, представлениы в частях и зависят
от конструкции каната, его диаметра и
прочности проволок.

7.Колодочные тормоза для крановых механизмов: назначение, схема, описание работы, параметры и регулировка, основы выбора параметров.

Тормозные
устройства применяют для: принудительного
замедления механизма, его остановки и
удержании в состоянии покоя.Оп раб: при
подаче питания на электрогидротолкатель(1)
его шток двигается и поворачивает
косынку(2), которая воздействует на
рычаги (3и4).Закреплённые на рычагах (4)
колодки(5) отходят от шкива(6), при этом
механизм растормаживается.Одновременно
рычал(8)поднимается и сжимает пружину(7).При
отключении питания пружина(7) распрямляясь
возвращает механизм в исходное
состояние.Колодки прижимаются к шкиву.
Регулировки:Величину отхода рычагов(4)
устанавливают ограничителями(9).Равномерность
отхода колодок от шкива устанавливается
ограничителями(10).Величину зазора между
колодками и шкивом устанавливают с
помощю винтовой стяжки(11), которая
изменяет длину рычага(3).Тормозной момент
устанавливается начальным сжатием
пружины(7). Требуемый тормозной момент:
Мт=Кт*Q*D_Б*ƞ₀/2n*m*ipp
(Н*м), Кт- коэффициент запаса торможения,
который зависит от режима работы. Тормоз
подбирается из каталога в зависимости
от требования тормозного момента.Схема
в тетради.

Выбор и расчёт полиспаста | Статьи

Главная

Публикации

Выбор и расчёт полиспаста

Сдвоенные полиспасты применяют в двухбалочных мостовых и козловых кранах, у которых грузоподъемный механизм установлен на грузовой тележке, а грузовой канат от крюковой подвески сразу наматывается на барабан, минуя направляющие блоки. Одинарные же полиспасты используют на однобалочных мостовых и козловых кранах грузоподъемностью до 10 т, оборудованных электрической талью, а также на стреловых настенных или на колонне, на большей части башенных, на стреловых самоходных кранах. Важнейшей характеристикой полиспаста является его кратность. Чем больше заданная грузоподъемность крана Q, тем выше должна быть кратность полиспаста а (табл.1). Кроме грузоподъемности на выбор кратности полиспаста могут оказать влияние высота и скорость подъема груза. Если задана большая высота подъема груза, то кратность полиспаста приходится ограничивать с тем, чтобы длина грузового каната и, соответственно, барабана остались бы в допустимых пределах. От скорости подъема груза, в свою очередь, зависит передаточное отношение механизма и без ее учета возможны проблемы с подбором стандартного редуктора.

Таблица 1. Рекомендуемые значения кратности полиспаста

Но все таки основными критериями выбора полиспаста яв¬ляются грузоподъемность Q (табл. 1) и максимальное усилие Sб, которое будет действовать при подъеме груза в набегающем на барабан канате (табл.2). Рекомендуемые в таблицах значения кратности полиспаста и усилия не являются обязательными, поэтому их следует воспринимать как ориентировочные. 

Подобрав полиспаст, следует начертить его схему в развернутом виде, подобную изображенным на рис.1, и затем приступить к расчету усилия в канате Sб.

Рис.1. Схемы полиспастов 

Таблица 2 

Для одинарного полиспаста максимальное значение усилия Sб определяют по формуле: 

, где G ­ вес поднимаемого груза, включая грузозахватное устройство, кН; 

G = Qg

Q -­ масса груза вместе с грузозахватным устройством, т; 

g -­ ускорение свободного падения, м/с2; 

ηδ -КПД канатных блоков, равный при подшипниках скольжения 0,97 и при подшипниках качения 0,98. При наличии в схеме направляющих блоков: 

где η — число направляющих блоков. Когда груз поднимают сдвоенным или счетверенным полиспастом, то формула принимает следующий вид: 

где m -­ число полиспастов. Если расчетное значение Sб не превышает рекомендуемую для заданной грузоподъемности величину (таб.2), то полиспаст выбран правильно. 

Литература:

1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116­ФЗ (ред. от 13.07.2015) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
2. Строительные краны и грузоподъемные механизмы. Справочник. А.Д.Кирнев, Г.В.Несветаев. 
   
3. ФНП «Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения» Приказ от 12 ноября 2013 года N 533. 

Проведение экспертизы грузоподъемных кранов и механизмов за 15 дней

К списку статей

Наши работы

Все проекты

Как работают краны? Simple Machines & Mechanical Advantage

Без подъемных кранов большая часть нашего современного мира просто не существовала бы. В прошлом месяце мы дали вам краткий урок истории о том, когда были изобретены подъемные краны. Теперь, когда мы рассмотрели их происхождение, имеет смысл перейти только к механике работы подъемных кранов.

Хотя существует больше типов кранов, чем мы можем сосчитать, большинство из них работают по одним и тем же основным принципам. Да, между башенным краном и телескопическим погрузчиком есть заметные различия. Но, по сути, все краны работают одинаково: используют комбинацию из простые машины которые обеспечивают механическое преимущество для подъема и перемещения тяжелых грузов.

Краны работают с использованием простых машин

Простые машины — это основные инструменты, обычно без движущихся частей, которые облегчают выполнение работы. Рычаги и точки опоры, самые простые машины, насчитывают тысячи лет. Молоток с когтями — хороший пример рычага и точки опоры. При использовании когтя для извлечения гвоздя головка молотка действует как точка опоры, а ручка действует как рычаг.

Рычаг и точка опоры

Чтобы извлечь гвоздь без молотка, можно попытаться зажать его между пальцами и изо всех сил потянуть вверх. Но усилие, необходимое для того, чтобы вытащить этот гвоздь хотя бы на дюйм, вероятно, будет больше, чем вы можете собрать. Молоток позволяет вам изменить направление приложения вашей силы, толкая вперед, а не подтягивая вверх. Это также позволяет применить на меньшую силу на большее расстояние для перемещения гвоздя на один дюйм.

Отсюда механическое преимущество рычага и точки опоры. Представьте, что вы захватываете гвоздь когтем молотка и упираете головку молотка в стену, чтобы использовать его в качестве точки опоры. Чем ближе точка опоры к гвоздю, тем дальше вам придется переместить ручку, чтобы извлечь гвоздь.

В качестве примера предположим, что перемещение гвоздя на 1 дюйм требует перемещения ручки на 10 дюймов. Поскольку вы перемещаете ручку в 10 раз дальше, чем гвоздь, вам нужно приложить только 1/10 силы.

Рычаги на кранах

Краны используют тот же основной принцип для перемещения тяжелых грузов. Их длинные рычаги (стрелы) действуют как рычаги. Центральный штифт крана является точкой опоры, как головка молотка. Поднимаемый груз представляет собой силу сопротивления, как и гвоздь. А двигатель обеспечивает силу усилия, как будто вы толкаете ручку молотка.

Длина стрелы никогда не меняется, но оператор крана регулирует ее угол, чтобы поднимать, опускать и перемещать груз. Поскольку нагрузка (сила сопротивления) находится дальше от центрального штифта (точки опоры), чем двигатель (сила усилия), краны должны прикладывать большее усилие на более короткое расстояние для перемещения груза .

Как работают противовесы крана

При подъеме больших грузов противовесы весом в несколько сотен тонн крепятся к основанию крана, чтобы предотвратить его опрокидывание во время подъема. Груз находится дальше от центрального штифта, чем противовесы. Таким образом, чтобы удерживать кран в вертикальном положении, противовесы должны быть тяжелее самого груза.

Противовесы необходимо доставлять на место работы на собственных грузовиках. Мобильный кран не мог двигаться со всем этим весом. Кроме того, сборка крана на месте позволяет варьировать количество добавляемого противовеса для эффективного завершения проекта.

Груз самого крана также служит противовесом. Таким образом, для подъема небольших грузов крану могут не понадобиться дополнительные грузы. Однако это справедливо только для небольших автокранов, не имеющих дополнительного противовеса. Гидравлические вездеходные краны по умолчанию перемещаются как минимум с одним грузом противовеса.

Независимо от того, требуются ли для подъема дополнительные противовесы, выносные опоры помогают уменьшить вес, необходимый для удержания крана в вертикальном положении, путем его распределения на большее расстояние. Аутригеры — это опоры, которые выступают из основания крана, поднимая его с колес для дополнительной устойчивости.

Стрела — не единственный рычаг крана. Когда для подъема требуется больший вылет, чем стрела может обеспечить сама по себе, операторы могут прикрепить стрелу к концу стрелы. Существует два принципиально разных типа удлинителей: удлинители стрелы и удлинители стрелы .

На некоторых кранах стрела всегда прикреплена к крану. Они известны как поворотные стрелы . На других моделях второй кран поднимает стрелу на место, чтобы ее можно было прикрепить к стреле основного крана. При использовании для этой цели второй кран упоминается как вспомогательный кран . Это не уникальная конструкция, а просто кран меньшего размера, который в этот день поднимает стрелу.

После установки удлинители стрелы выдвигаются прямо из стрелы. С другой стороны, подъемные стрелы могут регулировать свой угол в середине подъема. На изображении выше вы можете увидеть стрелу, выступающую из стрелы мобильного крана.

Тросы над и за стрелой представляют собой растяжки, которые используются для изменения угла наклона передней стрелы. А от задней части стрелы отходит мегакрыло, которое поддерживает устойчивость стрелы.

Когда крановщик регулирует угол стрелы, дальний конец стрелы перемещается на гораздо большее расстояние, чем ближайшая к стреле точка. Кран перемещает стрелу, прикладывая усилие к ближайшему к стреле концу. Таким образом, он должен применять большую силу на более коротком расстоянии.

Стрелы и укосины являются лучшими примерами того, как кран использует рычаги для работы. Но если вы так умны, как мы ожидаем, вы, вероятно, уже заметили, что подъемные краны сложнее молотков. Вы правы! Краны — это сложные машины, то есть они объединяют несколько простых машин в одно устройство.

Шкивы/шкивы

Краны также работают с использованием шкивов. Простейшие шкивы представляют собой не что иное, как колесо, удерживаемое на месте (фиксированное) с накинутой на него веревкой. Если вы хотите поднять груз , вы можете прикрепить один конец веревки к грузу и потянуть вниз другой конец веревки. Вместо того, чтобы обеспечивать механическое преимущество, фиксированные шкивы изменяют направление вашей подъемной силы.

Когда колесо шкива может вращаться, его называют подвижным шкивом или шкив . Они обеспечивают механическое преимущество. В отличие от фиксированных шкивов, прикрепленных к стационарным объектам, шкивы крепятся к грузу, который вы хотите поднять, или к другому шкиву. Подобно рукоятке молота, шкивы позволяют вам уменьшить силу , необходимую для подъема объекта , применяя эту силу на большем расстоянии.

Используя только один фиксированный шкив для подъема груза, сила, которую вы прикладываете к веревке, такая же, как сила, которую вы использовали бы для подъема груза без шкива. Поскольку сила не меняется, эти системы не дают механических преимуществ. Каждая секция каната, поддерживающая груз, увеличивает механическое преимущество машины .

Как вы можете видеть на приведенной выше диаграмме, система с подвижным шкивом имеет одну секцию каната, которая поддерживает нагрузку . Эта одна секция поддерживающего каната увеличивает механическое преимущество системы. Поскольку шкив/шкив вращается, канат перемещается в 2 раза дальше, чем груз, но требует в 2 раза меньше усилий для перемещения.

Система составных шкивов состоит из двух секций каната, удерживающего груз , обеспечивая еще большее механическое преимущество. Комбинируя фиксированный и подвижный шкивы, вы можете изменить силу, необходимую для перемещения объекта, и направление приложения силы.

С рычагами и шкивами общая сила необходимая для перемещения объекта на заданное расстояние никогда не меняется. Простые машины просто позволяют вам применять эту силу на большем расстоянии.

Шкивы/шкивы и краны

Краны используют системы шкивов для изменения направления силы, необходимой для подъема груза, и распределения этой силы на большее расстояние. В дальнем конце стрелы находится Шкив конца основной стрелы. Через этот шкив проходит основная грузовая линия , у которой есть еще один шкив на противоположном конце внутри грузового блока. Этот грузовой блок включает в себя крюк, удерживающий груз.

(укажите на конец стрелы крана — самую высокую точку — и обозначьте ее как «шкив конца основной стрелы». основной грузовой трос и пометьте его как «грузовой блок»)

Основной грузовой трос представляет собой стальной трос, способный выдерживать только ограниченный вес. Хотя это может показаться большим, краны часто поднимают грузы весом в сотни тысяч фунтов. Чтобы кабель не порвался под действием этой силы, 9В кранах 0005 используются шкивы для распределения веса груза по нескольким секциям поддерживающих тросов.

Если вы внимательно посмотрите на изображение выше, вы увидите две секции поддерживающего троса, проходящие между шкивом конца стрелы и грузовым блоком. Каждая из опорных секций увеличивает механическое преимущество крана, увеличивая тяговое усилие крана и общий вес, который могут выдержать тросы. Кроме того, шкивы позволяют крану прилагать меньше усилий на большее расстояние для подъема груза.

Краткий обзор того, как работают краны

Стрела крана действует как рычаг, позволяя двигателю прикладывать большее усилие на более короткое расстояние для подъема груза. Кроме того, это заставляет краны использовать противовесы, которые тяжелее груза, чтобы предотвратить опрокидывание крана во время подъема.

Стальной трос соединяет стрелу с грузом через ряд шкивов. Эти шкивы помогают распределить вес груза по нескольким опорным участкам троса, увеличивая тяговое усилие крана.

Теперь, когда вы знаете, как работают краны, помните о нас в следующий раз, когда вам предстоит работа, требующая подъема тяжестей. La Grange Crane — одна из крупнейших компаний по аренде кранов на Среднем Западе. Мы специализируемся на аренде небольших кранов, но они невелики по сравнению с башенными кранами. Наши самые большие краны достигают высоты в сотни футов и могут поднимать грузы весом более 500 тонн.

Если вы заинтересованы в том, чтобы присоединиться к отрасли, зайдите на нашу страницу карьеры крана. Мы всегда ищем пытливых умов, чтобы присоединиться к нашей растущей команде. Работа с кранами — одна из самых захватывающих профессий. Конечно, мы можем быть предвзятыми. Но чувство гордости, которое приходит от поездки по городу и наблюдения за плодами своего труда, — это то, что мы не променяем ни на что в мире.

Кран — Force & Simple Machines

Что такое кран?

Башенный кран

Краны бывают всех форм и размеров. По большей части кран представляет собой машину, оснащенную шкивами и тросами, которые можно использовать для подъема и опускания материалов вверх, а также для их перемещения по горизонтали. Они обычно используются в строительной отрасли и при производстве тяжелого оборудования. Краны могут быть как в виде башни (как на фото слева), так и в виде вышки.

Базовый кран использует несколько простых конструкций машин. Чтобы поднять большой груз, за ​​краном необходимо разместить противовес, чтобы кран не опрокинулся. Это похоже на принцип точки опоры рычага, который является центром баланса между входной и выходной силой в рычаге первого класса.

Еще одна простая машина в конструкции крана шкив . Шкив помогает крану поднимать тяжелые грузы без дополнительной нагрузки на стрелу, заставляя ее выполнять всю работу, кабели между двигателем и поднимаемым объектом проходят через ряд кабелей и шкивы, чтобы свести к минимуму объем работы, необходимой для подъема объекта с земли. Если крану необходимо подняться, чтобы переместить свой объект, можно использовать наклонную плоскость , чтобы он мог достичь места назначения. Поскольку в первую очередь необходимо перевести кран в нужное положение, колесо и ось являются частью механизма, который перемещает гусеницы, перемещающие кран в нужное положение. Кран считается сложной машиной, поскольку в нем используется ряд простых конструкций машин, чтобы уменьшить общую работу, выполняемую механизмом.

совершенно секретно активность в твиттере:

Ниже вы увидите только несколько секретных твитов со ссылками на информацию о кранах. Используя твиттер-приложение для iPad, веб-браузер Safari и твиттер-аккаунт, созданный учителем, вы должны следовать предоставленным ссылкам, чтобы помочь в дальнейшем изучении простых механизмов, из которых состоит кран. Когда вы найдете какую-то полезную информацию, вы должны подготовить и опубликовать 10 твитов на @etec510mission, чтобы все другие студенты-агенты могли подписаться и узнать больше.

Как башенный кран помогает строить здание?

деятельность крана в цифровом портфолио kidblog:

В рамках вашего постоянного обучения миссии всем агентам теперь предлагается перейти на веб-сайт своего цифрового портфолио KidBlog, чтобы опубликовать запись в журнале миссии под названием «Почему краны считаются составными машинами». В своем сообщении, пожалуйста, объясните, какие простые машины составляют эту сложную машину, и включите по крайней мере три распространенных использования кранов. Наконец, вас попросят прочитать записи в журнале миссий всех других агентов вашего класса и оттуда опубликовать 1 комментарий к публикации другого агента, добавляя к их первоначальной идее. Помните, что комментарии носят конструктивный характер и используются для того, чтобы помочь другим агентам в поле получить больше знаний по теме, которую они публикуют.